核酸的降解和核苷酸代谢.pptx

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1、核苷酸的生理生化作用核苷酸的生理生化作用 RNARNA合成：合成：ATPATP，GTPGTP，CTPCTP，UTPUTPDNADNA合成：合成：dATPdATP，dGTPdGTP，dCTPdCTP，dTTPdTTP合成核酸的原料：合成核酸的原料：能量的贮存和供应形式：能量的贮存和供应形式：ATPATP，GTPGTP，UTPUTP，CTPCTP等等 参与代谢或生理活动的调节参与代谢或生理活动的调节cAMPcAMP、cGMPcGMP：激素第二信使：激素第二信使 参与构成酶的辅酶或辅基参与构成酶的辅酶或辅基 NADNAD+，NADPNADP+，FADFAD，FMNFMN，CoACoA 代谢中间物的载

2、体代谢中间物的载体CDPCDP：胆碱，胆胺，甘油二酯：胆碱，胆胺，甘油二酯腺苷：蛋氨酸（腺苷：蛋氨酸（SAMSAM）第1页/共55页核苷酸对免疫系统的促进作用核苷酸对免疫系统的促进作用 提高人和动物对细菌、真菌感染的抵抗力、增加抗体产提高人和动物对细菌、真菌感染的抵抗力、增加抗体产 生，增强细胞免疫能力，刺激淋巴细胞增生作用等生，增强细胞免疫能力，刺激淋巴细胞增生作用等 饮食核苷酸对婴儿免疫系统的发育有明显的促进作用饮食核苷酸对婴儿免疫系统的发育有明显的促进作用 核苷酸对维持胃肠道正常功能的作用核苷酸对维持胃肠道正常功能的作用 1 1）外源核苷酸能够加速肠细胞的分化、生长与修复，）外源核苷酸能

3、够加速肠细胞的分化、生长与修复，促进促进 小肠的成熟小肠的成熟 2 2）外源核苷酸可改变）外源核苷酸可改变肠道微生物的生长及类型肠道微生物的生长及类型 第2页/共55页核酸的分解过程核酸核酸酶核苷酸核苷酸酶核苷+磷酸核苷磷酸化酶碱基+戊糖-1-磷酸1核酸和核苷酸的分解代谢核酸和核苷酸的分解代谢第3页/共55页核酸酶核酸酶：作用于核酸的：作用于核酸的磷酸二酯酶磷酸二酯酶称为核酸酶称为核酸酶,按按 其作用位置分为其作用位置分为:核酸外切酶：核酸外切酶：作用于核酸链的末端（作用于核酸链的末端（3 3 端或端或5 5 端），端），逐个水解下核苷酸。脱氧核糖核酸外切酶：只作逐个水解下核苷酸。脱氧核糖核酸

4、外切酶：只作 用于用于DNA;DNA;核糖核酸外切酶核糖核酸外切酶:只作用于只作用于RNARNA核酸内切酶核酸内切酶:从核酸分子内部切断从核酸分子内部切断3 3,5,5 -磷酸二酯键。磷酸二酯键。限制性内切酶：限制性内切酶：在在细菌细菌细胞内存在的一类能识别并水细胞内存在的一类能识别并水 解外源双链解外源双链DNADNA的核酸内切酶，可用于特异切割的核酸内切酶，可用于特异切割 DNA,DNA,常作为工具酶。常作为工具酶。1.1核酸的酶促降解核酸的酶促降解第4页/共55页核糖核酸酶核糖核酸酶v只水解RNA磷酸二酯键的酶（RNase），不同的 RNase专一性不同。牛胰核糖核酸酶I（RNaseI）

