第08章核苷酸代謝

1、目錄目錄第第8章章核苷酸代謝核苷酸代謝Metabolism of Nucleotides 生物化學(xué)與分子生物學(xué)系生物化學(xué)與分子生物學(xué)系 尹業(yè)尹業(yè) 目錄目錄DNAdNMPdAMPdGMPdCMPdTMPRNANMPAMPGMPCMPUMP體內(nèi)核苷酸主要是細(xì)胞體內(nèi)核苷酸主要是細(xì)胞自身合成自身合成的（不像的（不像氨基酸主要靠食物蛋白供給）。氨基酸主要靠食物蛋白供給）。核苷酸是核酸的基本結(jié)構(gòu)單位核苷酸是核酸的基本結(jié)構(gòu)單位,主要有主要有8種：種：目錄目錄n 核酸的消化與吸收核酸的消化與吸收食物核蛋白食物核蛋白蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)核酸核酸(RNA及及DNA)胃酸胃酸核苷酸核苷酸胰核酸酶胰核酸酶核苷核苷磷酸磷酸胰、

2、腸核苷酸酶胰、腸核苷酸酶堿基堿基戊糖戊糖核苷酶核苷酶目錄目錄n 核苷酸的生物功用核苷酸的生物功用作為核酸合成的原料作為核酸合成的原料體內(nèi)能量的利用形式體內(nèi)能量的利用形式參與代謝和生理調(diào)節(jié)參與代謝和生理調(diào)節(jié)組成輔酶組成輔酶活化中間代謝物活化中間代謝物AMP尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)目錄目錄第一節(jié)第一節(jié) 嘌呤核苷酸的合成與分解代謝嘌呤核苷酸的合成與分解代謝 Metabolism of Purine Nucleotides目錄目錄n嘌呤核苷酸的結(jié)構(gòu)嘌呤核苷酸的結(jié)構(gòu)GMPAMP目錄目錄一、嘌呤核苷酸的合成存在從頭合成和一、嘌呤核苷酸的合成存在從頭合成和補(bǔ)救合成兩種途徑補(bǔ)救

3、合成兩種途徑 利用體內(nèi)游離的嘌呤或嘌呤核苷，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)利用體內(nèi)游離的嘌呤或嘌呤核苷，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的反應(yīng)過(guò)程，合成嘌呤核苷酸。單的反應(yīng)過(guò)程，合成嘌呤核苷酸。n 從頭合成途徑從頭合成途徑(de novo synthesis)n 補(bǔ)救合成途徑補(bǔ)救合成途徑(salvage pathway)利用磷酸核糖、氨基酸、一碳單位及利用磷酸核糖、氨基酸、一碳單位及CO2等簡(jiǎn)單物質(zhì)為原料，經(jīng)過(guò)一系列酶促反應(yīng)，合等簡(jiǎn)單物質(zhì)為原料，經(jīng)過(guò)一系列酶促反應(yīng)，合成嘌呤核苷酸。成嘌呤核苷酸。目錄目錄p 定義：某些氨基酸在分解代謝過(guò)程中可以產(chǎn)生含有一個(gè)定義：某些氨基酸在分解代謝過(guò)程中可以產(chǎn)生含有一個(gè)碳原子的基團(tuán)，稱(chēng)為一碳單位（碳原子的基團(tuán)

4、，稱(chēng)為一碳單位（one carbon unit）p體內(nèi)的一碳單位：體內(nèi)的一碳單位：甲基（甲基（CHCH3 3）、甲烯基（）、甲烯基（CHCH2 2）、甲炔）、甲炔基（基（CH=CH=）、甲?；ǎ⒓柞；–HOCHO）、亞胺甲基（）、亞胺甲基（CH=NHCH=NH）p一碳單位不能游離存在，常與四氫葉酸結(jié)合一碳單位不能游離存在，常與四氫葉酸結(jié)合p四氫葉酸四氫葉酸是一碳單位的載體；一碳單位通常結(jié)合在是一碳單位的載體；一碳單位通常結(jié)合在四氫葉四氫葉酸分子的酸分子的N5、N10上上 。二氧化碳不是一碳單位二氧化碳不是一碳單位目錄目錄NNNNH2NOHCH2NHCO谷氨酸谷氨酸1蝶呤啶蝶呤啶23456

