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08 核苷酸-09级五(曾)-10上nullnull第八章 核苷酸代谢Chapter 8 Metabolism of Nucleotides null核酸的消化与吸收概 述(水解或磷酸解)(或磷酸戊糖)核苷酸的生物功用核苷酸的生物功用作为核酸合成的原料 如: ATP、UTP、CTP 、GTP →RNA dATP、dTTP、 dCTP 、dGTP →DNA 体内能量的利用形式 如:ATP、GTP 参与代谢和生理调节 如:cAMP、cGMP 组成辅酶 ...

08 核苷酸-09级五(曾)-10上
nullnull第八章 核苷酸代谢Chapter 8 Metabolism of Nucleotides null核酸的消化与吸收概 述(水解或磷酸解)(或磷酸戊糖)核苷酸的生物功用核苷酸的生物功用作为核酸合成的原料 如: ATP、UTP、CTP 、GTP →RNA dATP、dTTP、 dCTP 、dGTP →DNA 体内能量的利用形式 如:ATP、GTP 参与代谢和生理调节 如:cAMP、cGMP 组成辅酶 如:FAD、NAD+、NADP+ 活化中间代谢物 如:UDPG、CTP-胆碱、CTP-甘油二酯第一节 嘌呤核苷酸的代谢第一节 嘌呤核苷酸的代谢Section 1 Metabolism of Purine Nucleotides1、嘌呤核苷酸的合成代谢 掌握核苷酸从头合成和补救合成的概念 掌握嘌呤碱的元素来源、磷酸核糖的供体、嘌呤核苷酸从头 合成第一阶段生成的中间产物、嘌呤核苷酸从头合成的特点 熟悉嘌呤核苷酸从头合成的调节 掌握嘌呤核苷酸补救合成的反应 掌握脱氧核苷酸生成的反应 熟悉嘌呤核苷酸的抗代谢物 2、嘌呤核苷酸的分解代谢 掌握嘌呤核苷酸分解代谢的终产物及痛风症null嘌呤核苷酸的结构GMPAMP962269一、嘌呤核苷酸的合成代谢一、嘌呤核苷酸的合成代谢从头合成途径 (de novo synthesis pathway) 补救合成途径 (salvage synthesis pathway)null核苷酸的从头合成途径 是指利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳等简单物质为原料,经过一系列酶促反应,合成核苷酸的途径。 the de novo pathway of nucleotide synthesis a pathway through which nucleotides are synthesized by using simple molecules, such as ribose 5-phosphate, amino acids, one carbon units and CO2.(一)嘌呤核苷酸的从头合成定义null肝是体内从头合成嘌呤核苷酸的主要器官,其次是小肠和胸腺。 脑、骨髓则无法进行此合成途径。合成部位null嘌呤碱合成的元素来源CO2天冬氨酸甲酰基 (一碳单位)甘氨酸甲酰基 (一碳单位)谷氨酰胺 (酰胺基)甘氨中间站 一碳在两边 头顶二氧碳 脚下是谷酰null过程1. IMP(inosine monophosphate)的合成2. AMP和GMP的生成nullR-5-P (5-磷酸核糖)PP-1-R-5-P (磷酸核糖焦磷酸,PRPP )在谷氨酰胺、甘氨酸、一碳单位、二氧化碳及天冬氨酸的逐步参与下IMPH2N-1-R-5´-P (5´-磷酸核糖胺,PRA)nullPRPP—核糖磷酸部分的供体1. IMP的合成过程nullnullnull2、AMP和GMP的生成2、AMP和GMP的生成①腺苷酸代琥珀酸合成酶 ③IMP脱氢酶 ②腺苷酸代琥珀酸裂解酶 ④GMP合成酶null嘌呤核苷酸从头合成特点嘌呤核苷酸从头合成特点• 嘌呤环是在磷酸核糖分子上逐步合成的。 • IMP的合成需5个ATP,6个高能磷酸键。 AMP或GMP的合成又需1个ATP。null从头合成的调节PRPPPRAGTP调节方式:反馈调节和交叉调节(二)嘌呤核苷酸的补救合成途径(二)嘌呤核苷酸的补救合成途径核苷酸的补救合成途径 利用体内现成的碱基或核苷,经过简单的反应,合成核苷酸的过程。 the salvage pathway of nucleotide synthesis a pathway through which nucleotides are synthesized by using the existing nitrogenous bases or nucleosides.定义null腺嘌呤磷酸核糖转移酶 (adenine phosphoribosyl transferase, APRT) 次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶 (hypoxanthine- guanine phosphoribosyl transferase, HGPRT) 腺苷激酶 (adenosine kinase)参与嘌呤核苷酸补救合成的酶null合成过程补救合成的生理意义补救合成的生理意义补救合成节省从头合成时的能量和一些氨基酸的消耗。 