生物化学第10章核苷酸代

1、第第 十十 章章核核 苷苷 酸酸 代代 谢谢Metabolism of Nucleotides 核苷酸的生理功用 作为核酸合成的原料作为核酸合成的原料-最主要的功能最主要的功能 体内能量的利用形式体内能量的利用形式参与代谢与生理调节参与代谢与生理调节-cAMP, cGMP组成辅酶组成辅酶-NAD,FAD, CoA活化中间代谢物活化中间代谢物-UDPG, CDP-DG, SAM ATP-主要形式；主要形式；GTP-蛋白质合成蛋白质合成 UTP-糖原合成；糖原合成；CTP-磷脂合成磷脂合成 5 A C T G T 3 3 T G A C A 5 DNA合成原料合成原料: :dATP /dGTPdA

2、TP /dGTP / dTTP / dTTP / / dCTPdCTPRNA合成原料合成原料: :ATP/ GTPATP/ GTP / UTP/CTP / UTP/CTP 5 A C U G U 3 RNA尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)AMP核苷酸库核苷酸库核酸的降解核酸的降解核苷酸的合成核苷酸的合成核酸的合成核酸的合成核苷酸的降解核苷酸的降解核苷酸是核酸的基本结构单位，核苷酸是核酸的基本结构单位，它不属于营养必需物质它不属于营养必需物质食物核蛋白食物核蛋白蛋白质蛋白质核酸核酸(RNA与与DNA)胰核酸酶胰核酸酶RNA酶酶DNA酶酶(磷酸二酯酶磷酸二酯酶)单核苷酸单核

3、苷酸胰、肠核苷酸酶胰、肠核苷酸酶(磷酸单酯酶磷酸单酯酶)核苷核苷磷酸磷酸核苷酶核苷酶(水解或磷酸解水解或磷酸解)戊糖或磷酸戊糖戊糖或磷酸戊糖碱基碱基核酸的消化核酸的消化排出，很排出，很少利用少利用第二节第二节 嘌呤核苷酸的代谢嘌呤核苷酸的代谢Metabolism of Purine Nucleotidesl嘌呤核苷酸的结构嘌呤核苷酸的结构GMPAMP一、嘌呤核苷酸的合成代谢一、嘌呤核苷酸的合成代谢l从头合成途径从头合成途径( (de novo synthesis pathway) )l补救合成途径补救合成途径( (salvage synthesis pathway) ) 从头合成途径从头合成途

4、径 用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及CO2等简单物质为原料，经过一系列酶等简单物质为原料，经过一系列酶促反应合成嘌呤核苷酸的途径促反应合成嘌呤核苷酸的途径.补救合成途径补救合成途径 利用体内游离的嘌呤碱或嘌呤核苷经利用体内游离的嘌呤碱或嘌呤核苷经过简单的反应过程过简单的反应过程,合成嘌呤核苷酸。合成嘌呤核苷酸。合成部位合成部位（一）嘌呤核苷酸的从头合成（一）嘌呤核苷酸的从头合成肝肝为主要器官，其次是为主要器官，其次是小肠小肠和和胸腺胸腺，而而脑、骨髓脑、骨髓则无法进行此合成途径。则无法进行此合成途径。CO2,甲酰基甲酰基,氨基酸等氨基酸等合成原料合成原料N1C2N3

5、C4C5C6N97NC8 甲酰基甲酰基(一碳单位一碳单位)甘氨酸甘氨酸CO2Asp甲酰基甲酰基(一碳单位一碳单位)Gln(酰胺基酰胺基)左一左一“C”，右一，右一“C”，中间夹个甘氨酸，头顶，中间夹个甘氨酸，头顶CO2，脚踏谷氨酰胺，剩一，脚踏谷氨酰胺，剩一N，天冬氨酸，天冬氨酸合成的合成的过程过程: 三个阶段三个阶段,1. 5-磷酸核糖的活化磷酸核糖的活化 3. 腺苷酸腺苷酸(AMP)和鸟苷酸和鸟苷酸(GMP)的合成的合成2. 次黄嘌呤核苷酸次黄嘌呤核苷酸(IMP)的合成的合成 从头合成途径的反应过程从头合成途径的反应过程(2) IMP的合成的合成R-5-PAMPPRPP合成酶合成酶PP-1

