核酸的酶促降解和核苷酸代谢

这是一个关于核酸的酶促降解和核苷酸代谢的思维导图，主要内容有核酸的酶促降解、核苷酸的降解、核苷酸的合成代谢。

核酸的酶促降解和核苷酸代谢

• 核酸的酶促降解
  • 核酸E
    • 按底物分：
      • DNA酶，RNA酶，有的酶可作用于DNA和RNA
    • 按作用方式分：
      • 核酸外切酶、核酸内切酶（特定部位，限制性内切酶）
    • 核酸外切E：从核酸链的一端逐个水解下核苷酸的酶（非特异性的
    • 核酸内切E：特异水解DNA或RNA分子 内的磷酸二酯键的酶(特异性强)。
    • 核酸内切兼外切E
  • 限制性内切酶
    • 细菌内存在的一类能识别水解外源双链DNA的核酸内切酶。
    • 水解外源DNA以保护自身
    • 特点
      • 有极高的专一性
      • 对底物DNA有特异的识别位点，这些位点 一般在4-8bp
      • 回文结构
      • 粘性末端
• 核苷酸的降解
  • 核苷酸的降解
  • 嘌呤的降解
  • 嘧啶的降解
• 核苷酸的合成代谢
  • 核糖核苷酸的合成
    • 嘌呤核苷酸的合成
      • “从头合成”途径（肝脏、小肠粘膜、胸腺）
        • 5-磷酸核糖-1-焦磷酸 （PRPP）
        • 特点
          • 5-磷酸核糖-1-焦磷酸（PRPP）是核 苷酸中核糖磷酸部分的供体。
          • 其关键步骤是从PRPP和 Gln形成5-磷酸核糖胺。在这个反应中， C1从a-构型转变为 β-构型。
          • 嘌呤核苷酸的合成是直接形成次黄嘌 呤核苷酸（IMP，又称肌苷酸），然后才 转变为其它嘌呤核苷酸。
        • 从头合成的调节：反馈调节
          • 调节剂：IMP、AMP、GMP等产物
        • 关键酶：PRPP合酶(PRPP激酶)，酰胺转移酶
      • 补救途径（脑和骨髓）
        • 腺嘌呤磷酸核糖转移酶（APRT）
        • I-G磷酸核糖转移酶(HGPRT)
        • 嘌呤核苷酸的相互转化
    • 嘧啶核苷酸的合成
  • 脱氧核糖核苷酸的合成
    • 核糖核苷酸的还原
    • dTMP 的合成
  • 尿嘧啶核苷酸的合成特点
    • 氨甲酰磷酸以Gln作为氨的供体，氨甲酰 磷酸合成酶催化合成
    • 氨甲酰磷酸和Asp合成氨甲酰天冬氨酸， 闭环氧化生成乳清酸（嘧啶环）
    • 乳清苷酸脱羧后生成UMP
  • 从头合成的调节
    • 补救途径
      • U + PRPP UMP磷酸核糖 UMP + PPi

核酸的酶促降解和核苷酸代谢

• 核酸的酶促降解
  • 核酸E
    • 按底物分：
      • DNA酶，RNA酶，有的酶可作用于DNA和RNA
    • 按作用方式分：
      • 核酸外切酶、核酸内切酶（特定部位，限制性内切酶）
    • 核酸外切E：从核酸链的一端逐个水解下核苷酸的酶（非特异性的
    • 核酸内切E：特异水解DNA或RNA分子 内的磷酸二酯键的酶(特异性强)。
    • 核酸内切兼外切E
  • 限制性内切酶
    • 细菌内存在的一类能识别水解外源双链DNA的核酸内切酶。
    • 水解外源DNA以保护自身
    • 特点
      • 有极高的专一性
      • 对底物DNA有特异的识别位点，这些位点 一般在4-8bp
      • 回文结构
      • 粘性末端
• 核苷酸的降解
  • 核苷酸的降解
  • 嘌呤的降解
  • 嘧啶的降解
• 核苷酸的合成代谢
  • 核糖核苷酸的合成
    • 嘌呤核苷酸的合成
      • “从头合成”途径（肝脏、小肠粘膜、胸腺）
        • 5-磷酸核糖-1-焦磷酸 （PRPP）
        • 特点
          • 5-磷酸核糖-1-焦磷酸（PRPP）是核 苷酸中核糖磷酸部分的供体。
          • 其关键步骤是从PRPP和 Gln形成5-磷酸核糖胺。在这个反应中， C1从a-构型转变为 β-构型。
          • 嘌呤核苷酸的合成是直接形成次黄嘌 呤核苷酸（IMP，又称肌苷酸），然后才 转变为其它嘌呤核苷酸。
        • 从头合成的调节：反馈调节
          • 调节剂：IMP、AMP、GMP等产物
        • 关键酶：PRPP合酶(PRPP激酶)，酰胺转移酶
      • 补救途径（脑和骨髓）
        • 腺嘌呤磷酸核糖转移酶（APRT）
        • I-G磷酸核糖转移酶(HGPRT)
        • 嘌呤核苷酸的相互转化
    • 嘧啶核苷酸的合成
  • 脱氧核糖核苷酸的合成
    • 核糖核苷酸的还原
    • dTMP 的合成
  • 尿嘧啶核苷酸的合成特点
    • 氨甲酰磷酸以Gln作为氨的供体，氨甲酰 磷酸合成酶催化合成
    • 氨甲酰磷酸和Asp合成氨甲酰天冬氨酸， 闭环氧化生成乳清酸（嘧啶环）
    • 乳清苷酸脱羧后生成UMP
  • 从头合成的调节
    • 补救途径
      • U + PRPP UMP磷酸核糖 UMP + PPi