核苷酸代谢ppt课件.ppt

核酸的消化吸收 膳食核蛋白 蛋白质 核酸DNA RNA 磷酸核苷 戊糖碱基 核糖脱氧核糖 R dR 嘌呤碱嘧啶碱 A G C U T 1 Bases Nucleosides Nucleotides Base Base Sugar Nucleoside Base Sugar Phosphate Nucleotide Adenine Deoxyadenosine Deoxyadenosine5 triphosphate dATP 2 3 甲炔基 一碳单位 甘氨酸 CO2 Asp 甲酰基 一碳单位 谷氨酰胺 酰胺基 甘氨当中站 谷氮 一碳坐两边 左上天冬氨 CO2头上顶 4 从头合成途径的特点 参与从头合成途径的酶均在胞液中 以磷酸戊糖途径中合成的5 磷酸核糖 5 PR 为原料 经11步反应生成次黄嘌呤核苷酸 IMP 在合成IMP过程中 由氨基酸 CO2 一碳单位逐步提供元素或基团 在5 磷酸核糖分子上完成嘌呤碱基的合成 从IMP出发再合成AMP和GMP 5 IMP合成的途径 11步反应 包括3个阶段A 合成激活阶段 第1步反应 B 合成咪唑环的阶段 2 6步反应 C 合成IMP阶段 7 11步反应 AMP和GMP的合成 6 磷酸核糖基焦磷酸 PRPP 7 嘌呤核苷酸的全程合成 反应1 5 磷酸核糖焦磷酸 5 磷酸核糖胺 8 嘌呤核苷酸的全程合成 反应2 5 磷酸核糖胺 甘氨酰胺核苷酸 9 嘌呤核苷酸的全程合成 反应3 甘氨酰胺核苷酸 甲酰甘氨酰胺核苷酸 10 嘌呤核苷酸的全程合成 反应4 甲酰甘氨酰胺核苷酸 甲酰甘氨咪唑核苷酸 11 嘌呤核苷酸的全程合成 反应5 甲酰甘氨咪唑核苷酸 5 氨基咪唑核苷酸 12 嘌呤核苷酸的全程合成 反应6 5 氨基咪唑核苷酸 5 亚氨基咪唑 4 羧酸核苷酸 13 嘌呤核苷酸的全程合成 反应7 5 氨基咪唑 4 羧酸核苷酸 5 亚氨基咪唑 4 羧酸核苷酸 14 嘌呤核苷酸的全程合成 反应8 5 氨基咪唑 4 羧酸核苷酸 5 氨基咪唑 4 甲酰胺核苷酸 15 嘌呤核苷酸的全程合成 反应9 5 氨基咪唑 4 甲酰胺核苷酸 5 氨基咪唑 4 氨甲酰核苷酸 16 嘌呤核苷酸的全程合成 反应10 5 氨基咪唑 4 氨甲酰核苷酸 5 甲酰氨基咪唑 4 氨甲酰核苷酸 17 嘌呤核苷酸的全程合成 反应11 5 甲酰氨基咪唑 4 氨甲酰核苷酸 次黄嘌呤核苷酸 18 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 19 目录 20 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 AMP和GMP的生成 21 AMP和GMP的生成 合成酶 裂解酶 脱氢酶 合成酶 22 23 24 二 嘌呤核苷酸的分解代谢嘌呤核苷酸的分解代谢包括3个基本过程 1 核苷酸在核苷酸酶的作用下水解为核苷 2 核苷在核苷磷酸化酶作用下分解为嘌呤碱基和1 磷酸核糖 1 磷酸核糖在磷酸核糖变位酶作用下转变为5 磷酸核糖 5 磷酸核糖进入磷酸戊糖途径进行代谢 3 嘌呤碱基进一步代谢 一方面可以参加核苷酸的补救合成 另一方面可进入分解代谢 最终形成尿酸 随尿液排出体外 25 不同生物嘌呤核苷酸的分解产物不同 鸟 昆虫 人类 非灵长类哺乳动物 硬骨鱼 鱼 两栖类 甲壳类 无脊椎 26 嘌呤核苷酸的分解代谢 AMP I GMP G X 黄嘌呤氧化酶 黄嘌呤氧化酶 尿酸 27 腺嘌呤核苷酸 H2O Pi NH3 次黄嘌呤核苷酸 H2O Pi NH3 核苷酸酶 28 核糖1 磷酸 次黄嘌呤核苷 次黄嘌呤 黄嘌呤 尿酸 29 次黄嘌呤核苷酸 NADP NH3 Pi 鸟苷 核糖1 磷酸 鸟嘌呤核苷酸 NH3 尿酸 黄嘌呤 鸟嘌呤 30 正常人血浆尿酸含量 0 12 0 36mmol L 男 0 27mmol L 女 0 21mmol L 以尿酸及其钠盐形式存在 均难溶于水 0 48mmol L 8mg 析出结晶 沉积在关节和软骨等处 痛风症 进食高嘌呤膳食时 体内核酸大量分解 白血病 恶性肿瘤 肾脏疾病尿酸排泄障碍 血中尿酸 临床上用别嘌呤醇治疗 31 嘌呤碱的最终代谢产物 AMP GMP H 次黄嘌呤 G X 黄嘌呤 黄嘌呤氧化酶 黄嘌呤氧化酶 32 33 痛风的尿酸钠晶体 34 