生物化學(xué)PPT核苷酸代謝和氨基酸代謝

生物化學(xué)PPT核苷酸代謝和氨基酸代謝第一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日第一節(jié)核酸的消化與吸收第二節(jié)核酸的分解代謝第三節(jié)核酸的生物合成本章內(nèi)容第二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日了解核酸消化、吸收的概況。[目的要求]§1

核酸的消化和吸收第三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日5′······dAMP-dTMP-dGMP-dCMP······3′3′······dTMP-dAMP-dCMP-dGMP······5′5′······AMP-UMP-GMP-CMP······3′DNARNAdAMP,dGMP,dCMP,dTMPAMP,GMP,UMP,CMP,

核苷酸：【知識回顧】第四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日一、核酸的消化吸收核蛋白

核酸

ProteinNucleaseDNaseandRNase

核苷酸胃酸5′······dAMP-dTMP-dGMP-dCMP······3′3′······dTMP-dAMP-dCMP-dGMP······5′5′······AMP-UMP-GMP-CMP······3′DNA酶RNA酶外切酶內(nèi)切酶外切酶Nucleotidase磷酸

核苷Nucleosidase戊糖堿基嘧啶嘌呤NucleosidesNucleotides第五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日一、核酸的消化吸收部位：胃和小腸酶：核酸酶核苷酸酶核苷酶消化：吸收：部位：小腸形式：核苷酸及其水解產(chǎn)物第六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1.了解核酸、單核苷酸分解的過程，參與的酶及產(chǎn)物。2.掌握人體內(nèi)嘌呤分解的共同途徑，終產(chǎn)物（尿酸），痛風(fēng)癥。嘧啶分解的三種產(chǎn)物。[目的要求]§2

核酸的分解代謝第七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日5′······dAMP-dTMP-dGMP-dCMP······3′3′······dTMP-dAMP-dCMP-dGMP······5′DNARNA5′······AMP-UMP-GMP-CMP······3′dAMP,dGMP,dCMP,dTMP,AMP,GMP,UMP,CMP,

核苷酸：§知識回顧第八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日5′······dAMP-dTMP-dGMP-dCMP······3′3′······dTMP-dAMP-dCMP-dGMP······5′DNARNA5′······AMP-UMP-GMP-CMP······3′一、核酸的分解DNA酶RNA酶外切酶內(nèi)切酶外切酶dAMP,dGMP,dCMP,dTMP,AMP,GMP,UMP,CMP,

核苷酸：第九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日二、單核苷酸的分解核苷+H3PO4核苷磷酸化酶Pu&Py+戊糖-1’-磷酸核苷+H2O核苷水解酶Pu&Py+戊糖第十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日三、嘌呤的分解嘌呤核苷酸的結(jié)構(gòu)GMPAMP嘌呤核苷酸的分解過程第十一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日I核苷NH3腺嘌呤核苷脫氨酶OHA核苷核苷磷酸化酶1－磷酸核糖OHHIOH黃嘌呤氧化酶OHX黃嘌呤氧化酶G核苷核苷磷酸化酶1－磷酸核糖HNH3鳥嘌呤脫氨酶G人-嘌呤堿的最終代謝產(chǎn)物脲酸酶尿囊素第十二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日

正常人血漿尿酸含量：0.12～0.36mmol/L男:0.27mmol/L,女:0.21mmol/L

嘌呤代謝障礙，以尿酸及其鈉鹽形式存在,均難溶于水

＞0.48mmol/L(8mg%),析出結(jié)晶,沉積在關(guān)節(jié)和軟骨等處

痛風(fēng)癥其生化特征是高尿酸血癥發(fā)病原因：原發(fā)性：繼發(fā)性：家族性，男性患者居多，先天性嘌呤代謝異常；次黃嘌呤鳥嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶活性降低，磷酸核糖焦磷酸激酶活性增高●進(jìn)食高嘌呤膳食時(shí)●體內(nèi)核酸大量分解(白血病,惡性腫瘤）●腎臟疾病尿酸排泄障礙血中尿酸↑