5、，作用位点是嘧啶核苷-3-磷酸与其它核苷酸间的连接键。（内切核酸酶）核糖核酸酶T1（RNaseT1），作用位点是3-鸟苷酸与其它核苷酸的5-OH间的键。（内切核酸酶）5 p p p pOHPyPuPyPu1 p p pGACU p p pGA3RNAaseIRNAaseT1第5页/共55页只能水解DNA磷酸二酯键的酶。牛胰脱氧核糖核酸酶（DNase），可切割双链和单链DNA，降解产物为3-磷酸为末端的寡核苷酸。限制性核酸内切酶：细菌体内能识别并水解外源双源DNA的核酸内切酶，可特异切割外源DNA特定序列中的磷酸二脂键(对碱基序列专一），切断双键，常作为工具酶。脱氧核糖核酸酶脱氧核糖核酸酶第6页

6、/共55页既可水解RNA，又可水解DNA磷酸二酯键的核酸酶。小球菌核酸酶（内切酶），可作用于RNA或变性的DNA，产生3-核苷酸或寡核苷酸。蛇毒磷酸二酯酶和牛脾磷酸二酯酶（外切酶）。非特异性核酸酶非特异性核酸酶第7页/共55页某些核酸某些核酸外切酶外切酶对对RNARNA、DNADNA均有作用均有作用牛脾磷酸二酯酶牛脾磷酸二酯酶 3-核苷酸核苷酸蛇毒磷酸二酯酶蛇毒磷酸二酯酶 5-核苷酸核苷酸第8页/共55页核酸酶（磷酸二酯酶）核酸酶（磷酸二酯酶）核苷酸酶（磷酸单酯酶）核苷酸酶（磷酸单酯酶）核苷磷酸化酶核苷磷酸化酶核酸核酸核苷酸核苷酸核苷核苷磷酸磷酸嘌呤或嘧啶嘌呤或嘧啶戊糖戊糖-1-磷酸磷酸1.2

7、核苷酸的降解核苷酸的降解第9页/共55页 核苷酸+H2O 核苷+Pi 核苷+H2O 嘌呤（或嘧啶）+戊糖 （核苷水解酶核苷水解酶主要存在于植物和微生物体内，并且只能主要存在于植物和微生物体内，并且只能对核糖核苷起作用对核糖核苷起作用，对脱氧核糖核苷不起作用。），对脱氧核糖核苷不起作用。）核苷+H3PO4 嘌呤（或嘧啶）+1-磷酸戊糖（核苷磷酸化酶核苷磷酸化酶存在广泛）存在广泛）核苷酸酶核苷酸酶核苷水解酶核苷水解酶核苷磷酸化酶核苷磷酸化酶第10页/共55页 这是一个这是一个氧化氧化降解过程，不同生物降降解过程，不同生物降解的产物不同。解的产物不同。1.3嘌呤的降解嘌呤的降解第11页/共55页嘌呤

8、核苷酸的分解代谢嘌呤核苷酸的分解代谢第12页/共55页尿酸的进一步分解尿酸的进一步分解脱氨脱氨氧化氧化水解水解第13页/共55页1.4嘧啶的降解嘧啶的降解分解时环被破坏，分解时环被破坏，N N原子可变为尿素和原子可变为尿素和NHNH3 3第二碳转变为第二碳转变为COCO2 2胞嘧啶不直接被动物体利用，一部分从尿中排出胞嘧啶不直接被动物体利用，一部分从尿中排出第14页/共55页n 胞嘧啶胞嘧啶 尿嘧啶 二氢尿嘧啶 H2O NH3 NAD(P)H+H+NAD(P)+H2O -丙氨酸丙氨酸 -脲基丙酸 H2O n 胸腺嘧啶胸腺嘧啶 二氢胸腺嘧啶 NAD(P)H+H+NAD(P)+H2O -氨基异丁酸

