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核苷酸代谢专业知识讲座核苷酸代谢专业知识讲座第1页第十章核苷酸代谢MetabolismofNucleotides核苷酸代谢专业知识讲座第2页核苷酸是核酸基础结构单位。人体内核苷酸主要由机体细胞本身合成。所以，与氨基酸不一样，核苷酸不属于营养必需物质。核苷酸代谢专业知识讲座第3页胃酸胰核酸酶食物核蛋白核酸(RNA及DNA)蛋白质胰、肠核苷酸酶核苷酶核苷酸核苷磷酸碱基戊糖核酸消化与吸收核苷酸代谢专业知识讲座第4页AMP核苷酸生物功用作为核酸合成原料体内能量利用形式参加代谢和生理调整组成辅酶活化中间代谢物烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)核苷酸代谢专业知识讲座第5页第一节嘌呤核苷酸合成与分解代谢MetabolismofPurineNucleotides核苷酸代谢专业知识讲座第6页嘌呤核苷酸结构GMPAMP核苷酸代谢专业知识讲座第7页一、嘌呤核苷酸合成存在从头合成和补救合成两种路径从头合成路径(denovosynthesis)利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及CO2等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌呤核苷酸。补救合成路径(salvagepathway)利用体内游离嘌呤或嘌呤核苷，经过简单反应过程，合成嘌呤核苷酸。核苷酸代谢专业知识讲座第8页（一）嘌呤核苷酸从头合成1、从头合成路径除一些细菌外，几乎全部生物体都能合成嘌呤碱。哺乳动物合成部位肝是体内从头合成嘌呤核苷酸主要器官，其次是小肠和胸腺，而脑、骨髓则无法进行此合成路径。核苷酸代谢专业知识讲座第9页嘌呤碱合成元素起源CO2甘氨酸天冬氨酸甲酰基（一碳单位）甲酰基（一碳单位）谷氨酰胺（酰胺基）核苷酸代谢专业知识讲座第10页合成过程IMP合成AMP和GMP生成核苷酸代谢专业知识讲座第11页AMPATPPRPP合成酶谷氨酰胺酰胺转移酶谷氨酸AMPGMPPP-1-R-5-P（磷酸核糖焦磷酸）R-5-P（5-磷酸核糖）在谷氨酰胺、甘氨酸、一碳单位、二氧化碳及天冬氨酸逐步参加下H2N-1-R-5′-P（5′-磷酸核糖胺）IMP核苷酸代谢专业知识讲座第12页IMP合成过程①磷酸核糖酰胺转移酶②GAR合成酶③转甲酰基酶④FGAM合成酶⑤AIR合成酶核苷酸代谢专业知识讲座第13页核苷酸代谢专业知识讲座第14页IMP生成总反应过程核苷酸代谢专业知识讲座第15页AMP和GMP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合成酶核苷酸代谢专业知识讲座第16页激酶激酶ATPADPATPADPAMPADPATP激酶激酶GMPGDPGTPATPADPATPADP核苷酸代谢专业知识讲座第17页嘌呤核苷酸从头合成特点嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子上逐步合成。IMP合成需5个ATP，6个高能磷酸键。AMP或GMP合成又需1个ATP。核苷酸代谢专业知识讲座第18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_2.从头合成调整调整方式：反馈调整和交叉调整PRPPPRAGTP核苷酸代谢专业知识讲座第19页（二）嘌呤核苷酸补救合成有两种方式参加补救合成酶腺嘌呤磷酸核糖转移酶(adeninephosphoribosyltransferase,APRT)次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(hypoxanthine-guaninephosphoribosyltransferase,HGPRT)腺苷激酶(adenosinekinase)核苷酸代谢专业知识讲座第20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合成过程核苷酸代谢专业知识讲座第21页补救合成生理意义补救合成节约从头合成时能量和一些氨基酸消耗。体内一些组织器官，如脑、骨髓等只能进行补救合成。核苷酸代谢专业知识讲座第22页NADPH+H+AMPGMPNH3NH3腺苷酸脱氨酶鸟苷酸还原酶NADP+腺苷酸代琥珀酸IMPXMP（三）嘌呤核苷酸相互转变核苷酸代谢专业知识讲座第23页在核苷二磷酸水平上进行（N代表A、G、U、C等碱基）（四）脱氧核糖核苷酸生成核苷酸代谢专业知识讲座第24页SS激酶dNDP+ATPdNTP+ADP核糖核苷酸还原酶，Mg2+NDPdNDP二磷酸核糖核苷二磷酸脱氧核苷还原型硫氧化还原蛋白-(SH)2氧化型硫氧化还原蛋白NADPH+H+NADP+硫氧化还原蛋白还原酶(FAD)核苷酸代谢专业知识讲座第25页核苷酸还原酶是一个别构酶，包含两个亚基