第十三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日臨床上的治療1、服用排尿酸的藥物，減少腎小管的重吸收丙磺舒、水楊酸、辛可芬2、利用別嘌呤醇治療痛風(fēng)癥第十四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日

痛風(fēng)癥的治療機(jī)制鳥嘌呤次黃嘌呤黃嘌呤尿酸黃嘌呤氧化酶黃嘌呤氧化酶別嘌呤醇第十五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日第十六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日第十七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日海鮮＋啤酒？海鮮和啤酒是富含嘌呤的食物尿酸增多結(jié)晶沉積

人們應(yīng)該避免吃海鮮喝啤酒這種吃法，以預(yù)防痛風(fēng)。有痛風(fēng)病史的人則要禁食海鮮等含嘌呤較多的高蛋白食物，啤酒也要不喝或少喝。第十八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日低嘌呤飲食：禁用富含嘌呤食物，如動物內(nèi)臟、沙丁魚、鳳尾魚、鯖魚、小蝦、扁豆、黃豆、濃肉湯，及菌藻類等忌酒低蛋白低脂飲食藥物：別嘌呤醇痛風(fēng)癥的治療第十九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日第二十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日四、嘧啶的分解嘧啶核苷酸的結(jié)構(gòu)嘧啶核苷酸的分解過程第二十一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日嘧啶堿1-磷酸核糖嘧啶核苷酸核苷

核苷酸酶PPi核苷磷酸化酶第二十二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日胞嘧啶NH3尿嘧啶二氫尿嘧啶H2OCO2+NH3β-丙氨酸胸腺嘧啶β-脲基異丁酸β-氨基異丁酸H2O丙二酸單酰CoA乙酰CoATAC肝尿素甲基丙二酸單酰CoA琥珀酰CoATAC糖異生第二十三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1.了解脫氧核糖核苷酸合成的特點(diǎn)。2.嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸從頭合成的原料，合成的特點(diǎn)。補(bǔ)救合成途徑的概念。。[目的要求]§3

核苷酸的生物合成第二十四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1-PP-5-P-R（PRPP）（磷酸核糖焦磷酸）一、核糖的來源與1－焦磷酸－5－磷酸核糖的生產(chǎn)R-5-P（5-磷酸核糖）G-6-P（6-磷酸葡萄糖）磷酸戊糖途徑5－磷酸核糖焦磷酸激酶ATPAMP第二十五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日+AMP磷酸核糖焦磷酸激酶OPOO-O-OPOO-O-OOPOO-OPOO-+ATP1-PP-5-P-R（PRPP）（磷酸核糖焦磷酸）第二十六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日二、嘌呤核苷酸的合成

從頭合成途徑(denovosynthesis)

補(bǔ)救合成途徑(salvagepathway)利用磷酸核糖、氨基酸、一碳單位及CO2等簡單物質(zhì)為原料，經(jīng)過一系列酶促反應(yīng)，合成嘌呤核苷酸。

肝是體內(nèi)從頭合成嘌呤核苷酸的主要器官，其次是小腸和胸腺，而腦、骨髓則無法進(jìn)行此合成途徑。

哺乳動物合成部位

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。第二十七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日

嘌呤堿合成的元素來源甘氨右中站谷氮坐兩邊左上天冬氨頭頂二氧碳二八倆葉酸第二十八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1.嘌呤核苷酸的從頭合成途徑合成的原料:CO2,甲?；?天冬氨酸、谷氨酰胺等

合成的場所:肝臟的胞液合成的過程:兩個階段1）次黃嘌呤核苷酸(IMP)的合成2）IMP合成腺苷酸(AMP)和鳥苷酸(GMP)第二十九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日R-5-P（5-磷酸核糖）ATPAMPPRPP合成酶PP-1-R-5-P（磷酸核糖焦磷酸）在谷氨酰胺、甘氨酸、一碳單位、二氧化碳及天冬氨酸的逐步參與下IMP