5、78109對(duì)氨基苯甲酸對(duì)氨基苯甲酸葉酸葉酸*四氫葉酸是一碳單位的載體四氫葉酸是一碳單位的載體一碳單位通常結(jié)合在四氫葉酸分子的一碳單位通常結(jié)合在四氫葉酸分子的N5、N10上上（一）一碳單位與四氫葉酸（一）一碳單位與四氫葉酸目錄目錄NN5678葉酸葉酸FH2還原酶還原酶二氫葉酸二氫葉酸（7，8）NN5678FH2還原酶還原酶NADPH+H+NADP+NADPH+H+NADP+四氫葉酸四氫葉酸（5，6，7，8）NN5678生化作用：生化作用：FHFH4 4是一碳單位轉(zhuǎn)移酶的輔酶，是一碳單位轉(zhuǎn)移酶的輔酶，起著傳遞起著傳遞“一碳一碳”單位的作用單位的作用目錄目錄目錄目錄N5 CH =NH FH4N5 ，

6、N10 = CH FH4N10 CHO FH4目錄目錄一碳單位主要來(lái)源于氨基酸代謝一碳單位主要來(lái)源于氨基酸代謝絲絲氨酸氨酸 N N5 5, N, N1010CHCH2 2FHFH4 4甘甘氨酸氨酸 N N5 5, N, N1010CHCH2 2FHFH4 4組組氨酸氨酸 N N5 5CH=NHCH=NHFHFH4 4色色氨酸氨酸 N N1010CHOCHOFHFH4 4（三）一碳單位與氨基酸代謝（三）一碳單位與氨基酸代謝目錄目錄（四）一碳單位的互相轉(zhuǎn)變（四）一碳單位的互相轉(zhuǎn)變N N1010CHOCHOFHFH4 4N N5 5, N, N1010=CH=CHFHFH4 4N N5 5, N,

7、N1010CHCH2 2FHFH4 4N N5 5CHCH3 3FHFH4 4N N5 5CH=NHCH=NHFHFH4 4H H+ +H H2 2O ONADPH+HNADPH+H+ +NADPNADP+ +NADH+HNADH+H+ +NADNAD+ +NHNH3 3目錄目錄（四）一碳單位的生理功能（四）一碳單位的生理功能v合成合成嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的原料的原料。v一碳單位代謝將一碳單位代謝將氨基酸氨基酸代謝與代謝與核苷酸核苷酸代謝代謝聯(lián)系起來(lái)聯(lián)系起來(lái)葉酸葉酸缺乏，產(chǎn)生缺乏，產(chǎn)生巨幼紅細(xì)胞性貧血巨幼紅細(xì)胞性貧血。目錄目錄 肝肝是體內(nèi)從頭合成嘌呤核苷酸的主要器官，是

8、體內(nèi)從頭合成嘌呤核苷酸的主要器官，其次是其次是小腸和胸腺小腸和胸腺，而，而腦、骨髓腦、骨髓則無(wú)法進(jìn)行此則無(wú)法進(jìn)行此合成途徑。合成途徑。（一）嘌呤核苷酸的從頭合成（一）嘌呤核苷酸的從頭合成n 哺乳動(dòng)物合成部位哺乳動(dòng)物合成部位1 1、從頭合成途徑除某些細(xì)菌外，幾乎所有生物體、從頭合成途徑除某些細(xì)菌外，幾乎所有生物體都能合成嘌呤堿。都能合成嘌呤堿。 n亞細(xì)胞定位：胞液亞細(xì)胞定位：胞液目錄目錄n 合成過(guò)程合成過(guò)程 IMP的合成的合成 AMP和和GMP的生成的生成(IMP轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為AMP和和GMP) 目錄目錄R-5-P（5-磷酸核糖）磷酸核糖）ATPAMPPRPP合成酶合成酶PP-1-R-5-P（磷酸

