嘌呤核苷酸.PPT

Nucleotide 的功用 合成核酸的原料 体内能量的利用形式：ATP,GTP,CTP,UTP 参与代谢和生理调节：cAMP,cGMP 组成辅酶：FAD,NAD+,NADP+ 活化中间代谢物： UDPG，CDP-DG，SAM，PAPS 嘌呤核苷酸的分解代谢 反应部位：主要肝、肾、小肠 代谢终产物：尿酸 重要的酶：黄嘌呤氧化酶 血浆中尿酸含量（正常值）： 0.12-0.36mmol/L， (2-6mg%) 嘌呤核苷酸的分解代谢历程 痛风症 嘌呤代谢异常的一种疾病 代谢异常的突出表现是尿酸生成过多，使血尿酸 临床表现：尿酸含量过高，血中尿酸含量升高，难溶性的尿酸盐沉积于关节和软骨及肾等处，导致关节炎、尿路结石及肾疾病。 血中尿酸含量：超过8mg% 分子基础：嘌呤核苷酸代谢酶缺陷 别嘌呤醇治疗痛风症的机理 （1）抑制黄嘌呤氧化酶，从而抑制尿酸的生成 （2）与PRPP反应生成别嘌呤核苷酸，可使嘌呤核苷酸合成减少--- 消耗PRPP使其含量减少，同时反馈抑制嘌呤核苷酸从头合成的酶系 嘧啶核苷酸的分解代谢 核苷酸酶 核苷磷酸化酶 嘧啶核苷酸 核苷 嘧啶 C、U：CO2、NH3、 ?-丙氨酸 终产物 T：CO2、NH3、 ?-氨基异丁酸 嘧啶核苷酸的分解代谢历程 嘧啶碱的分解 嘧啶碱基的分解是一个开环的降解过程 尿嘧啶与胞嘧啶的分解类似，分解产物为乙酸。 胸腺嘧啶分解终产物为β-氨基异丁酸 7.2 核苷酸的生物合成 总论 嘌呤核苷酸(Purine Nucleotide) Metablism Purine Nucleotide Synthesis 从头合成途径(De Novo Synthesis)：利用磷酸核糖、Amino Acid、OCU及CO2等简单物质为原料，经一系列酶促反应，合成嘌呤核苷酸的途径。 补救合成途径(Salvage Pathway)：利用体内游离的Purine或嘌呤核苷(Purine Nucleoside)，经过简单的反应过程，合成嘌呤核苷酸的途径。 嘌呤核苷酸从头合成 (De Novo Synthesis) 原料：磷酸核糖，Gly，Gln，Asp，CO2, N5-N10-CH=FH4， N10-CHO-FH4, ATP 合成部位：肝细胞液sytosol 合成过程： IMP(inosine monophosphate)的合成 AMP GMP的合成 AMP ADP ATP GMP GDP GTP 嘌呤碱合成的元素来源 合成原料：磷酸核糖、氨基酸、一碳单位和CO2等简单物质 合成部位：主要在肝细胞液 是在5-磷酸核糖的基础上逐步合成嘌呤环，而不是首先单独合成嘌呤硷，然后再与磷酸核糖结合的 首先合成次黄嘌呤核苷酸，然后再转变成AMP，GMP 重要的催化酶：PRPP合成酶、PRPP酰胺转移酶（嘌呤核苷酸合成的重要调节点） 嘌呤核苷酸从头合成的调节 原则之一：满足需求，防止供过于求 嘌呤核苷酸从头合成的调节 原则之二：交叉调解，相互调整，比例平衡 嘌呤核苷酸的补救合成 原料:已有的嘌呤碱、嘌呤核苷、PRPP 重要的酶： 腺嘌呤磷酸核糖转移酶（APRT） 次黄嘌呤—鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT), 最重要 磷酸核糖供体：PRPP 嘌呤核苷酸的补救合成 嘌呤核苷酸补救合成的生理意义 节约能量和一些氨基酸的消耗。 有些组织（如脑、骨髓）不能从头合成嘌呤核苷酸，只能进行嘌呤核苷酸的补救合成。 HGPRT完全缺失的患儿，表现为自毁容貌征。 缺乏补救途径会引起嘌呤核苷酸合成速度增加， 结果大量积累尿酸，并导致肾结石和痛风。 自毁容貌症（Lesch-Nyhan综合症） 临床表现：智力发育障碍，攻击性性格，肌肉痉挛，强制性自咬唇舌和指尖，尿中尿酸排出量过量，50mg/kg体重/24hr。 分子基础：HGPRT先天缺陷（隐性X性链锁遗传） DNA由各种脱氧核苷酸组成 脱氧核苷酸（嘌呤、嘧啶脱氧核苷酸）所含的脱氧核糖并非先形成后再结合到脱氧核苷酸上，而是通过相应的核糖核苷酸的直接还原作用，以氢取代其核糖分子中C2上的羟基 这种还原作用是在二磷酸核苷（NDP）水平上进行的 (N代表：A、G、U、C) 催化酶：核糖核苷酸还原酶--变构酶, 不同NDP对应不同酶 核糖核苷酸还原酶 NDP dNDP NADPH+H+ NADP+