AMP

GMPH2N-1-R-5′-P（5′-磷酸核糖胺）谷氨酰胺谷氨酸酰胺轉(zhuǎn)移酶第三十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日OOPOO-O-OOPOO-POO-PRPPH2N—C—CH2—CH2—CH—COOH=O—NH2OPOO-O-NH2谷氨酰胺谷氨酸1-氨基-5’-磷酸核糖91）IMP的合成過程第三十一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日OPOO-O-NH2COOH—CH2—NH2甘氨酸1-氨基-5’-磷酸核糖OPOO-O-NH-C-CH2-NH2O=1-甘氨酰胺-5’-磷酸核糖9457第三十二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日OPOO-O-NH-C-CH2-NH2O=1-甘氨酰胺-5’-磷酸核糖N,N-甲炔-FH4NH---R-5’-PCO=H2C

NHCHO甲酰甘氨酰胺-5’-磷酸核糖第三十三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日NH---R-5’-PCO=H2C

NHCHO甲酰甘氨酰胺-5’-磷酸核糖H2N—C—CH2—CH2—CH—COOH=O—NH2谷氨酰胺谷氨酸NH---R-5’-PCHN=H2C

NHCHO甲酰甘氨脒-5’-磷酸核糖第三十四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日NH---R-5’-PCHN=H2C

NHCHO甲酰甘氨脒-5’-磷酸核糖NH---R-5’-PCH2N-HC

NCH5-氨基咪唑-5’-磷酸核糖第三十五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日NH---R-5’-PCH2N-C

NCH5-氨基咪唑-5’-磷酸核糖CO2-OOCH5-氨基-4-羧基咪唑-5’-磷酸核糖COOHH2CHCNH2COOHNH---R-5’-PCH2N-NCHC5-氨基咪唑-4-氨基甲酰-5’-磷酸核糖OCCH2NN10-甲酰FH4NH---R-5’-PCHN-NCHC5-甲酰氨基咪唑-4-氨基甲酰-5’-磷酸核糖OCCH2NOHCNH---R-5’-PCHN—NCHCIMPOCCHNHC第三十六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日①腺苷酸代琥珀酸合成酶③IMP脫氫酶②腺苷酸代琥珀酸裂解酶④GMP合成酶2）AMP和GMP的生成第三十七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日AMPADPATPADPATP激酶ADPATP激酶GMPGDPGTPADPATP激酶ADPATP激酶3）ATP和GTP的生成第三十八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日小結(jié)什么是嘌呤核苷酸的從頭合成途徑?從頭合成時(shí)嘌呤環(huán)各原子的來源及合成過程？2N9PRPPCCN754GlnGlyCFH483NC6CO2N1AspCFH45-PRAMPGMPIMP第三十九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日小結(jié)：嘌呤核苷酸從頭合成特點(diǎn)

先形成IMP，然后在單磷酸的水平上轉(zhuǎn)變成AMP、GMPIMP合成從5-P-核糖開始的，在ATP參與下先形成PRPP

嘌呤的各個原子是在PRPP的C1上逐漸加上去的。由Asp、Gln、Gly、甲酸、CO2提供N和C，合成時(shí)先形成右環(huán)，再形成左環(huán)。四氫葉酸（FH4）是一碳單位的載體IMP的合成需5個ATP，6個高能磷酸鍵

AMP或GMP的合成又需1個ATP第四十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日2.嘌呤核苷酸的補(bǔ)救合成途徑

利用體內(nèi)游離的嘌呤或嘌呤核苷，經(jīng)過簡單的反應(yīng)過程，合成嘌呤核苷酸。

補(bǔ)救合成途徑(salvagepathway)腺嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶：APRT(adeninephosphoribosyltransferase)次黃嘌呤-鳥嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶：HGPRT(hypoxanthine-guaninephosphoribosyltransferase)腺苷激酶(adenosinekinase)

