第九章 核酸的降解和核苷酸的代谢.ppt

第一节 核酸的降解 （三）嘌呤的分解 嘌呤碱包括：A-腺嘌呤、G-鸟嘌呤 嘌呤的分解代谢终产物 嘌呤的分解 （四）嘧啶的分解 记忆法 甘氨坐中间，谷氮站两边； 左手开天门，头顶二氧碳； 两个碳单位，一边分一个。 嘌呤核苷酸合成要点 1.嘌呤核苷酸的合成不是先合成嘌呤环，而是核糖与磷酸先合成磷酸核糖； 2.逐步由谷氨酰胺、甘氨酸、一碳基团、CO2、及天门冬氨酸掺入碳原子或氮原子形成嘌呤核苷酸； 3. 合成的起始物质是5-磷酸核糖-1-焦磷酸（PRPP） 4.从PRPP到嘌呤核苷酸的合成大致经历两个阶段； PRPP 次黄嘌呤核苷酸（IMP） IMP 补救途径 1. 在核苷酸焦磷酸化酶作用下 腺嘌呤 + PRPP 腺苷酸 + PPi 鸟嘌呤 + PRPP 鸟苷酸 + PPi 2. 在核苷磷酸化酶作用下，与1-磷酸核糖作用 嘧啶碱 记忆方法 天冬氨酸右边站 臭气直往左上窜 剩余废物二氧化碳 嘧啶从头合成途径要点 嘧啶核苷酸先合成一个嘧啶环骨架，再与PRPP结合形成嘧啶核苷酸，合成分三阶段： 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.氨基甲酰磷酸和天门冬氨酸在天冬氨酸氨甲酰转移酶 的作用下合成 氨甲酰天冬氨酸，再经脱水、脱氢形成乳清酸； 3.乳清酸与PRPP的5-磷酸核糖生成乳清酸核苷酸（OMP）, 进一步脱羧生成尿嘧啶核苷酸（UMP）。 尿嘧核苷酸经氨基化生成胞嘧啶核苷酸，在三磷酸核苷水平上进行的： 补救途径 1. 在核苷酸焦磷酸化酶作用下 尿嘧啶 + PRPP UMP + PPi 2. 在核苷磷酸化酶作用下，与1-磷酸核糖作用 扬州大学生物科学与技术学院 核酸的降解和 核苷酸代谢 核酸 磷酸 核苷酸 核苷 磷酸-戊糖 碱基 水 解 核酸酶 核苷酸酶 核苷磷酸化酶 何处去？ 进入磷酸戊糖途径 或重新合成核酸 ？ 分解 合成 人、猿以及鸟类、爬虫类和大多数昆虫：尿酸 其他哺乳动物、双翅目昆虫：尿囊素 硬骨鱼类：尿囊酸 大多数鱼类、两栖类：尿素 尿酸氧化酶 尿囊素酶 人、猿以及鸟类、爬虫类和大多数昆虫：尿酸 其他哺乳动物、双翅目昆虫：尿囊素 硬骨鱼类：尿囊酸 大多数鱼类、两栖类：尿素 尿囊酸酶 胞嘧啶 NH3 NH3 尿嘧啶 NADPH+H+ NADPH+ 2 CO2 β-丙氨酸 NH3 CH3 CO2 乙酸 乙酸+3NH3+2CO2 胸腺嘧啶 NADPH+H+ NADP CO2+NH3 β-氨基异丁酸 β-氨基异丁酸+CO2+NH3 排出体外或进入有机酸代谢。 CO2 2 3 二、 核苷酸生物合成 主要发生在肝脏，常因各种抑制物甚至生理紧张导致其中的某些酶缺乏，影响细胞生长。 “从头合成”途径（通常情况下占95%） 核糖、氨基酸、CO2、NH3、Pi 核糖核苷酸 辅酶 RNA 脱氧核糖核苷酸 DNA “补救”途径 (脑和骨髓) 内外源核酸分解 核糖 碱基、Pi 脱氧核糖 核酸类补品原理所在 可提高康复速度 天冬氨酸 一碳基团 （甲酸盐） 谷氨酰胺 （酰胺基） 甘氨酸 一碳基团 （甲酸盐） （一） 嘌呤核苷酸的合成途径 10步反应 腺苷酸代琥珀酸 （AMPS） AMP 黄嘌呤核苷酸（XMP） GMP IMP 腺苷酸代琥珀酸 （AMPS） 天冬氨酸 Mg 2+ GDP+Pi GTP 延胡索酸 AMP NADH+H+ NAD+ H2O XMP 谷氨酰胺 谷氨酸 ADP+Pi ATP GMP 腺苷酸代琥珀酸合成酶 腺苷酸代琥珀酸裂解酶 次黄嘌呤核苷酸脱氢酶 鸟苷酸合成酶 腺苷酸焦磷酸化酶 鸟苷酸焦磷酸化酶 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 天冬氨酸 NH3 CO2 嘧啶环合成后+磷酸核糖 C(U)MP UMP 一磷酸核苷激酶 二磷酸核苷激酶 UTP UDP ATP ADP ATP ADP UTP CTP合成酶， Mg 2+ CTP 谷氨酰胺 谷氨酸 ATP ADP 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