生化(核苷酸代谢)

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第九章,核苷酸代谢,第一节 核酸的酶促降解,水解核酸的核酸酶较多，有内切酶和外切酶,DNase,作用于,DNA,叫,脱氧核糖核酸酶,RNase,作用于,RNA,叫,核糖核酸酶,限制性核酸内切酶,对双链,DNA,的特殊部位有作用，专一性相当高,核酸的降解过程,第二节 嘌呤和嘧啶的分解,一 嘌呤的分解代谢,嘌呤最终分解产物为,尿酸,二 嘧啶的分解,（去氨基,5，6位加氢,3，4位开环,进一步分解）,胞嘧啶脱氨基转变为尿嘧啶，尿啶啶最终代谢:,NH,3,、,CO,2,和,-,丙氨酸,胸腺嘧啶还原、水解生成,NH,3,、,CO,2,和,-,氨基异丁酸,第三节 核苷酸的生物合成,合成有两类基本途径：,1 “从头合成”途径或称“从无到有”途径,小分子物质 核苷酸,2 “补救合成”途径,现成的碱基或核苷 核苷酸,一 嘌呤核苷酸的合成,(一)反应过程简述如下:,1.,PRPP,的生成,磷酸核糖磷酸激酶,R- 5,- P PRPP,ATP AMP,2.IMP,的生成,在,PRPP,的基础上,经过多步反应合成,IMP,PRPP,IMP,谷氨酰胺 甘氨酸 一碳基团 天冬氨酸,3.,AMP,和,GMP,的生成,(见图),AMP,和,GMP,生成后,可在磷酸激酶的催化下,由,ATP,供给高能磷酸,基团,分别生成,ADP、ATP,和,GDP、GTP,AMP ATP ADP ADP ATP ADP ATP,GMP,激酶,GDP,激酶,GTP,(,二)嘌呤核苷酸的补救合成途径,利用体内游离的嘌呤碱或嘌呤核苷为原料合成嘌呤核苷酸,途径有两条：,1 嘌呤碱的磷酸核糖化,2 嘌呤核苷的磷酸化,(三).,嘌呤核苷酸的抗代谢物,1,嘌呤类似物,6-巯基嘌呤（与次黄嘌呤相似）,2 谷氨酰胺类似物,重氮乙酰丝氨酸及6-重氮-5-氧亚亮氨酸,3 叶酸类似物,氨基蝶呤，氨甲蝶呤,二.,嘧啶核苷酸的合成,（一）从头合成嘧啶核苷酸,(,UMP、CMP）,1.,部位:,肝脏胞液,2.,原料:,Gln,CO,2,Asp,3.过程:,(1),UMP,的,生成,氨基甲酸磷酸合成酶, 谷氨酰胺 +,CO,2,氨基甲酰磷酸 + 谷氨酸,ATP 2(ADP+Pi),氨基甲酰磷酸+,Asp,氨基甲酰天冬氨酸,二氢乳清酸 乳清酸, 乳清酸 +,PRPP,乳清苷酸(,OMP),UMP,在,UMP,合成过程中,二氢乳清酸、乳清酸和乳清苷酸,是重要的,中间产物 （,ACT,是关键酶）,（,2）,CMP,的生成,CMP,的生成是在,UTP,的水平上进行,磷酸激酶 磷酸激酶 水解酶 水解酶,UMP,UDP,UTP CTP,CDP,CMP,ATP ATP ATP ATP,H,2,O Pi,H,2,O Pi,UTP,转变为,CTP,过程中：,谷氨酰胺提供氨基,ATP,供能,（二）嘧啶核苷酸合成补救途径,同嘌呤核苷酸相类似,三,单核苷酸转化成核苷三磷酸,ATP ADP ATP ADP,(,d)NMP (d)NDP (d)NTP RNA or DNA,的原料,四,脱氧核苷酸的合成,脱氧核苷酸是由核糖核苷酸还原生成的,还原反应是发生在二磷酸水平,NADPH,为供氢体,五 胸苷酸的合成,胸苷酸由脱氧尿苷酸甲基化生成，甲基化反应是在一磷酸水平上,一碳单位：由四氢叶酸提供甲基,