Разделы презентаций


МЕТАБОЛИЗМ НУКЛЕОТИДОВ

Содержание

Основные пути синтеза нуклеотидовСинтез через реутилизацию оснований (salvage pathway)Синтез нуклеотидов de novoАктивированная рибозаНуклеотидАктивированная рибозааминокислотыосно-ваниеНуклеотид

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1МЕТАБОЛИЗМ НУКЛЕОТИДОВ
Биосинтез пуриновых нуклеотидов
- синтез de novo
- регуляция биосинтеза
- реутилизация

пуриновых оснований
Биосинтез пиримидиновых нуклеотидов
- синтез de novo
- регуляция биосинтеза
- реутилизация

пиримидиновых оснований
Распад пуриновых и пиримидиновых фнуклеотидов
Нарушения метаболизма нуклеотидов
МЕТАБОЛИЗМ НУКЛЕОТИДОВБиосинтез пуриновых нуклеотидов	- синтез de novo	- регуляция биосинтеза	- реутилизация пуриновых основанийБиосинтез пиримидиновых нуклеотидов	- синтез de novo	-

Слайд 2Основные пути синтеза нуклеотидов
Синтез через реутилизацию оснований (salvage pathway)



Синтез нуклеотидов

de novo
Активированная рибоза
Нуклеотид
Активированная рибоза
аминокислоты
осно-вание
Нуклеотид

Основные пути синтеза нуклеотидовСинтез через реутилизацию оснований (salvage pathway)Синтез нуклеотидов de novoАктивированная рибозаНуклеотидАктивированная рибозааминокислотыосно-ваниеНуклеотид

Слайд 3 IMP (ИМФ) - ИНОЗИНМОНОФОСФАТ
+ HCO3-
UMP (УМФ) - УРИДИНМОНОФОСФАТ

IMP (ИМФ) - ИНОЗИНМОНОФОСФАТ+ HCO3- UMP (УМФ) - УРИДИНМОНОФОСФАТ

Слайд 4 John Buchanan (University of Pennsylvania and MIT)

Robert Greenberg

(University of Michigan)

Мочевая кислота
Исследователи биосинтеза пуринов 1950-е

John Buchanan (University of Pennsylvania and MIT) Robert Greenberg (University of Michigan) Мочевая кислотаИсследователи биосинтеза пуринов

Слайд 5ПРОИСХОЖДЕНИЕ АТОМОВ ПУРИНОВОГО КОЛЬЦА
Аспартат
Глицин
Формиат
Формиат
Амидный N

глутамина

ПРОИСХОЖДЕНИЕ АТОМОВ ПУРИНОВОГО КОЛЬЦА Аспартат Глицин Формиат Формиат Амидный N глутамина

Слайд 6Синтез фосфорибозилпирофосфата (ФРПФ, PRPP)
+ATP
+AMP
Рибозофосфатпирофосфокиназа (ФРПФ-синтетаза)
Рибозо-5-фосфат
5-фосфо-α-D-рибозил-1-пирофосфат (ФРПФ, PRPP)

Синтез фосфорибозилпирофосфата (ФРПФ, PRPP)+ATP+AMPРибозофосфатпирофосфокиназа (ФРПФ-синтетаза)Рибозо-5-фосфат5-фосфо-α-D-рибозил-1-пирофосфат (ФРПФ, PRPP)

Слайд 7Синтез пуринового кольца на PRPP
5-фосфорибозиламин
PRPP
PPi + Glu
1
2
3
ATP
ADP + Pi
Gln
Gly
ФРПФ-амидотрансфераза
GAR
FGAR
ГАР-синтетаза
ГАР-трансформилаза


Синтез пуринового кольца на PRPP5-фосфорибозиламинPRPPPPi + Glu123ATPADP + PiGlnGlyФРПФ-амидотрансферазаGARFGARГАР-синтетазаГАР-трансформилаза

Слайд 8…продолжение синтеза пуринового кольца на PRPP…
AIR
FGAR
ФГАР-амидотрансфераза
ФГАМ-циклаза
(АИР-синтетаза)
АИР-
карбоксилаза
КАИР-
синтетаза
КАИР-
мутаза
CAIR

