第十章 核苷酸代謝

1、Metabolism of Nucleotides 第第 十十 章章 概述：概述： 體內(nèi)核苷酸的來源、功用體內(nèi)核苷酸的來源、功用 核酸的消化吸收、核酸的消化吸收、 第一節(jié)第一節(jié) 嘌呤核苷酸的合成與分解代謝嘌呤核苷酸的合成與分解代謝 第二節(jié)第二節(jié) 嘧啶核苷酸的合成與分解代謝嘧啶核苷酸的合成與分解代謝 本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容 問題： 1 1、核苷酸是否為營養(yǎng)必須物質(zhì)？、核苷酸是否為營養(yǎng)必須物質(zhì)？ 2 2、核苷酸有何生理功能？、核苷酸有何生理功能？ 3 3、嘌呤核苷酸從頭合成的概念、原料、部位、大、嘌呤核苷酸從頭合成的概念、原料、部位、大 致過程及特點；嘌呤分解的終產(chǎn)物及特點？致過程及特點；嘌呤分

2、解的終產(chǎn)物及特點？ 什什 么是痛風癥，如何治療？么是痛風癥，如何治療？ 4 4、嘧啶核苷酸從頭合成的概念、原料、部位、大、嘧啶核苷酸從頭合成的概念、原料、部位、大 致過程及特點；嘧啶分解的終產(chǎn)物及特點？致過程及特點；嘧啶分解的終產(chǎn)物及特點？ 5 5、脫氧核苷酸如何生成？、脫氧核苷酸如何生成？ 6 6、胸腺嘧啶核苷酸如何合成？、胸腺嘧啶核苷酸如何合成？ 核苷酸是核酸的基本結(jié)構(gòu)單位。核苷酸是核酸的基本結(jié)構(gòu)單位。 人體內(nèi)的核苷酸人體內(nèi)的核苷酸主要主要由機體細胞自身由機體細胞自身 合成。因此，與氨基酸不同，核苷酸合成。因此，與氨基酸不同，核苷酸 不屬于營養(yǎng)必需物質(zhì)。不屬于營養(yǎng)必需物質(zhì)。 概述概述 n

3、核酸的消化與吸收核酸的消化與吸收 食物核蛋白食物核蛋白 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)核酸核酸(RNA及及DNA) 胃酸胃酸 核苷酸核苷酸 胰核酸酶胰核酸酶 核苷核苷磷酸磷酸 胰、腸核苷酸酶胰、腸核苷酸酶 堿基堿基戊糖戊糖 核苷酶核苷酶 食物來源的嘌呤和嘧啶堿食物來源的嘌呤和嘧啶堿很少很少被機體利用。被機體利用。 小腸粘膜細胞小腸粘膜細胞 主要分解主要分解 排出體外排出體外 方舟子指出：方舟子指出：“只要學一只要學一 點生物化學常識，就可以知道，雖點生物化學常識，就可以知道，雖 然核酸作為遺傳物質(zhì)對人體的生理然核酸作為遺傳物質(zhì)對人體的生理 活動至關(guān)重要，但是人體中的核酸活動至關(guān)重要，但是人體中的核酸 都是人體用

4、其他化學物質(zhì)自我合成都是人體用其他化學物質(zhì)自我合成 的，并不從膳食中直接吸收。膳食的，并不從膳食中直接吸收。膳食 中的核酸都將在消化道中被徹底分中的核酸都將在消化道中被徹底分 解掉。因此生物醫(yī)學界公認核酸不解掉。因此生物醫(yī)學界公認核酸不 是營養(yǎng)物質(zhì)，口服核酸不僅不能起是營養(yǎng)物質(zhì)，口服核酸不僅不能起 到營養(yǎng)、保健作用，而且核酸吃多到營養(yǎng)、保健作用，而且核酸吃多 了，還會對身體造成危害，會導致了，還會對身體造成危害，會導致 痛風和結(jié)石等疾病。痛風和結(jié)石等疾病?！?n 核苷酸的生物功用核苷酸的生物功用 作為核酸合成的原料作為核酸合成的原料 體內(nèi)能量的利用形式體內(nèi)能量的利用形式 參與代謝和生理調(diào)節(jié)參與

