脱氧核糖核酸酶
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非特异性的核苷酸酶，能作用于一切核苷酸。 而特异性强的核苷酸酶只能水解3-核苷酸或 5-核苷酸。
2.核苷的分解
核苷经核苷酶(nudeosidase)作用分解为嘌 呤碱或嘧啶碱和戊糖。分解核苷的酶有两类：
①核苷磷酸化酶：催化可逆反应。
②核苷水解酶：只作用于核糖核苷，催化反 应不可逆。
3.嘌呤碱的分解
通常核糖核苷酸的还原是在核糖核苷二磷酸水平进 行；氢供体为NADPH。
NDP
NDP还原酶，ATP,Mg 2+
（d）NDP
还原型硫氧还蛋白
dADP,dGDP,dCDP 氧化型硫氧还蛋白 均可通过此途径合成
NADP+
NADPH + H+
胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸的合成 两个步骤： 由尿嘧啶核苷酸还原形成尿嘧啶脱氧核糖核苷酸； 尿嘧啶环经甲基化转变成dTMP。
6
N
15
7
8C
24
3
9
N
甘氨酸4,5,7 一碳单位
Gln（酰胺基） N5,N10-次甲基四氢叶酸
不是先合成嘌呤环，而是核糖与磷酸先合成磷酸核 糖，然后逐步由谷氨酰胺、甘氨酸、一碳基团、 CO2及天冬氨酸掺入碳原子或氮原子形成嘌呤环。
特点：
①在PRPP的基础上, 逐步加上简单原料而形成嘌 呤核苷酸(11步反应)；
NH 2
N
N H
腺嘌呤
A
N
G
鸟嘌呤
N
脱氨酶
排出体外
（人和灵长类等）
脱氨酶
次黄嘌呤氧化酶 黄嘌呤氧化酶
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
次黄嘌呤
黄嘌呤
尿酸（醇式和酮式）
尿酸酶
尿囊酸酶
尿素
尿囊酸
尿囊素酶
（其他哺乳动物等）
尿囊素
鱼类和两栖动物
某些硬骨鱼
4.嘧啶碱的分解
NH 2
NH3
N
N
O
H
C
胞嘧啶脱氨酶
O NH
还原 二氢尿嘧啶
N
O
H
U
（开环）
H2O
-丙氨酸 +NH3+CO2
H2O
-脲基丙酸
T的分解产物是NH3、CO2和-氨基异丁酸。
三、核苷酸的合成代谢
补救途径
从头合成
核苷 碱基
核糖、氨基酸、CO2、NH3 核糖核苷酸
辅酶
脱氧核苷
脱氧核苷酸
RNA
核苷酸合成的两条途径
DNA
1. 嘌呤核苷酸的合成
CO2
Asp
一碳单位 N10-甲酰 四氢叶酸
本章小结
核苷酸的水解、嘌呤碱和嘧啶碱的分解代谢； 嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的合成过程以及脱氧
核糖核苷酸的合成。
本章要求
熟悉核苷酸的水解、嘌呤碱和嘧啶碱的分 解代谢；
熟悉嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的合成过程 以及脱氧核糖核苷酸的合成。
一、核酸的酶促降解 1.核酸酶(nuclease)：降解核酸中的磷酸二酯
键的酶。
分类：
按照底物：脱氧核糖核酸酶(DNase) 核糖核酸酶(RNase)；
按照作用方式：核酸外切酶（exonuclease） 核酸内切酶（endonuclease）
位磷酸与其相邻核苷酸C-5’位所形成的磷酸酯键。 RNase T1：特异性作用于鸟嘌呤核苷酸的C-3’位
磷酸与其相邻核苷酸C-5’位所形成的磷酸酯键。 RNase U2：特异性作用于嘌呤核苷酸的C-3’位磷
酸与其相邻核苷酸C-5’位所形成的磷酸酯键。
二、核苷酸分解代谢
1.核苷酸的分解
由核苷酸酶催化，水解为核苷及无机磷酸。
②IMP是重要的中间产物，AMP、GMP的前体。
2. 嘧啶核苷酸的合成
Gln
Asp CO2
先利用小分子化合物合成嘧啶环，再与磷酸核糖 结合成乳清酸核苷酸； 先合成尿嘧啶和尿苷酸（UMP），再转化成其他 嘧啶类核苷酸。
3.脱氧核糖核苷酸的合成
由核糖核苷酸还原得到；
由核苷酸还原酶系催化，包括硫氧还蛋白、硫氧还 蛋白还原酶、核糖核苷酸还原酶。
（1）脱氧核糖核酸酶(DNase) 特异性水解DNA和切断磷酸二酯键的酶类。
5’
DNase I
3’ 5’
DNase Ⅱ 3’
3’,5’-磷酸二酯键
限制性内切酶： 只作用于双链 DNA，只在特定 核苷酸序列处切 开核苷酸之间的 连接键。
