嘌呤核苷酸代谢重点.pptxVIP

嘌呤核苷酸代谢重点第1页/共63页第2页/共63页核苷酸的生理功用核酸合成的原料细胞内能量的利用形式：如ATP生理调节介质：cAMP、cGMP辅酶的构成成分：FAD、NAD+、NADP＋活化中间代谢物：UDPG、SAM酶的变构调节剂：ATP、ADP、AMP等第3页/共63页核酸酶核苷酸酶核苷磷酸化酶进入磷酸戊糖途径或重新合成核酸核酸核苷酸水解核苷磷酸分解合成磷酸-戊糖何处去？碱基第4页/共63页嘌呤核苷酸代谢第5页/共63页嘌呤核苷酸的结构AMPGMP第6页/共63页一、嘌呤核苷酸的合成代谢从头合成途径(de novo synthesis pathway)补救合成途径(salvage synthesis pathway) 第7页/共63页（一）嘌呤核苷酸的从头合成定义嘌呤核苷酸的从头合成途径是指利用磷酸核糖、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，合成嘌呤核苷酸的途径。合成部位 肝是体内从头合成嘌呤核苷酸的主要器官，其次是小肠和胸腺，而脑、骨髓则无法进行此合成途径。第8页/共63页CO2天冬氨酸一碳单位一碳单位谷氨酰胺嘌呤核苷酸的合成代谢（重点）： 从头合成（de novo synthsis）（1）原料：天冬氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、 一碳单位、CO2甘氨酸第9页/共63页嘌呤核苷酸的从头合成（2）过程：两个阶段 第一阶段：次黄嘌呤核苷酸(IMP)的合成 第二阶段：腺嘌呤核苷酸(AMP)与鸟嘌呤 核苷酸(GMP)的生成第10页/共63页AMPATPPRPP合成酶谷氨酰胺酰胺转移酶谷氨酸 AMP GMPPP-1-R-5-P（磷酸核糖焦磷酸）R-5-P（5-磷酸核糖）H2N-1-R-5′-P（5′-磷酸核糖胺）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第11页/共63页1. IMP的合成过程① 磷酸核糖酰胺转移酶② GAR合成酶③ 转甲酰基酶④ FGAM合成酶⑤ AIR合成酶第12页/共63页目 录第13页/共63页R-5-PIMP的合成IMPATPPRPP合成酶H2OPRPPFAICAR酰胺转移酶GlnCHO-FH4PRAAICARGlyfumarateATPGARSAICARAspCHO-FH4ATPH2OATPCO2GlnCAIRFGARFGAMAIR第14页/共63页IMP生成总反应过程目 录第15页/共63页AMP与GMP的生成IMPNAD+AspGTPNADH+H+黄嘌呤核苷酸（XMP）腺苷酸代琥珀酸Gln延胡索酸ATPAMPGMP第16页/共63页2、AMP和GMP的生成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合成酶目 录第17页/共63页AMPGMPATPATP激酶激酶ADPADPADPGDPATPATP激酶激酶ADPADPATPGTP第18页/共63页嘌呤核苷酸的从头合成（3）部位：以肝脏为主，其次是小肠粘膜及胸腺。并不是所有细胞都具有从头合成嘌呤核苷酸的能力。（4）特点：在磷酸核糖分子上逐步合成，而 不是首先单独合成嘌呤碱再与磷酸 核糖结合。第19页/共63页从头合成的调节：反馈调节关键酶：PRPP合成酶、PRPP酰胺转移酶调节剂：IMP、AMP、GMP等产物交叉调节：第20页/共63页PRPP酰胺转移酶的调节第21页/共63页___++腺苷酸代琥珀酸AMPADPR-5-PATPPRPP合成酶酰胺转移酶IMP_ATPGMPGTPXMPGDP__腺苷酸代琥珀酸AMPADPATP+IMP+GMPGDPGTPXMPATP_从头合成的调节调节方式：反馈调节和交叉调节PRPPPRAGTP目 录第22页/共63页嘌呤核苷酸的合成代谢补救合成途径（salvage pathway）概念：细胞利用现成的嘌呤碱基或嘌呤核苷重新合成嘌呤核苷酸的过程，称为补救合成途径。第23页/共63页参与补救合成的酶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)第24页/共63页APRT腺嘌呤 ＋ PRPPAMP ＋ PPiHGPRT次黄嘌呤 ＋ PRPPIMP ＋ PPiHGPRT鸟嘌呤 ＋ PRPPGMP ＋ PPi腺苷激酶腺嘌呤核苷AMPATPADP反应：第25页/共63页生理意义：（1）节省能量与氨基酸消耗（2）某些器官如脑、骨髓等，缺乏从头合成嘌呤核苷酸的酶体系，只能进行补救合成第26页/共63页嘌呤核苷酸的合成代谢嘌呤核苷酸的相互转变AMPGMPNADPHNH3NADP＋鸟苷酸还原酶腺苷酸脱氨酶NH3腺苷酸