6、-R-5-P(PRPP)ATP5-磷酸核糖磷酸核糖磷酸核糖焦磷酸磷酸核糖焦磷酸(1) 5-磷酸核糖的活化磷酸核糖的活化OHOOHPOOHHOHHOHHHOP_POHOOHPOOHHOHHOHHHOAMPATPR-5-PC NCNNCHCOHNHC10步反应步反应PP-1-R-5-PGlnGlu酰胺转移酶酰胺转移酶酶酶3: 甘氨酰胺核苷酸合成酶甘氨酰胺核苷酸合成酶H2N-1-R-5-PH2C-NH2O=C-OHGly酶酶3 ATP, Mg2+H2C-NH2O=CNHR-5-P甘氨酰胺核苷酸甘氨酰胺核苷酸(GAR)PRA转甲酰基酶转甲酰基酶FH4H2C-NH2O=CNHR-5-P甘氨酰胺核苷酸甘氨

7、酰胺核苷酸(GAR)N10-甲甲酰酰基基FH4H2CO=CNHR-5-PNHCHOH2CCNHR-5-PNHCHOHN=Glu甲酰甘氨酰胺核苷酸甲酰甘氨酰胺核苷酸(FGAR)甲酰甘氨咪核苷酸甲酰甘氨咪核苷酸(FGAM)GlnATP,Mg2+H2CCNHR-5-PNHCHOHN=AIR合成酶合成酶ATP,Mg2+,K+H2OCH2N-HCNR-5-PNCH甲酰甘氨咪核苷酸甲酰甘氨咪核苷酸(FGAM)5-氨基咪唑核苷酸氨基咪唑核苷酸(AIR)R-5-PCH2NCNNCHCOHOCO2羧化酶羧化酶5-氨基咪唑氨基咪唑-4-羧基羧基核苷酸核苷酸(CAIR)R-5-PCH2NCNNCHCOHOR-5-P

8、CH2NCNNCHCONHHCH2CHOOCHOOCNHHHCH2CHOOCHOOCAsp5-氨基咪唑氨基咪唑-4-羧基羧基核苷酸核苷酸(CAIR)5-氨基咪唑氨基咪唑-4-(N-琥珀酸琥珀酸)-甲酰胺甲酰胺核苷酸核苷酸(SAICAR)ATP,Mg2+合成酶合成酶R-5-PCH2NCNNCHCONHHOOCHCH2CHOOC5-氨基咪唑氨基咪唑-4-(N-琥珀酸琥珀酸)-甲酰胺甲酰胺核苷酸核苷酸(SAICAR)R-5-PCH2NCNNCHCOH2NCOOHCHHCHOOC5-氨基咪唑氨基咪唑-4-甲酰胺甲酰胺核苷酸核苷酸(AICAR)裂解酶裂解酶延胡索酸延胡索酸R-5-PCH2NCNNCHCO

9、H2N5-氨基咪唑氨基咪唑-4-甲酰胺甲酰胺核苷酸核苷酸(AICAR)5-甲酰胺基咪唑甲酰胺基咪唑-4-甲酰胺甲酰胺核苷酸核苷酸(FAICAR)N10甲酰甲酰FH4FH4转甲酰酶转甲酰酶K+R-5-PC NCNNCHCOH2NHCOHR-5-PCNCNNCHCOHHNHCOHR-5-PC NCNNCHCOHNHC5-甲酰胺基咪唑甲酰胺基咪唑-4-甲酰胺甲酰胺核苷酸核苷酸(FAICAR)H2O次黄嘌呤核苷酸次黄嘌呤核苷酸(IMP)环水解酶环水解酶11(3) 腺苷酸和鸟苷酸的合成腺苷酸和鸟苷酸的合成R-5-PC NCNNCHCOHNHCR-5-PC NCNNCHCNHCNHHOOCCH2CHCOO

