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1、关于核酸分解代谢第一页，本课件共有32页核酸代谢与蛋白质的生物合成核酸代谢与蛋白质的生物合成 n核核酸酸就就是是遗遗传传基基因因，它它担担负负着着生生命命信信息息的储存和传递。的储存和传递。n蛋白质的生物合成必须依赖于核酸才能蛋白质的生物合成必须依赖于核酸才能实现。实现。第二页，本课件共有32页 胃酸胃酸 蛋白质蛋白质核蛋白核蛋白 核酸酶核酸酶 核苷酸酶核苷酸酶 磷酸磷酸 核酸核酸 单核苷酸单核苷酸 核苷磷酸化酶核苷磷酸化酶 戊糖戊糖-1-1-磷酸磷酸 (胰液胰液,小肠小肠)()(小肠小肠)核苷核苷 磷酸二酯酶磷酸二酯酶 含氮碱含氮碱 各组分均可被小肠上皮细胞吸收各组分均可被小肠上皮细胞吸收
2、核酸合成核酸合成 进一步分解进一步分解 核酸的消化与吸收核酸的消化与吸收 核酸代谢核酸代谢 除食物核酸外，组织核酸也在不断地更新，代谢除食物核酸外，组织核酸也在不断地更新，代谢.第三页，本课件共有32页核苷酸的重要生理功能核苷酸的重要生理功能核酸的基本组成的单位核酸的基本组成的单位核苷酸核苷酸 n1）DNA和和RNA的前体的前体n2）G的活化形式的活化形式UDPG合成糖原（淀粉）合成糖原（淀粉）n3）CDP-甘油二酯甘油二酯合成磷脂合成磷脂CDP-胆碱胆碱n4）辅基：）辅基：NAD+，NADP+，CoASH，FAD，FMN等等腺苷酸的衍生物腺苷酸的衍生物n5）cAMP，第二信使，第二信使n6）
3、GTP，生物大分子移位反应的主动力，生物大分子移位反应的主动力n7）ATP,能量的载体，能量的载体，SAM（卵磷脂）（卵磷脂）第四页，本课件共有32页第一节、核苷酸的生物合成第一节、核苷酸的生物合成 体内的核苷酸可来自食物，但主要由机构自身合成体内的核苷酸可来自食物，但主要由机构自身合成 n核苷酸在细胞内合成有两条途径核苷酸在细胞内合成有两条途径：“从从头头合合成成”途途径径：从从AAAA，磷磷酸酸核核糖糖（磷磷酸酸脱脱氧氧核核糖糖），COCO2 2 ，NHNH3 3 等合成核苷酸。等合成核苷酸。“补救补救”途径途径：利用核酸分解产生的碱基，核苷：利用核酸分解产生的碱基，核苷等转变成核苷酸等转
4、变成核苷酸 n因遗传，疾病甚至生理紧张都可能造成因遗传，疾病甚至生理紧张都可能造成“从头合成从头合成”途径中某种酶的缺乏，此时途径中某种酶的缺乏，此时“补救补救”途径就成为途径就成为维持生命所必需的。骨髓、脑组织不能维持生命所必需的。骨髓、脑组织不能“从头合成从头合成”，依靠肝中运来的嘌呤或核苷。，依靠肝中运来的嘌呤或核苷。第五页，本课件共有32页嘌呤核苷酸从头合成嘌呤核苷酸从头合成 一、嘌呤环的原子来源一、嘌呤环的原子来源第六页，本课件共有32页1 1、5-5-磷酸核糖焦磷酸磷酸核糖焦磷酸PRPPPRPP的生成的生成 合成的起始物质合成的起始物质G-6-P HMS途径途径R-5-PR-5-P
