PPT课件,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,核 苷 酸 代 谢,Metabolism of Nucleotides,1,PPT课件,一般发作部位为大母趾关节，踝关节，膝关节等。长期痛风患者有发作于手指关节，甚至耳廓含软组织部分的病例。急性痛风发作部位出现红、肿、热、剧烈疼痛，一般多在子夜发作，可使人从睡眠中惊醒。,痛 风,（代谢性关节炎）,一、疾病,2,PPT课件,患者在发病时会毁坏自己的容貌,用各种器械把脸弄得狰狞可怕。这种疾病患者常常被束缚在床上或轮椅上。自毁容貌症患者大多死于儿童时代,很少活到20岁以后。,自毁容貌症,3,PPT课件,核酸基本组成单位：核苷酸,（,nucleotide,）,磷酸,核苷酸,戊糖：核糖、脱氧核糖,核苷 嘌呤 腺嘌呤,（,adenine,A）,碱基,鸟嘌呤,（guanine,G）,嘧啶,胞嘧啶,（cytosine,C),胸腺嘧啶,（thymine,T),尿嘧啶,（uracil,U),核酸的基本知识,核酸分为两大类:,DNA,和,RNA,4,PPT课件,Adenine(A),Guanine(G),Base:Purine,5,PPT课件,Base:Pyrimidine,Cytosine(C),Uracil(U),Thymine(T),6,PPT课件,Bases/Nucleosides/Nucleotides,Base,Nucleo,s,ide,Nucleo,t,ide,Adenine,Deoxyadenosine,Deoxyadenosine,5-triphosphate,(dATP),apostrophe,7,PPT课件,核酸的消化与吸收,食物核蛋白,蛋白质,核酸,(RNA,及,DNA),核苷酸,胰核酸酶,核苷,磷酸,碱基,戊糖,核苷酶,胃酸,胰、肠核苷酸酶,戊糖代谢,排出，很少被吸收,8,PPT课件,嘌呤核苷酸的合成代谢,一、从头合成途径,(De novo synthesis pathway),指利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及,CO2,等,简单物质,为原料，经过一系列酶促反应，合成核苷酸的途径。,合成部位：,肝,、小肠和胸腺的胞液，并不是所有细胞都具有从头合成嘌呤的能力。,嘌呤碱合成的,元素来源,CO,2,天冬氨酸,甲酰基,（一碳单位）,甘氨酸,甲酰基,（一碳单位）,谷氨酰胺,（酰胺基）,甘氨右中站,谷氮坐两边,左上天冬氨,头顶二氧碳,二八俩叶酸,9,PPT课件,从头合成途径的特点,参与从头合成途径的酶均在,胞液,中,多以多酶复合体的形式存在。,在磷酸戊糖途径中合成的,5-,磷酸核糖,（5-PR）,分子上逐步合成嘌呤环。,而不是分别合成以后再结合，这与嘧啶的合成过程不同。,先在,5-,磷酸核糖,（5-PR）,分子上经,11,步反应生成,次黄嘌呤核苷酸,（,IMP,重要的中间产物）,。,从,IMP,出发再合成,AMP,和,GMP,。,在合成,IMP,过程中，由氨基酸，,CO2,，一碳单位,逐步,提供元素或基团，在,5-,磷酸核糖分子上完成嘌呤碱基的合成。,10,PPT课件,(PRA),（谷氨酰胺）,（谷氨酸）,(1)IMP,的合成,11,PPT课件,（甘氨酸）,（,N,10,-,甲酰基四氢叶酸）,（谷氨酰胺）,（谷氨酸）,变位酶,12,PPT课件,（天冬氨酸）,（,N,10,-,甲酰基四氢叶酸）,13,PPT课件,(2),AMP,和,GMP,的生成,（天冬氨酸）,（黄嘌呤核苷酸）,14,PPT课件,AMP,ADP,ATP,ADP,ATP,激酶,ADP,ATP,激酶,GMP,GDP,GTP,ADP,ATP,激酶,ADP,ATP,激酶,(3),ATP,和,GTP,的生成,15,PPT课件,从头合成的调节,需要消耗大量的,ATP,与氨基酸等原料，在机体精确的调节之下进行。,调节方式：反馈调节和交叉调节。,正性调节：指促进嘌呤核苷酸合成的调节（,+,）；负性调节：是指抑制嘌呤核苷酸合成的调节（,-,）。