Тема 4. 10. Обмен нуклеотидов

(семинар)

Цель занятия. Сформировать представления о путях синтеза и распада нуклеотидов. Уметь объяснять причины возникновения заболеваний, связанных с нарушением метаболизма нуклеотидов. Усвоить принципы метода и диагностическое значение определения концентрации мочевой кислоты в сыворотке крови.

Исходный уровень. Строение и роль нуклеиновых кислот и нуклеотидов (курс биоорганической химии).

Повторить. Пентозофосфатный путь, трансаминирование, матричные биосинтезы.

Содержание теоретического материала. 1. Расщепление нуклеиновых кислот и нуклеотидов в пищеварительном тракте. 2. Два пути синтеза пуриновых нуклеотидов. Основные этапы синтеза пуриновых нуклеотидов de novo. Образование пуринового кольца, происхождение атомов гетероциклического кольца пурина. Регуляция синтеза. Регуляторные ферменты. Реутилизация азотистых оснований, образующихся в процессе катаболизма нуклеиновых кислот (путь спасения). 3. Синтез пиримидиновых нуклеотидов: локализация процесса в клетке, ключевой фермент, регуляция синтеза. Происхождение атомов кольца пиримидина. Нарушения синтеза нуклеотидов, приводящие к оротовой ацидурии.4. Катаболизм пуриновых нуклеотидов, образование мочевой кислоты, ее формула. Нормальная концентрация мочевой кислоты в сыворотке крови. Причины возникновения гиперурикемии. Подагра и синдром Леша-Найхана, как проявления нарушений обмена пуринов. 5. Особенности катаболизма пиримидиновых нуклеотидов. 6. Биосинтез дезоксирибонуклеотидов. Субстраты и доноры водорода для синтеза. Ключевой регуляторный фермент. Особенности синтеза дТМФ в организме. Роль фолиевой кислоты в образовании тимидилового нуклеотида. Ингибиторы синтеза дезоксирибонуклеотидов.

Для усвоения материала темы следует обратить внимание на то, что:

1) Общий предшественник биосинтеза всех пуриновых нуклеотидов – ИМФ (инозинмонофосфат).

2) Общий предшественник фосфорибозы в синтезе пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов – 5-фосфорибозил-1-пирофосфат (ФРПФ).

3) В синтезе пуриновых нуклеотидов не образуется свободное азотистое основание, а формируется на остатке рибозо-5-фосфата.

4) Синтез пуриновых нуклеотидов регулируется по принципу обратной отрицательной связи.

5) В процессе катаболизма пуриновх нуклеотидов не происходит расщепление гетероциклического кольца. Конечный продукт – мочевая кислота, выводится с мочой. Пиримидиновые основания способны разрушаться до СО₂, NН₃, β–аминобутирата и β-аланина.

6) Дезоксирибонуклеотиды в организме синтезируются из соответствующих рибонуклеотидифосфатов путем восстановления рибозного остатка.

7) Скорость синтеза дТМФ из дУМФ зависит от скорости восстановления продукта реакции – дигидрофолата в ТГФК (Н₄-фолат).

8) Синтез регуляторных ферментов биосинтеза дезоксирибонуклеотидов – рибонуклеотидредуктаза и тимидилатсинтетаза – регулируется на генетическом уровне и зависит от скорости синтеза ДНК.

Дата добавления: 2014-12-27