9、氨基异丁酸 -脲基异丁酸 H2O 胞嘧啶脱氨酶胞嘧啶脱氨酶二氢尿嘧啶脱氢酶二氢尿嘧啶脱氢酶二氢嘧二氢嘧啶酶啶酶脲基丙酸酶脲基丙酸酶二氢尿嘧啶脱氢酶二氢尿嘧啶脱氢酶二氢嘧啶酶二氢嘧啶酶脲基丙酸酶脲基丙酸酶NH3+CO2+NH3+CO2+NADPH+H+-哺乳动物哺乳动物NADH+H+-细细 菌菌脱氨脱氨还原还原水解水解第15页/共55页胞嘧啶胞嘧啶NHNH3 3尿嘧啶尿嘧啶二氢尿嘧啶二氢尿嘧啶 H H2 2O OCOCO2 2+NH+NH3 3-丙氨酸丙氨酸胸腺嘧啶胸腺嘧啶-脲基异丁酸脲基异丁酸-氨基异丁酸氨基异丁酸H H2 2O O丙二酸单酰丙二酸单酰CoACoA乙酰乙酰CoACoATCATC

10、A肝肝尿素尿素甲基丙二酸单酰甲基丙二酸单酰CoACoA琥珀酰琥珀酰CoACoATCATCA糖异生糖异生第16页/共55页2核苷酸的生物合成核苷酸的生物合成2.1嘌呤核糖核苷酸的合成嘌呤核糖核苷酸的合成从头合成途径从头合成途径（de novo synthesis pathwayde novo synthesis pathway）原料：原料：氨基酸、甲酸盐、氨基酸、甲酸盐、COCO2 2等等补救合成途径补救合成途径（salvage synthesis pathwaysalvage synthesis pathway）核酸降解的中间产物、外源核酸降解的中间产物、外源利用体内游离的碱基或核苷合成利用体

11、内游离的碱基或核苷合成第17页/共55页从头合成从头合成定义定义 利用磷酸核糖、利用磷酸核糖、AAAA、一碳单位及二氧化碳等简单物质、一碳单位及二氧化碳等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌呤核苷酸的途径为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌呤核苷酸的途径合成部位：合成部位：胞浆胞浆主要器官：主要器官：肝脏；其次，小肠和胸腺肝脏；其次，小肠和胸腺 脑和骨髓不能合成脑和骨髓不能合成第18页/共55页嘌呤环上各原子的来源嘌呤环上各原子的来源N3N9N7N1C2C6C4C5C8来自谷氨酰胺的酰胺氮来自谷氨酰胺的酰胺氮来自甲酸来自甲酸来自甲酸来自甲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

12、自CO2v合成嘌呤核合成嘌呤核苷酸，先合成苷酸，先合成IMPIMP，再转化为，再转化为AMPAMP、GMPGMP 。利用简单的原始材料从头合成核苷酸的过程，此过程不包利用简单的原始材料从头合成核苷酸的过程，此过程不包括碱基和核苷等中间物，也是核苷酸合成的主要途径括碱基和核苷等中间物，也是核苷酸合成的主要途径第19页/共55页nIMP的合成是从5-磷酸核糖开始的，先与ATP反应生成5-磷酸核糖-1-焦磷酸（PRPP），然后嘌呤环的各原子在PRPP的C-1位置上逐渐加上去。IMP的合成的合成第20页/共55页第21页/共55页R-5-PR-5-P（5-5-磷酸核糖）磷酸核糖）ATPATPAMPAM

13、PPRPPPRPP合成酶合成酶PP-1-R-5-PPP-1-R-5-P（5 5-磷酸核糖磷酸核糖-1-1-焦磷酸）焦磷酸）PRPPPRPP在谷氨酰胺、甘氨酸、一在谷氨酰胺、甘氨酸、一碳单位、二氧化碳及天冬碳单位、二氧化碳及天冬氨酸的逐步参与下氨酸的逐步参与下IMPIMP AMP AMP GMP GMPH H2 2N-1-R-5-PN-1-R-5-P（5 5-磷酸核糖胺）磷酸核糖胺）谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酸谷氨酸酰胺转移酶酰胺转移酶第22页/共55页 IMP转变为转变为GMP和和AMP第23页/共55页补救途径补救途径定义定义:从头合成途径由于某种原因受阻，从头合成途径由于某种原因受阻，利用体内利