,正性调节,两个关键酶的促进作用。,PRPP,合成酶和酰胺转移酶,，底物,ATP,、,5-,磷酸核糖和,PRPP,促进其活性，增加,IMP,的合成；后端正性调节,由,ATP,促进,GMP,合成酶,，由,GTP,促进,腺苷酸代琥珀酸合成酶,增加,GTP,和,ATP,的合成。,负性调节,6,个长反馈调节：,由,AMP,、,GMP,和,IMP,分别反馈抑制,PRPPK,和,GPAT,这两关键酶的活性；,2,个短反馈调节：,由,AMP,反馈抑制腺苷酸代琥珀酸合成酶，由,GMP,反馈抑制,IMP,脱氢酶的活性所进行的反馈抑制来调节嘌呤核苷酸的从头合成。,调节的意义：既满足需要，又不致于浪费。维持ATP与GTP浓度的平衡（交叉调节）。,16,PPT课件,ATP,GTP,PRPP,合成酶,PRPP,酰胺,转移酶,PRA,IMP,AMPS,AMP,ADP,XMP,GMP,GDP,IMP,AMPS,XMP,AMP,ADP,GMP,GDP,GTP,ATP,GMP,合成酶,AMPS,合成酶,IMP,脱氢酶,正性调节,负性调节,长反馈,短反馈,17,PPT课件,二、嘌呤核苷酸的补救合成,腺嘌呤磷酸核糖转移酶,(adenine phosphoribosyl transferase,APRT),次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶,(Hypoxanthine-guanine phosphoribosyl transferase,HGPRT),腺苷激酶,(adenosine kinase),参与补救合成的酶,补救合成：,细胞利用现成的嘌呤碱或嘌呤核苷重新合成嘌呤核苷酸的过程。过程简单，消耗能量少。,补救合成过程,18,PPT课件,补救合成的生理意义,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。因此，对这些组织器官来说，补救合成途径具有更重要的意义。如果补救合成发生障碍，就会导致疾病，如：,Lesch-Nyhan,综合征,。,莱施,-,尼汉综合征,，又称雷,-,尼综合征、自毁容貌综合征。,Lesch,与,Nyhan,与,1964,年首次报道并描述本病的临床特点，本病的临床特点是男孩发病、智力低下，舞蹈状手足徐动、脑性瘫痪，强迫性自残、攻击性行为和高尿酸血症等，多于,12,岁之前死亡，很少活过,20,岁。,莱施,-,尼汉综合征属于伴性隐性遗传的先天性代谢病，,Seegmiller,于,1965,年证实本综合征由次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶,(HGPRT),缺陷致嘌呤代谢异常所致。,其基本生化异常是,HGPRT,的缺陷，多源于基因的点突变或者缺失。缺乏该酶使得次黄嘌呤和鸟嘌呤不能转换为,IMP,和,GMP,，而是降解为尿酸，过量尿酸将导致,Lesch-Nyhan,综合症。这种疾病患者常常被束缚在床上或轮椅上。现有的医疗技术对此无计可施,而只能寄希望于基因治疗。,19,PPT课件,三、脱氧核糖核苷酸的生成,体内脱氧核糖核苷酸是通过相应的核糖核苷酸,还原,生成的。,这种还原反应是由,核糖核苷酸还原酶,催化，在,二磷酸核苷,（,NDP,）,水平,上进行的。,20,PPT课件,四、嘌呤核苷酸的分解代谢,嘌呤核苷酸的分解代谢包括,3,个基本步骤：,(1),核苷酸在,核苷酸酶,的作用下水解为,核苷,。,(2),核苷在,核苷磷酸化酶,作用下分解为,嘌呤碱基,和,1-,磷酸 核糖,。,(3)1-,磷酸核糖在,磷酸核糖变位酶,作用下转变为,5-,磷酸核糖。,5-,磷酸核糖进入磷酸戊糖途径进行代谢。,嘌呤碱基进一步代谢。一方面可以参加核苷酸的补救合成。另一方面可进入分解代谢，最终形成,尿酸,，随尿液排出体外。,地点：肝、小肠和肾中进行。,21,PPT课件,有关尿酸,人体嘌呤分解代谢的终产物；,为三氧基嘌呤，其醇式呈弱酸性。各种嘌呤氧化后生成的尿酸随尿排出。因溶解度较小，体内过多时可形成,尿路结石,或,痛风,。