（2）核糖核酸酶(RNase) 切断RNA中的磷酸二酯键的内切酶。 RNase I：特异性作用于RNA中嘧啶核苷酸的C-3’
2.核苷的分解
核苷经核苷酶(nudeosidase)作用分解为嘌 呤碱或嘧啶碱和戊糖。分解核苷的酶有两类：
①核苷磷酸化酶：催化可逆反应。
②核苷水解酶：只作用于核糖核苷，催化反 应不可逆。
3.嘌呤碱的分解
通常核糖核苷酸的还原是在核糖核苷二磷酸水平进 行；氢供体为NADPH。
NDP
NDP还原酶，ATP,Mg 2+
（d）NDP
还原型硫氧还蛋白
dADP,dGDP,dCDP 氧化型硫氧还蛋白 均可通过此途径合成
NADP+
NADPH + H+
胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸的合成 两个步骤： 由尿嘧啶核苷酸还原形成尿嘧啶脱氧核糖核苷酸； 尿嘧啶环经甲基化转变成dTMP。
6
N
15
7
8C
24
3
9
N
甘氨酸4,5,7 一碳单位
Gln（酰胺基） N5,N10-次甲基四氢叶酸
不是先合成嘌呤环，而是核糖与磷酸先合成磷酸核 糖，然后逐步由谷氨酰胺、甘氨酸、一碳基团、 CO2及天冬氨酸掺入碳原子或氮原子形成嘌呤环。
特点：
①在PRPP的基础上, 逐步加上简单原料而形成嘌 呤核苷酸(11步反应)；
NH 2
N
N H
腺嘌呤
A
N
G
鸟嘌呤
N
脱氨酶
排出体外
（人和灵长类等）
脱氨酶
次黄嘌呤氧化酶 黄嘌呤氧化酶
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
次黄嘌呤
黄嘌呤
尿酸（醇式和酮式）
尿酸酶
尿囊酸酶
尿素
尿囊酸
尿囊素酶
（其他哺乳动物等）
尿囊素
鱼类和两栖动物
某些硬骨鱼
4.嘧啶碱的分解
NH 2
NH3
N
N
O
H
C
胞嘧啶脱氨酶
O NH
还原 二氢尿嘧啶
N
O
H
U
（开环）
H2O
-丙氨酸 +NH3+CO2
H2O
-脲基丙酸
T的分解产物是NH3、CO2和-氨基异丁酸。
三、核苷酸的合成代谢
补救途径
从头合成
核苷 碱基
核糖、氨基酸、CO2、NH3 核糖核苷酸
辅酶
脱氧核苷
脱氧核苷酸
RNA
核苷酸合成的两条途径
DNA
1. 嘌呤核苷酸的合成
CO2
Asp
一碳单位 N10-甲酰 四氢叶酸
本章小结
核苷酸的水解、嘌呤碱和嘧啶碱的分解代谢； 嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的合成过程以及脱氧
核糖核苷酸的合成。
本章要求
熟悉核苷酸的水解、嘌呤碱和嘧啶碱的分 解代谢；
熟悉嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的合成过程 以及脱氧核糖核苷酸的合成。
一、核酸的酶促降解 1.核酸酶(nuclease)：降解核酸中的磷酸二酯
键的酶。
分类：
按照底物：脱氧核糖核酸酶(DNase) 核糖核酸酶(RNase)；
按照作用方式：核酸外切酶（exonuclease） 核酸内切酶（endonuclease）
位磷酸与其相邻核苷酸C-5’位所形成的磷酸酯键。 RNase T1：特异性作用于鸟嘌呤核苷酸的C-3’位
磷酸与其相邻核苷酸C-5’位所形成的磷酸酯键。 RNase U2：特异性作用于嘌呤核苷酸的C-3’位磷
酸与其相邻核苷酸C-5’位所形成的磷酸酯键。
二、核苷酸分解代谢
1.核苷酸的分解
由核苷酸酶催化，水解为核苷及无机磷酸。
②IMP是重要的中间产物，AMP、GMP的前体。
2. 嘧啶核苷酸的合成
Gln
Asp CO2
先利用小分子化合物合成嘧啶环，再与磷酸核糖 结合成乳清酸核苷酸； 先合成尿嘧啶和尿苷酸（UMP），再转化成其他 嘧啶类核苷酸。
3.脱氧核糖核苷酸的合成
由核糖核苷酸还原得到；
由核苷酸还原酶系催化，包括硫氧还蛋白、硫氧还 蛋白还原酶、核糖核苷酸还原酶。
（1）脱氧核糖核酸酶(DNase) 特异性水解DNA和切断磷酸二酯键的酶类。
5’
DNase I
3’ 5’
DNase Ⅱ 3’
3’,5’-磷酸二酯键
限制性内切酶： 只作用于双链 DNA，只在特定 核苷酸序列处切 开核苷酸之间的 连接键。
（2）核糖核酸酶(RNase) 切断RNA中的磷酸二酯键的内切酶。 RNase I：特异性作用于RNA中嘧啶核苷酸的C-3’