生物化学课件第14章核苷酸的代谢.ppt

第十四章核苷酸的代谢 ☆核苷酸是DNA和RNA的活化前提 ☆核苷酸的衍生物是许多是讷购物合成中的活化中 间产物 ☆腺嘌呤核苷酸如ATP是通用的能量货币 ☆腺嘌呤核苷酸是三大辅酶NADH，FADH及CoA的组 ☆核苷酸是代谢调节物。 环AMP 是许多激素作用的媒介 ATP起的共价修饰作用可改变酶的活性。 Key Terms nucleosidenucleotide pyrimidine carbamoyl phosphate synthetase (CSP) ATP-grasp fold 5-phosphoribosyl-1-pyrophosphate (PRPP) orotidylate purine salvage pathway inosinate hypoxanthine glutamine phosphoribosyl amidotransferase ribonucleotide reductase thymidylate synthase dihydrofolate reductase III. Synthesizing 一 核苷酸的代谢概况 DNA和RNA的组成： 核糖（脱氧核糖），碱基和磷酸 DNA和RNA分解→低聚核苷酸→磷酸和核苷→核糖和碱基（腺嘌呤，鸟嘌呤，胞嘧啶，尿嘧啶，胸腺嘧啶） 合成有从头合成途径（主要）和补救途径 核苷一磷酸，核苷二磷酸，核苷三磷酸可以相互转变 ★嘌呤核苷酸的生物合成 从头合成途径 嘌呤环是从氨基酸，四氢叶酸衍生物和二氧化碳合成的 5-磷酸核糖-1-焦磷酸（PRPP）的合成 磷酸核糖焦磷酸激酶 5-磷酸核糖+ATP → 5-磷酸核糖-1-焦磷酸+AMP（消耗2个ATP） 嘌呤环在组装过程中与核糖磷酸相连接 5-磷酸核糖来自磷酸戊糖途径 ★嘧啶核苷酸的生物合成 嘧啶环是由氨甲酰磷酸和天冬氨酸合成的 乳清酸从PRPP获得核糖磷酸部分 核苷一磷酸，核苷二磷酸，核苷三磷酸可以相互转变 嘧啶核苷酸的生物合成受反馈抑制作用的调节 谷氨酰胺和二氧化碳 ↓ 被UMP抑制 氨甲酰磷酸 ↓ 被CTP抑制 氨甲酰天冬氨酸 ↓ UMP ↓ UTP ↓ CTP ★脱氧核糖核酸的合成 ★四种二磷酸核苷（NDP） 转变成 四种脱氧二磷酸核苷（dNDP） ★ dUMP经甲基化作用而形成dTMP  dUDP→dUMP dUMP+亚甲基四氢叶酸（甲基的供体） ↓胸苷酸合成酶 dTMP+四氢叶酸 dUDP→dUMP→dTMP→dTDP→dTTP ★几种抗癌药封闭脱氧胸苷酸的合成 迅速分裂的细胞需要有足够的脱氧胸苷酸 F-脱氧尿苷酸（F-dUMP）是dUMP的类似物，抑制dUMP甲基化来不可逆的抑制胸苷酸合成。 四 核苷酸的分解 嘌呤的代谢 嘧啶的代谢 反应代谢与环境的适应性 肺鱼：充足水时排氨 泥浆中排尿素 两栖类：蝌蚪排氨 变态过程中合成尿素 成年青蛙排尿素 嘧啶的降解 脱氨基 胸腺嘧啶→B- 氨基异丁酸 → 甲基丙二酸半醛→甲基丙二酸单酰辅酶A→琥珀酸辅酶A进入TCA循环。 胞嘧啶脱氨生成尿嘧啶，再经还原，水解，生成B-丙氨酸， B-丙氨酸转变成乙酸继续代谢。 Summary In de Novo Synthesis, the Pyrimidine Ring Is Assembled from Bicarbonate, Aspartate,and Glutamine The pyrimidine ring is assembled first and then linked to ribose phosphate to form a pyrimidine nucleotide. PRPP is the donor of the ribose phosphate moiety. The synthesis of the pyrimidine ring starts with the formation of carbamoylaspartate from carbamoyl phosphate and aspartate, a reac