5、代謝和生理調(diào)節(jié) 組成輔酶組成輔酶 活化中間代謝物活化中間代謝物 UDPG AMP 尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸 (NAD+) n 核苷酸的分布核苷酸的分布 ATPATP最多，核糖核苷酸最多，核糖核苷酸mmol, mmol, 脫氧核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸 molmol。 第一節(jié)第一節(jié) 嘌呤核苷酸的合成與分解代謝嘌呤核苷酸的合成與分解代謝 Metabolism of Purine Nucleotides Bases/Nucleosides/Nucleotides Base Base + Sugar= Nucleoside Base + Sugar + Phosphate= Nucl

6、eotide Adenine Deoxyadenosine Deoxyadenosine 5-triphosphate (dATP) /dini:n/di:ksidensi:n/ AMP GMP Adenosine monophosphate Guanosine monophosphate /densi:n/ /gw:nsi:n/ n嘌呤核苷酸的結(jié)構(gòu)嘌呤核苷酸的結(jié)構(gòu) 一、嘌呤核苷酸的合成存在從頭合成和一、嘌呤核苷酸的合成存在從頭合成和 補救合成兩種途徑補救合成兩種途徑 利用體內(nèi)游離的嘌呤或嘌呤核苷，經(jīng)過簡單利用體內(nèi)游離的嘌呤或嘌呤核苷，經(jīng)過簡單 的反應(yīng)過程，合成嘌呤核苷酸。的反應(yīng)過程，合成嘌呤

7、核苷酸。 n 從頭合成途徑從頭合成途徑(de novo synthesis) n 補救合成途徑補救合成途徑(salvage pathway) 利用利用磷酸核糖、氨基酸（磷酸核糖、氨基酸（Gly、Asp、Gln）、）、 一碳單位（一碳單位（-CHO）及）及CO2等簡單物質(zhì)為原料，經(jīng)等簡單物質(zhì)為原料，經(jīng) 過一系列酶促反應(yīng)，合成嘌呤核苷酸。過一系列酶促反應(yīng)，合成嘌呤核苷酸。（主要）（主要） 肝肝是體內(nèi)從頭合成嘌呤核苷酸的主是體內(nèi)從頭合成嘌呤核苷酸的主 要器官，其次是要器官，其次是小腸和胸腺小腸和胸腺，而，而腦、骨腦、骨 髓髓則無法進行此合成途徑。則無法進行此合成途徑。 （一）嘌呤核苷酸的從頭合成（一

8、）嘌呤核苷酸的從頭合成 n 哺乳動物合成部位哺乳動物合成部位 1.1.從頭合成途徑除某些細菌外，幾乎所有生從頭合成途徑除某些細菌外，幾乎所有生 物體都能合成嘌呤堿。物體都能合成嘌呤堿。 CO2 Glycine One carbon unit One carbon unit Glutamine Aspartate The metabolic origin of the nine atoms in the purine ring 甘氨當中站甘氨當中站, , 谷氮坐兩邊谷氮坐兩邊, , 左上天冬氨左上天冬氨, , 頭頂頭頂COCO2 2 二八倆一碳二八倆一碳 /spa:teit/ /glu:tmin

9、/ n 合成過程合成過程 次黃嘌呤核苷酸次黃嘌呤核苷酸(IMP)(IMP)的合成的合成 （inosine monophosphateinosine monophosphate，IMP IMP ） AMP AMP和和GMPGMP的生成的生成 R-5-P （5-磷酸核糖）磷酸核糖） ATPAMP PRPP合成酶合成酶 PP-1-R-5-P （磷酸核糖焦磷酸）（磷酸核糖焦磷酸） 在谷氨酰胺、甘氨酸、在谷氨酰胺、甘氨酸、 一碳單位、二氧化碳及一碳單位、二氧化碳及 天冬氨酸的逐步參與下天冬氨酸的逐步參與下 IMP AMP GMP H2N-1-R-5 -P （5 -磷酸核糖胺）磷酸核糖胺） 谷氨酰胺谷氨酰

