《生物化学》本科课件第29章+核酸的降解和核苷酸的代谢

1、第三十三章 核酸的降解和核苷酸代谢 （一）核酸的解聚 核酸磷酸核苷酸核苷水解核酸酶核苷酸酶一、核酸和核苷酸的分解代谢DNARNA外切酶内切酶特定部位的限制性内切酶外切核酸酶对核酸的水解位点5 p p p pOHB p p p p3BBBBBBB牛脾磷酸二酯酶5端外切得：3核苷酸蛇毒磷酸二酯酶3端外切得：5核苷酸限制性内切酶：主要降解外源DNA具有严格的碱基序列专一性 GAATTCEcoR CTTAAG第一个字母为大肠杆菌E.coli属名；co为种名的头两个字母；第四个字母R表示大肠杆菌的菌株；最后一个罗马数字表示该细菌中已分离出的这一类酶的编号。（二）核苷酸的分解磷酸-戊糖碱基核苷核苷磷酸化酶

2、分解合成？进入磷酸戊糖途径或重新合成核酸5或3核苷酸核苷磷酸核苷酸酶1.核苷磷酸解戊糖碱基核苷核苷水解酶2.水解磷酸化酶水解酶存在广泛 存在于植物/微生物催化可逆的反应 反应不可逆作用于核糖或脱氧核糖核苷 作用于核糖核苷（三）嘌呤的分解嘌呤碱包括：A-腺嘌呤、G-鸟嘌呤嘌呤的分解代谢终产物人、猿以及鸟类、爬虫类和大多数昆虫：尿酸其他哺乳动物、双翅目昆虫：尿囊素硬骨鱼类：尿囊酸大多数鱼类、两栖类：尿素尿酸氧化酶尿囊素酶人、猿以及鸟类、爬虫类和大多数昆虫：尿酸其他哺乳动物、双翅目昆虫：尿囊素硬骨鱼类：尿囊酸大多数鱼类、两栖类：尿素尿囊酸酶尿酸尿囊素尿囊酸尿素嘌呤的分解脱氨可发生在核苷/核苷酸水平核

3、糖脱氨基酶A-腺嘌呤腺苷次黄苷核苷磷酸化酶核糖-1-磷酸次黄嘌呤黄嘌呤氧化酶H2OO2黄嘌呤氧化酶H2OO2黄嘌呤尿酸腺嘌呤的主要分解途径（四）嘧啶的分解胞嘧啶NH3NH3尿嘧啶NADPH+H+NADPH+2CO2 -丙氨酸 NH3 CH3 CO2 乙酸乙酸+3NH3+2CO2胸腺嘧啶NADPH+H+NADPCO2+NH3 -氨基异丁酸-氨基异丁酸+CO2+NH3排出体外或进入有机酸代谢。CO223嘧啶的分解琥珀酰CoA二、 核苷酸生物合成（一） 嘌呤核苷酸的合成途径天冬氨酸 一碳基团（甲酸盐） 谷氨酰胺 （酰胺基）甘氨酸 一碳基团（甲酸盐）1、次黄嘌呤核苷酸的从头合成5-磷酸核糖 + ATP

4、5-磷酸核糖焦磷酸（PRPP) + AMP磷酸核糖焦磷酸激酶Mg2+磷酸核糖焦磷酸激酶转酰胺酶5-磷酸核糖胺5-磷酸核糖胺甘氨酰胺核苷酸合成酶甘氨酰胺核苷酸甲酰甘氨酰胺核苷酸转甲酰基酶来自甲酸（盐）甲酰甘氨酰胺核苷酸甲酰甘氨脒核苷酸合成酶甲酰甘氨脒核苷酸5-氨基-咪唑核苷酸合成酶N5-羧基氨基咪唑核苷酸5-氨基-咪唑核苷酸氨基咪唑核苷酸羧化酶5-氨基-咪唑-4-羧酸核苷酸N5-羧基氨基咪唑核苷酸5-氨基-咪唑-4-羧酸核苷酸N-琥珀-5-氨基咪唑-4-氨甲酰核苷酸5-氨基咪唑-4（N-琥珀基）甲酰胺核苷酸5-氨基咪唑-4-氨甲酰核苷酸延胡索酸5-氨基咪唑-4-氨甲酰核苷酸5-甲酰氨基咪唑-4-

5、氨甲酰核苷酸5-甲酰氨基咪唑-4-氨甲酰核苷酸次黄嘌呤核苷酸H细菌直接以氨作为氨基供体次黄嘌呤核苷酸腺苷酸黄嘌呤核苷酸鸟苷酸腺苷酸代琥珀酸主要发生在肝脏，常因各种抑制物甚至生理紧张导致其中的某些酶缺乏，影响细胞生长。“从头合成”途径（通常情况下占95%）核糖、氨基酸、CO2、NH3、Pi核糖核苷酸辅酶RNA脱氧核糖核苷酸DNA“补救”途径(脑和骨髓)内外源核酸分解核苷碱基、Pi脱氧核苷核酸类补品原理所在4、由嘌呤碱和核苷合成核苷酸5、嘌呤核苷酸生物合成的调节 磷酸核糖焦磷酸激酶 转酰胺酶 腺苷酸琥珀酸 合成酶 次黄嘌呤核苷酸脱氢酶（二）嘧啶核苷酸的合成途径1、尿嘧啶核苷酸的从头合成天冬氨酸氨甲酰磷酸氨甲酰天冬氨酸二氢乳清酸二氢乳清酸酶二氢乳清酸乳清酸乳清酸乳清苷酸乳清苷酸尿苷酸尿苷酸三磷酸胞苷2、胞嘧啶核苷的合成细菌直接与氨作用3、补救途径4、嘧啶核苷酸生物合成的调节(三）脱氧核糖核苷酸的合成1、在核苷二磷酸水平被还原2、胸腺嘧啶核苷的合成3、核糖核苷酸的还原反应FAD核糖核苷酸还原酶ATP 、Mg2+硫氧还蛋白SHSH硫氧还蛋白SS硫氧还蛋白还原酶核糖核苷二磷酸+ H2O脱氧核糖核苷二磷酸FADH2谷氧还蛋白SS谷氧还蛋白SHSHNADP+NADPH+H+谷氧还蛋白还原酶OP-P-CH2NOHOHOP-P-CH