生物化学 第29章 核酸的降解和核苷酸的代谢.ppt

（一）核酸的解聚 外切核酸酶对核酸的水解位点 （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 嘧啶的分解 嘌呤核苷酸合成补救途径 嘧啶碱 脱氧胸腺嘧啶核苷酸的合成 核苷酸的合成及相互关系 核糖核苷酸的还原反应 核糖核苷酸的还原反应 核糖核苷酸还原酶示意图 FAD 核糖核苷酸还原酶 ATP 、Mg2+ 硫氧还蛋白 SH SH 硫氧还蛋白 S S 硫氧还蛋白还原酶 核糖核苷二磷酸 + H2O 脱氧核糖核苷二磷酸 FADH2 谷氧还蛋白 S S 谷氧还蛋白 SH SH NADP+ NADPH+H+ 谷氧还蛋白还原酶 O P-P-CH2 N OH OH O P-P-CH2 N OH H GSSG 2GSH 谷胱甘肽还原酶 底物特异性调节位点 酶 活 性调节位点 活性位点 R1亚基 R2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 R2亚基结构 XMP 2H H2O (dUMP+-CH3-→dTMP) dXMP X-A.C.U.G X-A.C.T.G 2ADP (d)XMP (d)XTP DNA RNA ? 2ATP ? 四氢叶酸载运 还原酶 ? “从头合成”中碱基各原子来源 通过放射性同位素法推断 嘌呤碱 天冬氨酸 谷氨酰胺 甘氨酸 甲酸 甲酸 磷酸核糖C1上逐个安插成嘌呤碱成分，形成A(G)MP。 CO2 （二）嘧啶核苷酸的合成途径 1、尿嘧啶核苷酸的从头合成 细菌的CPS Gln ADP CO2 天冬氨酸 氨甲酰磷酸 氨甲酰天冬氨酸 二氢乳清酸 二氢乳清酸酶 二氢乳清酸 乳清酸 乳清酸 乳清苷酸 乳清苷酸 尿苷酸 尿苷酸 三磷酸胞苷 2、胞嘧啶核苷的合成 细菌直接与氨作用 3、补救途径 4、嘧啶核苷酸生物合成的调节 天门冬氨酸氨甲酰转移酶的别构调节 天冬氨酸 NH3 CO2 嘧啶环合成后+磷酸核糖 C(U)MP (三）脱氧核糖核苷酸的合成 1、在核苷二磷酸水平被还原 2、胸腺嘧啶核苷的合成 胸腺嘧啶核苷酸合成酶 NADPH+H++Ser NADP++Gly N5、N10 亚甲基 FH4 FH2 二氢叶酸还原酶 Ser羟甲基转移酶 O N HN O dR-P CH3 O N HN O dR-P 3、 NADP+ NADPH+H+ 硫氧还蛋白还原酶 FAD 核糖核苷酸还原酶 ATP 、Mg2+ 硫氧还蛋白（还原型） SH SH 硫氧还蛋白（氧化型） S S O P-P-CH2 N OH OH 核糖核苷二磷酸 O P-P-CH2 N OH H + H2O 脱氧核糖核苷二磷酸 硫氧还蛋白 核糖核酸还原酶系 硫氧还蛋白还原酶 核糖核苷酸还原酶 磷酸核糖焦磷酸激酶 转酰胺酶 5-磷酸核糖胺 5-磷酸核糖胺 甘氨酰胺核苷酸 合成酶 甘氨酰胺核苷酸 甲酰甘氨酰胺核苷酸 转甲酰基酶 来自甲酸（盐） 甲酰甘氨酰胺核苷酸 甲酰甘氨脒核苷酸 合成酶 甲酰甘氨脒核苷酸 5-氨基-咪唑核苷酸 合成酶 N5-羧基氨基咪唑核苷酸 5-氨基-咪唑核苷酸 氨基咪唑核苷酸羧化酶 5-氨基-咪唑-4-羧酸核苷酸 N5-羧基氨基咪唑核苷酸 5-氨基-咪唑-4-羧酸核苷酸 N-琥珀-5-氨基咪唑 -4-氨甲酰核苷酸 5-氨基咪唑-4（N-琥珀基）甲酰胺核苷酸 5-氨基咪唑 -4-氨甲酰核苷酸 延胡索酸 5-氨基咪唑 -4-氨甲酰核苷酸 5-甲酰氨基咪唑 -4-氨甲酰核苷酸 5-甲酰氨基咪唑 -4-氨甲酰核苷酸 次黄嘌呤核苷酸 H 次黄嘌呤 核苷酸 腺苷酸 黄嘌呤核苷酸 鸟苷酸 腺苷酸代琥珀酸 腺苷酸代琥珀酸 次黄嘌呤 核苷酸 2、腺嘌呤核苷酸的合成 腺苷酸代琥珀酸 腺苷酸 黄嘌呤核苷酸 次黄嘌呤核苷酸 3、鸟嘌呤核苷酸的合成 黄嘌呤核苷酸 鸟苷酸 细菌直接以氨作为氨基供体 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 核苷 碱基、Pi 脱氧核苷 核酸类补品原理所在 可提高康复速度 4、由嘌呤碱和核苷合成核苷酸 磷酸核糖转移酶 嘌呤+PRPP A(G)MP+PPi 嘌呤+1-P-核糖 嘌呤核苷 AMP ATP ADP 核苷磷酸化酶 腺苷激酶 5、嘌呤核苷酸 生物合成的调节 磷酸核糖焦磷酸激酶 转酰胺酶 腺苷酸琥珀酸 合成酶 次黄嘌呤核苷酸脱氢酶 扬州大学生物科学与技术学院 第三十三章 核酸的降解和 核苷酸代谢 核酸 磷酸 核苷酸 核苷 水 解