9、核糖焦磷酸）（磷酸核糖焦磷酸）在谷氨酰胺、甘氨酸、在谷氨酰胺、甘氨酸、一碳單位、二氧化碳及一碳單位、二氧化碳及天冬氨酸的逐步參與下天冬氨酸的逐步參與下IMP AMP GMPH2N-1-R-5 -P（5 -磷酸核糖胺）磷酸核糖胺）谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酸谷氨酸酰胺轉(zhuǎn)移酶酰胺轉(zhuǎn)移酶目錄目錄磷酸核糖酰胺轉(zhuǎn)移酶磷酸核糖酰胺轉(zhuǎn)移酶GARGAR合成酶合成酶轉(zhuǎn)甲?；铣擅皋D(zhuǎn)甲?；铣擅窮GAMFGAM合成酶合成酶AIRAIR合成酶合成酶一碳單位一碳單位目錄目錄6IMP生成總反應(yīng)過(guò)程生成總反應(yīng)過(guò)程目錄目錄*嘌呤環(huán)從頭合成各原子來(lái)源嘌呤環(huán)從頭合成各原子來(lái)源甘氨酸中間站；甘氨酸中間站；3、9位谷酰胺；位谷酰胺；2、

10、8位一碳團(tuán)；位一碳團(tuán)；頭頂二氧化碳；頭頂二氧化碳；一氮天冬氨酸。一氮天冬氨酸。腺苷酸代琥珀酸合成酶腺苷酸代琥珀酸合成酶 IMP脫氫酶脫氫酶腺苷酸代琥珀酸裂解酶腺苷酸代琥珀酸裂解酶 GMP合成酶合成酶 AMP和和GMP的生成的生成目錄目錄AMPADPATPADPATP激酶激酶ADPATP激酶激酶GMPGDPGTPADPATP激酶激酶ADPATP激酶激酶目錄目錄嘌呤核苷酸的合成嘌呤核苷酸的合成要點(diǎn)要點(diǎn)v1. 原子的來(lái)源原子的來(lái)源v2. 起始原料，先合成起始原料，先合成PRPP，再合成，再合成嘌呤環(huán)骨架嘌呤環(huán)骨架 。v3. 合成合成PRPP為關(guān)鍵反應(yīng)，為關(guān)鍵反應(yīng)， PRPP 合成酶合成酶為關(guān)鍵酶。為

11、關(guān)鍵酶。v4. 共同中間代謝產(chǎn)物為共同中間代謝產(chǎn)物為IMP。PRPP為為5-磷酸核糖的供體磷酸核糖的供體IMP的合成需的合成需6個(gè)個(gè)ATP。AMP的合成額外需要的合成額外需要1個(gè)個(gè)ATPGMP的合成額外需要的合成額外需要2個(gè)個(gè)ATP目錄目錄2 2、從頭合成的調(diào)節(jié)、從頭合成的調(diào)節(jié)R-5-PATPPRPP合成酶合成酶PRPP酰胺轉(zhuǎn)移酶酰胺轉(zhuǎn)移酶PRAIMP腺苷酸代腺苷酸代琥珀酸琥珀酸AMP ADPATPXMPGMPGDP GTP+_IMP腺苷酸代腺苷酸代琥珀酸琥珀酸XMPAMPADPATPGMPGDPGTPATPGTP_+調(diào)節(jié)方式：調(diào)節(jié)方式：反饋調(diào)節(jié)反饋調(diào)節(jié)和和交叉調(diào)節(jié)交叉調(diào)節(jié)目錄目錄（二）嘌呤核

12、苷酸的補(bǔ)救合成：（二）嘌呤核苷酸的補(bǔ)救合成： 是指體內(nèi)有些組織（腦、血細(xì)胞等）缺乏從是指體內(nèi)有些組織（腦、血細(xì)胞等）缺乏從頭合成的酶，只能利用游離的頭合成的酶，只能利用游離的嘌呤堿或嘌呤核苷嘌呤堿或嘌呤核苷為原料合成嘌呤核苷酸的過(guò)程，為原料合成嘌呤核苷酸的過(guò)程，稱(chēng)為補(bǔ)救合成。稱(chēng)為補(bǔ)救合成。組織器官：腦、骨髓、組織器官：腦、骨髓、 紅細(xì)胞紅細(xì)胞部位：部位： 胞液胞液目錄目錄腺嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶腺嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶(adenine phosphoribosyl transferase, APRT)次黃嘌呤次黃嘌呤- -鳥(niǎo)嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶鳥(niǎo)嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶(hypoxanthine- guani