10、胺 谷氨酸谷氨酸 酰胺轉(zhuǎn)移酶酰胺轉(zhuǎn)移酶 （1 1）IMPIMP的合成的合成 IMP的合成過程的合成過程 磷酸核糖酰胺轉(zhuǎn)移酶磷酸核糖酰胺轉(zhuǎn)移酶 GAR合成酶合成酶 轉(zhuǎn)甲?；皋D(zhuǎn)甲?；?FGAM合成酶合成酶 AIR合合成成酶酶 R-5-P N 谷氨酰谷氨酰 胺胺 C C N 甘氨酸甘氨酸 C 甲?；柞；?( (一碳單位一碳單位) ) N C CO2 N天冬氨酸天冬氨酸 C 甲?；柞；?(一碳單位一碳單位) IMP生成總反應(yīng)過程生成總反應(yīng)過程 腺苷酸代琥珀酸合成酶腺苷酸代琥珀酸合成酶 IMP脫氫酶脫氫酶 腺苷酸代琥珀酸裂解酶腺苷酸代琥珀酸裂解酶 GMP合成酶合成酶 （2 2） AMPAMP和和

11、GMPGMP的生成的生成 黃嘌呤（黃嘌呤（Xanthosine）核苷酸）核苷酸 AMPADPATP ADPATP 激酶激酶 ADPATP 激酶激酶 GMPGDP GTP ADPATP 激酶激酶 ADPATP 激酶激酶 生成部位：生成部位：肝肝，小腸粘膜，胸腺，小腸粘膜，胸腺 在在磷酸核糖磷酸核糖分子上逐步合成分子上逐步合成嘌呤環(huán)嘌呤環(huán)。 先合成先合成IMP，再合成，再合成AMP,GMP 關(guān)鍵酶：關(guān)鍵酶：PRPP合成酶，酰胺轉(zhuǎn)移酶合成酶，酰胺轉(zhuǎn)移酶 IMP的合成需的合成需5個個ATP，6個高能磷酸鍵。個高能磷酸鍵。 AMP 或或GMP的合成又需的合成又需1個個ATP。 n 嘌呤核苷酸從頭合成特點

12、嘌呤核苷酸從頭合成特點 2 2、從頭合成的調(diào)節(jié)、從頭合成的調(diào)節(jié) R-5-P ATP PRPP合成酶合成酶 PRPP 酰胺轉(zhuǎn)移酶酰胺轉(zhuǎn)移酶PRA IMP 腺苷酸代腺苷酸代 琥珀酸琥珀酸 AMP ADPATP XMPGMPGDP GTP + + _ _ _ _ _ IMP 腺苷酸代腺苷酸代 琥珀酸琥珀酸 XMP AMPADPATP GMPGDPGTP ATP GTP _ _ + + 調(diào)節(jié)方式：調(diào)節(jié)方式：反饋調(diào)節(jié)反饋調(diào)節(jié)和和交叉調(diào)節(jié)交叉調(diào)節(jié) ( (二二) )嘌呤核苷酸的補救合成有兩種方式嘌呤核苷酸的補救合成有兩種方式 腺嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶腺嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶 (adenine phosphoribo

13、syl transferase, APRT) 次黃嘌呤次黃嘌呤- -鳥嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶鳥嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶(hypoxanthine- guanine phosphoribosyl transferase, HGPRT) 腺苷激酶腺苷激酶(adenosine kinase) n 參與補救合成的酶參與補救合成的酶 腺嘌呤腺嘌呤 + PRPPAMP + PPi APRT 次黃嘌呤次黃嘌呤 + PRPPIMP + PPi HGPRT 鳥嘌呤鳥嘌呤 + PRPP HGPRT GMP + PPi n 合成過程合成過程 腺嘌呤核苷腺嘌呤核苷 腺苷激酶腺苷激酶 ATPADP AMP n 補救合成的生理意義

14、補救合成的生理意義 補救合成節(jié)省從頭合成時的能量和一些氨補救合成節(jié)省從頭合成時的能量和一些氨 基酸的消耗?；岬南摹?體內(nèi)某些組織器官，如體內(nèi)某些組織器官，如腦、骨髓腦、骨髓等只能進等只能進 行補救合成。行補救合成。 缺乏缺乏HGPRT-自毀容貌綜合征自毀容貌綜合征(Lesch- Nyhan Syndrome) 自毀容貌征自毀容貌征患者在年齡很小時即有吮手指、患者在年齡很小時即有吮手指、 咬手指、咬口唇等表現(xiàn)，繼而打自己的臉，咬手指、咬口唇等表現(xiàn)，繼而打自己的臉， 甚至損害面部組織，隨年齡增長尚有從高甚至損害面部組織，隨年齡增長尚有從高 處往下跳或用電擊來傷害自己處往下跳或用電擊來傷害自己，

