《核苷酸代谢》课件.pptx
核苷酸代谢MetabolismofNucleotides
核苷酸的生理功能作为核酸合成的原料:dATP、dGTP、dCTP、dTTP——DNA的合成原料;ATP、GTP、CTP、UTP——RNA的合成原料。体内能量的利用形式:ATP、GTP(蛋白质合成)、UTP(糖原合成)、CTP(磷脂合成)
参与代谢和生理调节:如cAMP是第二信使,也作为效应剂参与调节。AMP、ADP、ATP均可作为效应剂。构成辅酶:腺苷酸可参与组成NAD+、FAD、辅酶A等。活化中间代谢物:如UDPG、CDP-胆碱等、SAM、PAPS等。
食物核蛋白胃酸蛋白质核酸(RNA及DNA)单核苷酸水解3’,5’-磷酸二酯键H2O胰核酸酶(磷酸二酯酶)核糖核酸酶(RNase)脱氧核糖核酸酶(DNase)核酸的消化
胰、肠核苷酸酶(nucleotidase)(磷酸单酯酶)H2O磷酸核苷碱基戊糖(或戊糖-1’-磷酸)核苷磷酸化酶(nucleosidephosphorylase)核苷酶(nucleosidase)(水解或磷酸解)核苷水解酶(nucleosidehydrolase)H2OH3PO4单核苷酸
核苷酸代谢概况合成代谢从头合成途径(denovosynthesispathway)补救合成途径(salvagesynthesispathway)分解代谢
第一节
核苷酸合成代谢
从头合成途径(denovosynthesispathway):利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位和CO2等简单物质为原料,经过一系列酶促反应,合成核苷酸的途径。这是主要合成途径。主要在肝脏进行,其次是小肠和胸腺,而脑、骨髓则无法进行此合成途径。
嘌呤核苷酸的结构GMPAMP嘌呤核苷酸的从头合成
过程202XIMP的合成AMP和GMP的生成
R-5-P(5-磷酸核糖)PP-1-R-5-P(PRPP)(磷酸核糖焦磷酸)谷氨酰胺——酰胺基NN10——甲酰四氢叶酸天冬氨酸——α-氨基N甘氨酸二氧化碳IMPH2N-1-R-5′-P(PRA)(5′-磷酸核糖胺)ATPAMPPRPP合成酶(PRPPK)①谷氨酰胺谷氨酸酰胺转移酶(GPAT)②③~111、IMP的合成过程
②GAR合成酶转甲酰基酶FGAM合成酶AIR合成酶③④单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,为了演示发布的良好效果,请言简意赅地阐述您的观点。⑤
7891011
01020304050607嘌呤碱合成的元素来源CO2天冬氨酸甲酰基(一碳单位)谷氨酰胺(酰胺基)甘氨酸甲酰基(一碳单位)
IMP的合成要点:在磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环;PRPP是重要的中间代谢物,它不仅参与嘌呤核苷酸的从头合成,而且参与嘧啶核苷酸的从头合成及两类核苷酸的补救合成。是5-磷酸核糖的活性供体;PRPP合成酶和酰胺转移酶为关键酶。
IMP是AMP和GMP的前体。添加标题AMP和GMP的生成添加标题
目录腺苷酸代琥珀酸裂解酶④GMP合成酶腺苷酸代琥珀酸合成酶③IMP脱氢酶
AMPADPATPADPATP激酶ADPATP激酶GMPGDPGTPADPATP激酶ADPATP激酶3、ATP和GTP的生成:无意义
4、脱氧核糖核苷酸的生成在核苷二磷酸水平上进行(N代表A、G、U、C等碱基)4种NDP(A、G、C及U)经还原反应生成4种相应的dNDP
dNDP+ATP激酶dNTP+ADP二磷酸脱氧核苷NDPdNDP二磷酸核糖核苷核糖核苷酸还原酶,Mg2+还原型硫氧化还原蛋白-(SH)2氧化型硫氧化还原蛋白SSNADP+NADPH+H+硫氧化还原蛋白还原酶(FAD)脱氧核苷酸的生成
IMP添加标题dGDP添加标题dGTP添加标题嘌呤核苷酸合成小结添加标题AMP添加标题GMP添加标题ADP添加标题GDP添加标题ATP添加标题GTP添加标题dADP添加标题dATP添加标题
从头合成的调节R-5-PATPPRPP合成酶PRPP酰胺转移酶PRAIMP腺苷酸代琥珀酸AMPADPATPXMPGMPGDPGTP++_____IMP腺苷酸代琥珀酸XMPAMPADPATPGMPGDPGTPATPGTP__++调节方式:反馈调节和交叉调节目录
(二)嘧啶核苷酸的从头合成嘧啶核苷酸的结构
1.尿嘧啶核苷酸的合成谷氨酰胺+HCO3-氨基甲酰磷酸合成酶II2ATP2ADP+Pi谷氨酸+氨基甲酰磷酸
嘧啶合成的元素来源天冬氨酸GlnCO2
2.胞嘧啶核苷酸的合成ATPADP尿苷酸激酶UDP二磷酸核苷激酶ATPADPUTPCTP合成酶谷氨酰胺ATP谷氨酸ADP+Pi
3.dTMP或TMP的生成TMP合酶N5,N10-甲烯FH4FH2FH2还原酶FH4NADP+NADPH+H+dU