生化課件 核苷酸的 代謝(shangchuan)

蛋白質(zhì)核酸碳水化合物脂類生物大分子氨基酸核苷酸葡萄糖脂肪酸/甘油構(gòu)件分子

6-磷酸-葡萄糖

丙酮酸

共同降解物

乙酰COA

電子傳遞鏈氧化磷酸化

代謝終產(chǎn)物含氮終產(chǎn)物ADPATP

TCA循環(huán)H+e-o2+H2OCO2尿素循環(huán)第十二章核酸的酶促降解和核苷酸代謝一、核酸的酶促降解二、核苷酸的分解代謝三、核苷酸的生物合成一、核酸的酶促降解◆酶的分類：底物

（DNase/RNase）◆作用方式:外切酶/內(nèi)切酶◆鍵的打開方式：3’--OH

5’--OH核酸外切酶（產(chǎn)物）:核酸內(nèi)切酶:■

核酸外切酶■核酸內(nèi)切酶■核酸限制性內(nèi)切酶核酸限制性內(nèi)切酶：主要由細(xì)菌產(chǎn)生，專一性極強(qiáng)，用于降解外源入侵的DNA，具有高度特異的識(shí)別位點(diǎn)，這些位點(diǎn)通常在4至8個(gè)堿基對(duì)范圍，且往往為回文結(jié)構(gòu)，切割后產(chǎn)生所謂粘性末端或平末端。EcoRⅠ切割位點(diǎn)：—N-C-T-T-A-A-G-N-5’5’-N-G-A-A-T-T-C-N—↓↑HindⅡ切割位點(diǎn)：—C-A-R-Y-T-G-5’5’-G-T-Y-R-A-C—↓↑

EcoRI5‘GAATTC3’5’GAATTC3’3’CTTAAG5’3’CTTAAG5’5‘GGCC3’5’GGCC3’3’CCGG5’3’CCGG5’

HaeIII

限制性內(nèi)切酶是分子生物學(xué)研究的重要“工具酶”！第十二章核酸的酶促降解和核苷酸代謝一、核酸的酶促降解二、核苷酸的分解代謝三、核苷酸的生物合成二、核苷酸的降解1、核苷酸的降解2、嘌呤的降解3、嘧啶的降解1、核苷酸的降解

核苷酸酶核苷酸+H2O核苷+Pi

核苷酶核苷+H2O嘌呤（或嘧啶）+戊糖

核苷磷酸化酶核苷+H3PO4

嘌呤（或嘧啶）

+1-磷酸戊糖

2、嘌呤的降解AG黃嘌呤尿酸尿囊素尿囊酸尿素氨二、核苷酸的降解2、嘌呤的降解：A/G→黃嘌呤→尿酸→尿囊素→尿囊酸→尿素→氨動(dòng)物中：經(jīng)由次黃嘌呤核苷通過(guò)次黃嘌呤、黃嘌呤進(jìn)入降解。人、猿、靈長(zhǎng)類、鳥類、某些陸生爬行類、昆蟲類尿酸

其他哺乳類尿囊素硬骨魚類尿囊酸兩棲類、軟骨魚類尿素?zé)o脊椎海洋生物氨不同生物嘌呤降解排氨的終產(chǎn)物不同：3、嘧啶的降解二氫尿嘧啶乙酰CoA

二氫胸腺嘧啶琥珀酰CoA3、嘧啶的降解：

◆C→U→二氫尿嘧啶

→-Ala◆T→-氨基異丁酸再經(jīng)轉(zhuǎn)氨作用脫去氨基進(jìn)入有機(jī)酸循環(huán)二、核苷酸的降解1、核苷酸的降解2、嘌呤的降解3、嘧啶的降解第十二章核酸的酶促降解和核苷酸代謝一、核酸的酶促降解二、核苷酸的分解代謝三、核苷酸的生物合成三、核苷酸的生物合成1、嘌呤核苷酸的生物合成2、嘧啶核苷酸的生物合成3、脫氧核糖核苷酸的生物合成4、核苷酸生物合成的相互關(guān)系磷酸核糖的活化形式是PRPP

（5-磷酸核糖-1-焦磷酸）1、嘌呤核苷酸的

生物合成①次黃嘌呤核苷酸

途徑（從頭合成途徑）★②補(bǔ)救途徑：5-磷酸核糖-1-焦磷酸（PRPP）為其核糖磷酸的直接供體，在其基礎(chǔ)上首先合成次黃嘌呤核苷酸（IMP），進(jìn)而轉(zhuǎn)化為其它核苷酸。①次黃嘌呤核苷酸