參與補(bǔ)救合成的酶第四十一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日腺嘌呤+

PRPPAMP+PPiAPRT次黃嘌呤+PRPPIMP+PPiHGPRT鳥嘌呤+

PRPPHGPRTGMP+PPi

合成過程腺嘌呤核苷腺苷激酶ATPADPAMP第四十二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日

補(bǔ)救合成的生理意義補(bǔ)救合成節(jié)省從頭合成時(shí)的能量和一些氨基酸的消耗。體內(nèi)某些組織器官，如腦、骨髓等只能進(jìn)行補(bǔ)救合成。第四十三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日自毀容貌癥（Lesch—Nyhan綜合癥）：因缺乏HGPRT活性。HGPRT基因缺陷疾病生化本質(zhì):

個案分析：

一方面，腦細(xì)胞內(nèi)嘌呤核苷酸合成受阻，影響腦的發(fā)育；另一方面，嘌呤合成過多，明顯的高尿酸血癥，痛風(fēng)。具體表現(xiàn)：大腦癱瘓、智力減退、舞蹈手足綜合征,身體和精神發(fā)育遲緩,有咬指咬唇的強(qiáng)迫性自殘行為,有自毀容貌.第四十四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日嘌呤核苷酸的抗代謝物是一些嘌呤、氨基酸或葉酸等的類似物。嘌呤類似物氨基酸類似物葉酸類似物6-巰基嘌呤6-巰基鳥嘌呤8-氮雜鳥嘌呤等氮雜絲氨酸等氨蝶呤氨甲蝶呤等3.嘌呤核苷酸的抗代謝作用第四十五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1.6-巰基嘌呤OH-PRPPIMP次黃嘌呤-鳥嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶次黃嘌呤鳥嘌呤+GMPPPi+可抑制AMP、GMP的生成第四十六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日2.氮雜絲氨酸谷氨酰胺結(jié)構(gòu)類似物，可干擾谷氨酰胺在嘌呤、嘧啶核苷酸合成中的作用CH2NH2谷氨酰胺第四十七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日HOH四氫葉酸（FH4）3.氨基蝶呤和氨甲蝶呤（MTX）可抑制IMP合成中有四氫葉酸參與的反應(yīng)，抑制嘌呤核苷酸及胸苷的合成第四十八頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日甲酰甘氨酰胺核苷酸（FGAR）PRPP谷氨酰胺（Gln）=PRA甘氨酰胺核苷酸（GAR）==甲酰甘氨脒核苷酸（FGAM）5-氨基異咪唑-4-甲酰胺核苷酸（AICAR）=5-甲酰胺基咪唑-4-甲酰胺核苷酸（FAICAR）IMP次黃嘌呤（H）PRPPPPi=AMP=PRPPPPi=腺嘌呤（A）GMP==PRPPPPi鳥嘌呤(G)6-MP6-MP6-MP6-MP6-MP6-MP氮雜絲氨酸氮雜絲氨酸氮雜絲氨酸MTXMTX第四十九頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日

嘧啶核苷酸的結(jié)構(gòu)三、嘧啶核苷酸的合成第五十頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日

從頭合成途徑：合成部位主要是肝細(xì)胞胞液

從頭合成途徑的合成原料谷氨酰胺、CO2和天冬氨酸

合成途徑從頭合成途徑；補(bǔ)救合成合成途徑第五十一頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日

嘧啶合成的元素來源氨基甲酰磷酸天冬氨酸CO2谷氨酰胺第五十二頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日1.尿嘧啶核苷酸的從頭合成谷氨酰胺+

HCO3-氨基甲酰磷酸合成酶II2ATP2ADP+Pi谷氨酸+氨基甲酰磷酸第五十三頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日第五十四頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日第五十五頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日2.胞嘧啶核苷酸的合成ATPADP尿苷酸激酶UDP二磷酸核苷激酶ATPADPUTPCTP合成酶谷氨酰胺ATP谷氨酸ADP+Pi第五十六頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日3.嘧啶核苷酸的補(bǔ)救合成尿嘧啶+

PRPPUMP+PPiUMP磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶尿嘧啶+1-磷酸核糖尿苷磷酸化酶尿嘧啶核苷+Pi尿苷激酶ATPUMP第五十七頁，共六十五頁，編輯于2023年，星期日4.嘧啶核苷酸的抗代謝物嘧啶類似物胸腺嘧啶(T