核酸的降解和核苷酸的代謝

關(guān)于核酸的降解和核苷酸的代謝揚州大學生物科學與技術(shù)學院揚州大學生物科學與技術(shù)學院第一節(jié)核酸的降解

核酸磷酸核苷酸核苷磷酸-戊糖堿基水解核酸酶核苷酸酶核苷磷酸化酶何處去？進入磷酸戊糖途徑或重新合成核酸？分解合成第2頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院（三）嘌呤的分解嘌呤堿包括：A-腺嘌呤、G-鳥嘌呤嘌呤的分解代謝終產(chǎn)物人、猿以及鳥類、爬蟲類和大多數(shù)昆蟲：尿酸其他哺乳動物、雙翅目昆蟲：尿囊素硬骨魚類：尿囊酸大多數(shù)魚類、兩棲類：尿素尿酸氧化酶尿囊素酶人、猿以及鳥類、爬蟲類和大多數(shù)昆蟲：尿酸其他哺乳動物、雙翅目昆蟲：尿囊素硬骨魚類：尿囊酸大多數(shù)魚類、兩棲類：尿素尿囊酸酶第3頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院嘌

呤

的

分

解第4頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院第5頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院（四）嘧啶的分解胞嘧啶NH3NH3尿嘧啶NADPH+H+NADPH+2CO2β-丙氨酸

NH3

CH3

CO2

乙酸乙酸+3NH3+2CO2胸腺嘧啶NADPH+H+NADPCO2+NH3β-氨基異丁酸β-氨基異丁酸+CO2+NH3排出體外或進入有機酸代謝。CO223第6頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院第7頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院二、核苷酸生物合成第8頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院主要發(fā)生在肝臟，常因各種抑制物甚至生理緊張導致其中的某些酶缺乏，影響細胞生長?！皬念^合成”途徑（通常情況下占95%）核糖、氨基酸、CO2、NH3、Pi核糖核苷酸輔酶RNA脫氧核糖核苷酸DNA“補救”途徑(腦和骨髓)內(nèi)外源核酸分解核糖堿基、Pi脫氧核糖核酸類補品原理所在可提高康復速度第9頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院天冬氨酸

一碳基團（甲酸鹽）

谷氨酰胺（酰胺基）甘氨酸

一碳基團（甲酸鹽）（一）嘌呤核苷酸的合成途徑第10頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院

記憶法甘氨坐中間，谷氮站兩邊；左手開天門，頭頂二氧碳；兩個碳單位，一邊分一個。第11頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院嘌呤核苷酸合成要點1.嘌呤核苷酸的合成不是先合成嘌呤環(huán)，而是核糖與磷酸先合成磷酸核糖；2.逐步由谷氨酰胺、甘氨酸、一碳基團、CO2、及天門冬氨酸摻入碳原子或氮原子形成嘌呤核苷酸；3.合成的起始物質(zhì)是5-磷酸核糖-1-焦磷酸（PRPP）第12頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院4.從PRPP到嘌呤核苷酸的合成大致經(jīng)歷兩個階段；PRPP次黃嘌呤核苷酸（IMP）

IMP10步反應腺苷酸代琥珀酸（AMPS）AMP黃嘌呤核苷酸（XMP）GMP第13頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院IMP腺苷酸代琥珀酸（AMPS）天冬氨酸Mg2+GDP+PiGTP延胡索酸AMPNADH+H+NAD+H2OXMP谷氨酰胺谷氨酸ADP+PiATPGMP腺苷酸代琥珀酸合成酶腺苷酸代琥珀酸裂解酶次黃嘌呤核苷酸脫氫酶鳥苷酸合成酶第14頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院補救途徑1.在核苷酸焦磷酸化酶作用下

腺嘌呤+PRPP腺苷酸+PPi鳥嘌呤+PRPP鳥苷酸+PPi2.在核苷磷酸化酶作用下，與1-磷酸核糖作用腺苷酸焦磷酸化酶鳥苷酸焦磷酸化酶嘌呤+1-磷酸核糖嘌呤核苷+Pi核苷磷酸化酶嘌呤核苷核苷磷酸激酶嘌呤核苷酸第15頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院嘧啶堿天冬氨酸NH3CO2嘧啶環(huán)合成后+磷酸核糖C(U)MP第16頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院記憶方法天冬氨酸右邊站臭氣直往左上竄剩余廢物二氧化碳第17頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院嘧啶從頭合成途徑要點嘧啶核苷酸先合成一個嘧啶環(huán)骨架，再與PRPP結(jié)合形成嘧啶核苷酸，合成分三階段：1.以CO2和谷氨酰胺在氨基甲酰磷酸合成酶II合成氨基甲酰磷酸;2.氨基甲酰磷酸和天門冬氨酸在天冬氨酸氨甲酰轉(zhuǎn)移酶

的作用下合成氨甲酰天冬氨酸，再經(jīng)脫水、脫氫形成乳清酸；3.乳清酸與PRPP的5-磷酸核糖生成乳清酸核苷酸（OMP）,進一步脫羧生成尿嘧啶核苷酸（UMP）。第18頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院UMP一磷酸核苷激酶二磷酸核苷激酶UTPUDPATPADPATPADP第19頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院

尿嘧核苷酸經(jīng)氨基化生成胞嘧啶核苷酸，在三磷酸核苷水平上進行的：UTPCTP合成酶，Mg2+CTP谷氨酰胺谷氨酸ATPADP第20頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院補救途徑1.在核苷酸焦磷酸化酶作用下

尿嘧啶+PRPPUMP+PPi2.在核苷磷酸化酶作用下，與1-磷酸核糖作用焦磷酸酶尿嘧啶

+1-磷酸核糖尿苷+Pi核苷磷酸化酶尿苷+ATP尿苷激酶UMP+ADP第21頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院第22頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院(三）脫氧核糖核苷酸的合成1、在核苷二磷酸水平被還原第23頁,共27頁，2024年2月25日，星期天揚州大學生物科學與技術(shù)學院第24頁,共27頁，