15、并有侵害，并有侵害 他人的行為。多有智力障礙。其病理是黃他人的行為。多有智力障礙。其病理是黃 嘌呤、鳥嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶完全缺乏。嘌呤、鳥嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶完全缺乏。 血及尿中尿酸增高。血及尿中尿酸增高。嬰兒期尿布上的嬰兒期尿布上的橘紅橘紅 色物質(zhì)色物質(zhì)是早期診斷的線索之一是早期診斷的線索之一 Lesch-Nyhan Syndrome (Occurs primarily in males) vpurine synthesis is about increased 200- fold vIncreased uric acid vSpasticity(痙攣) vNeurological defec

16、ts vAggressive behavior vSelf-mutilation(自殘) The metabolic consequences of congenital HGPRT deficiency in Lesch-Nyhan syndrome:/kndenitl/先天性的先天性的 （三）嘌呤核苷酸的相互轉(zhuǎn)變（三）嘌呤核苷酸的相互轉(zhuǎn)變 IMP AMP 腺苷酸代腺苷酸代 琥珀酸琥珀酸 XMP GMP NH3 腺苷酸脫氨酶腺苷酸脫氨酶 鳥苷酸還原酶鳥苷酸還原酶 NADPH+H+ NADP+ NH3 （四）脫氧核糖核苷酸的生成（四）脫氧核糖核苷酸的生成 在在核苷二磷酸核苷二磷酸水平上進行水平

17、上進行 （N代表代表A、G、U、C等堿基）等堿基） dNDP + ATP 激酶激酶 dNTP + ADP 二磷酸脫氧核苷二磷酸脫氧核苷 NDPdNDP 二磷酸核糖核苷二磷酸核糖核苷 NADP+NADPH + H+ 核糖核苷酸還原酶，核糖核苷酸還原酶，Mg2+ 還原型硫氧化還原型硫氧化 還原蛋白還原蛋白-(SH)2 氧化型硫氧氧化型硫氧 化還原蛋白化還原蛋白 S S 硫氧化還原蛋白還原酶硫氧化還原蛋白還原酶 (FAD) The ribonucleotide reductase, An (R1)2(R2)2- type enzyme , has R1 (86 kD) and R2 (43.5 kD

18、) two subunits E. coli Ribonucleotide Reductase Regulates the level of cellular dNTPs Allosteric regulation of nucleotide reductase Substrates Products Activators Inhibitors ADPdATPdGTPdATP GDPdGTPdTTPdATP CDPdCTPATPdATP, dGTP, dTTP UDPdTTPATPdATP, dGTP （五）嘌呤核苷酸的抗代謝（五）嘌呤核苷酸的抗代謝 物物 嘌呤核苷酸的抗代謝物是一些嘌呤核苷酸

19、的抗代謝物是一些嘌呤、氨基酸嘌呤、氨基酸 或葉酸或葉酸等的類似物。等的類似物。 具有具有抗腫瘤抗腫瘤作用。作用。 嘌呤類似物嘌呤類似物氨基酸類似物氨基酸類似物葉酸類似物葉酸類似物 6- 6-巰基嘌呤巰基嘌呤 6- 6-巰基鳥嘌呤巰基鳥嘌呤 8- 8-氮雜鳥嘌呤等氮雜鳥嘌呤等 氮雜絲氨酸氮雜絲氨酸等等氨蝶呤氨蝶呤 氨甲蝶呤氨甲蝶呤等等 次黃嘌呤次黃嘌呤 (H) 6-巰基嘌呤巰基嘌呤 (6-MP) 6-巰基嘌呤巰基嘌呤的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu) Analogs of purine: 8-氮雜鳥嘌呤氮雜鳥嘌呤 N OH N NN H N SH N NN H N SH N NN H H2N N OH N NN H

20、N 6-巰基鳥嘌呤巰基鳥嘌呤 inosine 6-巰基嘌呤巰基嘌呤 （6-mercaptopurine, 6-MP） (8-azoguanine) (6-mercaptoguanine) 類似物類似物 /mkptpjurine/ /zgwa:ni:n/ Analogs of amino acids: H2NCCH2CH2CHCOOH ONH2 N+ NCH2COCH2CHCOOH ONH2 N+ NCH2CCH2CH2CHCOOH ONH2 Gln 氮雜絲氨酸氮雜絲氨酸（azaserine） 6-重氮重氮-5-氧正亮氨酸氧正亮氨酸(diazonnorleucine) Inhibit the r