13、ne phosphoribosyl transferase, HGPRT)腺苷激酶腺苷激酶(adenosine kinase)n 參與補(bǔ)救合成的酶參與補(bǔ)救合成的酶目錄目錄腺嘌呤腺嘌呤 + PRPPAMP + PPiAPRT次黃嘌呤次黃嘌呤 + PRPPIMP + PPiHGPRT鳥(niǎo)嘌呤鳥(niǎo)嘌呤 + PRPPHGPRTGMP + PPin 合成過(guò)程合成過(guò)程腺嘌呤核苷腺嘌呤核苷腺苷激酶腺苷激酶ATPADPAMP目錄目錄1 .腦、骨髓、紅細(xì)胞腦、骨髓、紅細(xì)胞等組織缺乏從頭合等組織缺乏從頭合成的酶系成的酶系2.節(jié)省能量和氨基酸等原材料的消耗。節(jié)省能量和氨基酸等原材料的消耗。 3. 缺陷病缺陷病自毀容貌癥

14、（自毀容貌癥（HGPRT完全完全缺失）缺失）生理意義：生理意義：目錄目錄Lesch-Nyhan綜合癥（綜合癥（Lesch-Nyhan ） 也稱(chēng)之自毀容貌癥，也稱(chēng)之自毀容貌癥，是由于是由于次黃嘌呤次黃嘌呤-鳥(niǎo)嘌鳥(niǎo)嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶（HGPRT）的遺傳缺的遺傳缺陷引起的。缺乏該酶使陷引起的。缺乏該酶使得得次黃嘌呤和鳥(niǎo)嘌呤次黃嘌呤和鳥(niǎo)嘌呤不不能轉(zhuǎn)換為能轉(zhuǎn)換為IMP和和GMP，而是降解為尿酸，過(guò)量而是降解為尿酸，過(guò)量尿酸將導(dǎo)致尿酸將導(dǎo)致Lesch-Nyhan綜合癥綜合癥。強(qiáng)制性自殘，在強(qiáng)制性自殘，在2-3歲時(shí)，歲時(shí)，患兒開(kāi)始咬自己的手指和嘴患兒開(kāi)始咬自己的手指和嘴唇，唇， 智力缺陷和經(jīng)

15、常性的痙智力缺陷和經(jīng)常性的痙攣是又一特征。攣是又一特征。 目錄目錄（三）嘌呤核苷酸的相互轉(zhuǎn)變（三）嘌呤核苷酸的相互轉(zhuǎn)變IMPAMP腺苷酸代腺苷酸代琥珀酸琥珀酸XMPGMPNH3腺苷酸脫氨酶腺苷酸脫氨酶鳥(niǎo)苷酸還原酶鳥(niǎo)苷酸還原酶NADPH+H+ NADP+NH3目錄目錄（四）脫氧核糖核苷酸的生成（四）脫氧核糖核苷酸的生成在核苷二磷酸水平上進(jìn)行在核苷二磷酸水平上進(jìn)行（N代表代表A、G、U、C等堿基）等堿基）目錄目錄dNDP + ATP 激酶激酶dNTP + ADP二磷酸脫氧核苷二磷酸脫氧核苷NDPdNDP二磷酸核糖核苷二磷酸核糖核苷NADP+NADPH + H+核糖核苷酸還原酶，核糖核苷酸還原酶，M

16、g2+還原型硫氧化還原型硫氧化還原蛋白還原蛋白-(SH)2氧化型硫氧氧化型硫氧化還原蛋白化還原蛋白SS硫氧化還原蛋白還原酶硫氧化還原蛋白還原酶(FAD) 由核糖核苷酸還原酶催化的反應(yīng)由核糖核苷酸還原酶催化的反應(yīng)需硫氧化還原蛋白及其還原酶的參與需硫氧化還原蛋白及其還原酶的參與目錄目錄（五）嘌呤核苷酸的抗代謝物（五）嘌呤核苷酸的抗代謝物嘌呤核苷酸的抗代謝物是一些嘌呤、氨基酸嘌呤核苷酸的抗代謝物是一些嘌呤、氨基酸或葉酸等的類(lèi)似物?；蛉~酸等的類(lèi)似物。通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性抑制的方式來(lái)通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性抑制的方式來(lái)抑制核酸的合成。抑制核酸的合成。嘌呤類(lèi)似物嘌呤類(lèi)似物氨基酸類(lèi)似物氨基酸類(lèi)似物葉酸類(lèi)似物葉酸類(lèi)似物6- 6-巰基

