09核苷酸代谢

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1、核苷酸代谢GeLin第一节概述核苷酸的功能核酸合成的基本单位.主要功能能量和磷酸基团的载体,如ATP>P参与体内代谢调节.cAMP&cGMP构成辅酶的成分:NAD,FAD活化体内中间代谢物UDPG:糖原合成SAM:甲基化反应UDPGA:胆色素代谢核酸的消化与吸收食物核蛋白蛋白质核酸(RNA及DNA)胃酸核苷酸胰核酸酶核苷磷酸胰、肠核苷酸酶碱基戊糖核苷酶核酸酶的定义及分类指所有可以水解核酸的酶。依据底物不同分类DNA酶(deoxyribonuclease,DNase)：专一降解DNA的酶。RNA酶(ribonuclease,RNase)：专一降解RNA的酶。依据切割部位不同核

2、酸内切酶：限制性核酸内切酶非限制性核酸内切酶核酸外切酶：5´→3´或3´→5´核酸外切酶核酸酶（Nuclease）降解核酸酶的分类按分解底物有核糖核酸酶和脱氧核糖核酸酶按专一性有非特异性和特异性两种。按水解方式有：内切和外切两种方式。外切：3-外切、5-外切AGAGTCTCHO3′5′外切酶外切酶内切酶核苷酸生物合成的基本途径从头合成途径肝主要途径(denovosynthesispathway)补救合成途径脑、骨髓等，也很重要。(salvagesynthesispathway)指利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳等物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌呤核苷酸的途径，不

3、经过碱基和核苷的阶段。主要器官是肝，其次是小肠和胸腺，而脑、骨髓则无法进行此途径。一、嘌呤核苷酸的从头合成1.定义2.合成部位第二节嘌呤核苷酸的生物合成嘌呤合成的元素来源CO2天冬氨酸甲酰基（一碳单位）甘氨酸甲酰基（一碳单位）谷氨酰胺（酰胺基）基本过程R-5-P（5-磷酸核糖）ATPAMPPRPP合成酶PP-1-R-5-P（磷酸核糖焦磷酸）在谷氨酰胺、甘氨酸、一碳单位、二氧化碳及天冬氨酸的逐步参与下IMPAMPGMPH2N-1-R-5´-P（5´-磷酸核糖胺）谷氨酰胺谷氨酸酰胺转移酶ATPGTP第一个阶段:IMP的合成R-5-PATPAMPPRPP谷氨酰胺H2O谷氨酸PPiPRA

4、PRPP合成酶磷酸核糖酰胺转移酶IMP甘氨酸谷氨酰胺N5,N10-甲炔FH4ATPCO2天冬氨酸N5–甲酰FH4Mg2+①腺苷酸代琥珀酸合成酶③IMP脱氢酶②腺苷酸代琥珀酸裂解酶④GMP合成酶AMP和GMP的生成第二个阶段AMP和GMP的合成IMPAMPSAMP天冬氨酸H2OGTPMg2+延胡索酸XMPGMPH2ONAD+NADH+H+IMP脱氢酶谷氨酰胺谷氨酸GMP合成酶ATP腺苷酸代琥珀酸裂解酶腺苷酸代琥珀酸合成酶AMPADPATPADPATP腺苷激酶ADPATP激酶GMPGDPGTPADPATP鸟苷激酶ADPATP激酶ATP和GTP的生成嘌呤核苷酸的从头合成要点嘌呤环是以磷

5、酸核糖为基础合成的PRPP合成酶和磷酸核糖酰胺转移酶是关键酶.主要受反馈调节IMP是所有嘌呤核苷酸的共同中间前体IMP的合成需5个高能磷酸键；AMP或GMP的合成又各需1个ATP。嘌呤核苷酸的相互转变IMPAMP腺苷酸代琥珀酸XMPGMPNH3腺苷酸脱氨酶鸟苷酸还原酶NADPH+H+NADP+NH3利用体内游离的嘌呤或嘌呤核苷，经过简单的反应，利用腺嘌呤磷酸核糖转移酶和次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶，合成嘌呤核苷酸的过程，称为补救合成（或重新利用）途径。二、嘌呤核苷酸的补救合成途径1.定义腺嘌呤磷酸核糖转移酶(adeninephosphoribosyltransferase,APR

6、T)次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(hypoxanthine-guaninephosphoribosyltransferase,HGPRT)2.参与补救合成途径的酶腺嘌呤+PRPPAMP+PPiAPRT次黄嘌呤+PRPPIMP+PPiHGPRT鸟嘌呤+PRPPHGPRTGMP+PPi3.合成过程腺嘌呤核苷腺苷激酶ATPADPAMP4.补救合成的生理意义补救合成途径可以节省从头合成途径时所需的能量和一些氨基酸的消耗。体内某些组织器官，如脑、骨髓等只能进行补救合成。三、嘌呤核苷酸合成的调节能量:ATP,GTP是激活剂,ADP,GDP是抑制剂ATP,GTPPRPP合成反馈调节:主要调节

7、方式从头合成途径与补救合成途径之间相互抑制PRPP是两条途径的共同原料嘌呤核苷酸合成的反馈调节抗代谢物:是一些结构与嘌呤核苷酸合成过程中的原料、中间代谢产物相似的物质.通过竞争性抑制或其他方式阻断或干扰嘌呤核苷酸的合成过程经常被用于肿瘤的化学治疗常见抗代谢物嘌呤类似物:6-巯基嘌呤6-巯基鸟嘌呤,氨基酸类似物:氮杂丝氨酸叶酸类似物:氨蝶呤,氨甲蝶呤嘌呤核苷酸的抗代谢物次黄嘌呤(H)6-巯基嘌呤(6-MP)6-巯基嘌呤的结构6-MP6-MP核苷酸从头合成途径补救合成途径HGPRTP