生化核酸的酶促降解及核苷酸代谢

1、 核酸酶核酸酶 核苷酸酶核苷酸酶 核苷酸磷酸化酶核苷酸磷酸化酶 核酸核酸 核苷酸核苷酸 核苷核苷 碱基碱基+戊糖戊糖磷酸磷酸外切核酸酶对核酸的水解位点外切核酸酶对核酸的水解位点5 p p p pOHB p p p p3 BBBBBBB牛脾磷酸二酯酶牛脾磷酸二酯酶（ 5 5 端外切端外切5 5得得3 3）蛇毒磷酸二酯酶蛇毒磷酸二酯酶（ 3 3 端外切端外切3 3得得5 5）内切核酸酶对内切核酸酶对RNA的水解位点示意图的水解位点示意图5 p p p pOHPyPuPyPy1 p p pGACU p p pGA3 RNAase IRNAase IRNAase T1RNAase T1Pu ：嘌呤：嘌

2、呤 Py：嘧啶：嘧啶 常用的常用的DNA限制性内切酶的专一性限制性内切酶的专一性酶酶辨认的序列和切口辨认的序列和切口说明说明 A G C T T C G A G G A T C C C C T A G G A G A T C T T C T A G A G A A T T C C T T A A G A A G C T T T T C G A A G T C G A C C A G C T G C C C G G G G G G C C C Bam H IAlu IBgl IEco R IHind Sal ISma I四核苷酸，平端切口四核苷酸，平端切口六核苷酸，平端切口六核苷酸，平端切口六核

3、苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口 核苷酸酶核苷酸酶 核苷酸磷酸化酶核苷酸磷酸化酶核苷酸核苷酸 核苷核苷 碱基碱基+（脱氧）戊糖（脱氧）戊糖磷酸磷酸嘌嘌呤呤的的分分解解嘧嘧啶啶的的分分解解乙酰乙酰CoA 琥珀酰琥珀酰CoA第三节第三节 核苷酸的合成代谢核苷酸的合成代谢从头合成：利用少数几种氨基酸、核糖从头合成：利用少数几种氨基酸、核糖-5-磷磷酸、酸、CO2等作为原料来合成。等作为原料来合成。补救合成途径：利用细胞内已有的游离碱基补救合成途径：利用细胞内

4、已有的游离碱基或核苷进行合成。或核苷进行合成。第三节第三节 核苷酸的合成代谢核苷酸的合成代谢一、一、核糖核苷酸的生物合成核糖核苷酸的生物合成二、二、脱氧核糖核苷酸的生物合成脱氧核糖核苷酸的生物合成三、三、单核苷酸转变成核苷二磷酸和核苷单核苷酸转变成核苷二磷酸和核苷 三磷酸三磷酸（自学）（自学）四、四、各种核苷酸的相互转变各种核苷酸的相互转变1 1、嘌呤核苷酸的生物合成、嘌呤核苷酸的生物合成(1) 从头合成途径从头合成途径(2) 补救途径补救途径( (自学自学) )2 2、嘧啶核苷酸的生物合成、嘧啶核苷酸的生物合成(1) 从头合成途径从头合成途径(2) 补救合成途径补救合成途径(自学自学)c、I

5、MP转变为转变为AMP和和GMP a、嘌呤环上原子的来源嘌呤环上原子的来源b、IMP的从头合成的从头合成嘌呤环上各原子的来源嘌呤环上各原子的来源1 1、次黄嘌呤、次黄嘌呤IMPIMP核苷酸的从头合成核苷酸的从头合成5-5-磷酸核糖磷酸核糖 + ATP+ ATP5-5-磷酸核糖焦磷酸磷酸核糖焦磷酸 + AMP+ AMP磷酸核糖焦磷酸激酶磷酸核糖焦磷酸激酶磷酸核糖焦磷酸激酶磷酸核糖焦磷酸激酶转酰胺酶转酰胺酶5-5-磷酸核糖胺磷酸核糖胺5-5-磷酸核糖胺磷酸核糖胺甘氨酰胺核苷酸甘氨酰胺核苷酸合成酶合成酶甘氨酰胺核苷酸甘氨酰胺核苷酸甲酰甘氨酰胺核苷酸甲酰甘氨酰胺核苷酸转甲酰基酶转甲酰基酶来自甲酸（盐）

6、来自甲酸（盐）甲酰甘氨酰胺核苷酸甲酰甘氨酰胺核苷酸甲酰甘氨脒核苷酸甲酰甘氨脒核苷酸合成酶合成酶甲酰甘氨脒核苷酸甲酰甘氨脒核苷酸5-5-氨基氨基- -咪唑核苷酸咪唑核苷酸合成酶合成酶N5-N5-羧基氨基咪唑核苷酸羧基氨基咪唑核苷酸5-5-氨基氨基- -咪唑核苷酸咪唑核苷酸氨基咪唑核苷酸羧化酶氨基咪唑核苷酸羧化酶5-5-氨基氨基- -咪唑咪唑-4-4-羧酸核苷酸羧酸核苷酸N5-N5-羧基氨基咪唑核苷酸羧基氨基咪唑核苷酸5-5-氨基氨基- -咪唑咪唑-4-4-羧酸核苷酸羧酸核苷酸N-N-琥珀琥珀-5-5-氨基咪唑氨基咪唑-4-4-氨甲酰核苷酸氨甲酰核苷酸5-5-氨基咪唑氨基咪唑-4-4（N-N-琥珀