17、嘌呤巰基嘌呤6- 6-巰基鳥(niǎo)嘌呤巰基鳥(niǎo)嘌呤8- 8-氮雜鳥(niǎo)嘌呤等氮雜鳥(niǎo)嘌呤等氮雜絲氨酸氮雜絲氨酸等等氨蝶呤氨蝶呤氨甲蝶呤氨甲蝶呤等等目錄目錄一些抗代謝物的結(jié)構(gòu)式一些抗代謝物的結(jié)構(gòu)式目錄目錄蝶呤啶蝶呤啶對(duì)氨基苯甲酸對(duì)氨基苯甲酸 谷氨酸谷氨酸葉酸類(lèi)似物葉酸類(lèi)似物葉酸葉酸治療白血病治療白血病(MTX)目錄目錄6-MP6-MP（6-6-巰基嘌呤）巰基嘌呤）6-MP的結(jié)構(gòu)與的結(jié)構(gòu)與次黃嘌呤次黃嘌呤相似，經(jīng)磷酸核糖化生成相似，經(jīng)磷酸核糖化生成6-MP核苷酸核苷酸，抑制，抑制IMP轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)锳MP及及GMP的反應(yīng)。的反應(yīng)。抑制抑制HGPRT，從而抑制補(bǔ)救合成途徑。，從而抑制補(bǔ)救合成途徑。反饋性的抑制反饋性

18、的抑制PRPP酰胺轉(zhuǎn)移酶酰胺轉(zhuǎn)移酶 I 6-MP目錄目錄甲酰甘氨酰甲酰甘氨酰胺核苷酸胺核苷酸（FGAR）PRPP谷氨酰胺谷氨酰胺（Gln）=PRA甘氨酰胺甘氨酰胺核苷酸核苷酸（GAR）=甲酰甘氨甲酰甘氨脒核苷酸脒核苷酸（FGAM）5-氨基異咪唑氨基異咪唑-4-甲酰胺核苷酸甲酰胺核苷酸（AICAR）=5-甲酰胺基咪唑甲酰胺基咪唑-4-甲酰胺核苷酸甲酰胺核苷酸（FAICAR）IMP次黃嘌呤次黃嘌呤（H）PRPPPPi=AMP=PRPPPPi=腺嘌呤（腺嘌呤（A）GMP=PRPPPPi鳥(niǎo)嘌呤鳥(niǎo)嘌呤(G)6-MP6-MP6-MP6-MP6-MP6-MP氮雜絲氨酸氮雜絲氨酸氮雜絲氨酸氮雜絲氨酸氮雜絲氨酸

19、氮雜絲氨酸MTXMTX目目 錄錄目錄目錄二二 、 嘌呤的分解代謝嘌呤的分解代謝目錄目錄人和猿類(lèi)等缺乏人和猿類(lèi)等缺乏分解分解尿酸尿酸的能力，因此的能力，因此尿尿酸酸是人、猿、鳥(niǎo)類(lèi)及是人、猿、鳥(niǎo)類(lèi)及爬蟲(chóng)類(lèi)體內(nèi)嘌呤堿分爬蟲(chóng)類(lèi)體內(nèi)嘌呤堿分解的最終產(chǎn)物解的最終產(chǎn)物。AMPGMPH（次黃嘌呤）（次黃嘌呤）GX（黃嘌呤）（黃嘌呤）黃嘌呤氧化黃嘌呤氧化酶酶黃嘌呤黃嘌呤氧化酶氧化酶目錄目錄 若進(jìn)食過(guò)多嘌呤食物或體內(nèi)若進(jìn)食過(guò)多嘌呤食物或體內(nèi)核酸大量分解（惡性腫瘤等核酸大量分解（惡性腫瘤等患者）或腎排泄功能障礙，患者）或腎排泄功能障礙，血中尿酸超過(guò)血中尿酸超過(guò)8mg%8mg%，其鈉鹽，其鈉鹽則會(huì)形成結(jié)晶，沉積于關(guān)節(jié)

