《生物化學(xué)》本科課件第29章+核酸的降解和核苷酸的代謝

1、第三十三章 核酸的降解和核苷酸代謝 （一）核酸的解聚 核酸磷酸核苷酸核苷水解核酸酶核苷酸酶一、核酸和核苷酸的分解代謝DNARNA外切酶內(nèi)切酶特定部位的限制性內(nèi)切酶外切核酸酶對(duì)核酸的水解位點(diǎn)5 p p p pOHB p p p p3BBBBBBB牛脾磷酸二酯酶5端外切得：3核苷酸蛇毒磷酸二酯酶3端外切得：5核苷酸限制性內(nèi)切酶：主要降解外源DNA具有嚴(yán)格的堿基序列專一性 GAATTCEcoR CTTAAG第一個(gè)字母為大腸桿菌E.coli屬名；co為種名的頭兩個(gè)字母；第四個(gè)字母R表示大腸桿菌的菌株；最后一個(gè)羅馬數(shù)字表示該細(xì)菌中已分離出的這一類酶的編號(hào)。（二）核苷酸的分解磷酸-戊糖堿基核苷核苷磷酸化酶

2、分解合成？進(jìn)入磷酸戊糖途徑或重新合成核酸5或3核苷酸核苷磷酸核苷酸酶1.核苷磷酸解戊糖堿基核苷核苷水解酶2.水解磷酸化酶水解酶存在廣泛 存在于植物/微生物催化可逆的反應(yīng) 反應(yīng)不可逆作用于核糖或脫氧核糖核苷 作用于核糖核苷（三）嘌呤的分解嘌呤堿包括：A-腺嘌呤、G-鳥嘌呤嘌呤的分解代謝終產(chǎn)物人、猿以及鳥類、爬蟲類和大多數(shù)昆蟲：尿酸其他哺乳動(dòng)物、雙翅目昆蟲：尿囊素硬骨魚類：尿囊酸大多數(shù)魚類、兩棲類：尿素尿酸氧化酶尿囊素酶人、猿以及鳥類、爬蟲類和大多數(shù)昆蟲：尿酸其他哺乳動(dòng)物、雙翅目昆蟲：尿囊素硬骨魚類：尿囊酸大多數(shù)魚類、兩棲類：尿素尿囊酸酶尿酸尿囊素尿囊酸尿素嘌呤的分解脫氨可發(fā)生在核苷/核苷酸水平核

3、糖脫氨基酶A-腺嘌呤腺苷次黃苷核苷磷酸化酶核糖-1-磷酸次黃嘌呤黃嘌呤氧化酶H2OO2黃嘌呤氧化酶H2OO2黃嘌呤尿酸腺嘌呤的主要分解途徑（四）嘧啶的分解胞嘧啶NH3NH3尿嘧啶NADPH+H+NADPH+2CO2 -丙氨酸 NH3 CH3 CO2 乙酸乙酸+3NH3+2CO2胸腺嘧啶NADPH+H+NADPCO2+NH3 -氨基異丁酸-氨基異丁酸+CO2+NH3排出體外或進(jìn)入有機(jī)酸代謝。CO223嘧啶的分解琥珀酰CoA二、 核苷酸生物合成（一） 嘌呤核苷酸的合成途徑天冬氨酸 一碳基團(tuán)（甲酸鹽） 谷氨酰胺 （酰胺基）甘氨酸 一碳基團(tuán)（甲酸鹽）1、次黃嘌呤核苷酸的從頭合成5-磷酸核糖 + ATP

4、5-磷酸核糖焦磷酸（PRPP) + AMP磷酸核糖焦磷酸激酶Mg2+磷酸核糖焦磷酸激酶轉(zhuǎn)酰胺酶5-磷酸核糖胺5-磷酸核糖胺甘氨酰胺核苷酸合成酶甘氨酰胺核苷酸甲酰甘氨酰胺核苷酸轉(zhuǎn)甲?；竵碜约姿幔}）甲酰甘氨酰胺核苷酸甲酰甘氨脒核苷酸合成酶甲酰甘氨脒核苷酸5-氨基-咪唑核苷酸合成酶N5-羧基氨基咪唑核苷酸5-氨基-咪唑核苷酸氨基咪唑核苷酸羧化酶5-氨基-咪唑-4-羧酸核苷酸N5-羧基氨基咪唑核苷酸5-氨基-咪唑-4-羧酸核苷酸N-琥珀-5-氨基咪唑-4-氨甲酰核苷酸5-氨基咪唑-4（N-琥珀基）甲酰胺核苷酸5-氨基咪唑-4-氨甲酰核苷酸延胡索酸5-氨基咪唑-4-氨甲酰核苷酸5-甲酰氨基咪唑-4-

5、氨甲酰核苷酸5-甲酰氨基咪唑-4-氨甲酰核苷酸次黃嘌呤核苷酸H細(xì)菌直接以氨作為氨基供體次黃嘌呤核苷酸腺苷酸黃嘌呤核苷酸鳥苷酸腺苷酸代琥珀酸主要發(fā)生在肝臟，常因各種抑制物甚至生理緊張導(dǎo)致其中的某些酶缺乏，影響細(xì)胞生長(zhǎng)?！皬念^合成”途徑（通常情況下占95%）核糖、氨基酸、CO2、NH3、Pi核糖核苷酸輔酶RNA脫氧核糖核苷酸DNA“補(bǔ)救”途徑(腦和骨髓)內(nèi)外源核酸分解核苷堿基、Pi脫氧核苷核酸類補(bǔ)品原理所在4、由嘌呤堿和核苷合成核苷酸5、嘌呤核苷酸生物合成的調(diào)節(jié) 磷酸核糖焦磷酸激酶 轉(zhuǎn)酰胺酶 腺苷酸琥珀酸 合成酶 次黃嘌呤核苷酸脫氫酶（二）嘧啶核苷酸的合成途徑1、尿嘧啶核苷酸的從頭合成天冬氨酸氨甲酰磷酸氨甲酰天冬氨酸二氫乳清酸二氫乳清酸酶二氫乳清酸乳清酸乳清酸乳清苷酸乳清苷酸尿苷酸尿苷酸三磷酸胞苷2、胞嘧啶核苷的合成細(xì)菌直接與氨作用3、補(bǔ)救途徑4、嘧啶核苷酸生物合成的調(diào)節(jié)(三）脫氧核糖核苷酸的合成1、在核苷二磷酸水平被還原2、胸腺嘧啶核苷的合成3、核糖核苷酸的還原反應(yīng)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-CH