核苷酸代谢 (3)PPT讲稿

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导言
四、核苷酸的功能 最重要 —— 组成核酸的基本单位 其他生物学作用： 供应能量、活性载体、 构成辅酶、参与代谢调控 实例：
五、核苷酸的消化 (示意图)
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第一节 嘌呤核苷酸代谢
一、嘌呤核苷酸的合成代谢 从头合成途径： 在酶促作用下，用AA、一碳单
位、磷酸核糖等简单物质为原料，合成核苷 酸的途径。（肝及大多组织细胞）
甘氨酰胺核苷酸 ＧＡＲ
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IMP 的合成过程 （２）
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嘌呤核苷酸从头合成的调节（１）
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嘌呤核苷酸从头合成的调节（２）
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脱氧核苷酸的生成
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嘌呤核苷酸的补救合成
嘌呤碱的磷酸核糖基化
腺嘌呤 ＋ PRPP
APRT
次黄嘌呤 ＋ PRPP HGPRT
鸟嘌呤 ＋ PRPP
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嘧啶核苷酸从头合成的调节
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嘧啶碱的分解代谢
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各种抗代谢药物的作用机制
嘌呤类似物 ——
腺苷酸
AMP AMP AMP
IMP
代琥珀酸
XMP
GMP GMP GMP
从头合成的调节： 参见示意图
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第一节 嘌呤核苷酸代谢
一、嘌呤核苷酸的合成代谢 （二）嘌呤核苷酸的补救合成
脑组织和骨髓中并不存在从头合成途径，这 些细胞只能直接利用已有的嘌呤碱或嘌呤核苷重 新合成嘌呤核苷酸，称为补救合成。
这一途径比较简单，且能量和氨基酸等的消 耗也比从头合成途径少得多。
一、嘧啶核苷酸的合成代谢 （一）嘧啶核苷酸的从头合成途径

（2）引发体组装： 由蛋白因子（如dnaB等）识别复制起始 点，并与其他蛋白因子以及引物酶一起 组装形成引发体。
2.引发 在引物酶的催化下，以DNA为模板，合成 一段短的RNA片段，从而获得3'端自由羟 基。
冈崎片段（Okazaki fragment）：DNA复 制时，一条以5'→3'方向的母链作为模板，指 导新合成的链沿5'→3'合成不连续的小片段。 岗崎片段由DNA连接酶连成一条完整的新链。
冈 崎 片 段 的 大 小 : 在 原 核 生 物 中 约 为 1000 ～ 2000个核苷酸，而在真核生物中约为100个 核苷酸。
通过水解ATP将DNA两条链打开。E.coli中的 rep蛋白就是解螺旋酶，还有解螺旋酶I、II、 III。每解开一对碱基需要水解2个ATP分子。
5. 单链结合蛋白
稳定DNA解开的单链，防止复性和保护单链部 分不被核酸酶水解。
6. 引物合成酶与引发前体
➢ 引物合成酶（引发酶）：此酶以DNA为模板合 成一段RNA， 这一段RNA作为合成DNA的引物。 实质是以DNA为模板的RNA聚合酶。
激酶
激酶
AMP ADP
ATP
ATP ADP ATP ADP
激酶
激酶
GMP GDP
GTP
ATP ADP ATP ADP
补救合成（salvage pathway）
脑、骨髓内缺乏有关合成酶，因此只能采用补救合成。
*APRT
腺嘌呤 + PRPP
AMP+PPI
* HGPRT
次黄嘌呤 + PRPP
IMP+PPI
单双向复制取决于起点处有一个还是两个复制叉
单向复制

组织器官：脑、骨髓 部位： 胞液
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❖途径： 1. 利用现成的嘌呤碱和PRPP合成
2. 利用嘌呤核苷合成
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生理意义：
补救合成节省从头合成时的能量和一些氨基酸 的消耗。
体内某些组织器官，如脑、骨髓等只能进行补 救合成。
缺陷病——自毁容貌症（*HGPRT完全缺陷）
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Lesch-Nyhan综合症（Lesch-Nyhan ）
（黄嘌呤核苷酸）
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
10
11
P208
头顶二氧碳； 2、8一碳团； 甘氨中间坐； 3、9谷酰胺； 天冬一边站； 合成嘌呤环。
*嘌呤环从头合成各原子来源 12
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*嘌呤核苷酸的合成要点
1. 原子的来源
PRPP为5-磷酸核糖的供体
37
38
二 嘧啶的分解代谢
部位：肝脏 原料：胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶 产物： NH3、CO2、-丙氨酸、 -氨基异丁酸 代谢特点：开环
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二、嘧啶核苷酸的分解代谢
β β
40
嘌呤和嘧啶核苷酸合成的区别
合成部位 特点 起点 原料
核苷酸代谢
Metabolism of nucleotides
1
整体概况
+ 概况1
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概况2
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概况3
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2
核苷酸是核酸的基本结构单位。主要有8种：
dAMP
dGMP DNA—dNTP—
也称之自毁容貌症，是 由于次黄嘌呤-鸟嘌呤 磷酸核糖转移酶的遗传 缺陷引起的。缺乏该酶 使得次黄嘌呤和鸟嘌呤 不能转换为IMP和GMP， 而是降解为尿酸，过量 尿酸将导致LeschNyhan综合症。

AMP / GMP / IMP
嘧啶碱 + PRPP
嘧啶核苷酸
嘧啶核苷 + ATP
嘧啶核苷酸 + ADP
*正常肝组织胸苷激酶活性很低
四、三磷酸核苷的生成 NM P
ATP
NDP
ATP
NTP
N： 代表 A、 G、C、U 作为合成RNA的原料
五、脱氧核苷酸的合成
脱氧核糖核苷酸由核糖核 苷酸的二磷酸核苷水平上 还原生成
3. UTP、CTP、GTP分别参与Gn、磷脂和Pr合成
4. ATP直接供能者 5. AMP参与合成多种辅酶： CoA、FAD、NAD+、NADP+ 6. cAMP、cGMP作为激素的第二信使
第一节 核苷酸的合成代谢
两条合成途径
1.从头合成途径（肝、胸腺）： 5P核糖
aa “-C” CO2
（一系列酶促反应）
( )
阿糖胞苷(Ara-C)
-
CDP
dCDP
dCTP
期末考试题
1. 详述生物大分子的种类及其在生物体中的功能。
2. 酶的专一性有哪些种类？用3种模型解释其专一性。
3. 图解三羧酸循环，并说明其在新陈代谢中的重要功
能。 4. 叙述激素的种类、作用方式及与其他化学信号的区 别。 5. 陈述脂蛋白的代谢过程及功能。
G
PRPP
（ ）
-
Azas
二、嘧啶核苷酸抗代谢物
1. 嘧啶类似物
5-氟尿嘧啶（5-FU）
2. 叶酸类似物
氨基喋呤、氨甲喋呤
5-FU和氨基喋呤的抑制作用
5-FU 5-FdUMP
(-)
dUMP
dTMP合成酶 FH2
dTMP