20、、則會(huì)形成結(jié)晶，沉積于關(guān)節(jié)、軟組織、軟骨及腎等處，出軟組織、軟骨及腎等處，出現(xiàn)痛風(fēng)癥?，F(xiàn)痛風(fēng)癥。嘌呤堿最終分解生成尿酸，正嘌呤堿最終分解生成尿酸，正常情況下尿酸隨尿排出。正常常情況下尿酸隨尿排出。正常人血漿尿酸含量為人血漿尿酸含量為0.12-0.12-0.36mmol/L (2-6mg%).0.36mmol/L (2-6mg%).目錄目錄n 痛風(fēng)癥的治療機(jī)制痛風(fēng)癥的治療機(jī)制鳥(niǎo)嘌呤鳥(niǎo)嘌呤次黃嘌呤次黃嘌呤黃嘌呤黃嘌呤尿酸尿酸黃嘌呤氧化酶黃嘌呤氧化酶黃嘌呤氧化酶黃嘌呤氧化酶別嘌呤醇別嘌呤醇副反應(yīng)有副反應(yīng)有過(guò)敏性皮疹、發(fā)熱、胃腸道刺激、白細(xì)胞及血小板減少、肝過(guò)敏性皮疹、發(fā)熱、胃腸道刺激、白細(xì)胞及血小板

21、減少、肝功能損害功能損害等。用藥過(guò)程需要定期復(fù)查等。用藥過(guò)程需要定期復(fù)查肝腎功能及血象肝腎功能及血象。 目錄目錄第二節(jié)第二節(jié)嘧啶核苷酸的合成與分解代謝嘧啶核苷酸的合成與分解代謝Metabolism of Pyrimidine Nucleotides目錄目錄n 嘧啶核苷酸的結(jié)構(gòu)嘧啶核苷酸的結(jié)構(gòu)目錄目錄一、嘧啶核苷酸的合成同樣有從頭合成一、嘧啶核苷酸的合成同樣有從頭合成與補(bǔ)救合成兩條途徑與補(bǔ)救合成兩條途徑( (一一) )嘧啶核苷酸的從頭合成比嘌呤核苷酸簡(jiǎn)單嘧啶核苷酸的從頭合成比嘌呤核苷酸簡(jiǎn)單n 合成部位合成部位主要是肝細(xì)胞胞液主要是肝細(xì)胞胞液n 合成原料合成原料谷氨酰胺、谷氨酰胺、CO2和天冬氨酸

22、和天冬氨酸 目錄目錄n 合成過(guò)程合成過(guò)程 尿嘧啶核苷酸的合成尿嘧啶核苷酸的合成谷氨酰胺谷氨酰胺 + + HCO3-氨基甲酰磷氨基甲酰磷酸合成酶酸合成酶II2ATP2ADP+Pi谷氨酸谷氨酸 + + 氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸目錄目錄CPS-ICPS-II肝細(xì)胞線粒體中肝細(xì)胞線粒體中氨氨N-乙酰谷氨酸乙酰谷氨酸胞液（所有細(xì)胞）胞液（所有細(xì)胞）谷氨酰胺谷氨酰胺無(wú)無(wú)分布分布氮源氮源變構(gòu)激活劑變構(gòu)激活劑功能功能尿素合成尿素合成嘧啶嘧啶 合成合成CPS-ICPS-II肝細(xì)胞線粒體中肝細(xì)胞線粒體中氨氨N-乙酰谷氨酸乙酰谷氨酸胞液（所有細(xì)胞）胞液（所有細(xì)胞）谷氨酰胺谷氨酰胺無(wú)無(wú)分布分布氮源氮源變構(gòu)激活劑變構(gòu)激