10、HAMPSIMP腺苷酸代琥珀酸合成酶腺苷酸代琥珀酸合成酶Asp, Mg2+,GTPR-5-PC NCNNCHCNHCNHHOOCCH2CHCOOHR-5-PC NCNNCHCNHCNH2COOHCHHCHOOC腺苷酸代琥珀酸腺苷酸代琥珀酸(AMPS)腺苷酸腺苷酸(AMP)延胡索酸延胡索酸腺苷酸代琥珀酸腺苷酸代琥珀酸裂解酶裂解酶R-5-PC NCNNCHCOHNHCIMPR-5-PC NCNNCHCOHNCONAD+H2ONADH+H+XMP黄嘌呤核苷酸黄嘌呤核苷酸IMP脱氢酶脱氢酶H2NR-5-PC NCNNCHCOHNCR-5-PC NCNNCHCOHNCOGlnGluGMP合成酶合成酶Mg

11、2+, ATPXMPGMPAMP腺苷酸激酶腺苷酸激酶ADPATPADPATPADP腺苷酸激酶腺苷酸激酶ATPGMP鸟苷酸激酶鸟苷酸激酶GDPATPADPATPADP鸟苷酸激酶鸟苷酸激酶GTP 嘌呤核苷酸是在嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子磷酸核糖分子上逐上逐步合成的。步合成的。 嘌呤核苷酸从头合成嘌呤核苷酸从头合成特点特点: :2. 嘌呤核苷酸从头合成的调节嘌呤核苷酸从头合成的调节主要通过产物的负反馈调节主要通过产物的负反馈调节调节包括调节包括: 2个长反馈和个长反馈和2个短反馈个短反馈ATPGTPR-5-PATPPRPP合成酶合成酶PRPP酰胺酰胺转移酶转移酶PRAIMPAMPSAMPADPXMP

12、GMPGDPIMPAMPSXMPAMPADPGMPGDPGTPATPATPGTP(1) 嘌呤碱与嘌呤碱与PRPP直接合成嘌呤核苷酸直接合成嘌呤核苷酸次黄嘌呤次黄嘌呤次黄嘌呤核苷酸次黄嘌呤核苷酸鸟嘌呤鸟嘌呤鸟嘌呤核苷酸鸟嘌呤核苷酸次黄嘌呤次黄嘌呤-鸟嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶磷酸核糖转移酶(HGPRT)PRPPPPi腺嘌呤腺嘌呤腺嘌呤核苷酸腺嘌呤核苷酸腺嘌呤磷酸核糖转移酶腺嘌呤磷酸核糖转移酶（APRT）HGPRT活性高活性高APRT活性低活性低90%嘌呤碱嘌呤碱（二）嘌呤核苷酸的补救合成途径（二）嘌呤核苷酸的补救合成途径有两条合成途径有两条合成途径(1) 嘌呤碱与嘌呤碱与PRPP直接合成嘌呤核苷酸

13、直接合成嘌呤核苷酸腺嘌呤腺嘌呤+1-磷酸核糖磷酸核糖腺苷腺苷+Pi核苷磷酸化酶核苷磷酸化酶(2) 腺嘌呤与腺嘌呤与1-磷酸核糖生成腺苷磷酸核糖生成腺苷, 再生成腺再生成腺嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸腺苷腺苷+ATP腺苷激酶腺苷激酶腺苷酸腺苷酸+ADP补救合成的生理意义补救合成的生理意义l补救合成节省从头合成时的能量和一补救合成节省从头合成时的能量和一些氨基酸的消耗。些氨基酸的消耗。l体内某些组织器官，如脑、骨髓等只体内某些组织器官，如脑、骨髓等只能进行补救合成。能进行补救合成。遗传疾病遗传疾病Lesch-Nyhan 莱莱-尼综合征尼综合征,自毁容貌综合征自毁容貌综合征HGPRT基因缺陷基因缺陷嘌呤合成

