- •Строение нуклеотидов
- •Пентозу соединяет с основанием N-гликозидная связь, образованная С1 – атомом пентозы (рибозы или
- •В состав нуклеотидов входят азотистые основания двух типов: пуриновые - аденин (А),гуанин (G)
- •Соединения, в которых азотистые основания связаны с рибозой или дезоксирибозой посредством N- гликозидной
- •Азотистое нуклеозид нуклеотид
- •В организме нуклеотиды и их производные выполняют многообразные функции.
- •3. Производные нуклеотидов участвуют в синтезе гомо- и гетерополисахаридов, липидов и белков.
- •ПЕРЕВАРИВАНИЕ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ ПИЩИ В ЖКТ
- •В расщеплении нуклеиновых кислот принимают участие
- •В энтероцитах обнаружена высокая
- •СИНТЕЗ ПУРИНОВЫХ НУКЛЕОТИДОВ
- •Центральное место в синтезе пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов занимает 5-фосфорибозил- 1-дифосфат (ФРДФ), который
- •Источниками рибозо-5-фосфата могут быть:
- •Биосинтез пуриновых нуклеотидов происходит путем сборки гетероциклического основания на остатке рибозо-5-фосфата при участии
- •Первая специфическая реакция образования пуриновых нуклеотидов - перенос амидной группы Глн на ФРДФ
- •Результатом этой 10 стадийной серии реакций
- •Синтез АМФ и ГМФ из ИМФ
- •Второй пуриновый нуклеотид (ГМФ) образуется также в 2 стадии.
- •При образовании пуриновых нуклеотидов ГТФ расходуется на синтез АМФ, а АТФ - на
- •В образовании нуклеиновых кислот, коферментов и во многих синтетических процессах нуклеотиды используются в
- •Аденилаткиназа активна в печени и мышцах. Функция этого фермента заключается в том, чтобы
- •Синтез АМФ и ГМФ из аденина и гуанина
- •Гипоксантин-
- •Нуклеозидкиназы
- •Из всех способов реутилизации пуринов наиболее активна
- •Регуляция синтеза пуриновых нуклеотидов осуществляется аллостерически.
- •АМФ, ГМФ И ИМФ ингибируют ключевые реакции своего синтеза. ФРДФ синтетаза и амидофосфорибозил-
- •У человека основной продукт катаболизма
- •От АМФ и аденозина аминогруппа удаляется
- •Пуриннуклеозидфосфорилаза
- •Когда в плазме крови концентрация мочевой кислоты превышает норму, то возникает гиперурикемия.
- •Поскольку лейкоциты фагоцитируют кристаллы уратов, то причиной воспаления
- •При подагре без образования подагрических узлов, в которых накапливаются ураты натрия и мочевая
- •В ряде случаев причиной избыточной экскреции пуринов с мочой и подагры являются нарушения
- •Синдром Лёша-Нихена - тяжёлая форма гиперурикемии, которая наследуется как рецессивный признак, сцепленный с
- •Лечение гиперурикемии
- •Аллопуринол ингибирует ксантиноксидазу и останавливает катаболизм пуринов на стадии образования гипоксантина, растворимость которого
- •Образование пиримидиновых нуклеотидов
- •Образование дигидрооротата
- •Карбамоилфосфат является продуктом полифункционального фермента, который наряду с
- •Объединение первых трёх ферментов в единый полифункциональный комплекс позволяет
- •Образование УМФ
- •Биосинтез УДФ, УТФ и цитидиловых нуклеотидов
- •Синтез ЦТФ из УТФ
- •"Запасные" пути синтеза пиримидиновых нуклеотидов
- •Превращение нуклеозидов в нуклеотиды катализирует уридинцитидинкиназа.
- •Регуляторным ферментом в синтезе
- •Активность регуляторных ферментов синтеза
- •КАД-фермент катализирует реакции 1, 2, 3; дигидрооротатдегидрогеназа - реакцию 4; УМФ синтетаза -
- •КАТАБОЛИЗМ ПИРИМИДИНОВЫХ НУКЛЕОТИДОВ
- •Оба гетероцикла могут взаимодействовать с водой в
- •1- дигидропиримидин- дегидрогеназа; 2 –дигидропиримидин- циклогидролаза;
- •β-Аланин обнаруживают в плазме крови и многих тканях. Он используется в мышцах на
- •НАРУШЕНИЯ ОБМЕНА ПИРИМИДИНОВЫХ НУКЛЕОТИДОВ
- •Это единственное нарушение, которое вызвано снижением активности УМФ-синтазы, которая катализирует образование и декарбоксилирование
- •Клинически наиболее характерное следствие оротацидурии - мегалобластная анемия, вызванная
- •Кроме генетически обусловленных причин, оротацидурия может наблюдаться:
- •БИОСИНТЕЗ ДЕЗОКСИРИБОНУКЛЕОТИДОВ
- •нуклеотидов
- •Спасибо за внимание!
