《核苷酸代谢》课件

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1、核苷酸代谢MetabolismofNucleotides核苷酸的生理功能作为核酸合成的原料:dATP、dGTP、dCTP、dTTP——DNA的合成原料；ATP、GTP、CTP、UTP——RNA的合成原料。体内能量的利用形式：ATP、GTP（蛋白质合成）、UTP（糖原合成）、CTP（磷脂合成）参与代谢和生理调节：如cAMP是第二信使，也作为效应剂参与调节。AMP、ADP、ATP均可作为效应剂。构成辅酶：腺苷酸可参与组成NAD＋、FAD、辅酶A等。活化中间代谢物：如UDPG、CDP－胆碱等、SAM、PAPS等。食物核蛋白胃酸

2、蛋白质核酸（RNA及DNA）单核苷酸水解3’，5’-磷酸二酯键H2O胰核酸酶（磷酸二酯酶）核糖核酸酶（RNase）脱氧核糖核酸酶(DNase)核酸的消化胰、肠核苷酸酶（nucleotidase）（磷酸单酯酶）H2O磷酸核苷碱基戊糖（或戊糖-1’-磷酸）核苷磷酸化酶（nucleosidephosphorylase）核苷酶(nucleosidase)（水解或磷酸解）核苷水解酶（nucleosidehydrolase）H2OH3PO4单核苷酸核苷酸代谢概况合成代谢从头合成途径(denovosynthesispathway)补救

3、合成途径(salvagesynthesispathway)分解代谢第一节核苷酸合成代谢从头合成途径(denovosynthesispathway)：利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位和CO2等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合成核苷酸的途径。这是主要合成途径。主要在肝脏进行，其次是小肠和胸腺，而脑、骨髓则无法进行此合成途径。嘌呤核苷酸的结构GMPAMP（一）嘌呤核苷酸的从头合成过程1.IMP的合成2.AMP和GMP的生成R-5-P（5-磷酸核糖）PP-1-R-5-P（PRPP)（磷酸核糖焦磷酸）谷氨酰胺——酰胺基NN1

4、0——甲酰四氢叶酸天冬氨酸——α-氨基N甘氨酸二氧化碳IMPH2N-1-R-5´-P（PRA)（5´-磷酸核糖胺）ATPAMPPRPP合成酶（PRPPK）①谷氨酰胺谷氨酸酰胺转移酶(GPAT)②③～111、IMP的合成过程③④⑤⑥③GAR合成酶④转甲酰基酶⑤FGAM合成酶⑥AIR合成酶①②7891011嘌呤碱合成的元素来源CO2天冬氨酸甲酰基（一碳单位）甘氨酸甲酰基（一碳单位）谷氨酰胺（酰胺基）IMP的合成要点：在磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环；PRPP是重要的中间代谢物，它不仅参与嘌呤核苷酸的从头合成，而且参与嘧啶核苷酸

5、的从头合成及两类核苷酸的补救合成。是5-磷酸核糖的活性供体；PRPP合成酶和酰胺转移酶为关键酶。IMP是AMP和GMP的前体。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AMPADPATPADPATP激酶ADPATP激酶GMPGDPGTPADPATP激酶ADPATP激酶3、ATP和GTP的生成：无意义4、脱氧核糖核苷酸的生成在核苷二磷酸水平上进行（N代表A、G、U、C等碱基）4种NDP（A、G、C及U）经还原反应生成4种相应的dNDPdNDP+ATP激酶dNTP+A

6、DP二磷酸脱氧核苷NDPdNDP二磷酸核糖核苷核糖核苷酸还原酶，Mg2+还原型硫氧化还原蛋白-(SH)2氧化型硫氧化还原蛋白SSNADP+NADPH+H+硫氧化还原蛋白还原酶（FAD）脱氧核苷酸的生成IMPAMPGMPADPGDPATPGTPdADPdATPdGDPdGTP嘌呤核苷酸合成小结从头合成的调节R-5-PATPPRPP合成酶PRPP酰胺转移酶PRAIMP腺苷酸代琥珀酸AMPADPATPXMPGMPGDPGTP++_____IMP腺苷酸代琥珀酸XMPAMPADPATPGMPGDPGTPATPGTP__++调节方式

7、：反馈调节和交叉调节目录嘧啶核苷酸的结构（二）嘧啶核苷酸的从头合成1.尿嘧啶核苷酸的合成谷氨酰胺+HCO3-氨基甲酰磷酸合成酶II2ATP2ADP+Pi谷氨酸+氨基甲酰磷酸嘧啶合成的元素来源天冬氨酸GlnCO22.胞嘧啶核苷酸的合成ATPADP尿苷酸激酶UDP二磷酸核苷激酶ATPADPUTPCTP合成酶谷氨酰胺ATP谷氨酸ADP+Pi3.dTMP或TMP的生成TMP合酶N5,N10-甲烯FH4FH2FH2还原酶FH4NADP+NADPH+H+dUMP脱氧胸苷一磷酸dTMPUDP脱氧核苷酸还原酶dUDPCTPCDPdCDP

8、dCMPCDPdUDPUDPUTPCTPdCDPdCTPdTTPdUMPUMPdCMPdTMPdTDP嘧啶核苷酸合成小结从头合成的调节---ATP+CO2+谷氨酰胺氨基甲酰磷酸UMP氨基甲酸天冬氨酸UTPCTP天冬氨酸嘌呤核苷酸ATP+5-磷酸核糖嘧啶核苷酸PRPP-补救合成途径(salvagesynthesispa