核苷酸的代谢

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1、第十四章核苷酸的代谢☆核苷酸是DNA和RNA的活化前提☆核苷酸的衍生物是许多是讷购物合成中的活化中间产物☆腺嘌呤核苷酸如ATP是通用的能量货币☆腺嘌呤核苷酸是三大辅酶NADH，FADH及CoA的组☆核苷酸是代谢调节物。环AMP是许多激素作用的媒介ATP起的共价修饰作用可改变酶的活性。KeyTermsnucleosidenucleotidepyrimidinecarbamoylphosphatesynthetase(CSP)ATP-graspfold5-phosphoribosyl-1-pyrophosphate(PRPP)orotidylatepurinesalvagepathwayino

2、sinatehypoxanthineglutaminephosphoribosylamidotransferaseribonucleotidereductasethymidylatesynthasedihydrofolatereductaseIII.Synthesizing★★一核苷酸的代谢概况DNA和RNA的组成：核糖（脱氧核糖），碱基和磷酸DNA和RNA分解→低聚核苷酸→磷酸和核苷→核糖和碱基（腺嘌呤，鸟嘌呤，胞嘧啶，尿嘧啶，胸腺嘧啶）合成有从头合成途径（主要）和补救途径核苷一磷酸，核苷二磷酸，核苷三磷酸可以相互转变★脱氧核苷酸★核苷酸★嘌呤和嘧啶二核苷酸的分解核苷酸酶核苷酸+H2O→核

3、苷+Pi核苷酶核苷+H2O→嘌呤（或嘧啶）+戊糖核苷磷酸化酶核苷+H3PO4→嘌呤（或嘧啶）+1-磷酸戊糖三核苷酸的生物合成☆嘌呤核苷酸的生物合成☆嘧啶核苷酸的生物合成☆脱氧核糖核苷酸的生物合成★嘌呤核苷酸的生物合成从头合成途径嘌呤环是从氨基酸，四氢叶酸衍生物和二氧化碳合成的5-磷酸核糖-1-焦磷酸（PRPP）的合成磷酸核糖焦磷酸激酶5-磷酸核糖+ATP→5-磷酸核糖-1-焦磷酸+AMP（消耗2个ATP）嘌呤环在组装过程中与核糖磷酸相连接5-磷酸核糖来自磷酸戊糖途径AMP和GMP是由IMP（次黄苷酸）形成的腺苷酸琥珀酸腺苷酸黄苷酸鸟苷酸AMP和GMP是嘌呤核苷酸合成的反馈抑制剂。★补救途径磷

4、酸核糖转移酶腺嘌呤+PRPP腺苷酸+PPi鸟嘌呤+PRPP鸟腺苷酸+PPi次黄嘌呤+PRPP次黄腺苷酸+PPi核苷磷酸化酶、核苷磷酸激酶碱基+1-磷酸核糖核苷+Pi核苷+ATP核苷酸+ADP★嘧啶核苷酸的生物合成嘧啶环是由氨甲酰磷酸和天冬氨酸合成的乳清酸从PRPP获得核糖磷酸部分核苷一磷酸，核苷二磷酸，核苷三磷酸可以相互转变★氨甲酰磷酸→←天冬氨酸★★嘧啶★嘌呤入清算入清算天冬氨酸氨甲酰磷酸（细胞质中合成）氨甲酰天冬氨酸二氢乳清酸乳清酸乳清酸核苷酸★乳清酸从PRPP获得核糖磷酸部分UMPUMP→UDP→UTP★UTP→CTP→CDP→CMP★嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸的生物合成受反馈抑制作用的调节

5、谷氨酰胺和二氧化碳↓被UMP抑制氨甲酰磷酸↓被CTP抑制氨甲酰天冬氨酸↓UMP↓UTP↓CTP★脱氧核糖核酸的合成★四种二磷酸核苷（NDP）转变成四种脱氧二磷酸核苷（dNDP）二磷酸核苷+还原型谷氧还蛋白↓脱氧二磷酸核糖+氧化型谷氧还蛋白氧化型谷氧还蛋白+还原型谷胱甘肽↓还原型谷氧还蛋白+氧化型谷胱甘肽氧化型谷胱甘肽+NADPH↓还原型谷胱甘肽+NADP+★dUMP经甲基化作用而形成dTMPdUDP→dUMPdUMP+亚甲基四氢叶酸（甲基的供体）↓胸苷酸合成酶dTMP+四氢叶酸dUDP→dUMP→dTMP→dTDP→dTTP★dUMP经甲基化作用而形成dTMP★几种抗癌药封闭脱氧胸苷酸的合

6、成迅速分裂的细胞需要有足够的脱氧胸苷酸F-脱氧尿苷酸（F-dUMP）是dUMP的类似物，抑制dUMP甲基化来不可逆的抑制胸苷酸合成。★F-脱氧尿苷酸（F-dUMP）抑制dUMP甲基化补救途径磷酸核糖转移酶尿嘧啶+PRPP尿嘧啶核苷酸+PPi胞嘧啶不能核苷磷酸化酶、核苷磷酸激酶尿嘧啶+1-磷酸核糖尿嘧啶核苷+Pi嘧啶核苷+ATP嘧啶核苷酸+ATP四核苷酸的分解嘌呤的代谢嘧啶的代谢嘌呤的降解★尿酸★尿酸（人无分解尿酸的酶，少量尿酸从尿中排出，血中出现大量尿酸时，与钠结合成尿酸钠盐在关节中沉积--痛风病）★尿素★氨人、猿、灵长类、鸟类、尿酸某些陆生爬行类、昆虫类其他哺乳类尿囊酸硬骨鱼类尿囊素两栖类

7、、软骨鱼类尿素无脊椎海洋生物氨不同生物排氨的方式不同反应代谢与环境的适应性肺鱼：充足水时排氨泥浆中排尿素两栖类：蝌蚪排氨变态过程中合成尿素成年青蛙排尿素人、猿、灵长类、鸟类、某些陆生爬行类、昆虫类两栖类、软骨鱼类无脊椎海洋生物硬骨鱼类其他哺乳类★嘧啶的降解嘧啶的降解脱氨基胸腺嘧啶→B-氨基异丁酸→甲基丙二酸半醛→甲基丙二酸单酰辅酶A→琥珀酸辅酶A进入TCA循环。胞嘧啶脱氨生成尿嘧啶，再经还原，水解，生成B-丙