Второй пуриновый нуклеотид (ГМФ) образуется также в 2 стадии.
Сначала ИМФ окисляется NAD+-зависимой ИМФ- дегидрогеназой с образованием ксантозин-5'-
монофосфата (КМФ).
Последующее трансамидирование гидроксильной группы при С2-пуринового кольца КМФ катализирует ГМФ-синтетаза с использованием амидной группы глутамина и энергии АТФ.
При образовании пуриновых нуклеотидов ГТФ расходуется на синтез АМФ, а АТФ - на синтез ГМФ.
!!! Перекрёстное использование пуриновых нуклеозидтрифосфатов на образование конечных продуктов синтеза помогает поддерживать в клетках баланс адениловых и гуаниловых нуклеотидов.
Печень - основное место образования пуриновых
нуклеотидов, откуда они могут поступать в ткани, не способные к их синтезу: эритроциты и мозг.
В образовании нуклеиновых кислот, коферментов и во многих синтетических процессах нуклеотиды используются в виде ди - и трифосфатов, синтез которых катализируют трансферазы.
АМФ и ГМФ превращаются в нуклеозиддифосфаты
(НДФ) с помощью специфичных к азотистому основанию
нуклеозидмонофосфаткиназ (НМФ-киназ) и АТФ.
Аденилаткиназа катализирует реакцию: АМФ + АТФ → 2 АДФ
Гуанилаткиназа: ГМФ + АТФ → ГДФ + АДФ
Аденилаткиназа активна в печени и мышцах. Функция этого фермента заключается в том, чтобы
поддерживать в тканях равновесие фонда адениловых нуклеотидов: АМФ, АДФ и АТФ.
Взаимопревращения |
нуклеозиддифосфатов |
и |
нуклеозидтрифосфатов |
осуществляет |
|
нуклеозиддифосфаткиназа. Этот фермент обладает широкой субстратной специфичностью и может
катализировать реакцию:
ГДФ + АТФ → ГТФ + АДФ
Превращение АДФ в АТФ происходит, в основном, за счёт окислительного фосфорилирования или в
реакциях субстратного фосфорилирования
гликолиза или цитратного цикла.
Синтез АМФ и ГМФ из аденина и гуанина
ФРДФ-зависимое фосфорибозилирование пуринов
катализируют 2 фермента.
Аденинфосфорибозилтрансфераза,
обеспечивающая образование АМФ из аденина и ФРДФ
Гипоксантин-
гуанинфосфорибозилтрансфераза,
катализирующая превращение азотистых оснований гипоксантина и гуанина в ИМФ и ГМФ с использованием ФРДФ в качестве донора фосфорибозы
Нуклеозидкиназы
Нуклеозиды, получающиеся при катаболизме нуклеиновых кислот из нуклеотидов под действием
нуклеотидаз, могут повторно фосфорилироваться, образуя нуклеозид-5'-монофосфаты за счёт
переноса фосфатного остатка АТФ на соответствующий субстрат.
Основным ферментом этой группы является аденозинкиназа, которая ускоряет реакцию:
Аденозин + АТФ → АМФ + АДФ
Из всех способов реутилизации пуринов наиболее активна
гипоксантингуанинфосфорибозилтрансферазн ая реакция, поскольку ИМФ, образующийся в этой
реакции, вовлекается в синтез АМФ и ГМФ.
Использование гипоксантина и гуанина по запасному пути становится жизненно важным событием в клетках, не способных к синтезу пуриновых нуклеотидов de novo.
По сравнению с аденозином количество аденина в
клетках мало, а первый возвращается в фонд нуклеотидов с помощью аденозинкиназы.
Регуляция синтеза пуриновых нуклеотидов осуществляется аллостерически.
Регуляторными ферментами являются:
•ФРДФ-синтаза
•Амидофосфорибозилтрансфераза
•ИМФ-дегидрогеназа
•Аденилосукцинатсинтетаза
