生物化學(xué) 藥立波 b站視頻配套 第十章:核苷酸代謝
第十章:核苷酸代謝
核苷酸的生理功能:
1.作為核酸合成的原料,這是核苷酸最主要的功能
2.體內(nèi)能量的利用形式,atp是細(xì)胞的主要能量形式
3.參與代謝和生理調(diào)節(jié)
4.組成輔酶 nad fad
5.活化中間代謝物
第一節(jié):嘌呤核苷酸的合成與分解代謝
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
(一)嘌呤核苷酸的從頭合成
1.從頭合成途徑:利用磷酸核糖、氨基酸、一碳單位及二氧化碳等簡(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,反應(yīng)可分為兩個(gè)階段:首先合成次黃嘌呤核苷酸,然后次黃嘌呤核苷酸再轉(zhuǎn)變成腺嘌呤核苷酸與鳥(niǎo)嘌呤核苷酸。
2.從頭合成的調(diào)節(jié):
(二)嘌呤核苷酸的補(bǔ)救合成有兩種方式
1.細(xì)胞利用現(xiàn)成的嘌呤堿或嘌呤核苷重新合成嘌呤核苷酸,稱(chēng)為補(bǔ)救合成
2.人體內(nèi)嘌呤核苷的重新利用通過(guò)腺苷激酶催化的磷酸化反應(yīng),使腺嘌呤核苷生成腺嘌呤核苷酸。
(三)體內(nèi)嘌呤核苷酸可以相互轉(zhuǎn)變
(四)脫氧核苷酸的生成在二磷酸核苷水平進(jìn)行
核苷酸還原酶
Ndp——dndp
脫氧=還原=加氫
氧化=脫氫
(五)嘌呤核苷酸的抗代謝物是一些嘌呤、氨基酸或葉酸類(lèi)似物
嘌呤類(lèi)似物:6-巰基嘌呤,6-巰基鳥(niǎo)嘌呤,8-氮雜鳥(niǎo)嘌呤等
氨基酸類(lèi)似物:氮雜絲氨酸,6-重氮-5-氧正亮氨基酸
葉酸類(lèi)似物:氨蝶呤和甲氨蝶呤,能競(jìng)爭(zhēng)性的抑制二氫葉酸還原酶,使葉酸不能還原生成二氫葉酸及四氫葉酸
磺胺類(lèi)藥物的抑菌機(jī)制
6-巰基嘌呤=6-mp:可在體內(nèi)經(jīng)磷酸核糖化而生成6-mp核苷酸,并以這種形式抑制imp轉(zhuǎn)變?yōu)閍mp及gmp的反應(yīng)。此外,6-mp還可阻止補(bǔ)救合成途徑和嘌呤核苷酸的從頭合成。
二:嘌呤核苷酸的分解代謝終產(chǎn)物是尿酸
臨床上常用別嘌呤醇治療痛風(fēng)癥
分解過(guò)程:核苷酸水解成核苷,核苷進(jìn)一步磷酸解成自由的堿基及1-磷酸核糖。嘌呤堿既可以參與核苷酸的補(bǔ)救合成,也可以進(jìn)一步水解。人體內(nèi),嘌呤堿最終分解產(chǎn)生尿酸,隨尿排出體外。Amp生成次黃嘌呤,后者再黃嘌呤氧化酶的作用下氧化成黃嘌呤,最后生成尿酸。別嘌呤醇與次黃嘌呤結(jié)構(gòu)類(lèi)似,可以抑制黃嘌呤氧化酶,從而抑制尿酸的生成
痛風(fēng)癥:就是尿酸排泄障礙引起的。
第二節(jié):嘧啶核苷酸的合成與分解代謝
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
(一)嘧啶核苷酸的從頭合成比嘌呤核苷酸簡(jiǎn)單
1.從頭合成途徑:運(yùn)用谷氨酰胺,二氧化碳和天冬氨酸等簡(jiǎn)單物質(zhì)為原料,經(jīng)過(guò)一系列酶促反應(yīng)最終生成嘧啶核苷酸。與嘌呤核苷酸的從頭合成不同,嘧啶核苷酸的合成是先合成嘧啶環(huán),然后再與磷酸核糖相連而成。
2.從頭合成的調(diào)節(jié):
(二)嘧啶核苷酸的補(bǔ)救合成途徑與嘌呤核苷酸類(lèi)似
(三)嘧啶核苷酸的抗代謝物也是嘧啶、氨基酸或葉酸等的類(lèi)似物
5-氟尿嘧啶:為嘧啶類(lèi)似物。它的結(jié)構(gòu)與胸腺嘧啶相似,在體內(nèi)經(jīng)轉(zhuǎn)化生成futp或fdutp后發(fā)揮作用,是胸苷酸合酶的競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑,使dtmp合成受阻,futp還可摻入rna分子并破壞rna分子的結(jié)構(gòu)與功能。
二:嘧啶核苷酸的分解代謝
胞嘧啶脫氨基轉(zhuǎn)變成尿嘧啶,尿嘧啶還原成二氫尿嘧啶,最終生成:nh3,二氧化碳及b-丙氨酸
胸腺嘧啶分解成:b-氨基異丁酸。