2014年核酸降解和核苷酸代谢(1)

1、第33章核酸的降解以及核苷酸和核酸的代谢。核苷酸是核酸大分子的组成部分。核苷酸由三种小分子复合而成：磷酸、核糖和碱基。核苷酸和核酸的分子结构，O，1，2，3，4，5，碱基，磷酸，核糖，糖苷键，磷酸键，核苷：核糖核苷酸：核苷磷酸，氢：脱氧核糖核酸氢：核糖核酸，两种核酸的基本成分，1。核酸和核苷酸分解代谢(嘌呤和嘧啶分解代谢)2。核苷酸生物合成(嘌呤环和嘧啶环合成)3。辅酶核苷酸生物合成，1.1核酸消化和吸收，1.2嘌呤碱基分解，1.3嘧啶碱基分解，1。核酸和核苷酸的分解代谢，1.1核酸的消化和吸收，然而，食物中的核酸主要由身体细胞自身合成，以核蛋白的形式存在，核蛋白在胃中被胃酸分解成核酸和蛋白质

2、，并在小肠中进一步分解。产品的目的地是：-戊糖吸收参与体内戊糖代谢-嘌呤和嘧啶碱基被分解并从体外核酸的水解或磷解中排出，这是由酶催化的-核酸酶是磷酸二酯酶-核苷酸酶是磷酸单酯酶，1.1核酸的消化和吸收。1.2嘌呤碱的分解，1.2.1嘌呤碱尿酸，1.2.2自杀剂，1.2.3尿酸的命运，腺嘌呤，1.2.1嘌呤碱尿酸，嘌呤核苷酸分解代谢，尿酸是酸性的，它经常以钾盐或钠盐的形式从肾脏排出。正常人血液中尿酸含量为2-6毫克/分升。当血尿酸超过8毫克/分升时，尿酸盐结晶沉积在软组织、软骨和关节中，形成痛风性关节炎；沉积在肾脏中形成肾结石。原发性痛风：先天性代谢缺陷性疾病，患者体内参与嘌呤代谢的某些酶的异常

3、活性导致血尿酸升高。继发性痛风：在某些疾病中(如白血病、恶性肿瘤等。)，体内的核酸被大量分解，从而导致血尿酸的增加。肾功能不全会阻碍尿酸排泄，增加血尿酸。尿酸和痛风，痛风和治疗！1.2.2自杀剂，药物治疗：服用尿酸(如水杨酸、心可芬等)。)和使用别嘌醇进行治疗。营养疗法：主要通过限制饮食中嘌呤的摄入，达到降低尿酸生成和血尿酸浓度的目的。痛风的发生与营养过剩密切相关，科学的饮食结构可以消除这一诱发因素。碳水化合物可以促进尿酸的排出，并且可以吃富含碳水化合物的米饭、馒头和面食；大量饮水也能促进尿酸的消除；酒精很容易在体内积累乳酸并抑制尿酸的排出，所以酒精应该被禁止；动物性食物中含有许多嘌呤，如内脏

4、、骨髓、海鲜、发酵食品、豆类等。痛风与治疗“畅通无阻，节约资源”，1.2.3尿酸的命运，不同动物的排泄：人、猿(尿酸)、其他哺乳动物(尿囊素)、鸟类、爬行动物(尿酸)、两栖动物(尿囊酸、尿素)、鱼类(尿囊酸、尿素)，1.3嘧啶碱基的分解，嘧啶核苷酸的分解代谢，2.1氨基酸与nt生物合成的关系，2.2嘌呤核苷酸的合成，2.3嘧啶核苷酸的合成，2.4脱氧核苷酸的合成，2。核苷酸的生物合成，1)都含有n分子，n分子是蛋白质和核酸的前体，2)两种代谢途径在许多方面有广泛的联系：a .共享一些关键的中间代谢产物；一些氨基酸或部分氨基酸整合到嘌呤和嘧啶的结构中，而部分嘌呤环整合到组氨酸结构中。两种代谢途径

5、的化学过程有许多共同之处，尤其是大多数反应包括氮和碳单位的转移。2.1氨基酸与NT生物合成的关系，2.2嘌呤核苷酸的合成，2.2.1黄嘌呤核苷酸(IMP)的合成，2.2.2 AMP和GMP的合成，2.2.3嘌呤核苷酸合成的补救途径，2.2.4嘌呤核苷酸生物合成的调控，从头合成途径：以简单的物质，如磷酸核糖、一些氨基酸、一个碳单元和CO2为原料。补救性合成路线：嘌呤核苷酸通过简单的反应过程在体内利用游离嘌呤碱基或嘌呤核苷合成。2.2.1倍黄嘌呤核苷酸合成，谷氨酰胺-PRPP转酰胺酶甘氨酰胺核苷酸合成酶甘氨酰胺核苷酸转化酶甲酰甘氨酰胺核苷酸合成酶氨基咪唑核苷酸合成酶氨基咪唑核苷酸羧化酶氨基咪唑琥珀

