核酸的降解和PPT学习教案

1、会计学1 核酸的降解和核酸的降解和 第1页/共38页 核苷酸 磷酸 核苷碱基 +戊糖 核苷酸酶 核苷水解酶 进入磷酸戊糖途径进入磷酸戊糖途径 或重新合成核酸或重新合成核酸 第2页/共38页 第3页/共38页 N N N H N NH2 N N N H N OH NH2 NH N (Z)N H N NH3 O + H2O NH N H N H N O O + H2O NH3 腺嘌呤 鸟嘌呤 次黄嘌呤黄嘌呤 黄嘌呤氧化酶 H2O H2O2 O2 (IMP)(XMP) 第4页/共38页 黄嘌呤氧化酶 H2O H2O2 O NH N H N H N O O 黄嘌呤 NH N H N H N O O H

2、O NH N H N H H N O O O= 尿酸（烯醇式） 尿酸（酮式） 人和灵长类动物，排泄尿酸人和灵长类动物，排泄尿酸 T脱氨脱氨 T氧化氧化 T氧化氧化 第5页/共38页 N H N H N H H N O O O = 尿 酸 （ 酮 式 ） N H2 N H N H H N O O O = O 2C O 2 尿 酸 酶 尿 囊 素 除人和灵长类以外除人和灵长类以外的哺乳动物的哺乳动物，排泄尿囊素，排泄尿囊素 第6页/共38页 NH2 N H N H H N O O O= 尿囊素 NH2 N H N H NH2 CO2H O O= 尿囊酸 尿囊素酶 H2O 某些硬骨鱼某些硬骨鱼含有尿

3、囊素酶，将尿囊素水解成尿囊酸含有尿囊素酶，将尿囊素水解成尿囊酸 第7页/共38页 NH2 N H N H NH2CO2H O O= 尿囊酸 尿囊酸酶 H2O 2H2NCNH2 O COOH CHO + 尿素乙醛酸 在在鱼类和两栖类动物鱼类和两栖类动物中，尿囊酸能进一步在尿囊酸酶作用下，水解成尿素和乙醛酸中，尿囊酸能进一步在尿囊酸酶作用下，水解成尿素和乙醛酸 第8页/共38页 6 5 4 3 2 1 N NH NH2 O 第9页/共38页 T还原还原 T水解水解 T水解水解 第10页/共38页 第11页/共38页 第12页/共38页 第13页/共38页 GlyGly GlnGln AspAsp

4、COCO2 2 N N5 5-N-N1010- -亚甲基亚甲基FHFH4 4 N N1010- -甲酰甲酰-FH-FH4 4 磷酸核糖磷酸核糖 ATPATP 原料：原料： 用于合成嘌呤环用于合成嘌呤环 第14页/共38页 甘氨坐中间，谷氨站两边，甘氨坐中间，谷氨站两边， 左手开天门，头顶二氧碳。左手开天门，头顶二氧碳。 9 9 8 8 7 7 6 6 5 5 4 4 3 3 2 2 1 1 N N C C N N C C C C C C N N C C N N C CO O2 2甘氨酸甘氨酸 天冬氨酸天冬氨酸 谷氨酰胺谷氨酰胺 ( (酰胺基酰胺基) ) N N5 5-N-N10 10- -亚甲

5、基 亚甲基FHFH4 4 N N10 10- -甲酰 甲酰-FH-FH4 4 第15页/共38页 第16页/共38页 5-5-磷酸核糖磷酸核糖 O O O OH HO OH H C CH H O O P P O OH H ATP AMPATP AMP PRPPPRPP 磷酸核糖焦磷酸磷酸核糖焦磷酸 O O O OH HO OH H C CH H2 2 O O P P O OP P Gln GluGln Glu PRAPRA 5-5-磷酸核糖胺磷酸核糖胺 O O O OH HO OH H C CH H2 2 O O P P N NH H2 2 P P 甲酰甘氨咪核苷酸甲酰甘氨咪核苷酸 O O O