5、R-5-P焦磷酸激酶焦磷酸激酶二、嘌呤核苷酸从头合成二、嘌呤核苷酸从头合成 第七页，本课件共有32页2 2、次黄嘌呤核苷酸的合成次黄嘌呤核苷酸的合成n嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的合合成成：从从PRPPPRPP开开始始，与与合合成成嘌嘌呤呤碱碱的的原原料料相相结结合合，经经一一系系列列变变化化IMPIMP（次黄）（次黄）AMP AMP GMP GMPna.IMPa.IMP的合成的合成nb.AMPb.AMP和和GMPGMP的合成的合成 第八页，本课件共有32页嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸从从头头合合成成全全过过程程 第九页，本课件共有32页2、次黄嘌呤核苷酸的合成、次黄嘌呤核苷酸的合成第十页，本课件共有32页
6、第十一页，本课件共有32页第十二页，本课件共有32页次黄嘌呤核苷酸的合成次黄嘌呤核苷酸的合成第十三页，本课件共有32页3、AMP和和GMP的合成的合成第十四页，本课件共有32页嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸从从头头合合成成的的调调节节1、PRPP转酰胺酶是主转酰胺酶是主要的反馈调节部位要的反馈调节部位2、腺苷酸代琥珀酸合成酶和、腺苷酸代琥珀酸合成酶和IMP脱氢酶脱氢酶3、磷酸核糖焦磷酸激酶、磷酸核糖焦磷酸激酶第十五页，本课件共有32页四、嘌呤核苷酸合成的补救途径四、嘌呤核苷酸合成的补救途径 嘌呤核苷酸合成的补救途径有两种嘌呤核苷酸合成的补救途径有两种 nA、嘌呤（次黄嘌呤）嘌呤（次黄嘌呤）+PRPP腺嘌
7、呤腺嘌呤+PRPP腺苷酸腺苷酸+PPi鸟嘌呤鸟嘌呤+PRPP鸟苷酸鸟苷酸+PPi由由PRPP提供磷酸核糖，合成嘌呤核苷酸提供磷酸核糖，合成嘌呤核苷酸nB、嘌呤嘌呤+1-磷酸核糖磷酸核糖+ATP由由1-磷酸核糖提供核糖，再由磷酸核糖提供核糖，再由ATP提供磷酸提供磷酸嘌呤嘌呤+1-磷酸核糖磷酸核糖嘌呤核苷嘌呤核苷+Pi嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸核苷磷酸化酶核苷磷酸化酶腺苷激酶，腺苷激酶，ATP腺嘌呤磷酸核糖转酶腺嘌呤磷酸核糖转酶鸟苷酸焦磷酸化酶鸟苷酸焦磷酸化酶第十六页，本课件共有32页第二节、嘧啶核苷酸的合成第二节、嘧啶核苷酸的合成 一、嘧啶环的原子来源一、嘧啶环的原子来源二、嘧啶核苷酸的二、嘧啶核苷
8、酸的“从头合成从头合成”n分三阶段：分三阶段：H H2 2N-CO-P(N-CO-P(胞浆胞浆)和和Asp Asp 缩合缩合乳清酸乳清酸 乳清酸乳清酸+PRPPUMP(+PRPPUMP(尿尿)2、胞嘧啶核苷酸的合成、胞嘧啶核苷酸的合成 ATPATPGlnUMPUDPUTPCTPATP UC氨甲酰磷酸氨甲酰磷酸Asp(Gln)第十七页，本课件共有32页UMPCTP乳清酸乳清酸第十八页，本课件共有32页四、嘧啶核苷酸合成的补救途径四、嘧啶核苷酸合成的补救途径 n 二种途径：二种途径：尿嘧啶尿嘧啶+PRPP 尿苷酸尿苷酸+PPi 嘧啶嘧啶+1-+1-磷酸核糖磷酸核糖 U-R+Pi UMP磷酸核糖转移
9、酶磷酸核糖转移酶尿苷激酶尿苷激酶第十九页，本课件共有32页第三节、脱氧核糖核苷酸的合成 n脱氧核糖核苷酸是由核糖核苷酸转变而来的，核糖核苷脱氧核糖核苷酸是由核糖核苷酸转变而来的，核糖核苷酸还原酶在二磷酸核糖核苷水平上催化脱氧酸还原酶在二磷酸核糖核苷水平上催化脱氧 一、一、ADPdADP；GDPdGDP；CDPdCDP；UDPdTDP 核糖核苷酸还原酶核糖核苷酸还原酶核糖核苷二磷酸（核糖核苷二磷酸（NDPNDP）dNDPdNDP SH SSH S 硫氧还蛋白硫氧还蛋白 硫氧还蛋白硫氧还蛋白 SH SSH S 硫氧还蛋白还原酶硫氧还蛋白还原酶 NADPNADP+NADPH+H NADPH+H+AT
