导图社区 核苷酸代谢
这是一篇关于核苷酸代谢的思维导图,主要内容有概述、嘌呤核苷酸的合成与代谢、嘧啶核苷酸的合成与代谢。
急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是由肺内原因和/或肺外原因引起的,以顽固性低氧血症为显著特征的临床综合征,因高病死率而倍受关注。急性呼吸窘迫综合征的病因繁多,不同病因所致急性呼吸窘迫综合征发病机制也各有不同。临床表现多呈急性起病、呼吸窘迫、以及难以用常规氧疗纠正的低氧血症等;
各种慢性肝病进展至以肝脏慢性炎症、弥漫性纤维化、假小叶、再生结节和肝内外血管增殖为特征的病理阶段,代偿期无明显症状,失代偿期以门静脉高压和肝功能减退为临床特征,病人常因并发食管胃底静脉曲张出血、肝性脑病、感染、肝肾综合征、门静脉血栓等多器官功能慢性衰竭而死亡。
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核苷酸代谢
概 述
核苷酸是核酸的基本结构单位
人体内的核苷酸主要由机体细胞自身合成
核苷酸不属于营养必需物质
核酸的消化与吸收
食物核蛋白
胃酸
蛋白质
核酸(RNA及DNA)
胰核酸酶
核苷酸
胰、肠核苷酸酶
核苷
核苷酶
碱基
分解排出
嘌呤核苷酸的合成与代谢
合成
磷酸
机体吸收利用
戊糖
从头合成途径
定义
利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳等简单物质为原料,经过一系列酶促反应,合成嘌呤核苷酸的途径。
合成部位
主要是肝,其次是小肠粘膜和胸腺,而脑、骨髓则无法进行此合成途径
元素来源
合成过程
IMP的合成(二阶段11步反应)
生成 5’-磷酸核糖-1’-焦磷酸(PRPP)
底物
5-磷酸核糖,ATP
酶
PRPP合成酶
产物
PRPP,AMP
生成次黄嘌呤核苷酸(IMP)
中介过程
酰胺转移酶
谷氨酰胺
谷氨酸
终过程
5´-磷酸核糖胺, PRA
IMP
参与物质
在谷氨酰胺、甘氨酸、一碳单位、二氧化碳及天冬氨酸的逐步参与下
IMP进一步转化为AMP,GMP
关键酶
PRPP酰胺转移酶(GPAT)
AMP和GMP的生成
腺苷酸代琥珀酸合成酶
腺苷酸代琥珀酸裂解酶
IMP脱氢酶
GMP合成酶
特点
嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子上逐步合成的
合成嘌呤核苷酸的物质原料包括谷氨酰胺、甘氨酸、一碳单位、二氧化碳及天冬氨酸;
各项反应在胞液中进行,相关酶类以多酶复合体形式存在
反应为耗能过程。
IMP的合成需5个ATP,6个高能磷酸键。
AMP或GMP的合成又需1个ATP
补救合成途径
利用体内游离的嘌呤或嘌呤核苷,经过简单的反应,合成嘌呤核苷酸的过程,称为补救合成(或重新利用)途径。
腺嘌呤磷酸核糖转移酶(APRT)
次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT)
腺苷激酶(adenosine kinase )
生理意义
补救合成节省从头合成时的能量和一些氨基酸的消耗
体内某些组织器官,如脑、骨髓等只能进行补救合成
相互转换
脱氧嘌呤核苷酸的生成
嘌呤核苷酸的抗代谢物
概念
)指化学结构与天然代谢产物相似的化合物,在代谢反应中能与正常代谢产物相拮抗,减少正常代谢物参与反应的机会,抑制正常代谢过程。
分类
嘌呤类似物
6-巯基嘌呤
6-巯基鸟嘌呤
8-氮杂鸟嘌呤等
氨基酸类似物
氮杂丝氨酸等
叶酸类似物
氨蝶呤
氨甲蝶呤等
作用途径
主要通过对代谢酶的竞争性抑制作用,来干扰或抑制嘌呤核苷酸的合成,从而进一步阻止核酸以及蛋白质的生物合成,因而具有抗肿瘤治疗作用。
代谢
核苷酸酶
Pi
核苷磷酸化酶
1-磷酸核糖
进一步水解
AMP
I
黄嘌呤氧化酶
黄嘌呤
尿酸
GMP
G
同AMP
嘌呤碱的最终 代谢产物
经尿液排出体外
尿酸水溶性较差
血浆中尿酸含量超过8mg%时,即可形成尿酸盐晶体。
痛风
嘌呤代谢异常
治疗
别嘌呤醇
嘧啶核苷酸的合成与代谢
嘧啶核苷酸的从头合成是指利用磷酸核糖、氨基酸及二氧化碳等简单物质为原料,经过一系列酶促反应,合成嘧啶核苷酸的途径。
部位
主要是肝细胞胞液
过程
尿嘧啶核苷酸的合成
氨基甲酰磷酸的合成
谷氨酰胺,HCO3-,2ATP
氨基甲酰磷酸合成酶II
与氨基甲酰磷酸I的区别
肝细胞线粒体中
氮源
N-乙酰谷氨酸
尿素合成
II
胞液(所有细胞)
无
嘧啶合成
谷氨酸,氨基甲酰磷酸
胞嘧啶核苷酸
dTMP的生成
嘧啶核苷转变为嘧啶核苷酸的过程称为补救合成途径(salvage pathway)。
嘧啶核苷酸的抗代谢物
5-氟尿嘧啶(5-FU)
5-FU在体内可转变为F-dUMP,其结构与dUMP相似,可竞争性抑制胸苷酸合酶的活性,从而抑制胸苷酸的合成。
改变了核糖结构的核苷类似物
抑制CDP还原成dCDP
嘧啶核苷酸
PPi
嘧啶碱
终产物
胞嘧啶和尿嘧啶
β-丙氨酸
NH3
CO2
胸腺嘧啶
β-氨基异丁酸
嘌呤核苷酸的代谢