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生物化學(xué):第八章含氮化合物代謝-展示頁

2025-01-25 13:56本頁面
  

【正文】 魚類、兩棲類動物 氨、二氧化碳 甲殼類動物、軟體動物 ? 嘧啶堿的降解過程主要在肝細胞中進行。 常用的 DNA限制性內(nèi)切酶的專一性 酶 辨認的序列和切口 說明 ‥ ‥ A G C T ‥‥ ‥ ‥ T C G A ‥ ‥ ‥ ‥ G G A T C C ‥‥ ‥ ‥ C C T A G G ‥‥ ‥ ‥ A G A T C T ‥‥ ‥ ‥ T C T A G A ‥‥ ‥ ‥ G A A T T C ‥‥ ‥ ‥ C T T A A G ‥‥ ‥ ‥ A A G C T T‥‥ ‥ ‥ T T C G A A ‥‥ ‥ ‥ G T C G A C ‥‥ ‥ ‥ C A G C T G ‥‥ ‥ ‥ C C C G G G ‥‥ ‥ ‥ G G G C C C ‥‥ Bam H I Alu I Bgl I Eco R I Hind Ⅲ Sal I Sma I 四核苷酸,平端切口 六核苷酸,平端切口 六核苷酸,粘端切口 六核苷酸,粘端切口 六核苷酸,粘端切口 六核苷酸,粘端切口 六核苷酸,粘端切口 限制性內(nèi)切酶的命名和意義 Eco R I 序號 屬名 種名 株名 例: Eco R I,這是從大腸桿菌( Ecoli) R菌珠中分離出的一種限制性內(nèi)切酶 限制性內(nèi)切酶是分析染色體結(jié)構(gòu)、制作 DNA限制圖譜、進行 DNA序列測定和基因分離、基因體外重組等研究中不可缺少的工具,是一把天賜的神刀,用來解剖纖細的 DNA分子。端外切得 3’ 核苷酸 ) 蛇毒磷酸二酯酶( 3180。 p p p p OH B p p p p 3180。 : 在細菌細胞內(nèi)存在的一類能識別并水解外源雙鏈 DNA的核酸內(nèi)切酶,可用于特異切割 DNA,常作為工具酶。 第八章 含氮化合物代謝 周口師范學(xué)院生命科學(xué)系 (2022. 11) 一 、 核酸的酶促降解 二、 核苷酸的分解代謝 三、 核苷酸的合成代謝 第一節(jié) 核苷酸的代謝 核酸 核酸酶 單核苷酸 磷酸單脂酶 核苷 + 磷酸 嘧啶(嘌呤) 核糖(脫氧核糖) 核苷酶 核苷磷酸化酶 嘧啶(嘌呤) 核糖 1磷酸 脫氧核糖 1磷酸 核糖 5磷酸 磷酸戊糖途徑 醛縮酶 乙醛 甘油醛 3磷酸 一、核酸的酶促降解 核酸酶 核酸酶的分類 ( 1)根據(jù)對底物的 專一性分為 ( 2)根據(jù)切割位點分為 核糖核酸酶 (RNase) 脫氧核糖核酸酶 (DNase) 非特異性核酸酶 核酸內(nèi)切酶 核酸外切酶 :作用于核酸鏈的末端( 3’端或 5’端),逐個水解下核苷酸。 脫氧核糖核酸外切酶:只作用 DNA 核糖核酸外切酶 :只作用于 RNA :從核酸分子內(nèi)部切斷 3’, 5’磷酸二酯鍵。 核酸酶 外切核酸酶對核酸的水解位點 5180。 B B B B B B B 牛脾磷酸二酯酶( 5180。端外切得 5?核苷酸 ) 限制性內(nèi)切酶 原核生物中存在著一類能識別外源 DNA雙螺旋中 48個堿基對所組成的特異的具有二重旋轉(zhuǎn)對稱性的 回文序列 ,并在此序列的某位點水解 DNA雙螺旋鏈,產(chǎn)生粘性末端或平末端,這類酶稱為限制性內(nèi)切酶( ristriction endonuclease)。 二、核苷酸的降解 ?嘌呤的降解 ? 