别嘌呤醇通过竞争性抑制黄嘌呤氧化酶而抑制尿酸的生成 次黄嘌呤和别嘌呤醇 35 别嘌呤醇治疗痛风症的作用机制 次黄嘌呤 别嘌呤醇 PRPP 别嘌呤醇核苷酸 嘌呤核苷酸从头合成的酶 黄嘌呤氧化酶 嘌呤核苷酸合成 尿酸生成减少 36 痛风症的治疗机制 37 鸟嘌呤 次黄嘌呤 黄嘌呤 尿酸 黄嘌呤氧化酶 黄嘌呤氧化酶 别嘌呤醇 38 嘧啶核苷酸的合成代谢 从头合成途径补救合成途径 39 二 嘧啶核苷酸的从头合成 天冬氨酸谷氨酰胺CO2 合成特点 嘧啶环 PRPP UMP 先合成嘧啶环 再与PRPP作用生成UMP 40 嘧啶环合成的原料 谷氨酰胺 CO2 天冬氨酸 氨基甲酰磷酸 41 嘧啶核苷酸合成的基本过程 天冬氨酸谷氨酰胺CO2 嘧啶环 PRPP UMP CTPdTMP UMP 尿苷酸 一磷酸尿苷 CTP 三磷酸胞苷dTMP 脱氧胸苷酸 一磷酸脱氧胸苷 42 1 UMP的合成 谷氨酰胺 CO2氨基甲酰磷酸 谷氨酸 CPS 2ATP2ADP Pi 氨基甲酰磷酸合成酶 43 44 45 一 嘧啶核苷酸的从头合成 1 从头合成途径 1 尿嘧啶核苷酸的合成 6步反应 HCO3 Gln 46 氨基甲酰磷酸 Asp 氨基甲酰天冬氨酸 乳清酸 二氢乳清酸 47 乳清酸 乳清酸核苷酸 OMP 尿嘧啶核苷酸 UMP 48 49 50 ATP 2 胞嘧啶核苷酸 CTP 的合成 尿苷酸激酶 UDP UMP 二磷酸尿苷激酶 ADP UTP Gln ATP Glu ADP Pi ATP ADP CTP CTP合成酶 51 52 氨甲酰磷酸合成酶 和 的区别 53 核苷酸的补救合成 A G I PRPPAMP GMP IMP嘧啶碱 PRPP嘧啶核苷酸嘧啶核苷 ATP嘧啶核苷酸 ADP 嘌呤磷酸核糖转移酶 嘧啶磷酸核糖转移酶 嘧啶核苷激酶 正常肝组织胸苷激酶活性很低 54 CTP的合成 是在三磷酸水平上进行的 55 dTMP或TMP的生成 是在一磷酸水平上进行的 56 dTMP的合成 dUDP dUMP dTMP N5 N10 甲烯基FH4 FH2 UDP UMP 还原 57 58 dCMP dUDP Pi NH3 dUMP dTMP ATP 激酶 dTDP 激酶 ADP dTTP ATP ADP dTMP 脱氧胸腺嘧啶核苷酸 dTMP或TMP 的合成 59 二 嘧啶核苷酸的分解代谢 60 嘧啶核苷酸 嘧啶核苷 嘧啶 NH3 NADPH H NADP H2O H2O CO2 NH3 H2N CH2 CH2 COOH 丙氨酸 胞嘧啶 尿嘧啶 61 NADPH H NADP H2O CO2 NH3 氨基异丁酸 脲基异丁酸 H2O 胸腺嘧啶 二氢胸腺嘧啶 62 63 64 65 嘧啶氧化途径的分解 66 一 嘌呤核苷酸的抗代谢物 1 嘌呤类似物6 巯基嘌呤 6MP 6 巯基鸟嘌呤 8 氮杂鸟嘌呤等其中6MP结构类似于次黄嘌呤2 氨基酸类似物氮杂丝氨酸 Azas 6 重氮 5 氧正亮氨酸等其中Azas结构类似于谷氨酰胺 67 68 次黄嘌呤 H 6 巯基嘌呤 6 MP 6 巯基嘌呤的结构 69 6 MP PRPP PRPP Azas Gln 从头合成途径 补救合成途径 R 5 PPRPPIMP AMPA XMPGMPG 6 MP和Azas的抑制作用 70 嘧啶核苷酸的分解代谢 71 72 目录 73 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 74 dUMPdTMP dTMP合成酶 N5 N10 CH2 FH4FH2 5 FU5 FdUMP FH2还原酶 氨基喋呤 5 FU和氨基喋呤的抑制作用 75 CDPdCDPdCTP Ara C 核苷类似物阿糖胞苷 Ara C 76 某些改变了核糖结构的核苷类似物 77 叶酸类似物 氨蝶呤 AP 和甲氨蝶呤 MTX 78 79 氮杂丝氨酸 阿糖胞苷 氨甲碟呤 氮杂丝氨酸 80 胞嘧啶 NH3 尿嘧啶 二氢尿嘧啶 H2O CO2 NH3 丙氨酸 胸腺嘧啶 脲基异丁酸 氨基异丁酸 H2O 丙二酸单酰CoA 乙酰CoA TAC 肝 尿素 甲基丙二酸单酰CoA 琥珀酰CoA TAC 糖异生 81 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 NADPH H NADP H2O NDP dNDP dNTP A G C D