生物化学核酸的酶促降解和核苷酸代谢学习教案.pptx

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1、会计学1生物化学核酸生物化学核酸(h sun)的酶促降解和核苷的酶促降解和核苷酸代谢酸代谢第一页，共36页。第1页/共36页第二页，共36页。 核酸酶核酸酶 核苷酸酶核苷酸酶 核苷酸磷酸化酶核苷酸磷酸化酶 核酸核酸 核苷酸核苷酸 核苷核苷 碱基碱基+戊糖戊糖磷酸磷酸第2页/共36页第三页，共36页。核酸酶：生物体内存在的水解核酸磷酸二酯键的酶类，统 称核酸酶第3页/共36页第四页，共36页。5 p p p pOHB p p p p3 BBBBBBB牛脾磷酸二酯酶牛脾磷酸二酯酶（ 5 端外切端外切(wi qi)5得得3）蛇毒蛇毒(sh d)磷酸磷酸二酯酶（二酯酶（ 3 端外端外切切3得得5）第4

2、页/共36页第五页，共36页。Pu ：嘌呤：嘌呤(piolng) Py：嘧啶：嘧啶 内切核酸酶水解(shuji)位点第5页/共36页第六页，共36页。5 p p p pOHPyPuPyPy1 p p pGACU p p pGA3 RNAase IRNAase IRNAase T1专一专一(zhuny)水解水解鸟甘酸二酯键鸟甘酸二酯键RNAase T1Pu ：嘌呤：嘌呤(piolng) Py：嘧啶：嘧啶 第6页/共36页第七页，共36页。底物DNA的识别和作用的部位(bwi)是相同的。第7页/共36页第八页，共36页。酶酶辨认辨认(binrn)的序列的序列和切口和切口说明说明(shumng) A

3、 G C T T C G A G G A T C C C C T A G G A G A T C T T C T A G A G A A T T C C T T A A G A A G C T T T T C G A A G T C G A C C A G C T G C C C G G G G G G C C C Bam H IAlu IBgl IEco R IHind Sal ISma I四核苷酸，平端切口四核苷酸，平端切口六核苷酸，平端切口六核苷酸，平端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷

4、酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口第8页/共36页第九页，共36页。第9页/共36页第十页，共36页。 核苷酸酶核苷酸酶 核苷酸磷酸化酶核苷酸磷酸化酶核苷酸核苷酸 核苷核苷 碱基碱基+（脱氧）戊糖（脱氧）戊糖磷酸磷酸一、核苷酸的降解(jin ji)第10页/共36页第十一页，共36页。NNNHNNH2次黄嘌呤G 黄嘌呤 尿素RNH2NH3 + CO2（微生物）尿酸（醇式）第11页/共36页第十二页，共36页。NNHNH2ONH2NHNHOO二氢尿嘧啶还原H2O（开环）脲基丙酸H2O丙氨酸第12页/共36页第十三页，共36页。第13页/共36页第十四页，共36页。N3N9N7N1C

5、2C6C4C5C8来自谷氨酰胺的酰胺氮来自谷氨酰胺的酰胺氮来自甲来自甲酸酸来自甲来自甲酸酸来自天冬氨酸来自天冬氨酸来自甘氨酸来自甘氨酸来自来自CO2第14页/共36页第十五页，共36页。(2). IMP的合成的合成(hchng)过程过程 磷酸磷酸(ln sun)核糖酰胺核糖酰胺转移酶转移酶 GAR合成酶合成酶 转甲酰基酶转甲酰基酶 FGAM合成酶合成酶 AIR合成酶合成酶第15页/共36页第十六页，共36页。（CATR）第16页/共36页第十七页，共36页。IMP生成总反应生成总反应(fnyng)过程过程第17页/共36页第十八页，共36页。腺苷酸代琥珀酸合成酶腺苷酸代琥珀酸合成酶 IMP脱氢