14、用体内游离的嘌呤或嘌呤核苷，经过简单的反应，合成嘌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呤核苷酸的过程意义：意义：经济经济 代谢再利用，减少代谢物阻遏和积累代谢再利用，减少代谢物阻遏和积累第24页/共55页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 APRTAPRTadenine phosphoribosyl transferaseadenine phosphoribosyl transferase次黄嘌呤次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶鸟嘌呤磷酸核糖转移酶 HGPRTHGPRThypoxanthine-guanine phosphoribosy

15、l transferasehypoxanthine-guanine phosphoribosyl transferase腺苷激酶腺苷激酶（adenosine kinaseadenosine kinase）第25页/共55页补救合成的两条途径补救合成的两条途径（1 1）PRPP+嘌呤嘌呤嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸+PPi+PPi 腺嘌呤磷酸核糖转移酶腺嘌呤磷酸核糖转移酶 鸟嘌呤磷酸核糖转移酶鸟嘌呤磷酸核糖转移酶（2）碱基）碱基+1-磷酸核糖磷酸核糖 核苷核苷+Pi (核苷磷酸酶核苷磷酸酶)核苷核苷+ATP+ATP 核苷酸核苷酸+ADP(核苷磷酸激酶核苷磷酸激酶)只发现腺苷酸激酶只发现腺苷酸激酶第26页

16、/共55页合成过程合成过程腺嘌呤腺嘌呤 +PRPPPRPPAMP+PPiAMP+PPiAPRTAPRT次黄嘌呤次黄嘌呤 +PRPP+PRPPIMP+PPiIMP+PPiHGPRTHGPRT鸟嘌呤鸟嘌呤 +PRPPPRPPHGPRTHGPRTGMP+PPiGMP+PPi腺嘌呤核苷腺嘌呤核苷腺苷激酶腺苷激酶ATPATPADPADPAMPAMP第27页/共55页临床抗癌药物的作用机理临床抗癌药物的作用机理 嘌呤类似物（嘌呤类似物（6-6-巯基嘌呤）：巯基嘌呤）：抑制抑制AMPAMP、GMPGMP的生成的生成 谷胺酰胺类似物（氮杂丝氨酸）：谷胺酰胺类似物（氮杂丝氨酸）：抑制抑制IMPIMP的合成中有谷

17、胺酰胺参与的反应的合成中有谷胺酰胺参与的反应 叶酸类似物（氨基蝶呤、氨甲喋呤）：叶酸类似物（氨基蝶呤、氨甲喋呤）：抑制抑制IMPIMP合成中有四氢叶酸参与的反应合成中有四氢叶酸参与的反应第28页/共55页嘌呤核苷酸合成的调节核苷酸合成的调节n嘌呤核苷酸的从头合成途径之中受到调节的酶有：PRPP合成酶、谷氨酰胺:PRPP氨基转移酶、腺苷酸琥珀酸合成酶和次黄苷酸脱氢酶，其中谷氨酰胺:PRPP氨基转移酶为限速酶。nIMP、AMP和GMP既能反馈抑制PRPP合成酶的活性，还能抑制谷氨酰胺:PRPP氨基转移酶的活性。而作为底物的PRPP激活谷氨酰胺:PRPP氨基转移酶的活性，从而直接启动了嘌呤核苷酸的从

18、头合成途径。第29页/共55页嘌呤核苷酸合成的调节嘌呤核苷酸合成的调节第30页/共55页嘧啶核苷酸的嘧啶环是由氨甲酰磷酸嘧啶核苷酸的嘧啶环是由氨甲酰磷酸 和天冬氨酸合成的。和天冬氨酸合成的。2.2嘧啶核苷酸的生物合成嘧啶核苷酸的生物合成氨甲酰磷酸天冬氨酸尿苷酸尿苷酸的从头合成的从头合成第31页/共55页2.2.1氨甲酰磷酸的合成氨甲酰磷酸的合成第32页/共55页天冬氨酸转氨甲酰酶天冬氨酸转氨甲酰酶二氢乳清酸酶二氢乳清酸酶二氢乳清酸脱氢酶氢乳清酸脱氢酶乳清苷酸焦磷酸化酶乳清苷酸焦磷酸化酶Mg2+乳清苷酸脱羧酶乳清苷酸脱羧酶2.2.2尿嘧啶核苷酸的合成尿嘧啶核苷酸的合成第33页/共55页 UMP

