生物化学 第十四章 核酸的降解和核苷酸代谢二.pptx

生物化学

第十四章

核酸的降解和核苷酸代谢第一节核酸的分解代谢第二节核苷酸代谢

二、嘧啶核苷酸代谢

（一）嘧啶核苷酸的分解代谢1、降解为核苷和磷酸磷酸单酯酶（核苷酸酶）核苷酸核苷+磷酸2、降解为戊糖和嘌呤碱或嘧啶碱1）广泛形式：核苷磷酸化酶核苷+磷酸嘌呤碱（或嘧啶碱）+戊糖-1-磷酸2）植物和微生物内形式：核苷水解酶核苷+H2O嘌呤碱或嘧啶碱+戊糖

嘧啶碱的分解

与嘌呤分解代谢的比较

嘧啶碱的分解过程1、脱氨：胞嘧啶+H2O→尿嘧啶+NH3（脱4位上的NH2）胞嘧啶脱氨酶也可在核苷或核苷酸水平上脱氨（人或某些动物）2、还原成二氢尿嘧啶：尿嘧啶+NAD(P)H+H+←→二氢尿嘧啶+NAD(P)+二氢尿嘧啶脱氢酶3、水解：二氢尿嘧啶←→β-脲基丙酸←→β-丙氨酸+CO2+NH3二氢尿嘧啶酶脲基丙酸酶胸腺嘧啶的分解相似，最后产生β-氨基异丁酸。

嘧啶核苷酸的分解代谢β-丙氨酸

（二）嘧啶核苷酸的合成代谢嘧啶核苷酸的从头合成嘧啶核苷酸的补救合成

1、嘧啶核苷酸的代谢-从头合成嘧啶环的元素来源

嘧啶核苷酸的合成

回忆

与尿素合成第一步比较氨甲酰磷酸的合成：氨甲酰磷酸合成酶Ⅰ

氨基甲酰磷酸合成酶（关键酶）的比较氨基甲酰磷酸合成酶-I氨基甲酰磷酸合成酶-II分布线粒体（肝）胞液（所有细胞）氮源氨谷氨酰胺变构激活剂N-乙酰谷氨酸无功能尿素合成嘧啶的合成

嘧啶核苷酸的合成过程dTMPdUMPdUDPCTPUTPUDP

尿苷酸的合成（1）前期反应：谷氨酰胺+CO2→氨甲酰磷酸氨甲酰磷酸合成酶（2）转氨甲酰反应：氨甲酰磷酸+天冬氨酸→氨甲酰天冬氨酸+Pi转氨甲酰酶氨甲酰基转移到天冬氨酸的α-氨基上.（3）环化脱水反应：氨甲酰天冬氨酸←→二氢乳清酸+H2O二氢乳清酸酶3位N与4位C环化。

（4）氧化反应：二氢乳清酸+NAD+←→乳清酸+NADH+H+二氢乳清酸脱氢酶（5）与5-磷酸核糖相连接：乳清酸+5-磷酸核糖焦磷酸←→乳清苷酸+PPi乳清苷酸焦磷酸化酶（6）脱羧反应：乳清苷酸→尿苷酸+CO2 脱羧酶脱下4位碳上的羧基。

UTP/CTP/dTTP的合成CNCHCHCOORNH5PCNCHCHCORNH5PNH2PPCNCHCHCOOdRNH5PCH3UMPCTPdTMPUDPUTPCTPGlnGludUDPdUTPdUMPUMPdCTPATPADP+PidTMPdTDPdTTP

脱氧核苷酸的生成核糖核苷酸通常是在核苷二磷酸水平上被还原，由核糖第二位碳原子上的氧脱去形成。

dTMP的合成dUMP+N5,N10-亚甲基四氢叶酸→dTMP+二氢叶酸 合成酶