《生物化学教学ppt课件》第十二章 -核酸与核苷酸代谢药学.ppt

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1、1,第十二章 核酸和核苷酸代谢,第一节 核酸消化与吸收第二节 核酸分解代谢第三节 核苷酸的生物合成,2,第一节 核酸的消化和吸收,核酸主要由机体自身合成,食物中核酸分解物很少被机体利用！,3,一、核酸的分解：核酸（寡）单核苷酸 磷酸二酯酶：核酸酶 包括RNA酶（RNase)，DNA酶（DNase）作用分：核酸内切酶、核酸外切酶,磷酸二酯酶,第二节 核酸的分解代谢,4,二、单核苷酸的分解,酶：核苷酸酶，无特异性（2、3、5为磷酸均水解）部分有特异性（如5-核苷酸酶；3-核苷酸酶）核苷酸 核苷磷酸 核苷+H3PO4 碱基 戊糖-1-P 核苷+H2O 碱基 戊糖,核苷磷酸化酶,核苷水解酶,5,三、嘌

2、呤的分解（分解终产物尿酸，仍具嘌呤环）,6,尿酸从尿排出。因水溶性低，易体内沉积。痛风（gout）：尿酸盐晶体沉积在关节、软组织、软骨、肾等处，导致关节炎、尿路结石、肾脏疾病。高尿酸血症的原因：高嘌呤饮食核酸大量分解肾排出障碍,7,别嘌呤醇：化学结构与次黄嘌呤相似，是黄嘌呤氧化酶（XOD）抑制剂,8,四、嘧啶的分解,乙酰CoA,琥珀酰CoA,9,第三节 核苷酸的生物合成,10,（一）核糖的来源与5-磷酸核糖焦磷酸生成 5-P-核糖 ATP 磷酸核糖焦磷酸激酶 5-磷酸核糖-1-焦磷酸（PRPP),11,（二）嘌呤核苷酸的合成,一、嘌呤核苷酸的合成代谢从头合成途径：利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位

3、、CO2等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌呤核苷酸。（肝组织、小肠粘膜、胸腺）补救合成途径：利用体内游离的嘌呤或嘌呤核苷，经简单反应过程合成核苷酸。（脑、骨髓）,12,（一）嘌呤核苷酸的从头合成（de novo synthesis)1.途径嘌呤碱的元素来源,N10-CHO-FH4,N10-CHO-FH4,13,合成特点：在磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤核苷酸。可分为两个阶段:(1).IMP的合成 R-5-P ATP,PRPP,NH2-R-P,Gly,甘氨酰胺核苷酸,Gln,N10-CHO-FH4,Gln,CO2,Asp,N10-CHO-FH4,IMP,ATP,ATP,ATP,ATP,14

4、,N10-CHO-FH4,N10-CHO-FH4,RP,15,(2).AMP/GMP生成,16,2.嘌呤核苷酸补救合成,定义：利用现成的嘌呤碱基（A，G，I）、腺苷、合成嘌呤核苷酸。碱基：酶：APRT,HGPRT APRPPAMPPPi I PRPP IMP PPi GPRPPGMPPPi核苷：腺苷激酶 腺嘌呤核苷 AMP ATP ADP,17,补救合成的生理意义：1.节约原料、ATP；2.体内某些器官只能进行补救合成 途径（脑、骨髓）,18,HGPRT缺乏可导致自毁容貌综合症,19,3.ATP、GTP生成AMP ADP ATPGMP GDP GTP,20,（三）嘧啶核苷酸合成,原料：天冬氨酸

5、（Asp)、CO2、谷氨酰胺（Gln）,21,1.从头合成 途径 先合成嘧啶环，然后再与RP相连而成。生成UMP、CTP、dTMP,22,N5N10-CH2-FH4,23,2.嘧啶核苷酸补救合成碱基：嘧啶磷酸核糖转移酶 UPRPPUMPPPi TPRPPTMPPPi核苷：尿苷激酶 尿嘧啶核苷 UMP ATP ADP,24,四、脱氧核糖核苷酸生成在二磷酸核苷（NDP）水平上进行 NADPH NADP+NDP dNDP ADP dADP dATP GDP dGDP dGTP CDP dCDP dCTP UDP dUDP dUTP酶1：核糖核苷酸还原酶 辅酶：硫氧化还原蛋白（-SH）酶2：硫氧化还原

6、蛋白还原酶 辅酶：NADPH,S-S,NADP+,25,dTMP的生成：,UDP dUDP dUMP dTMP N5N10-CH2-FH4,26,三种嘧啶核苷酸及脱氧核苷酸互变关系,27,小结：,1 嘌呤、嘧啶的从头合成嘌呤：Gln,Gly,Asp,CO2,N10-CHO-FH4,N10-CHO-FH4嘧啶：Gln,CO2,Asp,28,碱基水平：A,G,次黄、T,U,乳清酸 核苷水平：腺苷、尿苷,2.嘌呤、嘧啶的补救合成：,29,3.核苷酸互变,30,4.脱氧 nt 的生成：NADPH NADP NDP dNDP（A、G、C、U）,31,5.FH4与 nt 的合成：N10-CHO-FH4C8 N10-CHO-FH4C2N5N10-CH2-FH4dTMP,32,6.分解产物：嘌呤：尿酸 嘧啶：NH3,CO2,-Ala，-氨基异丁酸,33,思考题,1了解核酸消化吸收的基本过程及其有关的消化酶。2嘌呤和嘧啶核苷酸的合成原料是什么？嘌呤与嘧啶碱基的分解产物是什么？3嘌呤、嘧啶核苷酸的合成途径有哪些？特点？4脱氧核糖核酸如何生成？Uric acid 尿酸，de novo synthesis从头合成Salvage pathway补救合成途径,