19、UDP UTP ATP ADP ATP ADP UTP+NH3+ATP CTP+ADP+Pi(细细菌体内菌体内)在动物体内在动物体内,由谷氨酰胺代替氨参加反应提供氨基由谷氨酰胺代替氨参加反应提供氨基 UTP UTP+谷氨酰胺谷氨酰胺 +ATP+H+ATP+H2 2O CTP+O CTP+谷氨酸谷氨酸+ADP+Pi+ADP+Pi 核苷二磷酸激酶CTP合成酶Mg2+尿嘧啶核苷酸激酶CTP合成酶胞苷酸的生物合成胞苷酸的生物合成第34页/共55页嘧啶核苷酸的合成与嘌呤核苷酸的合成不同，先利用嘧啶核苷酸的合成与嘌呤核苷酸的合成不同，先利用小分子化合物形成小分子化合物形成嘧啶环嘧啶环，再与核糖磷酸（，再与

20、核糖磷酸（PRPPPRPP）结合）结合形成形成UMPUMP，其关键的中产物是，其关键的中产物是乳清酸乳清酸。其他嘧啶核苷酸。其他嘧啶核苷酸由由尿苷酸尿苷酸转变而来转变而来第35页/共55页嘧啶碱与1-磷酸核糖生成嘧啶核苷，然后由尿苷激酶催化尿苷和胞苷形成UMP和CMP。嘧啶碱 +1-磷酸核糖核苷磷酸化酶嘧啶核苷 +Pi尿苷（胞苷）+ATP尿苷激酶尿苷激酶Mg2+UMP（CMP）+ADP （2）磷酸核糖转移酶途径（胞嘧啶不行）尿嘧啶磷酸核糖转移酶尿嘧啶+PRPPUMP+PPi补救途径补救途径（1）嘧啶核苷激酶途径（重要途径）第36页/共55页嘧啶核苷酸合成的调节n细菌 细菌嘧啶核苷酸合成的限速酶

21、为天冬氨酸转氨甲酰基酶，其中CTP和UTP为它的反馈抑制剂，ATP为别构激活剂。n哺乳动物 哺乳动物嘧啶核苷酸合成的限速酶是CPS-II。UDP或UTP抑制它的活性，PRPP则激活它的活性。EGF能够诱导CPS-II的磷酸化，使其降低对UTP抑制的敏感性，但增强了对PRPP激活的敏感性。此外，乳清苷酸脱羧酶也是一个调节位点，其活性受到UMP的抑制 第37页/共55页嘧啶核苷酸的抗代谢物嘧啶核苷酸的抗代谢物嘧啶类似物嘧啶类似物胸腺嘧啶胸腺嘧啶(T)(T)5-5-氟尿嘧啶氟尿嘧啶(5-FU)(5-FU)改变核糖结构的核苷类似物改变核糖结构的核苷类似物第38页/共55页抗代谢药物：抗代谢药物：嘧啶核

22、苷酸的类似物嘧啶核苷酸的类似物对酶的竞争性抑制，干扰、抑制嘧啶核苷酸的合成对酶的竞争性抑制，干扰、抑制嘧啶核苷酸的合成抑制嘧啶核苷酸合成抑制嘧啶核苷酸合成主要的抗代谢药物主要的抗代谢药物5-5-氟尿嘧啶（氟尿嘧啶（5-FU5-FU）体内转变为体内转变为F-dUMPF-dUMP，与，与dUMPdUMP结构相似结构相似竞争性抑制胸苷酸合成酶的活性竞争性抑制胸苷酸合成酶的活性抑制胸苷酸的合成抑制胸苷酸的合成第39页/共55页第40页/共55页核糖核苷酸的还原反应核糖核苷酸的还原反应NADP+NADPH+H+硫氧还蛋白硫氧还蛋白还原酶还原酶FAD核糖核苷酸还原酶核糖核苷酸还原酶（B1和和B2）ATP、