21、eactions of the Gln /eizseri:n/ Analogs of Folic acid R=H，aminopterin,氨喋呤氨喋呤 R=CH3， ，methotrexate, 氨甲喋呤氨甲喋呤,MTX N NH2 N NN H H2N CH2N R CNCH O CH2 CH2 COOH COOH H N NC H CH2N H CNCH O CH2 CH2 COOH COOH H H2N N OH N H 四氫葉酸四氫葉酸,FH4 甲酰甘氨酰甲酰甘氨酰 胺核苷酸胺核苷酸 （FGAR） PRPP 谷氨酰胺谷氨酰胺 （Gln） = PRA 甘氨酰胺甘氨酰胺 核苷酸核苷酸 （

22、GAR） = = 甲酰甘氨甲酰甘氨 脒核苷酸脒核苷酸 （FGAM） 5-氨基異咪唑氨基異咪唑- 4-甲酰胺核苷酸甲酰胺核苷酸 （AICAR） = 5-甲酰胺基咪唑甲酰胺基咪唑- 4-甲酰胺核苷酸甲酰胺核苷酸 （FAICAR） IMP 次黃嘌呤次黃嘌呤 （H） PRPPPPi = AMP = PRPP PPi = 腺嘌呤（腺嘌呤（A） GMP = = PRPPPPi 鳥嘌呤鳥嘌呤(G) 6-MP 6-MP 6-MP 6-MP 6-MP 6-MP 氮雜絲氨酸氮雜絲氨酸 氮雜絲氨酸氮雜絲氨酸 氮雜絲氨酸氮雜絲氨酸 MTX MTX 二、嘌呤核苷酸的分解代謝二、嘌呤核苷酸的分解代謝 核苷酸核苷酸核苷核苷

23、 核苷酸酶核苷酸酶 Pi Pi 核苷磷酸化酶核苷磷酸化酶 堿基堿基1- 1-磷酸核糖磷酸核糖 體內(nèi)嘌呤核苷酸的分解主要在體內(nèi)嘌呤核苷酸的分解主要在肝、小腸、腎肝、小腸、腎中進行中進行 嘌呤堿的最終嘌呤堿的最終 代謝產(chǎn)物代謝產(chǎn)物 AMPAMP GMPGMP H H （次黃嘌呤）（次黃嘌呤） G G X X （黃嘌呤）（黃嘌呤） 黃嘌呤氧化酶黃嘌呤氧化酶 黃嘌呤氧化酶黃嘌呤氧化酶 FADFAD （uric acid） 鳥嘌呤脫氨酶鳥嘌呤脫氨酶 特點：嘌呤環(huán)不被打破，產(chǎn)物不易溶于水。特點：嘌呤環(huán)不被打破，產(chǎn)物不易溶于水。 高尿酸血癥高尿酸血癥與與痛風癥痛風癥： 由遺傳性和（或）獲得性的尿酸排泄減由遺

24、傳性和（或）獲得性的尿酸排泄減 少和（或）嘌呤代謝障礙，導致高尿酸血少和（或）嘌呤代謝障礙，導致高尿酸血 癥及尿酸鹽結(jié)晶形成和沉積，從而引起特癥及尿酸鹽結(jié)晶形成和沉積，從而引起特 征征性急性關(guān)節(jié)炎性急性關(guān)節(jié)炎、痛風石、間質(zhì)性腎炎，、痛風石、間質(zhì)性腎炎， 嚴重者呈關(guān)節(jié)畸形及功能障礙；常伴尿酸嚴重者呈關(guān)節(jié)畸形及功能障礙；常伴尿酸 性尿路結(jié)石。性尿路結(jié)石。 The scale of uric acid (normal value) : 0.120.36mmol/L; male, 0.27mmol/L; female, 0.21mmol/L 0.48mmol/L(8mg%), Xanthine Oxi