途徑：天冬氨酸甘氨酸谷氨酰胺N10甲酰四氫葉酸嘌呤環(huán)各組分的來(lái)源N10甲酰四氫葉酸次黃嘌呤核苷酸的合成

（10步反應(yīng)，分兩個(gè)階段）5-氨基咪唑核苷酸次黃嘌呤核苷酸合成總反應(yīng)式2Gln+1Asp＋1Gly＋1CO2＋2N10甲酰FH4＋5ATPIMP＋2Glu+1延胡索酸＋2FH4＋5ADP＋5Pi一磷酸水平腺苷酸琥珀酸合成酶IMP脫氫酶腺苷酸琥珀酸裂解酶GMP合成酶②補(bǔ)救途徑：磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶

腺嘌呤+PRPP腺苷酸+PPi

鳥嘌呤+PRPP鳥苷酸+PPi

次黃嘌呤+PRPP次黃苷酸+PPi核苷磷酸化酶、核苷磷酸激酶

堿基+1-磷酸核糖核苷+Pi

核苷+ATP

核苷酸+ADP1、嘌呤核苷酸的

生物合成①次黃嘌呤核苷酸

途徑（從頭合成途徑）★②補(bǔ)救途徑：調(diào)控：2、嘧啶核苷酸的

生物合成：①尿嘧啶核苷酸的

合成（從頭合成途徑）★②補(bǔ)救途徑：尿嘧啶嘧啶核苷酸的合成：氨甲酰磷酸合成酶II二氫乳清酸天冬氨酸轉(zhuǎn)氨甲酰酶ATCase一磷酸水平二氫乳清酸乳清酸dTMP的形成:dTMP的形成嘧啶核苷酸的合成是先合成嘧啶環(huán)。再與PRPP結(jié)合形成一磷酸尿嘧啶核苷酸。由尿嘧啶核苷酸再進(jìn)一步合成CTP和dTMP。②補(bǔ)救途徑：磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶尿嘧啶+PRPP尿嘧啶核苷酸+PPi

胞嘧啶+PRPP

不能

核苷磷酸化酶、核苷磷酸激酶

尿嘧啶+1-磷酸核糖尿嘧啶核苷+Pi

嘧啶核苷+ATP

嘧啶核苷酸+ADP2、嘧啶核苷酸的

生物合成：①尿嘧啶核苷酸的

合成（從頭合成途徑）★②補(bǔ)救途徑：尿嘧啶核苷酸從頭合成的調(diào)節(jié)三、核苷酸的生物合成1、嘌呤核苷酸的生物合成2、嘧啶核苷酸的生物合成3、脫氧核糖核苷酸的生物合成4、核苷酸生物合成的相互關(guān)系3、脫氧核糖核苷酸的合成核糖核苷二磷酸

還原酶脫氧核糖核苷酸是在二磷酸水平上由核糖核苷酸加一對(duì)氫產(chǎn)生的：核糖核苷二磷酸還原酶（黃素蛋白）硫氧還蛋白還原酶硫氧還蛋白核糖核苷二磷酸還原酶谷胱甘肽還原酶谷氧還蛋白核糖核苷二磷酸還原酶ATP和dATP對(duì)核糖核苷二磷酸還原酶的調(diào)控作用：◆

ATP使酶激活，◆

ATP促進(jìn)CDP和UDP參與反應(yīng)（嘌呤促進(jìn)嘧啶還原），◆

dTTP促進(jìn)GDP參與反應(yīng)（嘧啶促進(jìn)嘌呤還原），◆

dGTP促進(jìn)ADP還原，◆

dATP使酶抑制。4、核苷酸生物合成的相互關(guān)系

核苷酸生物合成的相互關(guān)系：調(diào)控位點(diǎn)及特點(diǎn)？第十二章核酸的酶促降解和核苷酸代謝一、核酸的酶促降解二、核苷酸的分解代謝三、核苷酸的生物合成蛋白質(zhì)核酸碳水化合物脂類生物大分子氨基酸核苷酸葡萄糖脂肪酸/甘油構(gòu)件分子

6-磷酸-葡萄糖

丙酮酸

共同降解物

乙酰COA

電子傳遞鏈氧化磷酸化

代謝終產(chǎn)物含氮終產(chǎn)物ADPATP

TCA循環(huán)H+e-o2+H2OCO2尿素循環(huán)1、DNA、RNA的構(gòu)件單元。（合成原料）2、生物體的直接供能物質(zhì)：ATP、GTP等，并通過(guò)能荷對(duì)代謝進(jìn)行綜