7、基）琥珀基）甲酰胺核苷酸甲酰胺核苷酸5-5-氨基咪唑氨基咪唑-4-4-氨甲酰核苷酸氨甲酰核苷酸5-5-氨基咪唑氨基咪唑-4-4-氨甲酰核苷酸氨甲酰核苷酸5-5-甲酰氨基咪唑甲酰氨基咪唑-4-4-氨甲酰核苷酸氨甲酰核苷酸5-5-甲酰氨基咪唑甲酰氨基咪唑-4-4-氨甲酰核苷酸氨甲酰核苷酸次黄嘌呤核苷酸次黄嘌呤核苷酸IMP的生的生物合成物合成IMP转变为转变为GMP和和AMP次黄嘌呤次黄嘌呤核苷酸核苷酸腺苷酸腺苷酸黄嘌呤核苷酸黄嘌呤核苷酸鸟苷酸鸟苷酸腺苷酸代琥珀酸腺苷酸代琥珀酸嘌呤核苷酸合成补救途径（自学）嘌呤核苷酸合成补救途径（自学） 磷酸核糖转移酶磷酸核糖转移酶嘌呤嘌呤+PRPPA(G)MP+P

8、Pi嘧啶核苷酸从头合成途径嘧啶核苷酸从头合成途径c、UMP转变为CTPCTPCTP合成酶合成酶 ATP GlnH2OUMPUDPUTP a、嘧啶环上原子的来源嘧啶环上原子的来源b、UMP的从头合成嘧啶环上各原子的来源嘧啶环上各原子的来源 来自天冬氨酸来自天冬氨酸来自来自CO2来自来自NH3NNCCCC654321尿嘧啶核苷酸合成途径尿嘧啶核苷酸合成途径嘧啶核苷酸补救合成途径（自学）嘧啶核苷酸补救合成途径（自学）尿嘧啶尿嘧啶+PRPP尿嘧啶尿嘧啶+1-P-核糖核糖尿嘧啶核苷尿嘧啶核苷+ATPUMP+PPi尿嘧啶核苷尿嘧啶核苷+PiUMP+ADP2、脱氧胸腺嘧啶核苷酸的合成脱氧胸腺嘧啶核苷酸的合成

9、1、脱氧核苷酸的合成脱氧核苷酸的合成核糖核苷酸的还原反应核糖核苷酸的还原反应NADP+NADPH+H+硫氧还蛋白硫氧还蛋白还原酶还原酶FAD核糖核苷酸还原酶核糖核苷酸还原酶（B1和和B2）ATP 、Mg2+硫氧还蛋白硫氧还蛋白（还原型）（还原型）SHSH硫氧还蛋白硫氧还蛋白（氧化型）（氧化型）SSOP-P-CH2NOHOH核糖核苷二磷酸核糖核苷二磷酸OP-P-CH2NOHH+ H2O脱氧核糖核苷二磷酸脱氧核糖核苷二磷酸脱氧胸腺嘧啶核苷酸的合成脱氧胸腺嘧啶核苷酸的合成 胸腺嘧啶核苷酸合成酶胸腺嘧啶核苷酸合成酶NADPH+H+SerNADP+Gly N5、N10 亚甲基亚甲基 FH4 FH2二氢叶

10、酸二氢叶酸还原酶还原酶Ser羟甲基羟甲基转移酶转移酶ONHNOdR-PCH3ONHNOdR-P核核苷苷酸酸的的合合成成及及相相互互关关系系3、一碳基团的利用：参与合成反应， 如磷脂、核苷酸等的合成。-CH=NH 亚氨甲基亚氨甲基H-CO- 甲酰基甲酰基-CH2OH 甲醇基甲醇基-CH= 次甲基次甲基-CH2- 亚甲基亚甲基-CH3 甲基甲基叶酸叶酸和和 四氢叶酸（四氢叶酸（FH4）叶叶酸酸四四氢氢叶叶酸酸HH105一碳基团的一碳基团的来源与转变来源与转变小结小结 1 核酸的核酸的酶促降解酶促降解 核糖核酸酶核糖核酸酶、脱氧核糖核酸酶脱氧核糖核酸酶、限制性内切酶限制性内切酶 2 核苷酸的降解核苷酸的降解 3 核苷酸的核苷酸的合成代谢合成代谢 （1）核糖核