08第八章 核苷酸代谢.ppt

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导言
四、核苷酸的功能 最重要 —— 组成核酸的基本单位 其他生物学作用： 供应能量、活性载体、 构成辅酶、参与代谢调控 实例：
五、核苷酸的消化 (示意图)
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第一节 嘌呤核苷酸代谢
一、嘌呤核苷酸的合成代谢 从头合成途径： 在酶促作用下，用AA、一碳单
位、磷酸核糖等简单物质为原料，合成核苷 酸的途径。（肝及大多组织细胞）
甘氨酰胺核苷酸 ＧＡＲ
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IMP 的合成过程 （２）
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嘌呤核苷酸从头合成的调节（１）
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嘌呤核苷酸从头合成的调节（２）
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脱氧核苷酸的生成
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嘌呤核苷酸的补救合成
嘌呤碱的磷酸核糖基化
腺嘌呤 ＋ PRPP
APRT
次黄嘌呤 ＋ PRPP HGPRT
鸟嘌呤 ＋ PRPP
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嘧啶核苷酸从头合成的调节
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嘧啶碱的分解代谢
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各种抗代谢药物的作用机制
嘌呤类似物 ——
腺苷酸
AMP AMP AMP
IMP
代琥珀酸
XMP
GMP GMP GMP
从头合成的调节： 参见示意图
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第一节 嘌呤核苷酸代谢
一、嘌呤核苷酸的合成代谢 （二）嘌呤核苷酸的补救合成
脑组织和骨髓中并不存在从头合成途径，这 些细胞只能直接利用已有的嘌呤碱或嘌呤核苷重 新合成嘌呤核苷酸，称为补救合成。
这一途径比较简单，且能量和氨基酸等的消 耗也比从头合成途径少得多。
一、嘧啶核苷酸的合成代谢 （一）嘧啶核苷酸的从头合成途径
UMP 的合成 CTP 的生成： 示意图 dTMP 的生成： 示意图 从头合成的调节： 示意图
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第二节 嘧啶核苷酸代谢
一、嘧啶核苷酸的合成代谢
（二）嘧啶核苷酸的补救途径
嘧啶 + PRPP
嘧啶磷酸核 糖转移酶
一磷酸嘧啶核苷 + PP
尿苷（胞苷）+ ATP 尿苷（胞苷）激酶 UMP（CMP） + ADP
两大类 谷氨酰胺、叶酸等类似物
依 据 —— 酶的竞争性抑制作用 意 义 —— 控制肿瘤的发展
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第三节 核苷酸的抗代谢物
作用机制 ——
嘌呤、嘧啶、 核苷类似物
通过转变为异常核苷酸 干扰核苷酸的生物合成
谷氨酰胺、叶酸等类似物 —— 可直接阻断谷 氨酰胺、一碳单位在核苷酸 合成中的作用。
各种抗代谢药物的作用机制 ：归纳一览表
HGPRT
AMP ＋ PPi IMP ＋ PPi GMP ＋ PPi
腺核苷酶
腺嘌呤核苷 ＋ PRPP
GMP ＋ PPi
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嘧啶碱合成的元素来源
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谷氨酰胺 ＋ CO2
UMP 的合成过程 （1）
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UMP 的合成过程 （2）
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CTP 的合成过程
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dTMP 或 TMP 的合成过程
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谢谢！！
碱基 ——腺嘌呤 A
P
O
磷酸
戊糖 ——核糖
[ 点击观察结构变化 ]
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P～ P～ P