25、dase and Gout/gaut/ n 痛風癥的治療機制痛風癥的治療機制 鳥嘌呤鳥嘌呤 次黃嘌呤次黃嘌呤 黃嘌呤黃嘌呤尿酸尿酸 黃嘌呤氧化酶黃嘌呤氧化酶 黃嘌呤氧化酶黃嘌呤氧化酶 別嘌呤醇別嘌呤醇 重癥聯(lián)合免疫缺陷病重癥聯(lián)合免疫缺陷病 主要與先天性缺乏主要與先天性缺乏腺苷脫氨酶腺苷脫氨酶（adenosine deaminase，ADA）有關(guān)。一則嚴重影響細）有關(guān)。一則嚴重影響細 胞胞DNA包括淋巴細胞包括淋巴細胞DNA的合成代謝，同時的合成代謝，同時 由于三磷酸脫氧腺苷在淋巴細胞的堆積，后由于三磷酸脫氧腺苷在淋巴細胞的堆積，后 者對淋巴細胞尤其是者對淋巴細胞尤其是T細胞具有一定的毒性作細胞

26、具有一定的毒性作 用，從而造成淋巴細胞在增補、分化及功能用，從而造成淋巴細胞在增補、分化及功能 方面的障礙。方面的障礙。 第二節(jié)第二節(jié) 嘧啶核苷酸的合成與分解代謝嘧啶核苷酸的合成與分解代謝 Metabolism of Pyrimidine Nucleotides n 嘧啶核苷酸的結(jié)構(gòu)嘧啶核苷酸的結(jié)構(gòu) 一、嘧啶核苷酸的合成同樣有從頭合成一、嘧啶核苷酸的合成同樣有從頭合成 與補救合成兩條途徑與補救合成兩條途徑 ( (一一) )嘧啶核苷酸的從頭合成比嘌呤核苷酸簡單嘧啶核苷酸的從頭合成比嘌呤核苷酸簡單 n 合成部位合成部位 主要是肝細胞胞液主要是肝細胞胞液 n 合成原料合成原料 谷氨酰胺、谷氨酰胺、C

27、O2和天冬氨酸和天冬氨酸 n 嘧啶合成的元素來源嘧啶合成的元素來源 氨基甲氨基甲 酰磷酸酰磷酸 天冬氨酸天冬氨酸 n 合成過程合成過程 尿嘧啶核苷酸的合成尿嘧啶核苷酸的合成 谷氨酰胺谷氨酰胺 + + HCO3- 氨基甲氨基甲 酰磷酸酰磷酸 合成酶合成酶II 2ATP 2ADP+Pi 谷氨酸谷氨酸 + + 氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸 CPS-ICPS-II 肝細胞線粒體中肝細胞線粒體中 氨氨 N-乙酰谷氨酸乙酰谷氨酸 胞液（所有細胞）胞液（所有細胞） 谷氨酰胺谷氨酰胺 無無 分布分布 氮源氮源 變構(gòu)激活劑變構(gòu)激活劑 功能功能尿素合成尿素合成嘧啶嘧啶 合成合成 CPS-ICPS-II 肝細胞線粒體中

28、肝細胞線粒體中 氨氨 N-乙酰谷氨酸乙酰谷氨酸 胞液（所有細胞）胞液（所有細胞） 谷氨酰胺谷氨酰胺 無無 分布分布 氮源氮源 變構(gòu)激活劑變構(gòu)激活劑 功能功能尿素合成尿素合成嘧啶嘧啶 合成合成 氨基甲酰磷酸合成酶氨基甲酰磷酸合成酶I、II 的區(qū)別的區(qū)別 嘧啶核苷酸是先合成嘧啶核苷酸是先合成嘧啶環(huán)嘧啶環(huán)再與再與磷酸核糖磷酸核糖 結(jié)合結(jié)合。 n 嘧啶核苷酸從頭合成特點嘧啶核苷酸從頭合成特點 胞嘧啶核苷酸的合成胞嘧啶核苷酸的合成 ATPADP 尿苷酸激酶尿苷酸激酶 UDP 二磷酸核苷激酶二磷酸核苷激酶 ATP ADP UTP CTP合成酶合成酶 谷氨酰胺谷氨酰胺 ATP 谷氨酸谷氨酸 ADP+Pi d

