核算代谢

科技工作者之家 2020-11-17

核酸及其结构单位核苷酸在生物体内的合成和分解。核苷酸的生物合成途径在不同生物中相似,即嘌呤核苷酸经次黄嘌呤核苷酸而合成,嘧啶核苷酸经乳清酸而合成。核苷酸在有关的水解酶催化下,分解成磷酸、戊糖和嘌呤、嘧啶碱基。

简介核酸及其结构单位核苷酸在生物体内的合成和分解。核苷酸的生物合成途径在不同生物中相似,即嘌呤核苷酸经次黄嘌呤核苷酸而合成,嘧啶核苷酸经乳清酸而合成。核苷酸在有关的水解酶催化下,分解成磷酸、戊糖和嘌呤、嘧啶碱基,碱基再分解为NH3、CO2和尿酸(或尿囊素等)。核糖核酸(RNA)的生物合成通常以脱氧核糖核酸(DNA)为模板,在RNA聚合酶和一些辅因子参与下进行。DNA的生物合成通常由半保留复制来完成。复制过程以合成RNA引物起始,然后在DNA聚合酶催化下合成DNA篦整个过程涉及多种酶及辅因子。核酸能在核酸酶催化下进行水解,水解产物为核苷酸。1

核苷酸的分解在生物体内,核苷酸在核苷酸酶催化下生成核苷和磷酸。核苷可在核苷酶作用下水解为碱基和戊糖,也可在核苷磷酸化酶作用下分解为碱基和1-磷酸戊糖。生成的碱基可进一步分解。嘌呤碱经一系列酶促分解,分解的最终产物可因生物而异。人类和灵长类动物的终产物为尿酸,灵长类以外的晡乳动物和多数爬行类为尿囊素,硬骨鱼为尿囊酸,大多数鱼类为尿素。植物组织内也含有嘌呤代谢产物尿囊素和尿囊酸,分解作用主要在衰老叶子及贮藏性的胚乳组织内进行,分解产物能被植物保存并再利用。嘧啶碱经一系列酶促分解反应,分解的最终产物为NH3、CO2、β-丙氨酸和β-氨基异丁酸。1

核酸的降解核酸的降解开始于核酸酶对DNA和RNA分子中核苷酸间的磷酸二酯键进行水解,生成低聚核苷酸片段或单核苷酸,然后进一步分解。核酸酶按其作用位置分为核酸外切酶和核酸内切酶两类核酸外切酶作用于核酸链末端,逐个水解磷酸二酯键,释放出单核苷酸。脱氧核糖核酸外切酶只作用于DNA,核糖核酸外切酶只作用于RNA,但也有些核酸酶可以同时作用于DNA和RNA的。核酸内切酶催化水解多核苷酸链内部的磷酸二酯键,有只作用于DNA或RNA的,也有同时作用于DNA和RNA的。有的核酸内切酶对某些碱基顺序专一,有的则对碱基专一。核酸内切酶对碱基顺序专一性强的称为限制性内切酶,是分子生物学和分子遗传(遗传工程)的重要工具酶。1

本词条内容贡献者为:

赵阳国 - 副教授 - 中国海洋大学