6、 OH HO OH H C CH H2 2 O O P P N NH H C C H H2 2C CN NH H C CH HO O H HN N H H2 2O O 5-5-氨基咪唑核苷酸氨基咪唑核苷酸 O O O OH HO OH H C CH H2 2 O O P P H H2 2N N C CH H N NH CH C C C N N COCO2 2 5-5-氨基咪唑氨基咪唑-4-4-羧酸核苷酸羧酸核苷酸 O O O OH HO OH H C CH H2 2 O O P P O O C C H H2 2N N C CH H N NC C C C N N H HO O ATPATP Gl

7、yGly 甘氨酰胺核苷酸甘氨酰胺核苷酸 O O O OH HO OH H C CH H2 2 O O P P N NH H C C H H2 2C CN NH H2 2 O O FHFH4 4 N N5 5,N,N10 10-CH=FH -CH=FH4 4 甲酰甘氨酰胺核苷酸甲酰甘氨酰胺核苷酸 O O O OH HO OH H C CH H2 2 O O P P N NH H C C H H2 2C CN NH H O O C CH HO O GluGluGlnGln R-5- P 2 第17页/共38页 5-甲酰氨基-4-氨基甲酰5-甲酰氨基-4-氨基甲酰 咪唑核苷酸 (FAICAR)咪唑核

8、苷酸 (FAICAR) O O O OH HO OH H C CH H2 2 O O P P O O N N C C C CH H N NC C C C N N H H H H N N H HC C O O H H2 2O O IMPIMP 次黄嘌呤核苷酸次黄嘌呤核苷酸 O O O OH HO OH H C CH H2 2 O OP P O O N N C C C CH H N NC C C C N N H H N N H HC C N N10 10-CHO-FH -CHO-FH4 4 5-5-氨基咪唑氨基咪唑-4-4 - -甲酰胺核苷酸甲酰胺核苷酸 O O O OH HO OH H C CH

9、 H2 2 O O P P O O N NC C H H2 2N N C CH H N NC C C C N N H H H H 延胡索酸延胡索酸 C CO OO OH H H HC C H H2 2C C C CO OO OH H O O O OH HO OH H C CH H2 2 O O P P O O C C H H2 2N N C CH H N N C C C C N N N NH H 5-5-氨基咪唑氨基咪唑-4(N-4(N-琥珀酸琥珀酸) ) - -甲酰胺核苷酸甲酰胺核苷酸 AspAsp FH4 第18页/共38页 第19页/共38页 A AM MP P 腺腺苷苷酸酸代代琥琥珀珀

10、酸酸 O O O OH HO OH H C CH H2 2 O OP P N N C C C CH H N NC C C C N N H H N N H HC C N NH H2 2 延延胡胡索索酸酸 O O O OH HO OH H C CH H2 2 O OP P N N C C C CH H N NC C C C N N H H N N H HC C N NH H H HO OO OC CC CH H2 2C CH HC CO OO OH H A As sp p G GT TP P I IM MP P 次次黄黄嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸 O O O OH HO OH H C CH H2 2 O

11、 OP P O O N N C C C CH H N NC C C C N N H H N N H HC C ATPATP GluGlu GlnGln O O O OH HO OH H C CH H2 2 O O P P O O N N C C C CH H N NC C C C N N H H N N C C H H H H N N GMPGMP O O O OH HO OH H C CH H2 2 O OP P O O N N C C C CH H N NC C C C N N H H N N C C H H O O XMPXMP （黄嘌呤）（黄嘌呤） NADNAD+ + H H2 2O

12、O NADHNADH ADP ATP GDP GTP 2 第20页/共38页 5-磷酸核糖焦磷酸 5-磷酸核糖胺 次黄嘌呤 AMP GMP 原则之一：满足需求，防止供过于求原则之一：满足需求，防止供过于求 原则之二：相互调整，比例平衡原则之二：相互调整，比例平衡 第21页/共38页 APRTAPRT AMP+PPiAMP+PPi腺嘌呤+PRPP腺嘌呤+PRPP 腺嘌呤磷酸核糖转移酶腺嘌呤磷酸核糖转移酶 IMP+PPiIMP+PPi 次黄嘌呤+PRPP次黄嘌呤+PRPP 次黄嘌呤-鸟嘌呤次黄嘌呤-鸟嘌呤 磷酸核糖转移酶(HGPRT)磷酸核糖转移酶(HGPRT) 次黄嘌呤-鸟嘌呤次黄嘌呤-鸟嘌呤

