生物化学第十章核酸的酶促降解和重点.ppt

过程 1. IMP的合成 2. AMP和GMP的生成 R-5-P （5-磷酸核糖） ATP AMP PRPP合成酶 PP-1-R-5-P （5’－磷酸核糖－1’－焦磷酸） PRPP 在谷氨酰胺、甘氨酸、一碳单位、二氧化碳及天冬氨酸的逐步参与下 IMP AMP GMP H2N-1-R-5′-P （5′-磷酸核糖胺） 谷氨酰胺 谷氨酸 酰胺转移酶 IMP生成总反应过程 ①腺苷酸代琥珀酸合成酶 ③IMP脱氢酶 ②腺苷酸代琥珀酸裂解酶 ④GMP合成酶 2）AMP和GMP的生成 AMP ADP ATP ADP ATP 激酶 ADP ATP 激酶 GMP GDP GTP ADP ATP 激酶 ADP ATP 激酶 ? 嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子上逐步合成的。 ? IMP的合成需5个ATP，6个高能磷酸键。 AMP或GMP的合成又需1个ATP。 嘌呤核苷酸从头合成特点 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，称为补救合成（或重新利用）途径。 2、嘌呤核苷酸的补救合成途径 腺嘌呤磷酸核糖转移酶 (adenine phosphoribosyl transferase, APRT) 次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(hypoxanthine- guanine phosphoribosyl transferase, HGPRT) 腺苷激酶(adenosine kinase) 参与补救合成的酶 腺嘌呤 + PRPP AMP + PPi APRT 次黄嘌呤 + PRPP IMP + PPi HGPRT 鸟嘌呤 + PRPP HGPRT GMP + PPi 合成过程 腺嘌呤核苷 腺苷激酶 ATP ADP AMP 补救合成的生理意义 补救合成节省从头合成时的能量和一些氨基酸的消耗。 体内某些组织器官，如脑、骨髓等只能进行补救合成。 3、嘌呤核苷酸的相互转变 IMP AMP 腺苷酸代 琥珀酸 XMP GMP NH3 腺苷酸脱氨酶 鸟苷酸还原酶 NADPH+H+ NADP+ NH3 1、嘧啶核苷酸的从头合成 主要是肝细胞胞液 嘧啶核苷酸的从头合成是指利用磷酸核糖、氨基酸、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，合成嘧啶核苷酸的途径。 定义 合成部位 二、嘧啶核苷酸的合成代谢 嘧啶合成的元素来源 Asp CO2 Gln NH2 HC H2C HOOC HOOC N C N C C C 1 2 3 4 5 6 天冬氨酸列右边 谷氨酰胺左上边 剩下一个CO2 合成原料：谷氨酰胺、天冬氨酸、CO2、磷酸核糖。 合成特点：用原料先合成嘧啶环，然后再与磷酸核糖连接生成嘧啶核苷酸。 合成过程 1） 尿嘧啶核苷酸的合成 谷氨酰胺 + HCO3- 氨基甲酰磷酸合成酶II 2ATP 2ADP+Pi 谷氨酸 + 氨基甲酰磷酸 2） 胞嘧啶核苷酸的合成 ATP ADP 尿苷酸激酶 UDP 二磷酸核苷激酶 ATP ADP UTP CTP合成酶 谷氨酰胺 ATP 谷氨酸 ADP+Pi 2、 嘧啶核苷酸的补救合成 嘧啶 + PRPP 磷酸嘧啶核苷 + PPi 嘧啶磷酸核糖转移酶 尿嘧啶核苷 + ATP 尿苷激酶 UMP +ADP 胸腺嘧啶核苷 + ATP 胸苷激酶 TMP +ADP 三、脱氧核苷酸的合成 2、脱氧胸腺嘧啶核苷酸的合成 1、脱氧核苷酸的合成 在核苷二磷酸水平被还原而成 OH O P O OH H 碱基 H OH H H O O OH O P HO OH O P O H H 碱基 H OH H H O O OH O P HO NADPH+H+ NADP+ +H2O 核糖核苷酸还原酶 dNDP NDP 核糖核苷酸还原酶 核糖核苷酸还原酶 核糖核苷酸还原酶 核糖核苷酸还原酶 核糖核苷酸还原酶 NDP dNDP ADP dADP GDP dGDP UDP dUDP CDP dCDP TDP dTDP dNDP+ATP dNTP+ADP 激酶 激酶 dCDP+ATP dCTP+ADP dUDP+ATP dUTP+ADP 激酶 dGDP+ATP dGTP+ADP 激酶 dADP+ATP dATP +ADP 激酶 dTTP ? dNDP dNMP+Pi 磷酸酶 脱氧核苷酸的具体生成过程 NDP dNDP NADP+ NADPH+H+ 还原型硫氧化 还原蛋白-(SH)2 氧化型硫氧化 S 还原蛋白 S 核糖核苷酸还原酶,Mg2+ 硫氧化还原蛋白还原酶 (FAD) C O HN C CH CH N O dR-5-P dCMP dUDP Pi NH3 dUMP C O HN C C-CH3 CH N O dR-5-P dTMP合成酶 FH2 N5,N10-甲烯FH4 FH4 FH2