文档介绍：第十二章核酸的降解及核苷酸的代谢
概述:
核酸是一种高分子化合物,核苷酸是构成核酸的基本单位。它们是一类在代谢上极为重要的物质,几乎参与细胞的所有生化过程。
作用:
1、核酸在体内的含量不如蛋白质、糖、脂肪多,但它几乎参与细胞的所有生化过程。
2、 DNA分子中蕴藏着遗传信息—所谓的“基因”。
3、RNA则可转录DNA分子中的遗传信息并指导蛋白质的合成(包括酶蛋白的合成)。
4、体内还有各种核苷酸可参与代谢过程。如ATP是体内各种生理活动的直能源;UDPG→糖原合成;CDP-胆碱(乙醇胺等)→PL合成。
5、腺苷酸是四种重要辅酶(NAD+、NADP+、FAD、CoA)的组分。
6、某些核苷酸是代谢的调节物质。如:cAMP和cGMP是许多种激素引起生理效应的中间介质。
胰液—核酸酶
RNA酶:水解核糖核酸
DNA酶:水解脱氧核糖核酸
小肠液—
多核苷酸酶:
核苷酶
磷酸酶:
核苷酸酶:
嘧啶核苷酶:
嘌呤核苷酶:
H+
第一节          核酸的消化与吸收
(一)部位:小肠
(二)参与消化的酶:
 
(三)消化过程:
食物中所含的核酸和蛋白质结合,故消化过程开始之前,核酸先在胃酸作用下与蛋白质分开:食物中核蛋白蛋白质、核酸(DNA、RNA)
一、消化:
核苷可在核苷水解酶作用下分解成嘌呤碱、嘧啶碱和戊糖(可参与戊糖代谢)。
核苷水解酶:主要存在于植物和微生物体内,只水解核糖核苷。
核苷磷酸化酶:广泛存在于生物体内,催化的反应可逆。还可继续分解
二、吸收: 单核苷酸及其水解产物均可被小肠C吸收。
第二节嘌呤核苷酸代谢与调节
一、嘌呤核苷酸的分解代谢:
嘌呤核苷酸可分解为磷酸、核糖(或脱氧核糖)、嘌呤碱等。
鸟嘌呤脱氨酶
鸟嘌呤+ H2O 黄嘌呤+ NH3
O2 + H2O 尿酸+ H2O2
NH3 黄嘌呤氧化酶
腺嘌呤次黄嘌呤+ O2 + H2O 黄嘌呤+ H2O2
,血浆[尿酸]:2~7mg% 如果[血尿酸]>8mg%,尿酸沉积于关节、软组织、软骨、肾等处,导致关节炎(痛风症)和肾结石(肾病)。
其结构与次黄嘌呤很相似,可竞争性抑制黄嘌呤氧化酶,以减少尿酸的产生,
故可治疗痛风症(一种继发性嘌呤核苷酸代谢紊乱症,由于尿酸在体内积累所至)。
①排尿酸药物,如水杨酸、辛可劳、丙磺舒等。可降低肾小管对尿酸的重吸收, 增加尿酸排出。
(2) 嘌呤氧化酶抑制剂:别嘌呤醇
二2、嘌呤核苷酸的合成代谢:
用同位素标记的化合物做实验,证明生物体内合成嘌呤环的前体有:
天冬氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、CO2、甲酸盐(N5,N10=CH-FH4、N10-CHOFH4)等
1、部位:肝,其次是小肠粘膜及胸腺。
2、原料:ATP、氨基酸(Gln、Asp、Gly)、CO2、一碳单位、 5- 磷酸核糖等。(N10—CHOFH4、N5、N10=CH—FH4)
(一)嘌呤核苷酸从头合成途径:
3、合成特点:嘌呤核苷酸的合成并不是先单独合成嘌呤环,再与磷酸和核糖结合成嘌呤核苷酸,而是合成开始就从5——R起沿着合成核苷酸的途径,经过11步酶促反应,先合成次黄嘌呤核苷酸(IMP),再转变为其它的嘌呤核苷酸,因此称之为“从头合成途径”。
4、IMP的合成:从5——R→→→IMP十一步反应中,催化第一步反应的酶是磷酸核糖焦磷酸激酶,第二步反应由磷酸核糖转酰胺酶(氨基转移酶)催化这二个酶均是可调节酶
第一阶段:
第二阶段:
(P 306 图18-5 IMP合成途径)
5、腺苷酸及鸟苷酸的生成: IMP不直接是核酸的基本构件,那么直接参加组成核酸的
AMP( 腺嘌呤核苷酸)和GMP(鸟嘌呤核苷酸)如何合成呢?
(1)从IMP合成鸟嘌呤核苷酸(GMP):
(2)从IMP合成腺嘌呤核苷酸(AMP):
IMP
腺苷酸代琥珀酸
(AMPS)
鸟苷酸
(GMP)
黄嘌呤核苷酸
(XMP)
腺苷酸
(AMP)
①
③
②
④
说明: ①:AMPS合成酶、Asp、GTP、Mg2+参加。
②:AMPS裂解酶
③:IMP脱氢酶、NAD+、K+参加。
④:鸟苷酸合成酶、Gln、ATP、Mg2+参加
反应要点:
①IMP是合成AMP、GMP的前身物
②AMP合成需要GTP供能;GMP合成需要ATP供能
③AMP合成的实质是Asp提供NH2的过程(即第6位碳上的NH2);
IMP
腺苷酸代琥珀酸
(AMPS)
鸟苷酸
(GMP)
黄嘌呤核苷酸
(XMP)
腺苷酸
(AMP)
①
③
②
④
GMP的合成的实质是Gln提供NH2的过程(第2位碳上的NH2)。
(二)由嘌呤碱和核苷合成核苷酸(补救合成途径):
自