生物化学第十一章核苷酸代谢

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1、§1核酸的酶促降解核酸酶的分类（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第十一章：核苷酸代谢nucleotidewww.themegallery.comCompanyLogo§1核酸的酶促降解§2嘌呤和嘧啶的分解§3核苷酸的生物合成nucleotide第十一章：核苷酸代谢www.themegallery.comCompanyLogo§1核酸的酶促降解动物可以分泌水解酶类来分解食物中的核蛋白和核酸类物质，植物一般不能

2、消化体外的有机物质。但生物中普遍存在着分解核酸的酶系。有多种核酸水解酶:专一性不同：专一性强的、专一性差的酶切位点不同:外切酶、内切酶等。www.themegallery.comCompanyLogo核酸酶核酸——————→低级多核苷酸、单核磷酸二酯键水解核酸酶的分类（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www.themegallery.comCompanyLogo§1核酸的酶促降解核酸内切酶DNA酶：DNas

3、eⅠ、DNaseⅡ、限制性内切酶RNA酶：RNaseA、RNaseT1、RNaseT2核酸外切酶蛇毒磷酸二酯酶（3‘端开始）牛脾磷酸二酯酶（5‘端开始）www.themegallery.comCompanyLogo核苷酸水解核苷酸：由磷酸单脂酶水解成为核苷与磷酸。核苷：各种动物体内核苷水解略有不同，但是一般都经磷酸解生成嘌呤碱与嘧啶碱以及戊糖-1-磷酸。戊糖-1-磷酸→戊糖-5-磷酸→戊糖磷酸途径磷酸脱氧核糖→乙醛和甘油醛-3-磷酸→再进一步氧化分解www.themegallery.comCompanyLo

4、go核苷(碱基-戊糖)磷酸碱基(嘌呤和嘧啶)戊糖(核糖或脱氧核糖)核苷酸(碱基-戊糖-磷酸)核酸核酸的酶促降解www.themegallery.comCompanyLogo§2嘌呤和嘧啶的分解最复杂的过程碱基的合成碱基的分解核苷酸代谢中www.themegallery.comCompanyLogo不同生物分解能力不同，产物不同。嘌呤碱分解时：有氨基的先脱氨基（脱氨酶催化）腺嘌呤和鸟嘌呤脱氨分别生成次黄嘌呤和黄嘌呤。嘌呤的脱氨：可分别在三个水平上嘌呤水平上的脱氨嘌呤脱氨核苷水平上的脱氨核苷酸水平上的脱氨（一）

5、、嘌呤(purine)的分解www.themegallery.comCompanyLogo嘌呤碱的分解www.themegallery.comCompanyLogo腺嘌呤核苷酸腺嘌呤核苷腺嘌呤次黄嘌呤核苷酸次黄嘌呤核苷次黄嘌呤H2OPiPi核糖-1-P核苷酸酶核苷磷酸化酶腺嘌呤核苷酸脱氨酶+H2O-NH3嘌呤腺核苷脱氨酶+H2O-NH3腺嘌呤脱氨酶+H2O-NH3H2OPiPi核糖-1-P核苷酸酶核苷磷酸化酶www.themegallery.comCompanyLogowww.themegallery.co

6、mCompanyLogowww.themegallery.comCompanyLogoC脱氨→U（还原）→二氢尿嘧啶→水解开环→再水解氧化生成NH3、CO2及β-丙氨酸。T降解成β-氨基异丁酸→直接随尿排出或进一步分解。（二）嘧啶(pyrimidine)的分解有氨基的先脱氨基加H还原打开双键加水水解开环，再水解、氧化www.themegallery.comCompanyLogo嘧啶的分解嘧啶碱的分解www.themegallery.comCompanyLogo§3核苷酸的生物合成（一）核苷酸生物合成

7、的基本途径（二）嘌呤核苷酸的合成（三）嘧啶核苷酸的合成（四）核苷酸转化成核苷三磷酸（五）脱氧核苷酸的合成（六）胸苷酸的合成（七）核苷酸从头合成的调节www.themegallery.comCompanyLogo（一）核苷酸生物合成的基本途径补救途径从头合成核苷碱基脱氧核苷核糖核苷酸脱氧核苷酸辅酶DNARNA核糖、氨基酸、CO2、NH3两条途径www.themegallery.comCompanyLogo利用小分子原料从无到有的合成利用现成的碱基或核苷两条途径的差异补救途径从头合成www.themegalle

8、ry.comCompanyLogo（二）嘌呤核苷酸的从头合成嘌呤核苷酸的原料：天冬氨酸、甘氨酸、谷氨酰胺、CO2、甲酸盐等化合物。在胞浆中合成，起始物：5’-磷酸核糖-1’-焦磷酸（5’-PRPP）两个阶段：由5’-磷酸核糖-1’-焦磷酸（5’-PRPP）开始，首先合成前体物次黄嘌呤核苷酸(IMP)，IMP再转变成AMP与GMP。www.themegallery.comCompanyLogoNCN136C2CC5