文档介绍：核酸的降解和核苷酸代谢-资料
核酸的降解和核苷酸代谢-资料
食物中的核酸，经肠道酶系降解成各种核苷酸，再在相关酶作用下，分解产生嘌呤、嘧啶、核糖、脱氧核糖和磷酸，然后被吸收。
吸收到体内的嘌呤和嘧啶，大部分被分解，少部分可再利用，合成核苷酸。
人和动物所需的核酸无须直接依赖于食物，只要食物中有足够的磷酸盐、糖和蛋白质，核酸就能在体内正常合成。
核酸的分解代谢：
核酸
核酸酶
核苷酸
核苷酸酶
核苷 + 磷酸
核苷磷酸化酶
碱基 + 戊糖-1-磷酸
一、  核酸的酶促降解
核酸酶（磷酸二酯酶）。
根据底物可分为：核糖核酸酶 脱氧核糖核酸酶 非特异性核酸酶。
根据作用方式分：内切酶 外切酶。
1、   核糖核酸酶
牛胰核糖核酸酶（RNaseI），嘧啶核苷-3’-磷酸与其它核苷酸间的连接键。
核糖核酸酶T1（RNaseT1），3’ -鸟苷酸与其它核苷酸的5’-OH间的键。
2、   脱氧核糖核酸酶
限制性核酸内切酶
3、   非特异性核酸酶
蛇毒磷酸二酯酶 牛脾磷酸二脂酶
二、核酸的化学降解
1、酸降解
易引起嘌呤碱基的脱落，较温和短时间并不引起降解
2、碱降解
RNA、DNA 核苷酸
RNA 2’核苷酸+3 ’核苷酸
(生产上用于制备单核苷酸，DNA无此反应)
稀氨水
115℃，1小时
37 ℃，16小时
核苷酸的降解
1、   核苷酸酶 （磷酸单酯酶）
水解核苷酸，产生核苷和磷酸。
2、   核苷酶
①    核苷磷酸化酶：广泛存在，反应可逆。
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
核苷 + 磷酸
核苷磷酸化酶
碱基 + 戊糖-1-磷酸
核糖核苷+ H2O
核苷水解酶
碱基 + 核糖
3、 嘌呤碱的分解
P390 嘌呤碱的分解
不同种类的生物分解嘌呤碱的能力不同，因此，终产物也不同。
排尿酸动物：灵长类、鸟类、昆虫、排尿酸爬虫类
排尿囊素动物：哺乳动物（灵长类除外）、腹足类
排尿囊酸动物：硬骨鱼类
排尿素动物：大多数鱼类、两栖类
某些低等动物能将尿素进一步分解成NH3和CO2排出。
植物分解嘌呤的途径与动物相似，产生各种中间产物（尿囊素、尿囊酸、尿素、NH3）。
微生物分解嘌呤类物质，生成NH3、CO2及有机酸（甲酸、乙酸、乳酸、等）。
4、  嘧啶碱的分解
P391
嘌呤核苷酸的合成
一、  从头合成
5’-磷酸核糖-1’-焦磷酸 5’-PRPP 次黄嘌呤核苷酸 IMP
原料：CO2 、甲酸盐、Gln、Asp、Gly
AMP GMP
脱氧核苷酸的合成
脱氧核糖核苷酸是由相应的核糖核苷酸衍生而来的。
一、  核糖核苷酸的还原
ADP GDP CDP UDP
dADP dGDP dCDP dUDP
还原反应一般在核苷二磷酸（NDP）水平上进行
dTMP
dUMP
胸腺嘧啶脱氧核苷酸的合成
由尿嘧啶脱氧核苷酸（dUMP）经甲基化生成。
Ser提供甲基，NADPH提供还原当量。
胸腺嘧啶核苷酸合成酶
dUMP + N5,N10-亚甲基THFA
dTMP + 二氢叶酸
二氢叶酸还原酶
7，8-二氢叶酸 + NADPH + H+
5，6，7，8-THFA + NDAP+
Ser羟甲基转移酶
Ser + THFA
Gly+ N5,N10-亚甲基THFA+H2O
四氢叶酸是一碳的载体，参与嘌呤核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸的合成。
氨基嘌呤、氨甲蝶呤是叶酸类似物，能与二氢叶酸还原酶不可逆结合，阻止FH4的生成，从而抑制FH4参与的一碳单位的转移。可用于抗肿瘤。
3、脱氧核苷酸的补救途径（脱氧核苷激酶途径）
核苷磷酸化酶
碱基 + 脱氧核糖-1-磷酸
脱氧核苷 + 磷