A 碱基
核苷
戊糖
O
核苷酸
磷 酸 腺嘌呤核苷
一磷酸 腺苷（一A磷MP酸） 二磷酸 腺苷（ADP） 三磷酸 腺苷 （ATP）
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核酸的消化
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嘌呤碱合成的元素来源
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IMP 的合成过程 （１）
第一节 嘌呤核苷酸代谢
一、嘌呤核苷酸的合成代谢 （一）嘌呤核苷酸的从头合成途径
合成过程： 胞液中进行 先合成IMP（共同前体） 再分别转变成 AMP 与 GMP ATP 提供能量
图示： IMP 的合成过程
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第一节 嘌呤核苷酸代谢
一、嘌呤核苷酸的合成代谢
（一）嘌呤核苷酸的从头合成途径 IMP 的合成 AMP 与 GMP 的生成：
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第一节 嘌呤核苷酸代谢
一、嘌呤核苷酸的合成代谢 （二）嘌呤核苷酸的补救合成
由PRPP提供磷酸核糖 两种酶参与： APRT 、HGPRT 嘌呤碱基的磷酸核糖基化： 示意图 • 生理意义—— 减少能量和前体分子的消耗；是脑
骨髓等嘌呤核苷酸的主要合成方式。
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第一节 嘌呤核苷酸代谢
一、嘌呤核苷酸的合成代谢 （三）脱氧核糖核苷酸的合成 示意图
补救合成途径： 利用细胞已有的嘌呤或嘌呤核 苷为前体，经过简单的反应过程合成嘌呤核 苷酸的途径。（脑和骨髓）
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第一节 嘌呤核苷酸代谢
一、嘌呤核苷酸的合成代谢 （一）嘌呤核苷酸的从头合成途径
合成原料： 甘AA、天冬AA、谷氨酰胺 CO2 、一碳单位 R-5-P
嘌呤环合成的各元素来源：示意图
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脱氧胸苷激酶
脱氧胸苷 + ATP
dTMP + ADP
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第二节 嘧啶核苷酸代谢
二、嘧啶核苷酸的分解代谢 分解代谢的终产物 —— NH3 、CO2 β-氨基酸 胞嘧啶、尿嘧啶 → β-丙基酸 胸腺嘧啶 → β-氨基异丁酸 分解代谢： 示意图
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第三节 核苷酸的抗代谢物
核苷酸的抗代谢物的类别 嘌呤、嘧啶、核苷类似物
合成原料： 天冬AA、谷氨酰胺 CO2 和 R-5-P
嘧啶环合成的各元素来源：参见示意图
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第二节 嘧啶核苷酸代谢
一、嘧啶核苷酸的合成代谢 （一）嘧啶核苷酸的从头合成途径
合成过程： 胞液中进行 先合成嘧啶环 再与磷酸核过程
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第二节 嘧啶核苷酸代谢
由相应的二磷酸核糖核苷还原而来
NADPH
NADP +
NDP
dNDP
二磷酸核糖核苷酸还原酶
二磷酸核糖核苷
二磷酸脱氧核糖核苷
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第一节 嘌呤核苷酸代谢
二、嘌呤核苷酸的分解代谢 分解代谢的终产物 —— 尿 酸
AMP
IMP
XMP
氧化酶
XMP
尿酸
GMP
GMP
（ 终产物 ）
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第一节 嘌呤核苷酸代谢
二、嘌呤核苷酸的分解代谢
痛风症 —— 原发性和继发性痛风 以血中尿酸含量升高为主要特征的疾病 尿酸水溶性低，血中浓度超标时，尿酸盐
所形成的晶体可沉积在关节、软组织、软骨及 肾脏等处，从而引起关节炎、尿路结石及肾脏 疾病。 引起尿酸升高的原因
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第二节 嘧啶核苷酸代谢
一、嘧啶核苷酸的合成代谢 （一）嘧啶核苷酸的从头合成途径
第八章 核 苷 酸 代 谢
导言 嘌呤核苷酸代谢 嘧啶核苷酸代谢 核苷酸的抗代谢物
导言
一、核苷酸的组成（演示） 二、核苷酸的种类
嘧啶核苷酸、嘌呤核苷酸 一磷核苷酸、二磷酸核苷酸、三磷核苷酸
三、核苷酸的命名（符号）
NMP、NDP、NTP
dNMP、dNDP、dNTP
（ N：A、U、C、G ） （ N：A、T、C、G ）