第08章核苷酸 (2).ppt
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1、第 八 章,核 苷 酸 代 谢,Metabolism of Nucleotides,核苷酸是核酸的基本结构单位。 人体内的核苷酸主要由机体细胞自身合成。因此,与氨基酸不同,核苷酸不属于营养必需物质。,概述,核酸的消化与吸收,概 述,核苷酸的分布: 分布广泛,不同类型的细胞中核苷酸差异很大,一般来讲核糖核苷酸的浓度远远大于脱氧核糖核苷酸的浓度。 核苷酸的存在形式:5-核苷酸,其中5-ATP含量最多。,核苷酸的生物功用,作为核酸合成的原料-最主要的功能 体内能量的利用形式:ATP 参与代谢和生理调节;cAMP,cGMP 组成辅酶:FAD,NAD,COA, NADP 活化中间代谢物: ATP-SAM
2、 , UTP-糖原合成 CTP-磷脂合成,尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+),AMP,核苷酸的生物功用,作为核酸合成的原料-最主要的功能 体内能量的利用形式:ATP 参与代谢和生理调节;cAMP,cGMP 组成辅酶:FAD,NAD,COA, NADP 活化中间代谢物: ATP-SAM ; UTP-糖原合成 CTP-磷脂合成,第一节 嘌呤核苷酸的代谢,Metabolism of Purine Nucleotides,嘌呤核苷酸的结构,GMP,AMP,一、嘌呤核苷酸的合成代谢,从头合成途径 (de novo synthesis pathway) 补救合成途径 (salvage synthesis
3、pathway),嘌呤核苷酸的从头合成途径是指利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳等简单物质为原料,经过一系列酶促反应,合成嘌呤核苷酸的途径。,肝是体内从头合成嘌呤核苷酸的主要器官,其次是小肠和胸腺,而脑、骨髓则无法进行此合成途径。,(一)嘌呤核苷酸的从头合成,定义,合成部位,嘌呤碱合成的元素来源,CO2,天冬氨酸,甲酰基 (一碳单位),甘氨酸,甲酰基 (一碳单位),谷氨酰胺 (酰胺基),甘氨当中站,谷氨立两边。 左上天冬氨,头顶二氧碳。 余下为一碳。(一碳单位),过程,1. IMP的合成,2. AMP和GMP的生成,R-5-P (5-磷酸核糖),PP-1-R-5-P (磷酸核糖焦磷酸),
4、在谷氨酰胺、甘氨酸、一碳单位、二氧化碳及天冬氨酸的逐步参与下,IMP,H2N-1-R-5-P (5-磷酸核糖胺),1. IMP的合成过程, 磷酸核糖酰胺转移酶 GAR合成酶 转甲酰基酶 FGAM合成酶 AIR合成酶,目 录,腺苷酸代琥珀酸合成酶 IMP脱氢酶 腺苷酸代琥珀酸裂解酶 GMP合成酶,2、AMP和GMP的生成,目 录, 嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子上逐步合成的。 IMP的合成需5个ATP,6个高能磷酸键。 AMP或GMP的合成又需1个ATP。,嘌呤核苷酸从头合成特点,小结 1、合成器官:肝、小肠粘膜、胸腺。 2、合成部位:胞液 3、原料:磷酸戊糖、氨基酸、一碳单位、二氧化碳。 4、起始
5、物:PRPP 重要中间产物:IMP。 5、合成特点:在磷酸戊糖的基础上逐步合成环,而不是先合成环再与磷酸戊糖相连。,从头合成的调节,PRPP,PRA,GTP,+,+,调节方式:反馈调节和交叉调节,目 录,利用体内游离的嘌呤或嘌呤核苷,经过简单的反应,合成嘌呤核苷酸的过程,称为补救合成(或重新利用)途径。,(二)嘌呤核苷酸的补救合成途径,定义,部位 脑和骨髓,腺嘌呤磷酸核糖转移酶 (adenine phosphoribosyl transferase, APRT) 次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(hypoxanthine- guanine phosphoribosyl transferase,
6、HGPRT) 腺苷激酶(adenosine kinase),参与补救合成的酶,合成过程,补救合成的生理意义,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。,遗传疾病,Lesch-Nyhan 综合症:自毁容貌综合征,-罕见的性染色体X连锁遗传病,疾病生化本质:,HGPRT基因缺陷-嘌呤合成过多,明显的高尿酸血症,痛风、大脑瘫痪、智力减退、舞蹈手足综合征,身体和精神发育迟缓, 有咬指、咬唇、自毁容貌等强迫性自残行为。,(三)嘌呤核苷酸的相互转变,(五) 嘌呤核苷酸的抗代谢物,嘌呤核苷酸的抗代谢物是一些嘌呤、氨基酸或叶酸等的类似物。,在临床上可用于
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- 第08章核苷酸 2 08 核苷酸
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