…продолжение синтеза пуринового кольца на PRPP…AIRFGARФГАР-амидотрансферазаФГАМ-циклаза(АИР-синтетаза)АИР-карбоксилазаКАИР-синтетазаКАИР-мутазаCAIR

Слайд 9fumarate
9
IMP
…завершение синтеза c образованием IMP
САИКАР-
синтетаза
САИКАР-
лиаза
АИКАР-
трансформилаза
ИМФ-
синтаза
CAIR
SAICAR
AICAR
FAICAR

fumarate9IMP…завершение синтеза c образованием IMPСАИКАР-синтетазаСАИКАР-лиазаАИКАР-трансформилазаИМФ-синтазаCAIRSAICARAICARFAICAR

Слайд 10Q 9
G 457
For 8
Q 3
CO2 6
D 1
For 2

Q 9G 457For 8Q 3CO2  6D 1For 2

Слайд 11Биосинтез AMP и GMP из IMP
Аденилосукцинат синтаза
Аденилосукцинат
Аденилосукцинат лиаза
дегидрогеназа
IMP
XMP-глутаминаминотрансфераза


Аденилат AMP
Ксантилат XMP
Гуанилат GMP
Инозинат IMP
Азотистое основание в IMP - гипоксантин

Биосинтез AMP и GMP из IMPАденилосукцинат синтазаАденилосукцинатАденилосукцинат лиазадегидрогеназаIMPXMP-глутаминаминотрансфераза   Аденилат AMPКсантилат XMPГуанилат GMPИнозинат IMPАзотистое основание в

Слайд 12Регуляция биосинтеза пуриновых нуклеотидов
ФРПФ-синтетаза
ФРПФ-амидотрансфераза

Регуляция биосинтеза пуриновых нуклеотидовФРПФ-синтетаза ФРПФ-амидотрансфераза

Слайд 13Реутилизация пуриновых оснований
Аденилфосфорибозилтрансфераза (КФ 2.4.2.7):
аденин + PRPP → AMP +

PPi


Гипоксантин-гуанинрибозилтрансфераза (КФ 2.4.2.8):
гипоксантин
гуанин

Реутилизация пуриновых основанийАденилфосфорибозилтрансфераза (КФ 2.4.2.7):	аденин + PRPP → AMP + PPiГипоксантин-гуанинрибозилтрансфераза (КФ 2.4.2.8):  гипоксантин  гуанин

Слайд 14БИОСИНТЕЗ ПИРИМИДИНОВ
Аспартат
Карбамоилфосфат

БИОСИНТЕЗ ПИРИМИДИНОВАспартатКарбамоилфосфат

Слайд 15Синтез карбамоилфосфата
карбамоилфосфат
HCO3-
2 ATP 2 ADP +

Pi
Gln
+
+
Glu
карбамоилфосфатсинтетаза II

Синтез карбамоилфосфатакарбамоилфосфатHCO3-2 ATP     2 ADP + PiGln++Gluкарбамоилфосфатсинтетаза II

Слайд 16Бактериальная карбамоил-фосфат синтетаза II имеет три каталитических центра, соединенных каналом
карбамоил-фосфат

синтетаза II человека –часть большого мультифункционального белка.

Бактериальная карбамоил-фосфат синтетаза II имеет три каталитических центра, соединенных каналомкарбамоил-фосфат синтетаза II человека –часть большого мультифункционального белка.

Слайд 17Синтез пиримидинового кольца
Pi
H
аспартаттранскарбамоилаза
карбамоилфосфат
N-карбамоил-аспартат
Asp
H2O
N
оротат
H
дигидрооротата
+
дигидрооротаза
дигидрооротатдегидрогеназа

Синтез пиримидинового кольцаPiHаспартаттранскарбамоилазакарбамоилфосфатN-карбамоил-аспартатAspH2ONоротатHдигидрооротата+дигидрооротазадигидрооротатдегидрогеназа

Слайд 18Присоединение пиримидинового кольца к ФРПФ
PPi
оротат
CO2
PRPP
C
оротидин 5’-фосфат (оротидилат)
уридин 5’-фосфат (уридилат, UMP)
оротат-фосфорибозилтрансфераза


