嘌呤核苷酸合成
嘌呤核苷酸合成在化學上是有區別的,那種一個六圓環加一個五元環的結構,就是嘌呤環。嘌呤環上可以有各種不同的取代基,構成各種嘌呤,如腺嘌呤、鳥嘌呤,黃嘌呤等。在生化裡就基本上是一個意思,因為我們就接觸那麼幾種,都是堿基,多數場合不仔細分辨。合成的時候當然先合成嘌呤環,再調整取代基了。
嘌呤核苷酸合成嘌呤核苷酸與嘧啶核苷酸從頭合成過程中,嘌呤核苷酸合成的原料是天冬氨酸、穀氨醯胺、甘氨酸、CO2、一碳單位和PRPP。在5-磷酸核糖分子基礎上逐步加合先形成嘌呤環,再逐步形成IMP,再轉變成AMP 、GMP。主要在肝臟,其次是小腸黏膜和胸腺細胞合成。終產物IMP AMP GMP抑制PRPP合成酶和PRPP醯胺轉移酶. 嘧啶核苷酸的合成原料是天冬氨酸、穀氨醯胺、CO2、PRPP、一碳單位、(僅胸苷酸合成),在形成氨基甲醯磷酸的基礎上先形成嘧啶環,再與磷酸核糖結合形成嘧啶核苷酸,其產物UMP 回饋抑制氨基甲醯磷酸合成酶II。PRPP合成酶即影響嘌呤核苷酸合成也影響嘧啶核苷酸合成。
嘌呤核苷酸合成是的1.從頭合成原料:天冬氨酸、穀氨醯胺、甘氨酸、一碳單位、CO2磷酸核糖簡要途徑:反應從5磷酸核糖開始,生成PRPP(磷酸核糖焦磷酸),再生成5磷酸核糖胺(FRA),多步反應後生成IMP。再轉轉變為AMP和GMP關鍵酶:PRPP合成酶,醯胺轉移酶2.補救合成利用現成的嘌呤堿或嘌呤核苷合成嘌呤核苷酸,稱為補救合成。腺嘌呤+PRPP→AMP+PPi次黃嘌呤+PRPP→IMP+PPi鳥嘌呤+PRPP→GMP+PPi二、嘌呤核苷酸的分解代謝產物嘌呤堿的分解產物是尿酸,體內尿酸過多可引起痛風症。三、嘧啶核苷酸合成1.從頭合成原料:天冬氨酸、穀氨醯胺,CO2磷酸核糖簡要途徑:CO2與穀氨醯胺先合成氨基甲醯磷酸,多步反應合成UMP;UTP轉變成CTP;dUMP轉變成dTMP關鍵酶:氨基甲醯磷酸合成酶Ⅱ;天冬氨酸轉氨甲醯酶2.補救合成嘧啶+PRPP→嘧啶核苷酸+PPi嘧啶分解代謝產物:β-氨基異丁酸(T)、β-丙氨酸(U、C)、NH3和CO2
嘌呤核苷酸合成首先知道生物化學中嘌呤核苷酸的從頭合成指什麼? 嘌呤核苷酸的從頭合成指,在肝臟、小腸粘膜和胸腺等器官中,以磷酸核糖、天冬氨酸、甘氨酸、穀氨醯胺、一碳單位及CO2等為原料合成嘌呤核苷酸的過程。主要反應步驟分為兩個階段:首先合成次黃嘌呤核苷酸(IMP),然後IMP再轉變成腺嘌呤核苷酸(AMP)與鳥嘌呤核苷酸(GMP)。嘌呤環各元素來源如下:N1由天冬氨酸提供,C2由N10-甲醯FH4提供、C8由N5,N10-甲炔FH4提供,N3、N9由穀氨醯胺提供,C4、C5、N7由甘氨酸提供,C6由CO2提供。嘌呤核苷酸從頭合成的特點是:嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子基礎上逐步合成的,不是首先單獨合成嘌呤堿然後再與磷酸核糖結合的。反應過程中的關鍵酶包括PRPP醯胺轉移酶、PRPP合成酶。PRPP醯胺轉移酶是一類變構酶,其單體形式有活性,二聚體形式無活性。IMP、AMP及GMP使活性形式轉變成無活性形式,而PRPP則相反。從頭合成的調節機制是回饋調節,主要發生在以下幾個部位:嘌呤核苷酸合成起始階段的PRPP合成酶和PRPP醯胺轉移酶活性可被合成產物IMP、AMP及GMP等抑制;在形成AMP和GMP過程中,過量的AMP控制AMP的生成,不影響GMP的合成,過量的GMP控制GMP的生成,不影響AMP的合成;IMP轉變成AMP時需要GTP,而IMP轉變成GMP時需要ATP。
嘌呤核苷酸合成嘌呤核苷酸的從頭合成指,在肝臟、小腸粘膜和胸腺等器官中,以磷酸核糖、天冬氨酸、甘氨酸、穀氨醯胺、一碳單位及CO2等為原料合成嘌呤核苷酸的過程。主要反應步驟分為兩個階段:首先合成次黃嘌呤核苷酸(IMP),然後IMP再轉變成腺嘌呤核苷酸(AMP)與鳥嘌呤核苷酸(GMP)。嘌呤環各元素來源如下:N1由天冬氨酸提供,C2由N10-甲醯FH4提供、C8由N5,N10-甲炔FH4提供,N3、N9由穀氨醯胺提供,C4、C5、N7由甘氨酸提供,C6由CO2提供。嘌呤核苷酸從頭合成的特點是:嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子基礎上逐步合成的,不是首先單獨合成嘌呤堿然後再與磷酸核糖結合的。反應過程中的關鍵酶包括PRPP醯胺轉移酶、PRPP合成酶。PRPP醯胺轉移酶是一類變構酶,其單體形式有活性,二聚體形式無活性。IMP、AMP及GMP使活性形式轉變成無活性形式,而PRPP則相反。從頭合成的調節機制是回饋調節,主要發生在以下幾個部位:嘌呤核苷酸合成起始階段的PRPP合成酶和PRPP醯胺轉移酶活性可被合成產物IMP、AMP及GMP等抑制;在形成AMP和GMP過程中,過量的AMP控制AMP的生成,不影響GMP的合成,過量的GMP控制GMP的生成,不影響AMP的合成;IMP轉變成AMP時需要GTP,而IMP轉變成GMP時需要ATP。