,正常人血浆中尿酸含量为,2-6mg%,；男性平均为,4.5mg%,，女性为,3.5mg%,。,除了痛风，尿酸高还是许多疾病的危险指征。权威调查数据显示，高尿酸血症人群罹患冠心病死亡的几率是尿酸正常人群的,5,倍。,22,PPT课件,五、嘌呤核苷酸的抗代谢物,嘌呤核苷酸的抗代谢物是一些嘌呤、氨基酸或叶酸等的类似物。,主要以竞争性抑制干扰或阻断嘌呤核苷酸的合成代谢，从而进一步干扰核酸以及蛋白质的生物合成。,肿瘤细胞的核酸和蛋白质的合成十分旺盛，因此这些抗代谢物可用于抗肿瘤。,但是，这些药物缺乏对肿瘤细胞的特异性，故对增殖速度较为旺盛的某些正常组织亦有杀伤性，有较大的毒副作用。,23,PPT课件,次黄嘌呤,(H),6-巯基嘌呤,(6,-MP),嘌呤类似物：,主要有6-巯基嘌呤,(,6-Mercaptopurine,6-MP),等。,与次黄嘌呤结构相似，,1,）变为,6-MP,核苷酸，抑制,IMP,变为,AMP,和,GMP;2,）竞争抑制,HGPRT,，抑制补救合成途径；,3,）反馈抑制,PRPP,酰胺转移酶，使,PRA,生成减少。,6-MP,6-MP,核苷酸,从头合成途径,补救合成途径,HGPRT,PRPP,酰胺转移酶,IMP,AMP,和,GMP,-,-,-,-,-,24,PPT课件,氨基酸类似物：,重氮丝氨酸,(Azas),是,Gln,的类似物。,25,PPT课件,叶酸类似物：,C,2,及,C,8,合成受抑制,氨蝶呤,(AP),和甲氨蝶呤,(MTX),MTX,26,PPT课件,痛 风,痛风病是机体嘌呤代谢紊乱所致的一种代谢性慢性关节疾病。是由于嘌呤代谢产物尿酸在血液和组织中积聚，特别是在关节及其周围的肌肉、韧带。,1/3,1/2,病人有家族史，以中老年男性脑力劳动者多见。,其临床表现，无症状期仅血尿酸升高,;,而急性关节炎期常于夜间发作，突感大脚趾、四肢关节、手指等处剧痛，关节有红、肿、热、痛炎性表现，持续数日可缓解或消退,;,慢性期表现发作频繁，持续时间长，受累关节增多，痛风结石侵蚀骨质可致骨骼畸形，病人还可伴慢性肾功能不全、冠心病及脑动脉硬化等症。,27,PPT课件,痛风病在任何年龄，都可以发生。但最常见的是,40,岁以上的中年男人。根据最新统计，男女发病比例是,201,。脑力劳动者，体胖者发病率较高。,痛风偏爱男性的原因是：女性体内雌激素能促进尿酸排泄，并有抑制关节炎发作的作用。男性喜饮酒，喜食富含嘌呤、蛋白质的食物，使体内尿酸增加，排出减少。常吃火锅者发病也多。,火锅原料主要是动物内脏、虾、贝类、海鲜，再饮啤酒，自然是火上添油了。调查证明：涮一次火锅比一顿正餐摄入嘌呤高,10,倍。,饮酒容易引发痛风，因为酒精在肝组织代谢时，大量吹收水份，使血浓度加强，使到原来已经接近饱和的尿酸，加速进入软组织形成结晶，导致身体免疫系统过度反应（敏感）而造成炎症，古称,“,王者之疾,”,。一瓶啤酒可使尿酸升高一倍。,高血压病人患痛风可能性会增加,10,倍。痛风与糖尿病一样是终生疾病。关键是自己控制饮食，多食含,“,嘌呤,”,低的碱性食物，如瓜果、蔬菜，少食肉、鱼等酸性食物，做到饮食清淡，低脂低糖，多饮水，以利体内尿酸排泄,。,男性为什么易患痛风？,28,PPT课件,药物：,减少尿酸合成（别嘌呤醇）；增加尿酸排出（丙璜舒，抑制肾小管对尿酸的再吸收）。,尿酸高（痛风）饮食控制：,痛风的防治,限制高嘌呤食物，如肝脏、肾、胰、脑等动物脏器以及浓肉汤、鸡汤、肉浸膏、沙丁鱼、鱼子等。,限制蛋白质，以植物蛋白为主，而牛奶、鸡蛋因无细胞核，嘌呤含量低，可随意选用。,大量提供,B,族维生素及维生素,C,等，使组织中沉积的尿酸盐溶解。,多吃一些碱性食品，如蔬菜、水果、矿泉水等，因为碱性环境中尿酸盐易溶解，在酸性条件下易结晶。,尽量多饮水，每日摄入量可在,3000,毫升以上，以促进尿酸盐排出。,严禁酗酒。,29,PPT课件,别嘌呤醇痛风症的治疗机制,鸟嘌呤,次黄嘌呤,黄嘌呤,尿酸,黄嘌呤氧化酶,黄嘌呤氧化酶,别嘌呤醇,别嘌呤醇,次黄嘌呤,30,PPT课件,31,PPT课件,