оротидилатдекарбоксилаза

Присоединение пиримидинового кольца к ФРПФPPiоротатCO2PRPPCоротидин 5’-фосфат (оротидилат)уридин 5’-фосфат (уридилат, UMP)оротат-фосфорибозилтрансфераза оротидилатдекарбоксилаза

Слайд 19Синтез UTP и затем CTP
2 ATP
UMP
Gln
Glu
2 ADP
-
уридин 5’-трифосфат (UTP)

Синтез UTP и затем CTP2 ATPUMPGlnGlu2 ADP-уридин 5’-трифосфат (UTP)

Слайд 20Регуляция пиримидинового биосинтеза у бактерий
+
-
Gln + HCO3-
карбамоилфосфат
N-карбамоиласпартат
Asp
Pi
aspartate transcarbamoylase
carbamoylphosphate synthetase

II
2 ATP 2 ADP + Pi
Аспартат
транскарбамоилаза
Карбамоил
синтетаза II

Регуляция пиримидинового биосинтеза у бактерий +-Gln + HCO3-карбамоилфосфатN-карбамоиласпартатAspPiaspartate transcarbamoylasecarbamoylphosphate synthetase II2 ATP  2 ADP + PiАспартаттранскарбамоилазаКарбамоилсинтетаза

Слайд 21Аспартаттранскарбамоилаза E. coli - пример аллостерического фермента

Аспартаттранскарбамоилаза E. coli - пример аллостерического фермента

Слайд 22UMP
C
У млекопитающих 5 этапов синтеза пиримидиновых нуклеотидов осуществляется двумя мультифермент-ными

комплексами
PRPP
PPi
CO2
N-carbamoyl-aspartate
carbamoyl-phosphate
Pi
H2O
2ATP + Gln + HCO3-
2ADP + Glu + Pi
Asp
orotate phosphoribosyl

transferase

orotidylate decarboxylase

NAD+

orotate

1

2

3

4

5

UMPCУ млекопитающих 5 этапов синтеза пиримидиновых нуклеотидов осуществляется двумя мультифермент-ными комплексами PRPPPPiCO2N-carbamoyl-aspartatecarbamoyl-phosphatePiH2O2ATP + Gln + HCO3-2ADP +

Слайд 23Регуляция пиримидинового биосинтеза млекопитающих

Регуляция пиримидинового биосинтеза млекопитающих

Слайд 24Конверсия нуклеотидов
Нуклеотидмонофосфаткиназы:

NMP + ATP → NDP + ADP
Нуклеотиддифосфаткиназы:

NDP + ATP

→ NTP + ADP

Конверсия нуклеотидовНуклеотидмонофосфаткиназы:	NMP + ATP → NDP + ADPНуклеотиддифосфаткиназы:	NDP + ATP → NTP + ADP

Слайд 25Синтез дезоксирибонуклеотидов

Синтез дезоксирибонуклеотидов

Слайд 26Реакция, катализируемая рибонуклеотид-редуктазой:NDP → dNDP

Реакция, катализируемая рибонуклеотид-редуктазой:NDP → dNDP

Слайд 27Источники восстановительных эквивалентов для рибонуклеотидредуктазы

Источники восстановительных эквивалентов для рибонуклеотидредуктазы

Слайд 28Структура R1-субъединицы рибонуклеотиддифосфатредуктазы

Структура R1-субъединицы рибонуклеотиддифосфатредуктазы

Слайд 29Структура R2-субъединицы рибонуклеотиддифосфатредуктазы

Структура R2-субъединицы рибонуклеотиддифосфатредуктазы

Слайд 30 Механизм действия
рибонуклеотидредуктазы

Механизм действия рибонуклеотидредуктазы

Слайд 31Синтез dTMP

Синтез dTMP

Слайд 32Синтез dTMP из dUMP

N5,N10 -метилен-ТГФ – донор метильной группы
Тимидилатсинтаза

Синтез dTMP из dUMPN5,N10 -метилен-ТГФ – донор метильной группыТимидилатсинтаза

Слайд 33ТЕТРАГИДРОФОЛИЕВАЯ КИСЛОТА (THF)
В обеих реакциях окисляется NADPH.
Высшие организмы должны получать

фолиевую кислоту (фолат) с пищей

ТЕТРАГИДРОФОЛИЕВАЯ КИСЛОТА (THF)В обеих реакциях окисляется NADPH.Высшие организмы должны получать фолиевую кислоту (фолат) с пищей

