第十章核酸的酶促降解及核苷酸代谢 【目的与要求】 1、了解核酸的酶促降解及降解所用的酶 2、掌握嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸的分解代谢： 3、掌握嘌吟核苷酸、嘧啶核苷酸从头合成途径、补教合成途径及其生理意义。 【教学内容】 1、核酸的酶促降解 2、核苷酸的降解 3、核糖核苷酸的合成代谢 【重点与难点】 1、嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸的分解代谢。 2、嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸从头合成。 3、脱氧胸腺嘧啶核苷酸的生成。 【教学方法】 多媒体授课。 【教学时数】 3学时
第十章 核酸的酶促降解及核苷酸代谢 【目的与要求】 1、 了解核酸的酶促降解及降解所用的酶； 2、 掌握嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸的分解代谢； 3、 掌握嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸从头合成途径、补救合成途径及其生理意义。 【教学内容】 1、核酸的酶促降解 2、核苷酸的降解 3、核糖核苷酸的合成代谢 【重点与难点】 1、嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸的分解代谢。 2、嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸从头合成。 3、脱氧胸腺嘧啶核苷酸的生成。 【教学方法】 多媒体授课。 【教学时数】 3 学时
第一节概述 一、核酸的消化与吸收 胃酸 蛋白质 →接酸(RNA及DNA) 胰核酸酶 、肠核苷酸 磷酸 苷 二、核苷酸的生物功用 ●作为核酸合成的原料 ·体内能量的利用形式 ·参与代谢和生理调节 ·组成辅酶 ·活化中间代谢物 第二节核酸的分解代谢 一、核酸的酶促降解 核酸是核苷酸以3”、5？磷酸二酯键连成的高聚物，核酸分解代谢的第一步就是分解为 核苷酸，作用于磷酸二酯键的酶称核酸酶（实质是磷酸二脂酶）。 根据对底物的专一性可分为：核糖核酸酶、脱氧核糖核酸酶、非特异性核酸酶 根据酶的作用方式分：内切酶、外切酶 二、核苷酸的分解 >核苷酸酶 核苷酸酶（磷酸单脂酶）水解核苷酸，产生核苷和磷酸。 非特异性磷酸单酯酶：不论磷酸基在戊糖的2’、3’、5'，都能水解下来。 特异性磷酸单酯酶：只能水解3’核苷酸或5’核苷酸(3’核苷酸酶、5’核苷酸酶) >核苷酶 两种： ①核苷磷酸化酶：广泛存在，反应可逆。 核苷+磷酸 核苷磷酸化酶碱基+戊糖1磷酸
第一节 概述 一、核酸的消化与吸收 二、核苷酸的生物功用 ⚫ 作为核酸合成的原料 ⚫ 体内能量的利用形式 ⚫ 参与代谢和生理调节 ⚫ 组成辅酶 ⚫ 活化中间代谢物 第二节 核酸的分解代谢 一、核酸的酶促降解 核酸是核苷酸以 3’、5’-磷酸二酯键连成的高聚物，核酸分解代谢的第一步就是分解为 核苷酸，作用于磷酸二酯键的酶称核酸酶（实质是磷酸二脂酶）。 根据对底物的专一性可分为：核糖核酸酶、脱氧核糖核酸酶、非特异性核酸酶。 根据酶的作用方式分：内切酶、外切酶。 二、核苷酸的分解 ➢ 核苷酸酶 核苷酸酶 （磷酸单脂酶）水解核苷酸，产生核苷和磷酸。 非特异性磷酸单酯酶：不论磷酸基在戊糖的 2’、3’、5’，都能水解下来。 特异性磷酸单酯酶：只能水解 3’核苷酸或 5’核苷酸（3’核苷酸酶、5’核苷酸酶） ➢ 核苷酶 两种： ① 核苷磷酸化酶：广泛存在，反应可逆。 食物核蛋白 蛋白质 核酸（RNA及DNA） 胃酸 核苷酸 胰核酸酶 核苷 磷酸 胰、肠核苷酸酶 碱基 戊糖 核苷酶 核苷 + 磷酸 核苷磷酸化酶 碱基 + 戊糖-1-磷酸
