核苷酸的合成、分解課件

第十二章核苷酸代謝metabolismofnucleotide第十二章核苷酸代謝metabolismofnucle核酸的消化吸收膳食核蛋白蛋白質(zhì)核酸DNA、RNA 單核苷酸磷酸核苷戊糖堿基核糖脫氧核糖（R）（dR）嘌呤堿嘧啶堿(A、G)(C、U、T)核酸的消化吸收膳食核蛋白蛋白質(zhì)核酸單核苷酸磷酸核苷酸的功能1.dNTP是合成DNA的原料2.NTP是合成RNA的原料3.UTP、CTP、GTP分別參與Gn、磷脂和Pr合成4.ATP直接供能者5.AMP參與合成多種輔酶：CoA、FAD、NAD+、NADP+

6.cAMP、cGMP作為激素的第二信使核苷酸的功能1.dNTP是合成DNA的原料第一節(jié)核苷酸的合成代謝第一節(jié)核苷酸的合成代謝1.從頭合成途徑（肝、胸腺）：R-5-P核苷酸2.補(bǔ)救合成途徑（腦、骨髓）：嘌呤或嘧啶堿+核苷酸磷酸核糖焦磷酸(PRPP)aa“-C”CO2（一系列酶促反應(yīng)）兩條合成途徑R-5-P1.從頭合成途徑（肝、胸腺）：R-5-P核苷酸2.補(bǔ)救合成一、嘌呤核苷酸的從頭合成合成特點(diǎn)：R-5-P→PRPP一碳單位、CO2、谷氨酰胺、甘氨酸、天冬氨酸IMP在PRPP的基礎(chǔ)上各原料逐步合成嘌呤核苷酸嘌呤環(huán)的原料一、嘌呤核苷酸的從頭合成合成特點(diǎn)：R-5-P→PRPP一嘌呤核苷酸合成的基本過(guò)程R-5-PPRPPIMPAMPGMP

各種嘌呤環(huán)原料*嘌呤核苷酸合成的基本過(guò)程R-5-P二、嘧啶核苷酸的從頭合成天冬氨酸谷氨酰胺CO2合成特點(diǎn)：嘧啶環(huán)PRPPUMP先合成嘧啶環(huán)，再與PRPP作用生成UMP二、嘧啶核苷酸的從頭合成天冬氨酸合成特點(diǎn)：嘧啶環(huán)PRPPUM嘧啶環(huán)合成的原料谷氨酰胺CO2天冬氨酸氨基甲酰磷酸嘧啶環(huán)合成的原料谷氨酰胺CO2天冬氨酸氨基甲酰磷酸嘧啶核苷酸合成的基本過(guò)程天冬氨酸谷氨酰胺CO2嘧啶環(huán)PRPPUMPCTPdTMP①③②UMP——尿苷酸（一磷酸尿苷）CTP——三磷酸胞苷dTMP——脫氧胸苷酸（一磷酸脫氧胸苷）嘧啶核苷酸合成的基本過(guò)程天冬氨酸嘧啶環(huán)PRPPUMPCTP①1、UMP的合成谷氨酰胺+CO2

氨基甲酰磷酸+谷氨酸CPS-Ⅱ2ATP2ADP+Pi（氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ）1、UMP的合成谷氨酰胺+CO2氨基甲酰磷酸天冬氨酸氨甲酰天冬氨酸Pi乳清酸核苷酸乳清酸二氫乳清酸H2O尿嘧啶核苷酸（UMP）CO2OMPPRPPCO2+谷氨酰胺氨基甲酰磷酸天冬氨酸氨甲酰天冬氨酸Pi乳清酸核苷酸2、CTP的合成UMPUDP

ATP

ATPCTP谷氨酸谷氨酰胺UTP2、CTP的合成UMPUD3、dTMP的合成

dUDPdUMPdTMPN5，N10-甲烯基FH4FH2

UDP

UMP還原3、dTMP的合成dUDPdUMPdTMPN5，N10-甲三、核苷酸的補(bǔ)救合成A/G/I+PRPPAMP/GMP/IMP嘧啶堿+PRPP嘧啶核苷酸嘧啶核苷+ATP嘧啶核苷酸+ADP嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶

