核酸降解核苷酸代谢.pptVIP

第十二章 核酸的降解和核苷酸代谢 12.1 核苷酸的分解代谢 12.1.1 嘌呤核苷酸的分解代谢 部位：肝脏、小肠及肾脏 原料：腺苷酸/鸟苷酸 产物： 尿酸 代谢特点：不开环 12.1.2 嘧啶核苷酸的分解代谢 部位：肝脏 原料：胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶核苷酸 产物： NH3、CO2及H2O 代谢特点：开环 12.2.1 嘌呤核苷酸的合成 嘌呤核苷酸（purine nucleotide）包括AMP与GMP. 两条合成途径： 从头合成途径(de novo synthesis pathway) ------ 核苷酸合成的主要途径 补救合成途径(salvage synthesis pathway) 从头合成：利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及CO2等简单小分子物质为原料，经过一系列酶促反应，合成核苷酸。 部位：胞浆 限速酶:磷酸核糖焦磷酸酰胺转移酶 原料：磷酸核糖，氨基酸（Asp，Gln，Gly）、CO2、一碳单位 产物：嘌呤核苷酸 （一）从头合成途径 这是体内合成嘌呤核苷酸的主要途径。嘌呤核苷酸的从头合成过程较为复杂，其特点是机体利用磷酸核糖，并在此基础上利用氨基酸、CO2、一碳单位逐步合成嘌呤环（先成糖苷键，再成环）。 反应可分为三个阶段： (1) 磷酸核糖焦磷酸（PRPP）的合成 (2) 次黄嘌呤核苷酸（IMP）的生成 (3) AMP与GMP的生成 (3) 腺嘌呤核苷酸的合成 要点 1. 原子的来源 2. 起始原料（磷酸核糖），先成糖苷键，后合成嘌呤环骨架 。 3. 合成PRPP为关键反应。 4. 共同中间代谢产物为IMP。 5. NDP dNDP (二)补救合成途径 ： 部位：脑、骨髓、红细胞 原料：碱基, PRPP /嘌呤核苷 产物：嘌呤核苷酸 生理意义： 1 . 嘌呤核苷酸的补救合成途径比从头合成简单，消耗ATP少，节省一些氨基酸的消耗； 2. 体内某些组织器官（如脑、骨髓、红细胞等），由于缺乏从头合成酶系，只能靠补救合成方式合成核苷酸，以供合成核酸等的需要。 次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶（HGPRT)： I + PRPP IMP 或 G + PRPP GMP 12.2.2 嘧啶核苷酸的合成 嘧啶核苷酸（pyrimidine nucleotide）包括UMP与CMP，它们也有从头合成与补救合成两种途径。 从头合成：主要途径 （先成环，再成糖苷键） 部位：胞浆 原料：PRPP，Gln/ CO2 、Asp 产物：嘧啶核苷酸 要点 1. 原子的来源 2. 起始原料: Asp,CO2 / Gln 氨基甲酰磷酸 3. 共同的中间代谢产物为乳清酸 4. 首先合成UMP 补救合成途径 ： 原料：碱基, PRPP /尿嘧啶核苷、脱氧胸苷 产物：嘧啶核苷酸 NDP dNDP CMP CDP dCMP dCTP dCDP CTP Glu，ADP Gln，ATP CTP 合成酶 UMP UDP UTP dUDP dUMP dUTP H2O dCMP NH3 dTMP dTDP dTTP TMP 合酶 N5,N10-CH2-FH4 尿苷 ATP ADP 尿苷激酶 胸苷激酶 脱氧胸苷 dTMP 嘧啶磷酸核糖转移酶 1. U + PRPP UMP 2. U＋1－磷酸核糖 尿苷＋Pi 尿苷磷酸化酶 UMP * * 核甘酸在体内的生物学功能 1. 提供能量和磷酸基团：ATP，GTP 2. 核酸合成的原料 3. 合成第二信使（cAMP/cGMP） 4. 为体内物质合成代谢携带原料（UDPG，CDP－乙醇胺、CDP－胆碱、CDP－甘油二酯） 5. 参与合成维生素的活性形式（NADH/FADH, CoA,VB12） 核苷酸 核苷酸酶 核苷磷酸化酶 核苷 碱基 1-磷酸核糖 5-磷酸核糖 嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸分解代谢差异主要是碱基的分解。 人和猿类等缺乏分解尿酸的能