29、TMP或或TMP的生成的生成 TMP合酶合酶 N5, N10-甲烯甲烯FH4FH2 FH2還原酶還原酶 FH4 NADP+NADPH+H+ dUMP 脫氧胸苷一磷酸脫氧胸苷一磷酸 dTMP UDP 脫氧核苷酸還原酶脫氧核苷酸還原酶 dUDP CTPCDPdCDPdCMP n 從頭合成的調(diào)節(jié)從頭合成的調(diào)節(jié) - - ATP + CO2+ + 谷氨酰胺谷氨酰胺 氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸 UMP 氨基甲酸天冬氨酸氨基甲酸天冬氨酸 UTPCTP 天冬氨酸天冬氨酸 嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸 ATP + 5-磷酸核糖磷酸核糖 嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸 PRPP - （二）嘧啶核苷酸的補救合成（二）嘧啶核苷酸的補救合

30、成 嘧啶嘧啶 + + PRPP磷酸嘧啶核苷磷酸嘧啶核苷 + + PPi 嘧啶磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶嘧啶磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶 尿嘧啶核苷尿嘧啶核苷 + + ATP 尿苷激酶尿苷激酶 UMP +ADP 胸腺嘧啶核苷胸腺嘧啶核苷 + + ATP 胸苷激酶胸苷激酶 TMP +ADP （三）嘧啶核苷酸的抗代謝物（三）嘧啶核苷酸的抗代謝物 n嘧啶類似物嘧啶類似物 胸腺嘧啶胸腺嘧啶(T)5-氟尿嘧啶氟尿嘧啶(5-FU) n某些改變了核糖結(jié)構(gòu)的核苷類似物某些改變了核糖結(jié)構(gòu)的核苷類似物 UMPUTPCTPCDPdCDP UDPdUDPdUMPdTMP 氮雜絲氨酸氮雜絲氨酸阿糖胞苷阿糖胞苷 氨甲碟呤氨甲碟呤 氮雜絲氨酸氮雜絲氨

31、酸 二、嘧啶核苷酸的分解代謝二、嘧啶核苷酸的分解代謝 嘧啶堿嘧啶堿 1-磷酸核糖磷酸核糖 嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸核苷核苷 核苷酸酶核苷酸酶 PPi 核苷磷酸化酶核苷磷酸化酶 胞嘧啶胞嘧啶 NH3 尿嘧啶尿嘧啶 二氫尿嘧啶二氫尿嘧啶 H2O CO2 + NH3 -丙氨酸丙氨酸 胸腺嘧啶胸腺嘧啶 -脲基異丁酸脲基異丁酸 -氨基異丁酸氨基異丁酸 H2O 丙二酸單酰丙二酸單酰CoA 乙酰乙酰CoA TAC 肝肝 尿素尿素 甲基丙二酸單酰甲基丙二酸單酰CoA 琥珀酰琥珀酰CoA TAC 糖異生糖異生 嘧啶核苷酸的分解代謝特點：嘧啶核苷酸的分解代謝特點： 開環(huán)開環(huán)，產(chǎn)物是，產(chǎn)物是NH3、CO2、-氨基酸氨基

32、酸 U、C -丙氨酸丙氨酸 T -氨基異丁酸氨基異丁酸 熟悉：熟悉：嘌呤核苷酸從頭合成的嘌呤核苷酸從頭合成的概念概念、合成的、合成的原料原料 與合成與合成部位部位、從頭合成的、從頭合成的大致過程大致過程及及特點特點；嘌呤；嘌呤 分解的分解的終產(chǎn)物終產(chǎn)物及及特點特點；痛風癥痛風癥； 嘧啶核苷酸從頭合成的嘧啶核苷酸從頭合成的概念概念、合成的、合成的原料原料 與進行與進行部位部位、合成的、合成的大致過程大致過程及及特點特點；嘧啶分解；嘧啶分解 的終的終產(chǎn)物產(chǎn)物及及特點特點； 核糖的來源與核糖的來源與5 5磷酸核糖焦磷酸的生成；磷酸核糖焦磷酸的生成； 由由核糖核苷二磷酸核糖核苷二磷酸還原生成脫氧核苷酸

33、的概況；還原生成脫氧核苷酸的概況； dTMPdTMP由由dUMPdUMP甲基化而生成的簡要過程。甲基化而生成的簡要過程。 本章教學大綱要求本章教學大綱要求 了解：了解：核酸的消化與吸收；核酸的分解概況；單核酸的消化與吸收；核酸的分解概況；單 核苷酸的分解概況；嘌呤分解的基本過程；痛風核苷酸的分解概況；嘌呤分解的基本過程；痛風 的生化機理；嘧啶分解的基本過程；嘌呤核苷酸的生化機理；嘧啶分解的基本過程；嘌呤核苷酸 補救合成途徑的補救合成途徑的概念概念，合成的大致過程及，合成的大致過程及生理意生理意 義義；嘧啶核苷酸的補救合成途徑。；嘧啶核苷酸的補救合成途徑。 核苷酸代謝核苷酸代謝 歷年西醫(yī)綜合真題