嘧啶磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶

嘧啶核苷激酶*正常肝組織胸苷激酶活性很低三、核苷酸的補(bǔ)救合成嘌呤磷酸嘧啶磷酸嘧啶核

ATP

ATP

作為合成RNA的原料四、三磷酸核苷的生成

NMPNDPNTPN：代表A、G、C、UATPATP作為合成五、脫氧核苷酸的合成脫氧核糖核苷酸由核糖核苷酸的二磷酸核苷水平上還原生成NADPH+H+NADP+

H2ONDPdNDPdNTP（A、G、C）DNA合成原料dUMPdTMPdTTP五、脫氧核苷酸的合成脫氧核糖核苷酸由核糖核苷酸的二磷酸核苷水第二節(jié)核苷酸的分解代謝第二節(jié)核苷酸的分解代謝一、嘌呤核苷酸的分解代謝GMPAMP鳥(niǎo)嘌呤黃嘌呤次黃嘌呤

Pi

PiNH3尿酸黃嘌呤氧化酶

NH3別嘌呤醇（-）痛風(fēng)癥一、嘌呤核苷酸的分解代謝GMPAMP鳥(niǎo)嘌呤黃嘌呤次黃嘌呤次黃嘌呤別嘌呤醇別嘌呤醇通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性抑制黃嘌呤氧化酶而抑制尿酸的生成次黃嘌呤和別嘌呤醇次黃嘌呤別嘌呤醇別二、嘧啶核苷酸的分解代謝尿嘧啶←胞嘧啶胸腺嘧啶β-脲基丙酸β-脲基異丁酸β-丙氨酸

β-氨基異丁酸NH3二、嘧啶核苷酸的分解代謝尿嘧啶←胞嘧啶第三節(jié)核苷酸的抗代謝物第三節(jié)核苷酸的抗代謝物抗代謝物作用原理酶正常代謝物抗代謝物競(jìng)爭(zhēng)性抑制阻斷核酸、蛋白質(zhì)合成抗代謝物作用原理酶正常代謝物抗代謝物競(jìng)爭(zhēng)性抑制阻斷核酸、蛋白一、嘌呤核苷酸的抗代謝物1.嘌呤類(lèi)似物

6-巰基嘌呤(6MP)、6-巰基鳥(niǎo)嘌呤、8-氮雜鳥(niǎo)嘌呤等

其中6MP結(jié)構(gòu)類(lèi)似于次黃嘌呤2.氨基酸類(lèi)似物

氮雜絲氨酸（Azas）、6-重氮-5-氧正亮氨酸等

其中Azas結(jié)構(gòu)類(lèi)似于谷氨酰胺一、嘌呤核苷酸的抗代謝物1.嘌呤類(lèi)似物6-MP（-）（-）（-）

PRPP

PRPP

AzasGln（-）（從頭合成途徑）（補(bǔ)救合成途徑）R-5-PPRPP

IMPAMP

AXMPGMPG*6-MP和Azas的抑制作用6-MP（-）（-）（-）PRPP二、嘧啶核苷酸抗代謝物1.嘧啶類(lèi)似物

5-氟尿嘧啶（5-FU）2.葉酸類(lèi)似物

氨基喋呤、氨甲喋呤二、嘧啶核苷酸抗代謝物1.嘧啶類(lèi)似物dUMPdTMP

dTMP合成酶N5,N10-CH2-FH4FH2

5-FU5-FdUMP

FH2還原酶氨基喋呤(-)(-)5-FU和氨基喋呤的抑制作用dTMP合成酶N5,N10-CHCDPdCDPdCTP

Ara-C(-)核苷類(lèi)似物

阿糖胞苷(Ara-C)CDPdCDP

《核苷酸代謝》課堂練習(xí)1.補(bǔ)救合成途徑主要在下列組織中進(jìn)行Ａ.

肝組織Ｂ.胸腺Ｃ．腦組織D．骨髓組織E.小腸２.下列原料在嘌呤堿和嘧啶堿合成中均需要Ａ.C02

B.AspC.GlnD.“

~C”

E.Gly《核苷酸代謝》課堂練習(xí)需要PRPP提供R-5-P的途徑是

嘌呤核苷酸的從頭合成嘌呤核苷酸的補(bǔ)救合成嘧啶核苷酸的從頭合成嘧啶核苷酸的補(bǔ)救合成以上途徑都需要核苷酸的脫氧還原是發(fā)生在下列水平上一磷酸核苷B.二磷酸核苷三磷酸核苷D.核苷E.核糖需要PRPP提供R-5-P的途徑是5.dTMP的5C-CH3來(lái)自N5,N10-CH2-FH4提供B.N5-CH3.FH4提供C.N5,N10-CH-FH4提供C.N5,-CHO.FH4提供E.N5,N10-CH2-FH4提供

6.人體內(nèi)嘌呤堿分解終產(chǎn)物為次黃嘌呤B.黃嘌呤