14、过多，明显的高尿酸血症，痛风伴嘌呤合成过多，明显的高尿酸血症，痛风伴-罕见的性染色体罕见的性染色体X连锁遗传病连锁遗传病疾病生化本质疾病生化本质:行为行为, 有有自毁容貌自毁容貌.大脑瘫痪、智力减退、舞蹈手足综合征大脑瘫痪、智力减退、舞蹈手足综合征,身体身体和精神发育迟缓和精神发育迟缓, 有咬指咬唇的强迫性自残有咬指咬唇的强迫性自残(三三) 腺苷酸和鸟苷酸的相互转变腺苷酸和鸟苷酸的相互转变AMPGMPXMPAMPSIMPNH3腺苷酸脱氨酶腺苷酸脱氨酶NADP+NH3NADPH鸟苷酸还原酶鸟苷酸还原酶(四四) 脱氧脱氧(核糖核糖)核苷酸的合成核苷酸的合成在在核苷二磷酸水平核苷二磷酸水平被还原而成

15、被还原而成OHOPOOHH碱基碱基HOHHHOOOHOPHOOHOPOHH碱基碱基HOHHHOOOHOPHONADPH+H+NADP+ +H2O核糖核苷酸还原酶核糖核苷酸还原酶dNDPNDP脱氧核苷酸的具体生成过程脱氧核苷酸的具体生成过程NDPdNDPNADP+NADPH+H+还原型硫氧化还原型硫氧化还原蛋白还原蛋白-(SH)2氧化型硫氧化氧化型硫氧化S还原蛋白还原蛋白S核糖核苷酸还原酶核糖核苷酸还原酶,Mg2+硫氧化还原蛋白还原酶硫氧化还原蛋白还原酶(FAD)NDPdNDP核糖核苷酸还原酶核糖核苷酸还原酶ADPdADP核糖核苷酸还原酶核糖核苷酸还原酶GDPdGDP核糖核苷酸还原酶核糖核苷酸还

16、原酶UDPdUDP核糖核苷酸还原酶核糖核苷酸还原酶CDPdCDP核糖核苷酸还原酶核糖核苷酸还原酶TDPdTDPdNDP+ATPdNTP+ADP激酶激酶激酶激酶dCDP+ATPdCTP+ADPdUDP+ATPdUTP+ADP激酶激酶dGDP+ATPdGTP+ADP激酶激酶dADP+ATPdATP +ADP激酶激酶dTTP?dNDPdNMP+Pi磷酸酶磷酸酶下一节讲下一节讲二、嘌呤核苷酸的分解代谢二、嘌呤核苷酸的分解代谢核苷酸核苷酸核苷核苷PiPi1-磷酸核糖磷酸核糖碱基碱基补救途径补救途径 分解代谢分解代谢5-磷酸核糖磷酸核糖PRPP终末产物经尿排出终末产物经尿排出核苷酸酶核苷酸酶磷酸化酶磷酸化

17、酶1-磷酸核糖磷酸核糖变位酶变位酶嘌呤核苷酸的分解代谢AMPIGMPGX黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶尿酸尿酸一、嘌呤核苷酸的分解代谢一、嘌呤核苷酸的分解代谢（具体过程，了解）（具体过程，了解）腺嘌呤核苷酸腺嘌呤核苷酸NNH2NNNR- 5-PNNH2NNNRH2OPiN OHNNNRNH3H2O腺嘌呤核苷脱氨酶腺嘌呤核苷脱氨酶N OHNNNRN OHNNNH核糖核糖1-磷酸磷酸Pi核苷磷酸化酶核苷磷酸化酶H2O2O2+H2O黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶N OHNNNHHON OHNNNHHOOH2O2O2+H2O黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶次黄嘌呤核苷次黄嘌呤核苷次黄嘌呤次黄嘌呤黄

