12 核苷酸代谢-【竞赛帮】全国高中生物竞赛之《生物化学简明教程》名师精讲课件

高中生物竞赛 《生物化学简明教程》 魏民、张丽萍、杨建雄 12/16，核苷酸代谢 核苷酸 核苷 核苷酸酶 Pi 核苷磷酸化酶 碱基 1-磷酸核糖 核酸 核酸酶 12.1 核酸的酶促降解 12/16.核苷酸代谢 不同动物嘌呤分解代谢终产物不同 12.2.1 嘌呤核苷酸的分解代谢 尿酸（灵长类、鸟类、爬行类、昆虫类） 尿囊素（哺乳动物腹足类） 尿囊酸（硬骨鱼） 尿素（大多数鱼类、两栖类） 氨（甲壳类） 尿酸: 微溶于水，易形成晶体 12.2 核苷酸的分解 12/16.核苷酸代谢 腺苷 次黄嘌呤 黄嘌呤 黄嘌呤氧化酶 黄嘌呤氧化酶 次黄苷 鸟苷 鸟嘌呤 鸟嘌呤酶 NH3 NH3 12.2.1 嘌呤核苷酸的分解代谢 12.2 核苷酸的分解 12/16.核苷酸代谢 痛风症： 痛风是长期嘌呤代谢障碍,血尿酸增高(>80mg/L)，尿酸盐晶体沉积，引起组织损伤的一种疾病。 痛风症的治疗机制 鸟嘌呤 次黄嘌呤 黄嘌呤 黄嘌呤氧化酶 黄嘌呤氧化酶 别嘌呤醇 尿酸 12.2.1 嘌呤核苷酸的分解代谢 12.2 核苷酸的分解 12/16.核苷酸代谢 胞嘧啶 NH3 尿嘧啶 二氢尿嘧啶 H2O CO2 + NH3 β-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CoA TAC 肝 尿素 甲基丙二酸单酰CoA 琥珀酰CoA TAC 糖异生 二氢胸腺嘧啶 β-脲基丙酸 12.2.2 嘧啶核苷酸的分解代谢 12.2 核苷酸的分解 12/16.核苷酸代谢 嘌呤核苷酸的结构 GMP AMP 12.3.1 嘌呤核苷酸的合成代谢 12.3 核苷酸的合成代谢 12/16.核苷酸代谢 1.嘌呤核苷酸的从头合成 磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳等 合成嘌呤核苷酸 合成部位：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，而脑、骨髓则无法进行此合成途径。 AMP GMP 12.3.1 嘌呤核苷酸的合成代谢 12.3 核苷酸的合成代谢 12/16.核苷酸代谢 （1）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） 1.嘌呤核苷酸的从头合成 12.3.1 嘌呤核苷酸的合成代谢 12.3 核苷酸的合成代谢 12/16.核苷酸代谢 （2）过程: ▶IMP的合成 ▶AMP和GMP的生成 R-5-P （5-磷酸核糖） ATP AMP PRPP合成酶 PRPP （ 5-磷酸核糖焦磷酸） 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 IMP AMP GMP H2N-1-R-5´-P （5´-磷酸核糖胺） 谷氨酰胺 谷氨酸 酰胺转移酶 12.3.1 嘌呤核苷酸的合成代谢 12.3 核苷酸的合成代谢 12/16.核苷酸代谢 1.嘌呤核苷酸的从头合成 ▶ IMP的合成过程 ① 磷酸核糖酰胺转移酶 ② GAR合成酶 ③ 转甲酰基酶 ④ FGAM合成酶 ⑤ AIR合成酶 12.3.1 嘌呤核苷酸的合成代谢 12.3 核苷酸的合成代谢 12/16.核苷酸代谢 1.嘌呤核苷酸的从头合成 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 12/16.核苷酸代谢 IMP生成总反应过程 12/16.核苷酸代谢 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 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 ▶ AMP和GMP的生成 12.3.1 嘌呤核苷酸的合成代谢 12.3 核苷酸的合成代谢 12/16.核苷酸代谢 1.嘌呤核苷酸的从头合成 AMP ADP ATP ADP ATP 激酶 ADP ATP 激酶 GMP GDP GTP ADP ATP 激酶 ADP ATP 激酶 ▶ AMP和GMP的生成 12.3.1 嘌呤核苷酸的合成代谢 12.3 核苷酸的合成代谢 12/16.核苷酸代谢 1.嘌呤核苷酸的从头合成 ①嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子上逐步合成的。 ②IMP的合成需5个ATP，6个高能磷酸键。 ③AMP或GMP的合成又需1个ATP。 （3）嘌呤核苷酸从头合成特点 12.3.1 嘌呤核苷酸的合成代谢 12.3 核苷酸的合成代谢 12/16.核苷酸代谢 1.嘌呤核苷酸的从头合成 （4）从头合成的调节 R-5-P ATP PRPP合成酶 PRPP 酰胺转移酶 PRA IMP 腺苷酸代 琥珀酸 AMP ADP ATP XMP GMP GDP GTP + + _ _ _ _ _ IMP 腺苷酸代 琥珀酸 XMP AMP ADP ATP GMP GDP GTP ATP GTP _ _ + + 12.3.1 嘌呤核苷酸的合成代谢 12.3 核苷酸的合成代谢 12/16