34、歷年西醫(yī)綜合真題 2012 谷氨酰胺類似物所拮抗的反應(yīng)是谷氨酰胺類似物所拮抗的反應(yīng)是 （）（） A. 脫氧核糖核苷酸的生成脫氧核糖核苷酸的生成 B. dUMP的甲基化的甲基化 C. 嘌呤核苷酸的從頭合成嘌呤核苷酸的從頭合成 D. 黃嘌呤氧化酶催化的作用黃嘌呤氧化酶催化的作用 2011 胸腺嘧啶分解代謝的產(chǎn)物為胸腺嘧啶分解代謝的產(chǎn)物為 A-羥基丁酸羥基丁酸 B-氨基異丁酸氨基異丁酸 C-丙氨酸丙氨酸 D尿酸尿酸 下列輔酶或輔基中，含嘌呤的有：下列輔酶或輔基中，含嘌呤的有： AFMN BFAD CNADPH DCoA bcd 天冬氨酸在體內(nèi)參與的代謝途徑有天冬氨酸在體內(nèi)參與的代謝途徑有 ： A尿素

35、生成尿素生成 B血紅素合成血紅素合成 C嘌呤核苷酸合成嘌呤核苷酸合成 D嘧啶核苷酸合成嘧啶核苷酸合成 ACD 2010 從頭合成嘌呤的直接原料是：從頭合成嘌呤的直接原料是： A.谷氨酸谷氨酸 B.甘氨酸甘氨酸 C.天冬酰胺天冬酰胺 D.氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸 2009 下列核苷酸經(jīng)核糖核苷酸還原酶催化下列核苷酸經(jīng)核糖核苷酸還原酶催化 能轉(zhuǎn)化生成脫氧核苷酸的是能轉(zhuǎn)化生成脫氧核苷酸的是 A、NMP B、NDP C、NTP D、dNTP 2008 下列核苷酸可直接轉(zhuǎn)變成下列核苷酸可直接轉(zhuǎn)變成dTMP的是的是 AdUMP BdUDP CdCMP DdCDP 2007 合成合成dTMP 的直接前體是的

36、直接前體是 A .dUMP B.dCDP C.dUDP D. dCMP 2006 A.UTP B.UDP C.UMP D.IMP E.dUMP 111能直接轉(zhuǎn)變生成能直接轉(zhuǎn)變生成dUDP的化合的化合 物是物是 112能直接轉(zhuǎn)變生成能直接轉(zhuǎn)變生成dTMP的化合的化合 物是物是 B E 133嘌呤堿的合成原料有嘌呤堿的合成原料有 A.甘氨酸甘氨酸 B.天冬酰胺天冬酰胺 C.谷氨酸谷氨酸 D.CO2 AD 2005 135參與嘌呤環(huán)合成的原料來自下參與嘌呤環(huán)合成的原料來自下 列哪些物質(zhì)列哪些物質(zhì)? A.甲?；柞；?B.同型半胱氨酸同型半胱氨酸 C.天冬氨酸天冬氨酸 D.氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸 A C 2004 合成嘌呤、嘧啶的共用原料是合成嘌呤、嘧啶的共用原料是 A.甘氨酸甘氨酸 B.一碳單位一碳單位 C.谷氨酸谷氨酸 D.天冬氨酸天冬氨酸 E.氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸 2003 氮雜絲氨酸干擾核苷酸合成是因為它氮雜絲氨酸干擾核苷酸合成是因為它 的結(jié)構(gòu)相似于的結(jié)構(gòu)相似于 A、絲氨酸、絲氨酸 B、甘氨酸、甘氨酸 C、天冬氨酸、天冬氨酸 D、天冬酰胺、天冬酰胺 E、谷氨酰胺、谷氨酰胺 A、甘氨酸、甘氨酸 B、組氨酸、組氨酸 C、二者均是、二者均是 D、二者均非、二者均非 115、經(jīng)代謝轉(zhuǎn)變能提供一碳單位的氨、經(jīng)代謝轉(zhuǎn)變能提供一碳單位