1、關于核酸的降解和核苷酸代謝 (4)第一張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月核苷酸的生物學功能： 作為核酸合成的原料 體內能量的利用形式（ATP GTP） 參與代謝和生理調節（cAMP cGMP） 組成輔酶（NAD FAD NAD+ NADP+ HSCoA） 活化中間代謝物（UDPG CDP-膽堿 SAM等）第二張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月何處去？進入磷酸戊糖途徑或重新合成核酸分解合成第一節 核酸和核苷酸的分解代謝第三張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月一、核酸的解聚作用核酸酶：作用于核酸的磷酸二酯酶稱為核酸酶.按其作用位置分為:1.核酸外切酶：作用于核酸鏈的末端（3端

2、或5端），逐 個水解下核苷酸。 脫氧核糖核酸外切酶：只作用于DNA 核糖核酸外切酶:只作用于RNA2.核酸內切酶:從核酸分子內部切斷3，5-磷酸二酯鍵。3.限制性內切酶：在細菌細胞內存在的一類能識別并水解外 源雙鏈DNA的核酸內切酶，可用于特異切割 DNA,常作為工具酶。第四張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月核酸外切酶對核酸的水解位點5 p p p pOHB p p p p3BBBBBBB牛脾磷酸二酯酶（ 5端外切5得3） DNA/RNA蛇毒磷酸二酯酶（ 3端外切3得5） DNA/RNA第五張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月 限制性內切酶 原核生物中存在著一類能識別外源DNA雙

3、螺旋中4-8個堿基對所組成的特異的具有二重旋轉對稱性的回文序列，并在此序列的某位點水解DNA雙螺旋鏈，產生粘性末端或平末端，這類酶稱為限制性內切酶。第六張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月常用的DNA限制性內切酶的專一性酶辨認的序列和切口說明 A G C T T C G A G G A T C C C C T A G G A G A T C T T C T A G A G A A T T C C T T A A G A A G C T T T T C G A A G T C G A C C A G C T G C C C G G G G G G C C C Bam H IAlu IBgl

4、 IEco R IHind Sal ISma I四核苷酸，平端切口六核苷酸，平端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口第七張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月二、核苷酸的降解 核苷酸酶 核苷磷酸化酶核苷酸 核苷 堿基+戊糖-1-P磷酸核苷水解酶堿基+核糖（廣泛存在）（主要存在于植物、微生物）第八張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月 腺嘌呤 鳥嘌呤 H2O H2O NH3 NH3 次黃嘌呤 黃嘌呤 H2O+O2 H2O2 H2O+O2 H2O2 尿囊素 尿酸 H2O CO2+H2O2 2H2O+O2 尿囊酸 尿素 + 乙醛酸 H

5、2O 2H2O 4NH3 + 2CO2 （人類和靈長類動物、爬蟲、鳥類）（靈長類以外的哺乳動物）(植物、某些硬骨魚)（魚類、兩棲類）（微生物）腺嘌呤脫氨酶鳥嘌呤脫氨酶黃嘌呤氧化酶黃嘌呤氧化酶尿酸氧化酶尿囊素酶尿囊酸酶脲酶1. 嘌呤堿的分解代謝第九張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月腺嘌呤核苷酸脫氨酶 腺嘌呤核苷酸 腺嘌呤核苷 腺嘌呤次黃嘌呤核苷酸 次黃嘌呤核苷 次黃嘌呤腺嘌呤核苷脫氨酶腺嘌呤脫氨酶H2O-NH3H2O-NH3H2O-NH3H2O PiH2O Pi核苷酸酶核苷酸酶核苷磷酸化酶H2O PiPi R-1-P核苷磷酸化酶第十張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月尿酸與痛風癥的

6、關系 血中尿酸含量升高時，尿酸鹽晶體在組織中沉積， 形成痛風癥。 受累組織器官：關節軟骨腎軟組織 病變： 關節炎腎病尿路結石 病因： 高嘌呤飲食核酸大量分解腎病 治療藥物：別嘌呤醇 第十一張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月別嘌呤醇作用的機理：別嘌呤醇：別黃嘌呤底物類似物經酶作用后成為酶的滅活物，稱之為自殺作用物。自殺性底物別嘌呤醇別黃嘌呤黃嘌呤氧化酶第十二張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月 胞嘧啶 尿嘧啶 二氫尿嘧啶 H2O NH3 NAD(P)H+H+ NAD(P)+ H2O -丙氨酸 -脲基丙酸 H2O 胸腺嘧啶 二氫胸腺嘧啶 NAD(P)H+H+ NAD(P)+ H2O