18、嘌呤黄嘌呤尿酸尿酸最终产物最终产物Pi鸟苷鸟苷核糖核糖1-磷酸磷酸NOHNNNR- 5-PH2NN OHNNNHHON OHNNNHH2NN OHNNNRH2N鸟嘌呤核苷酸鸟嘌呤核苷酸Pi核苷磷酸化酶核苷磷酸化酶NH3尿酸尿酸H2O黄嘌呤黄嘌呤鸟嘌呤鸟嘌呤核苷酸酶核苷酸酶H2O 正常人血浆尿酸含量：正常人血浆尿酸含量：120360 mol/L 男男: 0.27mmol/L, 女女:0.21 mmol/L 以尿酸及其钠盐形式存在以尿酸及其钠盐形式存在, 均难溶于水均难溶于水0.48 mmol/L(8mg%), 析出结晶析出结晶, 沉积在关节和软骨等处沉积在关节和软骨等处 痛风症痛风症进食高嘌呤膳

19、食时进食高嘌呤膳食时体内核酸大量分解体内核酸大量分解(白血病白血病,恶性肿瘤）恶性肿瘤）肾脏疾病尿酸排泄障碍肾脏疾病尿酸排泄障碍血中尿酸血中尿酸临床上用别嘌呤醇治疗临床上用别嘌呤醇治疗别嘌呤醇治疗痛风症的作用机制别嘌呤醇治疗痛风症的作用机制C OHNNNHHNN OHNNNHCH次黄嘌呤次黄嘌呤别嘌呤醇别嘌呤醇PRPP别嘌呤醇核苷酸别嘌呤醇核苷酸嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸从头合成的酶从头合成的酶黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶尿酸尿酸反馈反馈 嘌嘌呤核苷酸抗代谢物主要是一些嘌呤、呤核苷酸抗代谢物主要是一些嘌呤、氨基酸或叶酸等的类似物氨基酸或叶酸等的类似物三、三、 嘌呤核苷酸的抗代谢物嘌呤核苷酸的抗代谢物嘌呤

20、类似物嘌呤类似物氨基酸类似物氨基酸类似物叶酸类似物叶酸类似物6- 6-巯基嘌呤巯基嘌呤6- 6-巯基鸟嘌呤巯基鸟嘌呤8- 8-氮杂鸟嘌呤等氮杂鸟嘌呤等氮杂丝氨酸氮杂丝氨酸等等氨蝶呤氨蝶呤氨甲蝶呤氨甲蝶呤等等 采用采用竞争性抑制竞争性抑制或或“以假乱真以假乱真”等方式等方式抑制合成代谢中的酶，从而抑制合成代谢中的酶，从而干扰干扰和和阻断阻断核苷核苷酸的合成酸的合成, 从而进一步阻止核酸以及蛋白质从而进一步阻止核酸以及蛋白质的生物合成的生物合成. 由于肿瘤的核酸与蛋白质代谢旺盛由于肿瘤的核酸与蛋白质代谢旺盛, 因此抗代谢物可用于肿瘤的化疗因此抗代谢物可用于肿瘤的化疗1. 嘌呤类似物嘌呤类似物:8-

21、氮杂鸟嘌呤氮杂鸟嘌呤N OHNNNHN SHNNNHN SHNNNHH2NN OHNNNHN6-巯基鸟嘌呤巯基鸟嘌呤次黄嘌呤次黄嘌呤6-巯基嘌呤巯基嘌呤（6-MP）2. 氨基酸类似物氨基酸类似物 抑制有谷氨酰胺参与的反应抑制有谷氨酰胺参与的反应 抑制抑制PRPP酰胺转移酶酰胺转移酶 和和N-乙酰甘氨咪核苷酸合成酶乙酰甘氨咪核苷酸合成酶H2NCCH2CH2CHCOOHONH2N+ NCH2COCH2CHCOOHONH2N+ NCH2CCH2CH2CHCOOHONH2谷氨酰胺谷氨酰胺氮杂丝氨酸（重氮乙酰丝氨酸）氮杂丝氨酸（重氮乙酰丝氨酸）6-重氮重氮-5-氧正亮氨酸氧正亮氨酸3. 叶酸类似物叶酸类

