《核酸代谢》课件

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1、第十章核酸代谢核苷酸库核酸的降解核苷酸的合成核酸的合成核苷酸的降解核苷酸是核酸的基本结构单位，它不属于营养必需物质核酸(RNA与DNA)胰核酸酶RNA酶DNA酶(磷酸二酯酶)单核苷酸胰、肠核苷酸酶(磷酸单酯酶)核苷磷酸核苷酶戊糖碱基第一节核酸的消化吸收磷酸戊糖嘌呤核苷酸嘌呤第二节核酸的代谢一、单核苷酸的合成（一）嘌呤核苷酸合成利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及CO2等简单物质为原料，酶促反应，合成嘌呤核苷酸的途径。1.嘌呤核苷酸的从头合成(1)定义(2)部位：肝细胞胞液、小肠粘膜、胸腺嘌呤碱合成的元素来源CO2天冬氨酸一碳单位甘氨酸一碳单位谷氨酰胺N5－CHO－FH

2、4N5N10＝CH－FH4嘌呤环中第4、5位碳原子来自甘氨酸。(3)合成原料(4)过程a.IMP的合成:生物体嘌呤核苷酸合成途径中首先合成的是IMP（次黄嘌呤核苷酸）b.AMP和GMP的生成磷酸核糖的来源5－磷酸核糖5′-磷酸核糖-1′-焦磷酸PRPP）15R-5′-P（5′-磷酸核糖）ATPAMPPRPP合成酶PRPP（磷酸核糖焦磷酸）在甘氨酸、一碳单位、谷氨酰胺、二氧化碳及天冬氨酸的逐步参与下IMPH2N-1′-R-5′-P（5´-磷酸核糖胺）谷氨酰胺谷氨酸酰胺转移酶（4）合成过程a.IMP的合成过程(次黄嘌呤核苷酸)a.IMP的合成过程①磷酸核糖酰胺转移酶②

3、GAR合成酶③转甲酰基酶④FGAM合成酶⑤AIR合成酶IMP生成总反应过程10①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b.AMP和GMP的生成AMPADPATPADPATP激酶ADPATP激酶GMPGDPGTPADPATP激酶ADPATP激酶•在磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环•IMP的合成需5个ATP或6个高能磷酸键。•IMP→GMP需1个ATP•IMP→AMP需1个GTP。嘌呤核苷酸从头合成特点利用体内游离的嘌呤或嘌呤核苷，经过简单的反应，合成嘌呤核苷酸的过程，称为补救合成（或重新利用）途径。2.嘌呤核苷酸的补救合成途径定义部位：骨

4、髓、脑、脾意义：(1)缺乏从头途径有关酶，只能利用从肝运来的嘌呤和核苷合成核苷酸(2)可节省能量就减少氨基酸的消耗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+NH3H2O黄嘌呤核苷酸次黄嘌呤核苷酸天门冬氨酸谷氨酰胺CO2磷酸戊糖嘧啶核苷酸嘧啶（二）嘧啶核苷酸合成1.从头合成途径2.补救合成途径嘧啶核苷酸的合成代谢1.嘧啶核苷酸的从头合成（1）部位：所有细胞，胞液（2）特点：先合成环，再与磷酸核糖连接嘧啶环氨基甲酰磷酸天冬氨酸（3）原料磷酸核糖：磷酸核糖焦磷酸GLnCO2（4）合成过程a.尿嘧啶核

5、苷酸的合成谷氨酰胺+HCO3-氨基甲酰磷酸合成酶II2ATP2ADP+Pi谷氨酸+氨基甲酰磷酸b.胞嘧啶核苷酸的合成ATPADP尿苷酸激酶UDP二磷酸核苷激酶ATPADPUTPCTP合成酶谷氨酰胺ATP谷氨酸ADP+Pi54c.dTMP（TMP）的生成TMP合酶N5,N10-甲烯FH4FH2FH2还原酶FH4NADP+NADPH+H+dUMP脱氧胸苷一磷酸dTMPUDP脱氧核苷酸还原酶dUDPCTPCDPdCDPdCMP从头合成的调节---ATP+CO2+谷氨酰胺氨基甲酰磷酸UMP氨基甲酸天冬氨酸UTPCTP天冬氨酸嘌呤核苷酸ATP+5-磷酸核糖嘧啶核苷酸PRPP

6、-2.嘧啶核苷酸的补救合成嘧啶+PRPP磷酸嘧啶核苷+PPi嘧啶磷酸核糖转移酶尿嘧啶核苷+ATP尿苷激酶UMP+ADP胸腺嘧啶核苷+ATP胸苷激酶TMP+ADP胸苷激酶：正常肝活性↓↓再生肝活性↑恶性肿瘤中↑↑（U、T、乳清酸）核酸核酸酶第二节核酸的分解痛风临床：代谢异常血中尿酸↑痛风症治疗药物：别嘌呤醇机制：别嘌呤醇与次黄嘌呤结构相似，可竞争性抑制黄嘌呤氧化酶活性，减少尿酸生成，从而达到治疗痛风的目的。痛风症的治疗机制鸟嘌呤次黄嘌呤黄嘌呤尿酸黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶别嘌呤醇嘌呤碱的最终代谢产物AMPGMPIMP（次黄嘌呤）GXMP（黄嘌呤）黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化

7、酶（肝、肾、肠）一、嘌呤核苷酸的分解代谢二、嘧啶分解（略）氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ、Ⅱ区别氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ分布肝细胞，线粒体所有细胞，胞浆氮源氨谷氨酰胺功能合成尿素合成嘧啶碱二、基因组和基因基因组：是细胞或生物体内一套完整的遗传物质。原核生物：基因组就是整个染色体。人类基因组：⑴核基因组⑵线粒体基因组人类染色体人类基因组结构特点结构庞大3×109bp以单个基因作为转录单位，每个基因有自身的调节区。含有大量重复序列基因不连续性内含子外显子非编码区较多多于编码序列(9:1)2.基因是基因组中的一个功能性遗传单位。基因是携带一定遗传信息的特定DNA片

8、断，它可以