6、酶脱氢酶腺苷酸代琥珀酸裂解腺苷酸代琥珀酸裂解(li ji)酶酶 GMP合成合成酶酶第18页/共36页第十九页，共36页。第19页/共36页第二十页，共36页。腺嘌呤腺嘌呤 + + PRPPAMP + PPiAPRT次黄嘌呤次黄嘌呤 + + PRPPIMP + PPiHGPRT鸟嘌呤鸟嘌呤 + + PRPPHGPRTGMP + PPi 合成合成(hchng)(hchng)过程过程: :腺嘌呤核苷腺嘌呤核苷腺苷激酶腺苷激酶ATPADPAMP（3）嘌呤核苷酸合成补救途径）嘌呤核苷酸合成补救途径(tjng) 参与补救合成的酶参与补救合成的酶: 腺嘌呤磷酸核糖转移酶腺嘌呤磷酸核糖转移酶(APRT) 次黄

7、嘌呤次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT) 腺苷激酶腺苷激酶(adenosine kinase)第20页/共36页第二十一页，共36页。第21页/共36页第二十二页，共36页。IMPIMPAMPAMP腺苷酸代腺苷酸代琥珀酸琥珀酸XMPXMPGMPGMPNH3腺苷酸脱氨酶腺苷酸脱氨酶鸟苷酸还原酶鸟苷酸还原酶NADPH+H+ NADP+NH3第22页/共36页第二十三页，共36页。第23页/共36页第二十四页，共36页。来自天冬氨来自天冬氨酸酸来自来自CO2来自来自NH3NNCCCC654321氨甲酰氨甲酰磷酸磷酸(ln sun)第24页/共36页第二十五页，共36页。（

8、2）尿嘧啶核苷酸合成）尿嘧啶核苷酸合成(hchng)途径途径第25页/共36页第二十六页，共36页。（3）. 胞嘧啶核苷酸的合成胞嘧啶核苷酸的合成(hchng)ATPADP尿苷酸激酶尿苷酸激酶UDP二磷酸核苷激酶二磷酸核苷激酶ATPADPUTPCTP合成酶合成酶谷氨酰胺谷氨酰胺ATP谷氨酸谷氨酸ADP+Pi第26页/共36页第二十七页，共36页。（4）. dTMP或或TMP的生成的生成(shn chn)TMP合酶合酶N5, N10-甲烯甲烯FH4FH2FH2还原酶还原酶FH4NADP+NADPH+H+dUMP脱氧脱氧(tu yng)胸苷一磷酸胸苷一磷酸dTMPUDP脱氧核苷酸还原酶脱氧核苷酸还

9、原酶dUDPCTPCDPdCDPdCMP第27页/共36页第二十八页，共36页。嘧啶嘧啶 + + PRPP磷酸嘧啶核苷磷酸嘧啶核苷 + + PPi嘧啶磷酸核糖转移酶嘧啶磷酸核糖转移酶尿嘧啶核苷尿嘧啶核苷 + + ATP尿苷激酶尿苷激酶UMP +ADP胸腺嘧啶核苷胸腺嘧啶核苷 + + ATP胸苷激酶胸苷激酶TMP +ADP第28页/共36页第二十九页，共36页。3.核苷二磷酸核苷二磷酸(ln sun)、核苷三磷酸、核苷三磷酸(ln sun)的合成的合成第29页/共36页第三十页，共36页。在核苷二磷酸水平上进行在核苷二磷酸水平上进行（N代表代表A、G、U、C等碱基）等碱基）第30页/共36页第三

10、十一页，共36页。NADP+NADPH+H+硫氧还蛋白硫氧还蛋白(dnbi)还原还原酶酶FAD核糖核苷酸还原酶（核糖核苷酸还原酶（B1和和B2）ATP 、Mg2+硫氧还蛋白硫氧还蛋白（还原型）（还原型）SHSH硫氧还蛋白硫氧还蛋白（氧化型）（氧化型）SSOP-P-CH2NOHOH核糖核苷二磷酸核糖核苷二磷酸OP-P-CH2NOHH+ H2O脱氧核糖核苷二磷酸脱氧核糖核苷二磷酸dNDP + ATP 激酶激酶dNTP + ADP第31页/共36页第三十二页，共36页。 胸腺嘧啶(m dn)核苷酸合成酶NADPH+H+SerNADP+Gly N5、N10 亚甲基亚甲基 FH4 FH2二氢叶酸二氢叶酸还原酶还原酶Ser羟甲基羟甲基转移酶转移酶ONHNOdR-PCH3ONHNOdR-P第32页/共36页第三十三页，共36页。第33页/共36页第三十四页，共36页。第34页/共36页第三十五页，共36页。第35页/共36页第三十六页，共36页。