生化课件 核苷酸的 代谢(shangchuan)

蛋白质核酸碳水化合物脂类生物大分子氨基酸核苷酸葡萄糖脂肪酸/甘油构件分子

6-磷酸-葡萄糖

丙酮酸

共同降解物

乙酰COA

电子传递链氧化磷酸化

代谢终产物含氮终产物ADPATP

TCA循环H+e-o2+H2OCO2尿素循环第十二章核酸的酶促降解和核苷酸代谢一、核酸的酶促降解二、核苷酸的分解代谢三、核苷酸的生物合成一、核酸的酶促降解◆酶的分类：底物

（DNase/RNase）◆作用方式:外切酶/内切酶◆键的打开方式：3’--OH

5’--OH核酸外切酶（产物）:核酸内切酶:■

核酸外切酶■核酸内切酶■核酸限制性内切酶核酸限制性内切酶：主要由细菌产生，专一性极强，用于降解外源入侵的DNA，具有高度特异的识别位点，这些位点通常在4至8个碱基对范围，且往往为回文结构，切割后产生所谓粘性末端或平末端。EcoRⅠ切割位点：—N-C-T-T-A-A-G-N-5’5’-N-G-A-A-T-T-C-N—↓↑HindⅡ切割位点：—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

限制性内切酶是分子生物学研究的重要“工具酶”！第十二章核酸的酶促降解和核苷酸代谢一、核酸的酶促降解二、核苷酸的分解代谢三、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黄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→黄嘌呤→尿酸→尿囊素→尿囊酸→尿素→氨动物中：经由次黄嘌呤核苷通过次黄嘌呤、黄嘌呤进入降解。人、猿、灵长类、鸟类、某些陆生爬行类、昆虫类尿酸

其他哺乳类尿囊素硬骨鱼类尿囊酸两栖类、软骨鱼类尿素无脊椎海洋生物氨不同生物嘌呤降解排氨的终产物不同：3、嘧啶的降解二氢尿嘧啶乙酰CoA

二氢胸腺嘧啶琥珀酰CoA3、嘧啶的降解：

◆C→U→二氢尿嘧啶

→-Ala◆T→-氨基异丁酸再经转氨作用脱去氨基进入有机酸循环二、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谢一、核酸的酶促降解二、核苷酸的分解代谢三、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、脱氧核糖核苷酸的生物合成4、核苷酸生物合成的相互关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次黄嘌呤核苷酸

途径（从头合成途径）★②补救途径：5-磷酸核糖-1-焦磷酸（PRPP）为其核糖磷酸的直接供体，在其基础上首先合成次黄嘌呤核苷酸（IMP），进而转化为其它核苷酸。①次黄嘌呤核苷酸

途径：天冬氨酸甘氨酸谷氨酰胺N10甲酰四氢叶酸嘌呤环各组分的来源N10甲酰四氢叶酸次黄嘌呤核苷酸的合成

（10步反应，分两个阶段）5-氨基咪唑核苷酸次黄嘌呤核苷酸合成总反应式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脱氢酶腺苷酸琥珀酸裂解酶GMP合成酶②补救途径：磷酸核糖转移酶

腺嘌呤+PRPP腺苷酸+PPi

鸟嘌呤+PRPP鸟苷酸+PPi

次黄嘌呤+PRPP次黄苷酸+PPi核苷磷酸化酶、核苷磷酸激酶

碱基+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次黄嘌呤核苷酸

途径（从头合成途径）★②补救途径：调控：2、嘧啶核苷酸的

生物合成：①尿嘧啶核苷酸的

合成（从头合成途径）★②补救途径：尿嘧啶嘧啶核苷酸的合成：氨甲酰磷酸合成酶II二氢乳清酸天冬氨酸转氨甲酰酶ATCase一磷酸水平二氢乳清酸乳清酸dTMP的形成:dTMP的形成嘧啶核苷酸的合成是先合成嘧啶环。再与PRPP结合形成一磷酸尿嘧啶核苷酸。由尿嘧啶核苷酸再进一步合成CTP和dTMP。②补救途径：磷酸核糖转移酶尿嘧啶+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（从头合成途径）★②补救途径：尿嘧啶核苷酸从头合成的调节三、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、脱氧核糖核苷酸的生物合成4、核苷酸生物合成的相互关系3、脱氧核糖核苷酸的合成核糖核苷二磷酸

还原酶脱氧核糖核苷酸是在二磷酸水平上由核糖核苷酸加一对氢产生的：核糖核苷二磷酸还原酶（黄素蛋白）硫氧还蛋白还原酶硫氧还蛋白核糖核苷二磷酸还原酶谷胱甘肽还原酶谷氧还蛋白核糖核苷二磷酸还原酶ATP和dATP对核糖核苷二磷酸还原酶的调控作用：◆

ATP使酶激活，◆

ATP促进CDP和UDP参与反应（嘌呤促进嘧啶还原），◆

dTTP促进GDP参与反应（嘧啶促进嘌呤还原），◆

dGTP促进ADP还原，◆

dATP使酶抑制。4、核苷酸生物合成的相互关系

核苷酸生物合成的相互关系：调控位点及特点？第十二章核酸的酶促降解和核苷酸代谢一、核酸的酶促降解二、核苷酸的分解代谢三、核苷酸的生物合成蛋白质核酸碳水化合物脂类生物大分子氨基酸核苷酸葡萄糖脂肪酸/甘油构件分子

6-磷酸-葡萄糖

丙酮酸

共同降解物

乙酰COA

电子传递链氧化磷酸化

代谢终产物含氮终产物ADPATP

TCA循环H+e-o2+H2OCO2尿素循环1、DNA、RNA的构件单元。（合成原料）2、生物体的直接供能物质：ATP、GTP等，并通过能荷对代谢进行综