嘧啶的降解 核苷酸 核苷 核苷酸酶 Pi H2O 嘧啶或嘌呤堿 1磷酸核糖 核苷磷酸化酶 Pi 腺嘌呤 鳥嘌呤 H2O H2O NH3 NH3 次黃嘌呤 黃嘌呤 H2O+O2 H2O2 H2O+O2 H2O2 尿囊素 尿酸 H2O CO2+H2O2 2H2O+O2 尿囊酸 尿素 + 乙醛酸 H2O 2H2O 4NH3 + 2CO2 (植物) 腺嘌呤脫氨酶 鳥嘌呤脫氨酶 黃嘌呤氧化酶 黃嘌呤 氧化酶 尿酸氧化酶 尿囊 素酶 尿囊酸酶 脲酶 嘌呤的降解 這是一個氧化降解過程,不同生物降解的產(chǎn)物不同。 ? 不同的嘧啶堿其分解代謝途徑和產(chǎn)物不同 。 胞嘧啶和尿嘧啶的降解 二氫嘧啶酶 H2O ?脲基丙酸 胞嘧啶脫氨酶 H2O NH3 胞嘧啶 尿嘧啶 二氫尿嘧啶脫氫酶 NADPH+H+ NADP+ 二氫 尿嘧啶 ?脲基丙酸酶 NH3 + CO2 H2O ?丙氨酸 丙二酸單酰 CoA 乙酰 CoA TAC 尿素 胸腺嘧啶的降解 二氫嘧啶酶 H2O ?脲基異丁酸 胸腺嘧啶 二氫胸腺嘧 啶脫氫酶 NADPH+H+ NADP+ 二氫胸 腺嘧啶 ?脲基異丁酸酶 NH3 + CO2 H2O ?氨基異丁酸 尿素 甲基丙二酸 單酰 CoA 琥珀酰 CoA TAC 糖異生 三 核苷酸的合成代謝 A 核苷酸的生物合成 C 核苷酸合成的調(diào)節(jié)及意義 B 各種核苷酸的相互轉(zhuǎn)變 A 核苷酸的生物合成 嘌呤核苷酸的生物合成 (1) 從頭合成途徑 (2) 補救途徑 嘧啶核苷酸的生物合成 (1) 從頭合成途徑 (2) 補救合成途徑 ? 通過利用一些簡單的前體物 , 如 5磷酸核糖 , 氨基酸 , 一碳單位及 CO2等 , 逐步合成核苷酸的過程稱為 從頭合成途徑 (de novo synthesis)。 所有合成反應(yīng)在 胞液 中進行。 指利用分解代謝產(chǎn)生的自由嘌呤堿合成核苷酸的過程 。 四氫葉酸( FH4)是一碳單位的載體 特點: 先形成 IMP(次黃嘌呤核苷酸 ),然后在單磷酸的水平上轉(zhuǎn)變成 AMP、 GMP。由Asp、 Gln、 Gly、甲酸、 CO2 提供 N和 C ,合成時先形成右環(huán),再形成左環(huán)。 ? PRPP再經(jīng)過大約 10步反應(yīng),合成第一個嘌呤核苷酸 ——次黃苷酸( IMP)。 ? IMP也可在 IMP脫氫酶的催化下,以 NAD+為受氫體,脫氫氧化為黃苷酸 (XMP),后者再在鳥苷酸合成酶催化下,由谷氨酰胺提供氨基合成鳥苷酸( GMP)。胞苷酸則由尿苷酸在三磷酸的水平上轉(zhuǎn)變而來。 ? 在氨基甲酰磷酸合成酶 Ⅱ 的催化下,以 Gln, CO2, ATP為原料合氨基甲酰磷酸。 UMP的合成過程 胞苷酸的合成 CTP Gln+ATP Glu+ADP+Pi CTP合成酶 UMP UDP ATP ADP 核苷單磷 酸激酶 UTP ATP ADP 核苷二磷 酸激酶 合成 RNA 脫氧嘧啶核苷酸的合成 磷酸 酶 CTP CDP H2O Pi 核糖核苷酸還原 酶 dCDP NADPH+H+ NADP++H2O N5,N10CH2FH4 FH2 dTMP 胸苷酸合酶 dUMP H2O NH3 脫氨 酶 dCMP H2O Pi 磷酸 酶 核苷二磷酸激酶 dCTP ATP ADP UDP dUDP 磷酸酶 核糖核苷 酸還原酶 核苷單磷酸激酶 dTDP dTTP 核苷二磷 酸激酶 合成 DNA 脫氧胸腺嘧啶核苷酸的合成 胸腺嘧啶核苷酸合成酶 NADPH+H++Ser NADP++Gly N N10— CH2 — FH4 FH2 二氫葉酸還原酶 Ser羥甲基轉(zhuǎn)移酶 O N HN O dRP CH3 O N HN O dRP ( )嘧啶核苷酸補救合成途徑 尿嘧啶 +PRPP 尿嘧啶 +1P核糖 尿嘧啶核苷 +ATP UMP+PPi 尿嘧啶核苷 +Pi UMP+AD
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