《级核苷酸代谢》PPT课件

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1、第九章核苷酸代谢核苷酸的功能1、核酸合成的原料（最主要）2、体内能量的利用形式：ATP是细胞的主要能量形式；GTP也可提供能量3、参与代谢和生理调节：ATP/ADP/AMP,第二信使cAMP、cGMP4、组成辅酶:如腺苷酸→CoA/FAD/NAD+/NADP+5、活化中间代谢产物：UDP-葡萄糖→糖原合成CDP-二脂酰甘油→磷脂合成第一节核酸的酶促降解核酸酶核酸酶的分类（1）根据对底物的专一性分为（2）根据切割位点分为核糖核酸酶(RNase)脱氧核糖核酸酶(DNase)非特异性核酸酶核酸内切酶核酸外切酶－－作用于核酸的磷酸二酯键的

2、酶称为核酸酶核酸核酸酶单核苷酸磷酸单脂酶核苷嘧啶（嘌呤）核糖(脱氧核糖)核苷酶核苷磷酸化酶嘧啶（嘌呤）核糖-1-磷酸脱氧核糖-1-磷酸核糖-5-磷酸磷酸戊糖途径醛缩酶乙醛甘油醛-3-磷酸第二节嘌呤和嘧啶的分解一、嘌呤的分解人体内嘌呤分解代谢特点:1、氧化降解，环不打破;2、最终产物:尿酸;3、嘌呤代谢障碍:痛风症嘌呤的分解嘌呤代谢的终产物尿酸灵长类，鸟类、爬虫类、软体动物、海鞘类、昆虫尿囊素哺乳动物（灵长类除外）、腹足类尿囊酸硬骨鱼尿素大多数鱼类、两栖类、淡水瓣鳃类氨甲壳类、咸水瓣鳃类二、嘧啶的分解嘧啶分解代谢特点1、还原降解，环

3、被打破2、终产物:NH3、CO2、β-丙氨酸、β-氨基异丁酸嘧啶的分解第三节核苷酸的生物合成一、核苷酸生物合成的基本途径1.从头合成途径－主要是肝组织以核糖磷酸、氨基酸、一碳单位及CO2等简单物质为原料，经一系列酶促反应合成核苷酸2.补救途径－脑、骨髓等利用体内游离的碱基或核苷合成核苷酸甲酸天冬氨酸甲酸甘氨酸谷氨酰胺嘌呤环上原子的来源二、嘌呤核苷酸的从头合成嘌呤环原子来源：Asp、Gln、Gly、甲酸、CO2合成部位：胞液特点：嘌呤最初不是以游离碱基的形式合成，而是从5-磷酸核糖-1-焦磷酸(PRPP)开始，经一系列酶促反应，先生

4、成次黄嘌呤核苷酸(肌苷酸,IMP)，然后再转变为AMP和GMP。嘌呤的各个原子是在PRPP的C1上逐渐加上去的（由Asp、Gln、Gly、甲酸、CO2提供N和C）。1、IMP的合成5-磷酸核糖5磷酸核糖焦磷酸5-磷酸核糖胺(PRPP)（PRA）甘氨酰胺核苷酸（GAR）甲酰甘氨酰胺核苷酸（FGAR）谷氨酰胺甘氨酸、ATPN5，N10-甲炔四氢叶酸①②③④⑤谷氨酰胺谷氨酸甲酰甘氨咪核苷酸（FGAM）ATP、Mg2+戊糖磷酸途径代谢产物磷酸戊糖焦磷酸激酶同时也是嘧啶/色氨酸/组氨酸合成前体磷酸核糖酰胺基转移酶限速酶甘氨酰胺核苷酸合成酶可

5、获得多个原子GAR甲酰转移酶ATPAMP5-氨基咪唑核苷酸（AIR）5-氨基咪唑，4-羧基核苷酸（CAIR）脱水、ATP环化CO2⑥甲酰甘氨咪核苷酸（FGAM）⑦5-氨基咪唑核苷羧化酶5-氨基咪唑，4-羧基核苷酸（CAIR）5-氨基咪唑-4-甲酰胺核苷酸（AICAR）5-甲酰氨基咪唑-4-甲酰胺核苷酸（FAICAR）次黄嘌呤核苷酸（IMP）天冬氨酸ATP延胡索酸⑧⑨一碳单位⑩脱水环化11不同于⑥,不需要ATP2、AMP和GMP的合成天冬氨酸，Mg2+，GTP腺苷酸代琥珀酸合成酶延胡索酸腺苷酸代琥珀酸裂解酶腺苷酸代琥珀酸AMPIMP

6、IMP脱氢酶NAD+H2ONADH+H+XMPGMP合成酶谷氨酰胺Mg2+,ATP谷氨酸GMP★★IMP的生物合成IMP转变为GMP和AMP三、嘧啶核苷酸的合成天冬氨酸=o=o嘧啶环原子的来源NH3CO2嘧啶环原子来源：NH3、CO2、Asp特点：先利用小分子化合物形成嘧啶环，再与核糖磷酸（PRPP提供）结合成乳清酸，然后生成UMP。其他嘧啶核苷酸由尿苷酸转变而成。CO2+谷氨酰胺氨甲酰磷酸天冬氨酸氨甲酰天冬氨酸氨甲酰转移酶Pi氨甲酰磷酸合成酶乳清酸核苷酸乳清酸二氢乳清酸二氢乳清酸酶H2O脱氢酶磷酸核糖转移酶尿嘧啶核苷酸（UMP）

7、脱羧酶CO2OMPPRPP尿嘧啶核苷酸合成途径胞苷酸的生物合成UMPUDPUTPATPADPATPADPUTP+NH3+ATPCTP+ADP+Pi(细菌体内)在动物体内,由谷氨酰胺代替氨参加反应提供氨基UTP+谷氨酰胺+ATP+H2OCTP+谷氨酸+ADP+PiCTP合成酶Mg2+尿嘧啶核苷酸激酶核苷二磷酸激酶CTP合成酶UMPUDPUTP尿苷酸激酶ATPADPATPADP二磷酸核苷激酶CTPCTP合成酶谷氨酸谷氨酰胺ADP+PiATP四、核苷酸转化成核苷三磷酸（d）NMP+ATP（d）NDP+ADP（d）NDP+ATP（d）NT

8、P+ADP核苷单磷酸激酶核苷二磷酸激酶核苷单磷酸激酶对碱基专一，对戊糖无特殊要求核苷二磷酸激酶对碱基、戊糖均无特殊要求五、脱氧(核糖)核苷酸的合成生物体内的脱氧核糖核苷酸由核糖核苷酸还原而成。通常，核糖核苷酸是在核苷二磷酸的水平上被还原而生成脱氧核