22、似物 抑制抑制FH2还原酶还原酶R=H，氨喋呤，氨喋呤R=CH3，氨甲喋呤氨甲喋呤N NH2NNNHH2NCH2NRCNCHOCH2CH2COOHCOOHHNNCHCH2NHCNCHOCH2CH2COOHCOOHHH2NNOHNH5,6,7,8四氢叶酸四氢叶酸甲酰甘氨酰甲酰甘氨酰胺核苷酸胺核苷酸（FGAR）PRPP谷氨酰胺谷氨酰胺（Gln）=PRA甘氨酰胺甘氨酰胺核苷酸核苷酸（GAR）=甲酰甘氨甲酰甘氨脒核苷酸脒核苷酸（FGAM）5-氨基异咪唑氨基异咪唑-4-甲酰胺核苷酸甲酰胺核苷酸（AICAR）=5-甲酰胺基咪唑甲酰胺基咪唑-4-甲酰胺核苷酸甲酰胺核苷酸（FAICAR）IMP次黄嘌呤次黄嘌呤

23、（H）PRPPPPi=AMP=PRPPPPi=腺嘌呤（腺嘌呤（A）GMP=PRPPPPi鸟嘌呤鸟嘌呤(G)6-MP6-MP6-MP6-MP6-MP6-MP氮杂丝氨酸氮杂丝氨酸氮杂丝氨酸氮杂丝氨酸氮杂丝氨酸氮杂丝氨酸MTXMTX第三节第三节嘧啶核苷酸的代谢嘧啶核苷酸的代谢Metabolism of Pyrimidine Nucleotidesl嘧啶核苷酸的结构嘧啶核苷酸的结构l从头合成途径从头合成途径l补救合成途径补救合成途径一、嘧啶核苷酸的合成代谢一、嘧啶核苷酸的合成代谢（一）嘧啶核苷酸的从头合成（一）嘧啶核苷酸的从头合成主要是肝细胞胞液主要是肝细胞胞液嘧啶核苷酸的从头合成是指利用嘧啶核苷酸的

24、从头合成是指利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳等简单物质为化碳等简单物质为原料原料，经过一系列，经过一系列酶促反应，酶促反应，合成嘧啶核苷酸合成嘧啶核苷酸的途径。的途径。 定义定义合成部位合成部位N3C2N1C6C5C4=o氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸GlnCO2天冬氨酸天冬氨酸嘧啶碱合成的元素来源嘧啶碱合成的元素来源顺口溜：天冬占大半顺口溜：天冬占大半，剩下剩下C，N，N来谷氨酰来谷氨酰胺，胺，C来二氧化碳。来二氧化碳。1. 从头合成途径从头合成途径(1) 尿嘧啶核苷酸的合成尿嘧啶核苷酸的合成-6步反应步反应HCO3_+Gln2ATPGlu2ADP+PiNH

25、2O=CO氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸合成酶氨基甲酰磷酸合成酶II P_CPS-ICPS-II肝肝细细胞胞线线粒粒体体中中氨氨N-乙乙酰酰谷谷氨氨酸酸胞胞液液（所所有有细细胞胞）谷谷氨氨酰酰胺胺无无分分布布氮氮源源变变构构激激活活剂剂功功能能尿尿素素合合成成嘧嘧啶啶合合成成CPS-ICPS-II肝肝细细胞胞线线粒粒体体中中氨氨N-乙乙酰酰谷谷氨氨酸酸胞胞液液（所所有有细细胞胞）谷谷氨氨酰酰胺胺无无分分布布氮氮源源变变构构激激活活剂剂功功能能尿尿素素合合成成嘧嘧啶啶合合成成氨氨基基甲甲酰酰磷磷酸酸合合成成酶酶I、II 的的区区别别NH2O=CO P氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸HOOCCH2C

