第十章核苷酸代謝生物化學(xué)

1、 核苷酸的功能核苷酸的功能 核苷酸的合成核苷酸的合成 核苷酸的分解核苷酸的分解 研究核苷酸代謝的意義研究核苷酸代謝的意義一、合成代謝一、合成代謝（一）（一）嘌呤核苷酸的合成嘌呤核苷酸的合成（二）（二）嘌呤脫氧核苷酸的合成嘌呤脫氧核苷酸的合成二、二、分解代謝分解代謝嘌呤環(huán)上各原子的來源嘌呤環(huán)上各原子的來源來自谷氨酰胺來自谷氨酰胺來自來自N5-甲酰四氫甲酰四氫葉酸葉酸來自天門冬氨酸來自天門冬氨酸來自甘氨酸來自甘氨酸來自來自CO2來自來自N5,N10-次甲次甲基四氫葉酸基四氫葉酸合成順序：合成順序：1. 由由5-磷酸核糖首先與磷酸核糖首先與ATP反應(yīng)生成反應(yīng)生成5-磷酸磷酸核糖焦磷酸（核糖焦磷酸（P

2、RPP）；）；2. 以以PRPP為基礎(chǔ)，由谷氨酰胺、甘氨酸、為基礎(chǔ)，由谷氨酰胺、甘氨酸、一碳單位、一碳單位、CO2和天門冬氨酸提供碳原子；和天門冬氨酸提供碳原子；3. 合成次黃嘌呤核苷酸（合成次黃嘌呤核苷酸（IMP）；4. 由由IMP沿兩條途徑轉(zhuǎn)變?yōu)橄汆堰屎塑账嵫貎蓷l途徑轉(zhuǎn)變?yōu)橄汆堰屎塑账幔ˋMP）和鳥嘌呤核苷酸（）和鳥嘌呤核苷酸（GMP）。5-5-磷酸核糖焦磷酸磷酸核糖焦磷酸5-5-磷酸磷酸核糖胺核糖胺甘氨酸甘氨酸甘氨酰胺核苷酸甘氨酰胺核苷酸甲酰甘氨酰胺核苷酸甲酰甘氨酰胺核苷酸甲酰甘氨咪核苷酸甲酰甘氨咪核苷酸5-5-氨基咪唑核苷酸氨基咪唑核苷酸5-5-氨基咪唑氨基咪唑-4-4-羧核苷酸羧核苷

3、酸5-5-氨基咪唑氨基咪唑-4-4-琥珀琥珀基基- -甲酰胺核苷酸甲酰胺核苷酸5-5-氨基咪唑氨基咪唑-4-4-氨甲酰核苷酸氨甲酰核苷酸5-5-甲酰氨基咪唑甲酰氨基咪唑- -4-4-氨甲酰核苷酸氨甲酰核苷酸次黃嘌呤核苷酸次黃嘌呤核苷酸（IMPIMP）甲酰甲酰THFATHFAIMP轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)镚MP和和AMP腺苷酸激酶腺苷酸激酶鳥苷酸激酶鳥苷酸激酶二磷酸核苷激酶二磷酸核苷激酶 磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶嘌呤嘌呤+PRPPA(G)MP+PPi嘌呤嘌呤+1-P-核糖核糖嘌呤核苷嘌呤核苷+Pi A(G)MPATP ADP 核苷磷酸化酶核苷磷酸化酶核苷磷酸激核苷磷酸激酶酶核糖核苷酸的還原反應(yīng)核糖核苷酸

4、的還原反應(yīng)二磷酸核苷還原酶二磷酸核苷還原酶NADP+NADPH+H+硫氧還蛋白硫氧還蛋白還原酶還原酶FADATP 、Mg2+硫氧還蛋白硫氧還蛋白（還原型）（還原型）SHSH硫氧還蛋白硫氧還蛋白（氧化型）（氧化型）SSOP-P-CH2NOHOH核糖核苷二磷酸核糖核苷二磷酸OP-P-CH2NOHH+ H2O脫氧核糖核苷二磷酸脫氧核糖核苷二磷酸 核苷酸酶核苷酸酶 核苷磷酸化酶核苷磷酸化酶核苷酸核苷酸 核苷核苷 堿基堿基+戊糖戊糖-1-P磷酸磷酸核酸核酸核酸酶核酸酶核苷酶核苷酶堿基堿基+戊糖戊糖嘌嘌呤呤的的分分解解一、合成代謝一、合成代謝（一）（一）嘧啶核苷酸的合成嘧啶核苷酸的合成（二）（二）嘧啶脫氧

5、核苷酸的合成嘧啶脫氧核苷酸的合成二、二、分解代謝分解代謝嘧啶環(huán)上各原子的來源嘧啶環(huán)上各原子的來源 NNCCCC654321天門冬氨酸天門冬氨酸CO2NH3H2N-CO-P氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸N1C5C4C6N3C2ATP氨基甲酰磷酸合成酶氨基甲酰磷酸合成酶嘧啶核苷酸從頭合成途徑b、UMP轉(zhuǎn)變?yōu)镃TPCTPCTP合成酶合成酶 ATP GlnH2OUMPUDPUTP a、UMP的從頭合成尿嘧啶核苷酸合成途徑尿嘧啶核苷酸合成途徑尿嘧啶尿嘧啶+PRPP尿嘧啶尿嘧啶+1-P-核糖核糖尿嘧啶核苷尿嘧啶核苷+ATPUMP+PPi尿嘧啶核苷尿嘧啶核苷+PiUMP+ADP尿苷激酶脫氧胸腺嘧啶核苷酸的合成脫氧

6、胸腺嘧啶核苷酸的合成 胸腺嘧啶核苷酸合成酶胸腺嘧啶核苷酸合成酶NADPH+H+SerNADP+Gly N5、N10CH2 FH4 FH2二氫葉酸二氫葉酸還原酶還原酶Ser羥甲基羥甲基轉(zhuǎn)移酶轉(zhuǎn)移酶ONHNOdR-PCH3ONHNOdR-P嘧嘧啶啶的的分分解解 某些化學(xué)結(jié)構(gòu)與核苷酸合成代謝中間產(chǎn)物類似、可抑制核苷酸合成的物質(zhì)，稱之為核苷酸的“”。一、嘌呤和嘧啶類似物二、葉酸類似物三、氨基酸類似物6-巰基嘌呤、硫鳥嘌呤、巰基嘌呤、硫鳥嘌呤、 2,6-二氨基嘌呤、二氨基嘌呤、8-氮鳥嘌呤氮鳥嘌呤5-氟尿嘧啶、氟尿嘧啶、6-氮尿嘌呤氮尿嘌呤這些堿基類似物的化學(xué)結(jié)構(gòu)與這些堿基類似物的化學(xué)結(jié)構(gòu)與正常堿基類似，可競爭性地抑制核苷酸合正常堿基類似，可競爭性地抑制核苷酸合成代謝有關(guān)的酶類，干擾核苷酸的合成，成代謝有關(guān)的酶類，干擾核苷酸的合成，或作為異常堿基摻入到或作為異常堿基摻入到DNA或或RNA中，干中，干