7、-氨基異丁酸 -脲基異丁酸 H2O 胞嘧啶脫氨酶二氫尿嘧啶脫氫酶二氫嘧啶酶脲基丙酸酶二氫尿嘧啶脫氫酶二氫嘧啶酶脲基丙酸酶NH3+CO2+NH3+CO2+2. 嘧啶堿的分解代謝第十三張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月一嘌呤核苷酸的合成代謝兩條途徑：1. 從頭合成途徑（de novo synthesis）: 不以現成的堿基為原料，而是以磷酸核糖氨基酸 一碳單位CO2等簡單物質為原料，經過一系列酶 促反應，合成嘌呤核苷酸的過程。 （主要合成途徑，肝組織進行此途徑）2. 補救(回收)合成途徑（salvage pathway）: 利用游離的嘌呤或嘌呤核苷，經過簡單的反應過程， 合成嘌呤核苷酸的過

8、程。 （腦骨髓等只能進行此途徑）第二節、核苷酸的生物合成第十四張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月組織：肝小腸粘膜及胸腺細胞內定位：細胞液（一）嘌呤核苷酸的從頭合成甲酸鹽甲酸鹽嘌呤環中各碳、氮原子的來源：第十五張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月 5-磷酸核糖 次黃嘌呤核苷酸（IMP） 合成途徑 兩個階段： 5-磷酸核糖 次黃嘌呤核苷酸（IMP） IMP AMPGMP轉酰胺酶第十六張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月關鍵酶合成酶甲酰FH4第十七張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月 IMP AMPGMP6622第十八張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月生物體內除腺苷

9、激酶外，缺乏其他嘌呤核苷激酶（二） 嘌呤核苷酸的補救合成兩個酶： 腺嘌呤磷酸核糖轉移酶（APRT） 次黃嘌呤(鳥嘌呤)磷酸核糖轉移酶（HGPRT）反應： 腺嘌呤 PRPP AMP PPi 次黃嘌呤 PRPP IMP PPi 鳥嘌呤 PRPP GMP PPi人體內還有腺苷激酶，能使腺嘌呤核苷磷酸化，生成AMP 腺嘌呤核苷 AMPAPRTHGPRTHGPRT腺苷激酶ATP ADP缺少次黃嘌呤-鳥嘌呤磷酸核糖轉移酶導致Lesch-Nyhan綜合癥。 第十九張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月補救合成的特點：過程簡單，耗能少。補救合成的生理意義： 減少能量和氨基酸的消耗 彌補某些組織（腦、骨髓）

10、不能 從頭合成嘌呤核苷酸的不足。第二十張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月（三） 嘌呤核苷酸生物合成（從頭合成）的調節5-磷酸核糖焦磷酸5-磷酸核糖胺IMPGMPAMP第二十一張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月天冬氨酸CO2NH3NNCCCC654321H2N-CO-P氨甲酰磷酸二嘧啶核苷酸的合成（一）嘧啶核苷酸的從頭合成 嘧啶環由氨甲酰磷酸和 天冬氨酸合成的 第二十二張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月 從頭合成途徑 尿嘧啶核苷酸(UMP)的合成第二十三張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月尿苷酸激酶二磷酸核苷激酶CTP合成酶乳清酸焦磷酸化酶尿嘧啶核苷酸的合成代謝第二

11、十四張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月 CTP的合成(dTMP)第二十五張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月（二） 嘧啶核苷酸的補救合成 嘧啶(UT)PRPP 嘧啶核苷酸PPi 尿嘧啶 1-磷酸核糖 尿嘧啶核苷 Pi 尿嘧啶核苷 ATP UMP ADP 胞嘧啶核苷 ATP CMP ADP嘧啶 磷酸核糖轉移酶尿苷 磷酸化酶尿苷激酶尿苷激酶第二十六張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月（三）嘧啶核苷酸生物合成（從頭合成）的調節CPS-天冬氨酸氨基甲酰 轉移酶CTP 合成酶第二十七張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月三、脫氧核糖核苷酸的合成 核糖核苷酸的還原 dADPdGDP

12、dUDPdCDP的生成 第二十八張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月核糖核苷酸還原酶示意圖底物特異性調節位點酶 活 性調節位點活性位點R1亞基R2亞基（+） （-）UDP，CDPADP，GDP第二十九張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月核糖核苷酸的還原反應FAD核糖核苷酸還原酶ATP 、Mg2+硫氧還蛋白SHSH硫氧還蛋白SS硫氧還蛋白還原酶核糖核苷二磷酸+ H2O脫氧核糖核苷二磷酸FADH2谷氧還蛋白SS谷氧還蛋白SHSHNADP+NADPH+H+谷氧還蛋白還原酶OP-P-CH2NOHOHOP-P-CH2NOHHGSSG2GSH谷胱甘肽還原酶第三十張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月脫氧核苷酸生物合成的調控脫氧核苷酸生物合成的調控 第三十一張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月核苷(脫氧核苷）一磷酸 到核苷(脫氧核苷）二（或三）磷酸的轉化，是在激酶的催化下完成的。如：第三十二張，PPT共三十五頁，創作于2022年6月2. 脫氧胸腺嘧啶核苷酸的合成 胸腺嘧啶核苷酸合成酶NADPH+H+SerNADP+G