体内某些组织器官,如脑、骨髓等只能进行补救合成。(三)嘌呤核苷酸的相互转变(三)嘌呤核苷酸的相互转变(四) 脱氧核糖核苷酸的生成(四) 脱氧核糖核苷酸的生成null二磷酸脱氧核苷NDPdNDP二磷酸核糖核苷NADP+NADPH + H+核糖核苷酸还原酶(R1、R2),Mg2+还原型硫氧化还原蛋白-(SH)2氧化型硫氧化还原蛋白硫氧化还原蛋白还原酶 (FAD)脱氧核苷酸的生成null(五) 嘌呤核苷酸的抗代谢物嘌呤核苷酸的抗代谢物是一些嘌呤、氨基酸或叶酸等的类似物。null次黄嘌呤 (H)6-巯基嘌呤 (6-MP)6-巯基嘌呤的结构nullnull二、嘌呤核苷酸的分解代谢二、嘌呤核苷酸的分解代谢5-磷酸核糖磷酸戊糖途径PRPP尿酸nullAMPGMPH (次黄嘌呤)GX (黄嘌呤)黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶嘌呤碱的最终 代谢产物 nullnull尿酸与痛风症的关系 血中尿酸含量升高时,尿酸盐晶体在组织中沉积, 形成痛风症。 受累组织器官: 关节﹑软骨﹑肾﹑软组织 病变: 关节炎﹑肾病﹑尿路结石 病因: 酶缺陷﹑高嘌呤饮食﹑核酸大量分解﹑肾病 治疗: ⑴ ⑵ 治疗原发病 ⑶ 进食低核酸饮食药物:别嘌呤醇null痛风症的治疗机制鸟嘌呤次黄嘌呤黄嘌呤尿酸黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶别嘌呤醇第二节 嘧啶核苷酸的代谢第二节 嘧啶核苷酸的代谢Section 2 Metabolism of Pyrimidine Nucleotides1、嘧啶核苷酸的合成代谢 掌握嘧啶碱的元素来源、嘧啶核苷酸从头合成第一阶段生成的中间产物、嘧啶核苷酸从头合成的特点 熟悉嘧啶核苷酸从头合成的调节 掌握嘧啶核苷酸补救合成的反应 熟悉嘧啶核苷酸的抗代谢物 2、嘧啶核苷酸的分解代谢 了解嘧啶核苷酸分解代谢的终产物嘧啶核苷酸的结构嘧啶核苷酸的结构123456null从头合成途径 补救合成途径一、嘧啶核苷酸的合成代谢(一)嘧啶核苷酸的从头合成嘧啶合成的元素来源(一)嘧啶核苷酸的从头合成主要是肝细胞胞液合成部位null合成过程基本过程: ⑴ HCO3– ﹑Gln → → → UMP ⑵ UMP → → → CTP﹑TMP / dTMPnull1. 尿嘧啶核苷酸的合成null  两种氨基甲酰磷酸合成酶的比较nullnull2. 胞嘧啶核苷酸的合成UDPUTPnull3. dTMP或TMP的生成dUMPdTMP从头合成的调节从头合成的调节ATP + CO2+ 谷氨酰胺氨基甲酰磷酸UMP氨基甲酸天冬氨酸UTPCTP天冬氨酸ATP + 5-磷酸核糖PRPP细菌哺乳 动物CPS-Ⅱ天冬氨酸 氨基甲酰 转移酶 PRPP 合成酶(二) 嘧啶核苷酸的补救合成(二) 嘧啶核苷酸的补救合成嘧啶 + PRPP磷酸嘧啶核苷 + PPi嘧啶磷酸核糖转移酶尿嘧啶核苷 + ATP尿苷激酶UMP +ADP脱氧胸嘧啶核苷 + ATP胸苷激酶dTMP +ADP(U、T、O)(三)嘧啶核苷酸的抗代谢物(三)嘧啶核苷酸的抗代谢物嘧啶类似物胸腺嘧啶(T)5-氟尿嘧啶(5-FU)55nullFdUMPnull某些改变了核糖结构的核苷类似物null氮杂丝氨酸阿糖胞苷氨甲碟呤5-FUCTP合成酶核糖核苷酸还原酶TMP合成酶 N5,N10-甲烯FH4二、嘧啶核苷酸的分解代谢1、 嘧啶核苷酸的水解二、嘧啶核苷酸的分解代谢2、 嘧啶碱的分解nullnull胞嘧啶NH3尿嘧啶二氢尿嘧啶 H2OCO2 + NH3β-丙氨酸胸腺嘧啶β-脲基异丁酸β-氨基异丁酸H2O丙二酸单酰CoA乙酰CoATAC肝尿素甲基丙二酸单酰CoA琥珀酰CoATAC糖异生null选择题 1. 痛风症与下列哪种物质有关? A.尿素 B.尿酸 C.NH3 D.NH4+ E.肌酐 2. 5-氟尿嘧啶(5-FU)治疗肿瘤的原理是 A.本身直接杀伤作用 B.抑制胞嘧啶合成 C.抑制尿嘧啶合成 D.抑制dTMP合成 E.抑制FH4合成 复 习 题null3. 嘌呤核苷酸从头合成时首先合成的是: A.GMP B.AMP C.IMP D.ATP E.GTP 4. 人体内嘌呤核苷酸分解代谢的终产物是: A.尿素 B.肌酸 C.肌酸酐 D.尿酸 E.β-丙氨酸 6. 体内脱氧核苷酸是由下列哪种物质直接还原而成? A.核糖 B.核糖核苷 C.一磷酸核苷 D.二磷酸核苷 E.三磷酸核苷 null7. 氨甲喋呤抑制核苷酸合成中哪个反应? A.谷氨酰胺中酰胺氮的转移 B.向新生的环状结构中加入CO2 C.ATP中磷酸键能量的传递 D.天冬氨酸上氮的提供 E.二氢叶酸还原成四氢叶酸 8. dTMP合成的直接前体是: A.dUMP B.TMP C.TDP D.dUDP E.dCMPnull1. the salvage pathway of nucleotide synthesis 2. the salvage pathway of nucleotide synthesis名词解释null写出嘌呤核苷酸补救合成的酶及其所催化的反应简答题
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