②核苷水解酶：主要存在于植物、微生物中，只水解核糖核苷，不可逆 核糖核苷+H,0 核苷水解酶，碱基+核糖 三、嘌吟核苷酸的分解代谢 体内嘌岭核苷酸的分解代谢主要在肝脏、小肠及肾脏中进行。正常生理情况下，嘌呤 合成与分解处于相对平衡状态，所以尿酸的生成与排泄也较恒定。 当人体内核酸大量分解时，血中尿酸水平升高，当超过0.48mmoL时，尿酸盐将过 饱合而导致关节炎、尿路结石及肾疾患，称为痛风症。 HO Rb- Rb b-@ HP族酸 技酸 黄哪呼核查 HO N:P Ribose-1-P 0 次黄时氢化 黄理 鸟事冷以氯商 O,+HO HO, N:HO 0+H0 H0, 翼厚种氟化腰 临床上常用别嘌吟醇(allopurinol)治疗痛风症。别嘌岭醇与次黄嘌吟结构类似，只是分 子中N,与C2互换了位置，故可抑制黄嘌呤氧化酶，从而抑制尿酸的生成。同时，别嘌 呤在体内经代谢转变，与PRPP生成别嘌呤核苷酸，不仅消耗了PRPP,使其含量下降 而且还能反馈抑制PRPP酰胺转移酶，阻断嘌吟核苷酸的从头合成
② 核苷水解酶：主要存在于植物、微生物中，只水解核糖核苷，不可逆 三、嘌呤核苷酸的分解代谢 体内嘌呤核苷酸的分解代谢主要在肝脏、小肠及肾脏中进行。正常生理情况下，嘌呤 合成与分解处于相对平衡状态，所以尿酸的生成与排泄也较恒定。 当人体内核酸大量分解时，血中尿酸水平升高，当超过 0.48mmol/L 时，尿酸盐将过 饱合而导致关节炎、尿路结石及肾疾患，称为痛风症。 临床上常用别嘌呤醇(allopurinol)治疗痛风症。别嘌呤醇与次黄嘌呤结构类似，只是分 子中 N8，与 C2 互换了位置，故可抑制黄嘌呤氧化酶，从而抑制尿酸的生成。同时，别嘌 呤在体内经代谢转变，与 PRPP 生成别嘌呤核苷酸，不仅消耗了 PRPP，使其含量下降， 而且还能反馈抑制 PRPP 酰胺转移酶，阻断嘌呤核苷酸的从头合成。 核苷水解酶 核糖核苷+ H2O 碱基 + 核糖
四、嘧啶核苷酸的分解代谢 H NADPH NADP H 二氢肉酿吃院 NADI 00H 一聚基界丁酸 H,O、 00H NH,个00， NH,HO HN CH. H,N-CH,-CH-C0OB H.N-CH-CH;COOH CH. B=服系丙酸 B-氯第异T眼 单酰CoA 甲基丙二酸单酰CoA ,酰CoA 琥珀酰CoA TCA 糖异生 第三节核苷酸的合成代谢 一、嘌呤核苷酸的合成代谢 嘌呤核苷酸的结构
四、嘧啶核苷酸的分解代谢 第三节 核苷酸的合成代谢 一、嘌呤核苷酸的合成代谢 嘌呤核苷酸的结构 乙酰CoA TCA TCA 甲基丙二酸单酰CoA 琥珀酰 CoA 糖异生 丙二酸单酰CoA
NH2 ·从头合成途径 ·补救合成途径 (一)嘌吟核苷酸的从头合成 1、定义 嘌呤核苷酸的从头合成途径是指利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳等简单 物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌岭核苷酸的途径。 2、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。 3、嘌吟碱合成的元素来源 C0 甘氨酸 甲酰基（一碳单位） 甲酰基（一碳单位） 谷氨酰胺（酰胺基） 4、过程 >IMP的合成 >AMP和GMP的生成
⚫ 从头合成途径 ⚫ 补救合成途径 （一）嘌呤核苷酸的从头合成 1、定义 嘌呤核苷酸的从头合成途径是指利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳等简单 物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌呤核苷酸的途径。 2、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。 3、嘌呤碱合成的元素来源 4、过程 ➢ IMP 的合成 ➢ AMP 和 GMP 的生成 CO2 甘氨酸 谷氨酰胺（酰胺基） 甲酰基（一碳单位） 甲酰基（一碳单位）