23、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ADP、GDP、CDP、UDP腺嘌呤、鸟嘌呤腺嘌呤、鸟嘌呤和胞嘧啶核糖核和胞嘧啶核糖核苷酸经还原，将苷酸经还原，将核糖第二位碳原核糖第二位碳原子的氧脱去，即子的氧脱去，即成为相应的脱氧成为相应的脱氧核糖核苷酸。核糖核苷酸。还原反应一般在还原反应一般在核苷二磷酸核苷二磷酸（NDPNDP）水平上）水平上进行进行2.3脱氧核糖核苷酸的生物合成脱氧核糖核苷酸的生物合成第41页/共55

24、页硫氧还蛋白硫氧还蛋白核糖核酸还原酶系核糖核酸还原酶系硫氧还蛋白还原酶硫氧还蛋白还原酶核糖核苷酸还原酶核糖核苷酸还原酶第42页/共55页核糖核苷酸的还原反应核糖核苷酸的还原反应FAD核糖核苷酸还原酶核糖核苷酸还原酶ATP、Mg2+硫氧还蛋白硫氧还蛋白SHSH硫氧还蛋白硫氧还蛋白SS硫氧还蛋白硫氧还蛋白还原酶还原酶核糖核苷二磷酸核糖核苷二磷酸+H2O脱氧核糖核苷二磷酸脱氧核糖核苷二磷酸FADH2谷氧还蛋白谷氧还蛋白SS谷氧还蛋白谷氧还蛋白SHSHNADP+NADPH+H+谷氧还蛋白谷氧还蛋白还原酶还原酶OP-P-CH2NOH OHOP-P-CH2NOH HGSSG2GSH谷胱甘肽谷胱甘肽还原酶还

25、原酶第43页/共55页核糖核苷酸还原酶示意图核糖核苷酸还原酶示意图底物特异性底物特异性调节位点调节位点酶酶活活性性调节位点调节位点活性位点活性位点R1亚基亚基R2亚基亚基使其活化使酶抑制有利于UDP和CDP还原促进ADP和GDP还原第44页/共55页由尿嘧啶脱氧核苷酸（dUMP）经甲基化生成。Ser提供甲基，NADPH提供还原当量。胸腺嘧啶脱氧核苷酸的合成胸腺嘧啶脱氧核苷酸的合成H第45页/共55页 胸腺嘧啶脱氧核苷酸（胸腺嘧啶脱氧核苷酸（dTMPdTMP）的合成）的合成 dUDP+H2O dUMP+Pi dCMP+H2O dUMP+Pi 胸腺嘧啶核苷酸合酶 dUMP dTMP N5,10亚甲

26、基亚甲基四氢叶酸 二氢叶酸酯酶脱氨酶甲基化甲基化氨基蝶呤、氨甲蝶呤是叶酸的类似物，能与二氢氨基蝶呤、氨甲蝶呤是叶酸的类似物，能与二氢叶酸还原酶不可逆结合，阻止叶酸还原酶不可逆结合，阻止FH4FH4的生成，从而抑的生成，从而抑制制FH4FH4参与的一碳单位的转移。可用于抗肿瘤。参与的一碳单位的转移。可用于抗肿瘤。Ser第46页/共55页核苷三磷酸的合成核苷三磷酸的合成ATPATP存在，特异性激酶催化，核苷三磷酸存在，特异性激酶催化，核苷三磷酸dTMPdTMP，一系列激酶催化，转变为，一系列激酶催化，转变为dTTPdTTP（dTMPdTDPdTTPdTMPdTDPdTTP）每一步骤为一单独激酶所催