13、磷酸核糖转移酶(HGPRT)磷酸核糖转移酶(HGPRT) 鸟嘌呤+PRPP鸟嘌呤+PRPP GMP+PPiGMP+PPi ATP ADPATP ADP AMPAMP 腺苷激酶腺苷激酶 腺嘌呤核苷腺嘌呤核苷 磷酸核糖焦磷酸磷酸核糖焦磷酸 第22页/共38页 第23页/共38页 第24页/共38页 第25页/共38页 第26页/共38页 氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸 天冬氨酸天冬氨酸 N C N C C C CO2 Gln 1 2 3 4 5 6 第27页/共38页 氨基甲酰磷酸合成酶氨基甲酰磷酸合成酶 谷氨酰胺谷氨酰胺+ + H H2 2N NC CO OP PO OH H O O - - O O

14、O O C CO O2 2 - 2ATP2ATP 2ADP+Pi2ADP+Pi GluGlu C CH H C CO OO OH H NH2 C CH H2 2H HO OO OC C PiPi 天冬氨酸氨基甲酰转移酶天冬氨酸氨基甲酰转移酶 二氢乳清酸酶二氢乳清酸酶 脱氢酶脱氢酶 N NA AD DH HN NA AD D+ + C CO O2 2 脱羧酶脱羧酶 尿嘧啶核苷酸尿嘧啶核苷酸 C C N N C CH H C CH H C C O O O O R R N NH H 5 5P P 氨甲酰天冬氨酸氨甲酰天冬氨酸 N NH H2 2 C C N N C CH H C CH H2 2 C

15、C O O H HO O O O H H C CO OO OH H 二氢乳清酸二氢乳清酸 C C N N C CH H C CH H2 2 C C O O O O H H N NH H C CO OO OH H 乳清酸乳清酸 C C N N C C C CH H C C O O O O H H N NH H C CO OO OH H 磷酸核糖磷酸核糖 转移酶转移酶 PRPPPRPPPPiPPi 乳清酸核苷酸乳清酸核苷酸 C C N N C C C CH H C C O O O O R R N NH H C CO OO OH H 5 5 P P UM P 尿嘧啶核苷酸激酶 ATP UDP ATP

16、 核苷二磷酸激酶 UTP Gln ATP H2O CTP合成酶 CTP 脱水脱水 第28页/共38页 C C N N C CH H C CH H C C O O O O R R N NH H 5 5P P C C N N C CH H C CH H C C O O R R N NH H 5 5P P N NH H2 2 P PP P C C N N C CH H C CH H C C O O O O d dR R N NH H 5 5P P C CH H3 3 UMPUMP CTPCTP TMPTMP 第29页/共38页 TMP合成酶TMP合成酶 FHFH4 4 NADPNADP+ +NADP

17、HNADPH FHFH2 2 N N5 5,N,N10 10-CH -CH2 2-FH-FH4 4 C C N N C CH H C C C C O O O O d dR R N NH H 5 5 P P C CH H3 3 C C N N C CH H C CH H C C O O O O d dR R N NH H 5 5 P P dUMPdUMP TMPTMP 氨基酸氨基酸 第30页/共38页 嘧啶核苷酸合成的调节嘧啶核苷酸合成的调节 CO2 ATP 谷氨酰胺 氨甲酰磷酸 天冬氨酸 氨甲酰天冬氨酸 UMP UTP CTP + + 氨基甲酰磷酸合成酶 天冬氨酸转氨甲酰酶 CTP合成酶 第3

18、1页/共38页 尿嘧啶 + PRPPUMP + PPi UMP磷酸核糖转移酶 尿嘧啶 + 1-磷酸核糖 尿嘧啶核苷磷酸化酶 尿嘧啶核苷 +Pi 尿嘧啶核苷 +ATPUMP + ADP 尿嘧啶核苷激酶 第32页/共38页 胞嘧啶核苷 +ATPCMP + ADP 尿嘧啶核苷激酶 第33页/共38页 尿嘧啶尿嘧啶 阿糖胞苷阿糖胞苷 C C N N C CH H C CH H C C O O N NH H2 2 N NH H O O O OH H O OH H C CH H2 2O OH H 5-FU5-FU C C N N C CH H C CH H C C O O O O H H N NH H C C N N C CH H