Слайд 35Деградация нуклеотидов
нуклеазы
нуклеотидазы
нуклеозид фосфорилазы
ДНК, РНК
Нуклеотиды (3’ или 5’)
Нуклеозиды
Азотистые основания:

Урацил, тимин

Гуанин, гипоксантин

(из аденина)
Рибозо-1-фосфат
Дезоксирибозо-1-фосфат

Деградация нуклеотидовнуклеазынуклеотидазынуклеозид фосфорилазыДНК, РНКНуклеотиды (3’ или 5’)НуклеозидыАзотистые основания:Урацил, тиминГуанин, гипоксантин (из аденина)Рибозо-1-фосфатДезоксирибозо-1-фосфат

Слайд 36Образование мочевой кислоты из пуриновых нуклеотидов
Мочевая кислота
5’-нуклеотидаза
5’-нуклеотидаза
нуклеозидаза
нуклеозидаза
аденозин дезаминаза
гуанин дезаминаза
ксантин оксидаза
ксантин

оксидаза

Образование мочевой кислоты из пуриновых нуклеотидовМочевая кислота5’-нуклеотидаза5’-нуклеотидазануклеозидазануклеозидазааденозин дезаминазагуанин дезаминазаксантин оксидазаксантин оксидаза

Слайд 37Конечные продукты распада пуринов
Приматы, птицы, рептилии,
насекомые
Большинство млекопитающих
Костистые рыбы
Мочевая кислота
Аллантоин
Аллантоат
Н2О
уратоксидаза
аллантоиназа

Конечные продукты распада пуриновПриматы, птицы, рептилии,насекомыеБольшинство млекопитающихКостистые рыбыМочевая кислотаАллантоинАллантоатН2Оуратоксидазааллантоиназа

Слайд 38Амфибии, хрящевые рыбы
Морские беспозвоночные
аллантоиназа
Костистые рыбы
Аллантоат
аллантоиказа
Глиоксилат
Мочевина
Аммиак
уреаза

Амфибии, хрящевые рыбыМорские беспозвоночныеаллантоиназаКостистые рыбыАллантоаталлантоиказаГлиоксилатМочевинаАммиакуреаза

Слайд 39Катаболизм пиримидинов
β-аланин
+ СО2 + Н2О
Урацил

Катаболизм пиримидиновβ-аланин+ СО2 + Н2ОУрацил

Слайд 40Катаболизм пиримидинов
тимин
β-аминоизобутират
пропионат
СООН-СН2-СН2-CO~S-КоА
сукцинил-КоА

Катаболизм пиримидиновтимин β-аминоизобутиратпропионатСООН-СН2-СН2-CO~S-КоА сукцинил-КоА

Слайд 41ПОДАГРА (GOUT)

Избыточное образование мочевой кислоты

Повышенное содержание мочевой кислоты в сыворотке

Отложение

кристаллов уратов в суставах и почках
Нарушения метаболизма нуклеотидов

ПОДАГРА (GOUT)Избыточное образование мочевой кислоты↓Повышенное содержание мочевой кислоты в сыворотке↓Отложение кристаллов уратов в суставах и почкахНарушения метаболизма

Слайд 42Лечение: аллопуринол – мощный конкурентный ингибитор ксантиноксидазы

Лечение: аллопуринол – мощный конкурентный ингибитор ксантиноксидазы

Слайд 43Синдром Леша – Нихана (Lesh-Nyhan)

Почти полное отсутствие
гипоксантин-гуанин-фосфорибозилтрансферазы

Повышенная концентрация

ФРПФ
Увеличенная скорость биосинтеза de novo
Повышенное содержание мочевой кислоты
неврологическая дисфункция,

когнитивные и поведенческие нарушения («самоповреждение»)

IMP + diphosphate <=> hypoxanthine + 5-phospho-alpha-D-ribose 1-diphosphate

Синдром Леша – Нихана (Lesh-Nyhan)Почти полное отсутствие гипоксантин-гуанин-фосфорибозилтрансферазы ↓Повышенная концентрация ФРПФУвеличенная скорость биосинтеза de novoПовышенное содержание мочевой

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика