什么是嘧啶生物合成(Pyrimidine Biosynthesis)？

有两种核苷酸被用来制造DNA和RNA链：嘌呤和嘧啶。根据它们的结构，这五种核苷酸可分为嘌呤或嘧啶。核苷酸胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶是嘧啶，它们是通过嘧啶生物合成而产生的。有两种核苷酸被用来制造DNA和RNA链：嘌呤和嘧啶。所有核苷酸的基本结构相似，它们由一个五碳糖分子组成，该分子与一个含氮碱基和一个磷酸基。含氮碱基的结构是嘧啶和嘌呤的区别。它们的合成方式也不同。嘧啶的生物合成既可以发生在生物体内，也可以发生在外界，嘌呤和嘧啶的生物合成有两条不同的途径，分别是从头和挽救，在从头合成过程中，核苷酸是从头开始合成的，或者一种新的嘧啶从组成它的分子中产生出来。已经形成的嘧啶在抢救性生物合成过程中被使用或回收。在这两种情况下，这一过程的最后一步是将嘧啶与核糖糖结合。嘧啶生物合成与嘌呤生物合成的主要区别在于嘧啶或嘌呤的组装方式。在嘧啶生物合成过程中，嘧啶首先生成嘧啶，然后附着在核糖糖上。相比之下，嘌呤就建立在核糖糖上核糖糖。嘧啶含氮碱基由一个六元环组成，环内1和3位含有两个氮原子。这是嘧啶在与核糖糖连接之前完成的部分由两个前体分子氨甲酰磷酸（氨甲酰-P）和天冬氨酸形成嘧啶有六个步骤。根据生物体的类型，不同数量的酶用于完成嘧啶生物合成的六个步骤。在细菌中，有六种不同的酶，或者每一步一个。哺乳动物体内只需要三种酶。制造嘧啶需要几个不同的化学反应。前两个步骤涉及氨甲酰-P的生成，然后氨甲酰-P被连接到含有一个氮原子和两个氢原子的胺基（-NH2）上。此时环是封闭的，提供了含氮碱基的基本结构。最后三个步骤完成嘧啶环并连接到五个碳核糖糖上。