10、P+Mg2+第二十页，本课件共有32页二、二、dTMP的合成的合成甲基化甲基化nUMPddUMP dTMPFH4N5N10-CH2-n也可以由也可以由T T直接合成直接合成（dR-1-P,dR-1-P,磷酸化磷酸化）d -5-P第二十一页，本课件共有32页第二十二页，本课件共有32页一嘌呤的分解一嘌呤的分解 n嘌嘌呤呤最最终终分分解解产产物物 尿尿酸酸（具具嘌嘌呤呤环环，仅取代基发生氧化）仅取代基发生氧化）尿尿酸酸是是人人，灵灵长长类类，鸟鸟类类，爬爬行行类类及及大大多多数昆虫的嘌呤代谢终产物。数昆虫的嘌呤代谢终产物。尿中尿酸排泄量为尿中尿酸排泄量为200-400mg/d200-400mg/d
11、。n其它的哺乳动物终产物是尿素。其它的哺乳动物终产物是尿素。第三节核苷酸的分解代谢第三节核苷酸的分解代谢 第二十三页，本课件共有32页腺腺嘌嘌呤呤核核苷苷A A鸟鸟嘌嘌呤呤核核苷苷G G的的分分解解 尿嘌呤尿嘌呤黄嘌呤黄嘌呤次黄嘌呤次黄嘌呤腺嘌呤核苷腺嘌呤核苷尿酸尿酸次黄苷次黄苷,肌苷肌苷尿酸酶尿酸酶尿囊素尿囊素第二十四页，本课件共有32页四四、嘧嘧啶啶的的分分解解 嘧啶嘧啶环打环打开开 NH3+CO2+H2O O2NH3UC乙酰乙酰CoACoA 琥珀酸琥珀酸CoACoATCoASH移位移位还原还原开环开环CO2NH3转氨转氨移位移位CoASH-氨基异丁酸氨基异丁酸第二十五页，本课件共有32页
12、一、核苷酸代谢障碍的疾病一、核苷酸代谢障碍的疾病 n痛痛风风嘌嘌呤呤分分解解过过盛盛，尿尿酸酸，或或排排泄泄受受阻阻，血血中中尿尿酸酸，尿尿酸酸盐盐沉沉积积在在关关节节，软软组组织织等等处处，可可被被吞吞噬噬细细胞胞吞吞噬噬，其其盐盐能能破破坏坏吞吞噬噬细细胞胞的的溶溶酶酶体体膜膜，导导致致一一些些水解酶等释放水解酶等释放-产生炎症产生炎症-痛风性关节炎。痛风性关节炎。n治疗药：治疗药：7 7碳碳8-8-氮次黄嘌呤氮次黄嘌呤 与与PRPP(5-PRPP(5-磷酸核糖焦磷酸磷酸核糖焦磷酸)反应，反应，消耗消耗PRPP PRPP 抑制嘌呤核苷酸的合成抑制嘌呤核苷酸的合成 黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶的
13、抑制剂的抑制剂 别嘌呤醇别嘌呤醇12345678第五节 核苷酸代谢异常和抗代谢物第二十六页，本课件共有32页第二十七页，本课件共有32页核酸代谢障碍的疾病核酸代谢障碍的疾病n-氨氨基基异异丁丁酸酸部部分分从从尿尿中中排排出出，它它成成反映细胞反映细胞DNADNA的破坏程度的破坏程度n尿尿中中-氨氨基基异异丁丁酸酸浓浓度度可可作作为为白白血血病病患者的辅助指标。患者的辅助指标。第二十八页，本课件共有32页二、抑制剂与抗核苷酸代谢药物二、抑制剂与抗核苷酸代谢药物n嘌呤类似物嘌呤类似物6-MP是是IMP的类似物的类似物阻断嘌呤核苷酸的从头合成阻断嘌呤核苷酸的从头合成阻止嘌呤核苷酸的补救途径阻止嘌呤核苷酸的补救途径第二十九页，本课件共有32页n嘧啶类似物嘧啶类似物 5-Fura，5-氟尿嘧啶 5-氟脱氧尿嘧啶核苷酸（FdUMP）细胞代谢胸苷酸合成酶抑制抑制第三十页，本课件共有32页n核苷类似物核苷类似物阿糖胞苷-抗癌药物第三十一页，本课件共有32页感感谢谢大大家家观观看看第三十二页，本课件共有32页