6、酰氨甲酰核苷酸合成酶腺苷琥珀酸裂解酶氨基咪唑氨甲酰核苷酸转化酶IMP合成酶(环水解酶)，谷氨酰胺-PRPP转谷氨酰胺酶，第一阶段反应，甘氨酰胺核苷酸合成酶，第一阶段反应，甲酰甘氨酰胺核苷酸合成酶，第一阶段反应，氨基咪唑核苷酸合成酶，第一阶段反应，氨基咪唑核苷酸合成酶，第一阶段反应，氨基咪唑核苷酸腺苷琥珀酸第二阶段反应、氨基咪唑氨甲酰核苷酸转化酶、第二阶段反应、IMP环水解酶、第二阶段反应、甘氨酰胺核苷酸合成酶、谷氨酰胺-PRPP转化酶、甘氨酰胺核苷酸合成酶、氨基脒核苷酸合成酶、氨基咪唑核苷酸羧化酶、氨基咪唑琥珀酰氨甲酰核苷酸合成酶、腺苷琥珀酸裂解酶、氨基咪唑氨甲酰转移酶、IMP环水解酶、腺苷酸

7、琥珀酸合成酶、裂解酶、次黄嘌呤核苷酸脱氢酶、鸟嘌呤核苷酸合成酶、合成2 . 2 . 2 . 2腺苷酸和GMP 在PRPP低浓度条件下，补救途径反应优先于从头合成途径反应三个主要控制点：PRPP转酰胺酶腺苷酸琥珀酸合成酶次黄嘌呤核苷酸脱氢酶、2.2.4嘌呤核苷酸生物合成调控、从头合成途径、传统建筑途径、补救合成途径、工厂建筑途径，建造房屋所需的各种模块(如外墙和楼梯)在工厂生产，然后组装成像积木一样的房屋，可以控制质量和成本，降低大量能耗。到2014年，万科的建设模式将完全转变为工厂化生产，核苷酸生物合成相对于建房，2.3.1嘧啶核苷酸的合成，2.3.2胞嘧啶核苷酸的合成，2.3.3嘧啶核苷酸合

8、成的补救途径，2.3.4嘧啶核苷酸生物合成的调控，2.3.1尿嘧啶核苷酸的从头合成，2.3.2胞嘧啶核苷酸的合成，UTP谷氨酰胺三磷酸H2O CTP谷氨酸ADP pi，1)尿苷酸激酶催化三磷酸腺苷-磷酸转移到；2)核苷二磷酸激酶催化第二个三磷酸腺苷磷酸转移到UDP形成UTP；3)CTP合成酶催化酰胺氮从谷氨酰胺转移到UTP的C4形成CTP。2.3.3嘧啶核苷酸合成的补救措施，1)尿嘧啶PRPP尿嘧啶核苷PPi (UMP磷酸核糖基转移酶)2)尿嘧啶1-磷酸核糖尿嘧啶核苷Pi(尿苷磷酸化酶)尿苷三磷酸腺苷尿嘧啶核苷酸Pi(尿苷激酶，Mg2) 3)胞嘧啶核苷三磷酸胞嘧啶核苷酸ADP(尿苷激酶，Mg2

9、)，氨甲酰磷酸合成酶，天冬氨酸转氨酶，CTP合成酶，2.3.4嘧啶核苷酸生物合成的调节)。)。2.4脱氧核苷酸的合成，2.4.1核糖核苷二磷酸的还原，)。)。硫氧还蛋白，谷氧还蛋白，2.4。甲氨蝶呤、(甲)NAD、(乙)烟酸、(乙)FMN、(丙)核黄素、(丙)辅酶a(泛酸)都含有腺苷酸。第三，辅酶核苷酸的生物合成，核苷酸的意义，1)前体1)脱氧核糖核酸和核糖核酸；2)化学能载体三磷酸腺苷和ATP；辅酶nad、fad和辅酶a的组成；4)生物合成中的重要中间体，如UDP-葡萄糖；5)第二信使cAMP和cGMP。有些药物是嘌呤、嘧啶、叶酸和某些氨基酸的类似物，可用作核苷酸的抗代谢物，通过竞争性抑制或“假”干扰或阻断核苷酸的正常合成和代谢，从而进一步抑制核酸和蛋白质的合成以及细胞增殖。它们在临床上常用作抗肿瘤药物和免疫抑制剂。(1)最常用的5-氟尿嘧啶嘧啶类似物(5-FU)，其结构类似于胸腺嘧啶，可在体内转化为5-氟尿嘧啶核苷酸，其可抑制胸腺嘧啶核苷酸合成酶并干扰胸腺嘧啶合成。(2) 6-巯基嘌呤(6-MP)，最常用的嘌呤类似物，在结构上类似于次黄嘌呤，并可在体内转化为6-巯基嘌呤核苷酸，从而抑制IMP转化为AMP和GMP。(3)阿糖胞苷阿