26、HCOOHH2N+COH2NCCH2CHCOOHNHOHO天冬氨酸氨基天冬氨酸氨基甲酰基转移酶甲酰基转移酶PiAsp氨基甲酰天冬氨酸氨基甲酰天冬氨酸OCOHNCCHHCHCOOHNHNAD+NADH+H+COHNCCHCCOOHNHO乳清酸乳清酸二氢乳清酸二氢乳清酸H2O脱氢酶脱氢酶二氢乳清酸酶二氢乳清酸酶COHNCCHCCOOHNHO乳清酸乳清酸COHNCCHCCOOHNOR-5-PPRPPPPi磷酸核糖转移酶磷酸核糖转移酶乳清酸核苷酸乳清酸核苷酸(OMP)COHNCCHCHNOR-5-PCO2尿嘧啶核苷酸尿嘧啶核苷酸(UMP)脱羧酶脱羧酶ATP(2) 胞嘧啶核苷酸胞嘧啶核苷酸(CTP)的合

27、成的合成COHNCCHCHNOR-5-P尿苷酸激酶尿苷酸激酶UDPUMP二磷酸二磷酸 尿苷激酶尿苷激酶ADPUTPCONCCHCHNNH2R-5-P-P-PGln, ATP Glu, ADP+Pi ATPADPCTPCTP合成酶合成酶COHNCCHCHNOdR-5-PdCMPdUDPPiNH3dUMPCOHNCC-CH3CHNOdR-5-PdTMP合成酶合成酶FH2N5,N10-甲烯甲烯FH4FH4FH2还原酶还原酶NADPH+H+NADP+dTMPATP激酶激酶dTDP激酶激酶ADPdTTPATPADPdTMP(3) 脱氧胸腺嘧啶核苷酸脱氧胸腺嘧啶核苷酸(dTMP或或TMP)的合成的合成2.

28、 从头合成的调节从头合成的调节ATP+CO2+GlnPRPP氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸氨甲酰天冬氨酸氨甲酰天冬氨酸PRPPATP+ 5-磷酸核糖磷酸核糖OMPUMPUTPCTP嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸由合成产物对由合成产物对3个关键酶个关键酶酶酶1：CPS-II酶酶2：天冬氨酸氨甲酰转移酶：天冬氨酸氨甲酰转移酶酶酶3：PRPP合成酶合成酶Asp的的负反馈负反馈调节来实现。调节来实现。(二二) 嘧啶核苷酸的补救合成嘧啶核苷酸的补救合成嘧啶嘧啶+PRPP嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸+PPi嘧啶磷酸核糖转移酶嘧啶磷酸核糖转移酶尿嘧啶尿嘧啶胸腺嘧啶胸腺嘧啶乳清酸乳清酸胞嘧啶胞嘧啶嘧啶核苷嘧啶核苷

29、+ATP嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸+ADP核苷激酶核苷激酶嘌啶核苷酸与嘧啶核苷酸合成的比较嘌啶核苷酸与嘧啶核苷酸合成的比较相同点相同点1. 合成原料基本相同合成原料基本相同嘌啶核苷酸嘌啶核苷酸嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸2. 合成部位对高等动物来说合成部位对高等动物来说,主要在肝脏主要在肝脏3. 都有都有2种合成途径种合成途径(从头和补救途径从头和补救途径) 4. 都是先合成一个与之有关的核苷酸都是先合成一个与之有关的核苷酸,然后在然后在此基础上进一步合成核苷酸此基础上进一步合成核苷酸不同点不同点1. 在在5-P -R基础上合成基础上合成嘌呤环嘌呤环2. 最先合成的核苷酸是最先合成的核苷酸是 IMP3. 在在IMP基础上完成基础上完成AMP和和GMP的合成的合成1. 先合成嘧啶环再与先合成嘧啶环再与 5-P-R结合结合2. 先合成先合成UMP3. 以以UM