目录第八章核苷酸代谢Metabolism of Nucleotides 目录
核酸的消化与吸收概述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目录
•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目录
尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)
AMP目录第一节
嘌呤核苷酸的代谢Metabolism of Purine Nucleotides目录
嘌呤核苷酸的结构
GMPAMP目录一、嘌呤核苷酸的合成代谢
从头合成途径(de novo synthesis pathway)
补救合成途径(salvage synthesis pathway)目录
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。
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。
（一）嘌呤核苷酸的从头合成•定义
•合成部位目录•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）目录
•过程1. IMP的合成
2. AMP和GMP的生成目录
R-5-P（5-磷酸核糖）
ATPAMP
PRPP合成酶PP-1-R-5-P
（磷酸核糖焦磷酸）
在谷氨酰胺、甘氨酸、一碳单位、二氧化碳及天冬氨酸的逐步参与下
IMPAMP
GMP
H2N-1-R-5´-P（5´-磷酸核糖胺）
谷氨酰胺谷氨酸酰胺转移酶目录
1. IMP的合成过程
①磷酸核糖酰胺转移酶②GAR合成酶③转甲酰基酶④FGAM合成酶⑤AIR合成酶目录IMP生成总反应过程
目录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
2、AMP和GMP的生成目录目录AMPADPATPADPATP激酶ADPATP
激酶
GMPGDP
GTP
ADPATP激酶ADPATP
激酶目录
• 嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子上逐步合成的。• IMP的合成需5个ATP，6个高能磷酸键。AMP或GMP的合成又需1个ATP。
•嘌呤核苷酸从头合成特点•从头合成的调节R-5-PATPPRPP合成酶PRPP酰胺转移酶PRAIMP腺苷酸代琥珀酸AMPADPATPXMPGMPGDPGTP
+
+___
__
IMP腺苷酸代琥珀酸XMPAMPADPATPGMPGDPGTPATPGTP_
_++
调节方式：反馈调节和交叉调节
目录目录利用体内游离的嘌呤或嘌呤核苷，经过简单的反应，合成嘌呤核苷酸的过程，称为补救合成（或重新利用）途径。
（二）嘌呤核苷酸的补救合成途径•定义目录腺嘌呤磷酸核糖转移酶(adenine phosphoribosyl transferase, APRT)次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(hypoxanthine-guanine phosphoribosyl transferase, HGPRT)腺苷激酶(adenosine kinase)
•参与补救合成的酶目录
腺嘌呤+PRPPAMP + PPi
APRT
次黄嘌呤+ PRPPIMP + PPi
HGPRT
鸟嘌呤+PRPPHGPRTGMP + PPi
•合成过程
腺嘌呤核苷腺苷激酶ATPADPAMP目录
•补救合成的生理意义补救合成节省从头合成时的能量和一些氨基酸的消耗。
体内某些组织器官，如脑、骨髓等只能进行补救合成。目录
Lesch-Nyhan综合征或称自毁容貌征由于基因缺陷导致HGPRT活性严重不足或完全缺乏，是一种X染色体连锁的隐性遗传病。患儿在二三岁时即开始出现症状，如尿酸过量生成，生长发育迟缓，强迫性痉挛、舞蹈样手足徐动、自咬嘴唇、手足致残、智力迟钝，这种患儿很少活到成年。现在科学家正研究将由功能的HGPRT基因，借助基因工程的方法转移至患者的细胞中，以达到基因治疗的目的。目录
自毁容貌征目录
（三）嘌呤核苷酸的相互转变IMPAMP
腺苷酸代琥珀酸XMP
GMPNH3目录
（四）脱氧核糖核苷酸的生成
在核苷二磷酸水平上进行（N代表A、G、U、C等碱基）目录dNDP+ATP激酶dNTP+ ADP
二磷酸脱氧核苷NDPdNDP二磷酸核糖核苷NADP+NADPH + H+
核糖核苷酸还原酶，Mg2+
还原型硫氧化还原蛋白-(SH)2
氧化型硫氧
化还原蛋白S
S
硫氧化还原蛋白还原酶（FAD）
脱氧核苷酸的生成目录
（五）嘌呤核苷酸的抗代谢物•嘌呤核苷酸的抗代谢物是一些嘌呤、氨基酸或叶酸等的类似物。
嘌呤类似物氨基酸类似物叶酸类似物6-巯基嘌呤6-巯基鸟嘌呤8-氮杂鸟嘌呤等氮杂丝氨酸等氨蝶呤氨甲蝶呤等目录次黄嘌呤(H)6-巯基嘌呤
(6-MP)
•6-巯基嘌呤的结构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-氨基异咪唑-4-甲酰胺核苷酸（AICAR）=5-甲酰胺基咪唑-4-甲酰胺核苷酸（FAICAR）IMP次黄嘌呤（H）PRPPPPi=
AMPPRPPPPi=
腺嘌呤（A）GMP=
PRPPPPi鸟嘌呤(G)
6-MP6-MP6-MP
6-MP
6-MP6-MP
氮杂丝氨酸氮杂丝氨酸氮杂丝氨酸MTX
MTX
目录目录
二、嘌呤核苷酸的分解代谢
核苷酸核苷
核苷酸酶
Pi核苷磷酸化酶
碱基1-磷酸核糖目录嘌呤碱的最终代谢产物
AMPGMPH（次黄嘌呤）GX（黄嘌呤）
黄嘌呤氧化酶
黄嘌呤氧化酶目录
痛风症（gout）它是遗传性和(或)获得性引起的尿酸排泄减少和(或)嘌呤代谢障碍，临床特点为：高尿酸血症及
尿酸盐结晶沉积所致的特征性急性关节炎，痛风石，间质性肾炎，严重者呈关节畸形及功能障碍，红肿热痛为其典型症状，拇趾跖趾关节为痛风中最常见部位，其它也可发生在踝、跟、膝、腕、指等关节，可反复发作。饮酒、高蛋白饮食及脚扭伤是重要诱因，随着经济发展和生活方式的改变，该病的患病率逐渐上升。平时在饮食中应尽量少吃动物内脏、肉类、豆制品、鱼虾等，控制蛋白质的摄入，少吃糖果，多饮开水。目录
痛风症的治疗机制鸟嘌呤次黄嘌呤黄嘌呤尿酸
黄嘌呤氧化酶
别嘌呤醇目录
•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）目录
第二节嘧啶核苷酸的代谢Metabolism of Pyrimidine Nucleotides目录
嘧啶核苷酸的结构目录从头合成途径
补救合成途径
一、嘧啶核苷酸的合成代谢目录
（一）嘧啶核苷酸的从头合成
主要是肝细胞胞液嘧啶核苷酸的从头合成是指利用磷酸核糖、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，合成嘧啶核苷酸的途径。
•定义
•合成部位