23、活劑功能功能尿素合成尿素合成嘧啶嘧啶 合成合成氨基甲酰磷酸合成酶氨基甲酰磷酸合成酶 I、II 的區(qū)別的區(qū)別目錄目錄 胞嘧啶核苷酸的合成胞嘧啶核苷酸的合成ATPADP尿苷酸激酶尿苷酸激酶UDP二磷酸核苷激酶二磷酸核苷激酶ATPADPUTPCTP合成酶合成酶谷氨酰胺谷氨酰胺ATP谷氨酸谷氨酸ADP+Pi目錄目錄 dTMP或或TMP的生成的生成TMP合酶合酶N5, N10-甲烯甲烯FH4FH2FH2還原酶還原酶FH4NADP+NADPH+H+dUMP脫氧胸嘧啶核苷酸脫氧胸嘧啶核苷酸dTMPUDP脫氧核苷酸還原酶脫氧核苷酸還原酶dUDPCTPCDPdCDPdCMP目錄目錄n 從頭合成的調(diào)節(jié)從頭合成的調(diào)

24、節(jié)- -ATP + CO2+ + 谷氨酰胺谷氨酰胺氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸UMP氨基甲酸天冬氨酸氨基甲酸天冬氨酸UTPCTP天冬氨酸天冬氨酸嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸ATP + 5-磷酸核糖磷酸核糖嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸PRPP-目錄目錄n 嘧啶合成的元素來(lái)源嘧啶合成的元素來(lái)源氨基甲氨基甲酰磷酸酰磷酸天冬氨酸天冬氨酸2 2 目錄目錄1. 原子的來(lái)源原子的來(lái)源2. 起始原料起始原料: CO2 / Gln 氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸3. 共同的重要中間代謝產(chǎn)物為共同的重要中間代謝產(chǎn)物為乳清酸乳清酸（或（或OMP ） 。4. 首先合成的是首先合成的是UMP目錄目錄（二）嘧啶核苷酸的補(bǔ)救合成（二）嘧啶核苷酸的補(bǔ)

25、救合成嘧啶嘧啶 + + PRPP磷酸嘧啶核苷磷酸嘧啶核苷 + + PPi嘧啶磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶嘧啶磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶尿嘧啶核苷尿嘧啶核苷 + + ATP尿苷激酶尿苷激酶UMP +ADP胸腺嘧啶核苷胸腺嘧啶核苷 + + ATP胸苷激酶胸苷激酶TMP +ADP 胸苷激酶在正常肝中活性很低，再生肝中活胸苷激酶在正常肝中活性很低，再生肝中活性升高，性升高，惡性腫瘤中明顯升高惡性腫瘤中明顯升高，并與惡性程，并與惡性程度有關(guān)。度有關(guān)。目錄目錄（三）嘧啶核苷酸的抗代謝物（三）嘧啶核苷酸的抗代謝物n嘧啶類(lèi)似物嘧啶類(lèi)似物胸腺嘧啶胸腺嘧啶(T)5-氟尿嘧啶氟尿嘧啶(5-FU)目錄目錄n某些改變了核糖結(jié)構(gòu)的核苷類(lèi)似物某些改

26、變了核糖結(jié)構(gòu)的核苷類(lèi)似物目錄目錄UMPUTPCTPCDPdCDPUDPdUDPdUMPdTMP氮雜絲氨酸氮雜絲氨酸阿糖胞苷阿糖胞苷氨甲碟呤氨甲碟呤氮雜絲氨酸氮雜絲氨酸目錄目錄二、嘧啶核苷酸的分解代謝二、嘧啶核苷酸的分解代謝嘧啶堿嘧啶堿1-磷酸核糖磷酸核糖嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸核苷核苷 核苷酸酶核苷酸酶PPi核苷磷酸化酶核苷磷酸化酶目錄目錄嘧啶的分解代謝嘧啶的分解代謝目錄目錄胞嘧啶胞嘧啶NH3尿嘧啶尿嘧啶二氫尿嘧啶二氫尿嘧啶 H2OCO2 + NH3-丙氨酸丙氨酸胸腺嘧啶胸腺嘧啶-脲基異丁酸脲基異丁酸-氨基異丁酸氨基異丁酸H2O丙二酸單酰丙二酸單酰CoA乙酰乙酰CoATAC肝肝尿素尿素甲基丙二酸單酰甲基丙二酸單酰CoA琥珀酰琥珀酰CoATAC糖異生糖異生目錄目錄 嘌呤嘌呤核苷酸合成核苷酸合成嘧啶嘧啶核苷酸合成核苷酸合成合成部位合成部位 肝、小腸及胸腺肝、小腸及胸腺 肝臟肝臟 特點(diǎn)特點(diǎn) 先合成磷酸核