27、化。每一步骤为一单独激酶所催化。第47页/共55页核苷酸还原酶的调节核苷酸还原酶的调节别构调节n总活性:+ATP,-dATPn底物特异性:nATP刺激CDP,UDP还原n(d)TTP刺激GDP还原n(d)TTP抑制CDP,UDP还原ndGTP刺激ADP还原,抑制GDP,CDP,UDP还原第48页/共55页大肠杆菌的核苷酸还原酶的结构模型大肠杆菌的核苷酸还原酶的结构模型核苷酸还原酶活性的调节机制核苷酸还原酶活性的调节机制第49页/共55页3.核苷酸辅酶的合成核苷酸辅酶的合成nP401(自学)3.1烟酰胺核苷酸的合成（烟酰胺核苷酸的合成（NAD、NADP）3.2黄素核苷酸的合成（黄素核苷酸的合成（

28、FMN、FAD）3.3辅酶辅酶A的合成的合成第50页/共55页核核苷苷酸酸的的合合成成及及相相互互关关系系第51页/共55页小小结结1 1核苷酸的分解代谢：核苷酸的分解代谢：嘌呤核苷酸分解是一个氧化降解嘌呤核苷酸分解是一个氧化降解过程，即脱氨、氧化和水解，不同生物降解的产物不过程，即脱氨、氧化和水解，不同生物降解的产物不同。嘧啶核苷酸分解是一个脱氨、还原和水解的过程，同。嘧啶核苷酸分解是一个脱氨、还原和水解的过程，分解时环被破坏，分解时环被破坏，N N原子可变为尿素和原子可变为尿素和NH3NH3，第二碳转，第二碳转变为变为CO2CO2。2 2核苷酸的合成代谢：核苷酸的合成代谢：嘌呤核苷酸的生物

29、合成嘌呤核苷酸的生物合成(从头合成从头合成途径途径:利用磷酸核糖、利用磷酸核糖、AAAA、一碳单位及二氧化碳等简单、一碳单位及二氧化碳等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌呤核苷酸物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌呤核苷酸的途径的途径;补救途径：利用体内游离的嘌呤或嘌呤核苷，补救途径：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经过简单的反应，合成嘌呤核苷酸的过程)；第52页/共55页嘧啶核苷酸的生物合成嘧啶核苷酸的生物合成(从头合成途径从头合成途径:先利用小分子化合先利用小分子化合物形成嘧啶环，再与核糖磷酸（物形成嘧啶环，再与核糖磷酸（PRPPPRPP）结合形

30、成）结合形成UMPUMP，其关键的中产物是乳清酸，其他嘧啶核苷酸由尿苷，其关键的中产物是乳清酸，其他嘧啶核苷酸由尿苷酸转变而来酸转变而来;补救途径补救途径:有嘧啶核苷激酶途径（重要途有嘧啶核苷激酶途径（重要途径）和磷酸核糖转移酶途径径）和磷酸核糖转移酶途径)；脱氧核苷酸生物合成脱氧核苷酸生物合成(腺嘌呤、鸟嘌呤和胞嘧啶核糖核苷腺嘌呤、鸟嘌呤和胞嘧啶核糖核苷酸经还原，将核糖第二位碳原子的氧脱去，即成为相酸经还原，将核糖第二位碳原子的氧脱去，即成为相应的脱氧核糖核苷酸，还原反应一般在核苷二磷酸应的脱氧核糖核苷酸，还原反应一般在核苷二磷酸（NDPNDP）水平上进行）水平上进行)。核苷三磷酸生物合成核苷三磷酸生物合成(ATP(ATP存在，特异性激酶催化，核苷三存在，特异性激酶催化，核苷三磷酸磷酸dTMPdTMP，一系列激酶催化，转变为，一系列激酶催化，转变为dTTPdTTP（dTMPdTDPdTTPdTMPdTDPdTTP）每一步骤为一单独激酶）每一步骤为一单独激酶所催化所催化)。第53页/共55页习习题题1嘌呤核苷酸分子中各原子的来源及合成特点怎样？2嘧啶核苷酸分子中各原子的来源及合成特点怎样？第54页/共55页感谢您的观看。感谢您的观看。第55页/共55页