嘧啶核苷酸代谢
核苷酸代谢—核苷酸的合成代谢(生物化学课件)
项目一 、二 核苷酸的合成与分解代谢 3、从头合成过程
（ 1 ） IMP的合成 （ 2 ） AMP和GMP的生成 （ 3 ） ATP和GTP的生成
项目一 、二 核苷酸的合成与分解代谢
PP-1-R-5-P
尿苷酸激酶
UDP
ATP ADP
二磷酸核苷激酶
ATP
ADP
UTP
CTP合成酶
谷氨酰胺 ATP
谷氨酸 ADP+Pi
项目一 核苷酸的合成代谢 （ 3）dTMP或TMP的生成
脱氧核苷酸还原酶
UDP
dUDP
CTP CDP dCDP dCMP
TMP合酶
N5, N10-甲烯FH4
FH2
dUMP
FH2还原酶 FH4 NADP+ NADPH+H+
项目一 、二 核苷酸的合成与分解代谢 （ 2 ）胞嘧啶核苷酸的合成
尿苷酸激酶
UDP
ATP ADP
二磷酸核苷激酶
ATP
ADP
UTP
CTP合成酶
谷氨酰胺 ATP
谷氨酸 ADP+Pi
项目一 、二 核苷酸的合成与分解代谢 （ 3）dTMP或TMP的生成
脱氧核苷酸还原酶
UDP
dUDP
CTP CDP dCDP dCMP
腺苷激酶
激酶
AMP
ADP
ATP ADP
ATP ADP鸟苷激酶来自激酶GMPGDP
ATP ADP
ATP ADP
ATP GTP
项目一 、二 核苷酸的合成与分解代谢
头顶二氧碳； 2、
执业医师最新全考点解析系列生物化学部分第八节——核苷酸代谢
第八单元核苷酸代谢本章考点：1.核苷酸代谢（1）两条嘌呤核苷酸合成途径的原料（2）嘌呤核苷酸的分解代谢产物（3）两条嘧啶核苷酸合成途径的原料（4）嘧啶核苷酸的分解代谢产物2.核苷酸代谢的调节（1）核苷酸合成途径的主要调节酶（2）抗核苷酸代谢药物的生化机制第一节核苷酸代谢核苷酸分为嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸，核苷酸代谢包括合成代谢与分解代谢一、嘌呤核苷酸的代谢（一）合成代谢1.嘌呤核苷酸从头合成的主要途径（1）合成部位：主要是肝，其次是小肠和胸腺。
（2）原料：磷酸核糖、甘氨酸、天冬氨酸、谷氨酰胺、C02及一碳单位。
（3）关键酶：PRPP合成酶PRPP酰胺转移酶。
2.补救合成：（1）部位：脑、骨髓。
（2）原料：磷酸核糖、嘌呤碱或嘌呤核苷。
（3）关键酶：腺嘌呤磷酸核糖转移酶（APRT）、次黄瞟呤鸟瞟呤磷酸核糖转移酶（HGPRT）。
（二）分解代谢1.最终产物：尿酸尿酸产生过多可导致痛风痛风的机制：尿酸生成过量或尿酸排出过少。
2.代谢抑制剂：别嘌呤醇。
临床中常用别嘌呤醇治疗痛风，机制为别嘌呤醇是次黄嘌呤类似物，能竞争性抑制黄嘌呤氧化酶，从而抑制尿酸的生成。
二、嘧啶核苷酸的代谢（一）合成代谢1.从头合成（1）原料：磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、C02。
（2）关键酶：PRPP合成酶、氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ(CPS Ⅱ，位于细胞液中)。
2.补救合成关键酶：嘧啶磷酸核糖转移酶。
（二）分解代谢最终产物：β-丙氨酸、C02、NH3、β-氨基异丁酸。
第二节核苷酸代谢的调节机体对核苷酸合成的速度进行着精确的调节，一方面满足合成核酸对核苷酸的需要，同时又不会“供过于求”以节省营养物及能量的消耗。
一、嘌呤核苷酸的调控1.PRPP合成酶与酰胺转移酶可被产物IMP、AMP、GMP等抑制；2.PRPP增多可促进酰胺转移酶活性；3.过量的AMP抑制腺苷酸代琥珀酸合成酶，抑制AMP合成，过量的GMP抑制IMP 脱氢酶，抑制GMP合成；4.交叉调节：ATP可促进GMP合成，GTP可促进AMP合成。
基础生物化学 第十二章(1-3节)-核酸的合成与分解
＋ H2 O
尿囊素
尿囊酸酶
＋ H2 O
尿囊酸 4NH3
2CO2
尿酶
＋2H2O
尿素
乙醛酸
二、嘧啶核苷酸的代谢1
1，尿嘧啶与胸腺嘧啶在哺乳动物体内分解时，先
还原成对应的二氢衍生物。
2，破开环状结构分别产生β-丙氨酸及β-氨基异
丁酸。
3，最后成为CO2和NH3
胞嘧啶具有氨基，所以要先在胞嘧啶脱氨酶的作
通过用同位素标记的化合物实验来 确定，即用标有同位素的各种营养物喂 鸽子，然后将其排出的尿酸进行分析。
（一）嘌呤环的元素来源2（图示）
天冬氨酸
N1
6C
CO2
甲酰FH4
C2
5C
N7
甘氨酸
C8 甲酰FH4 N3
谷氨酰胺
4C
N9
谷氨酰胺
（二）合成过程（总）
从头合成嘌呤的途径已于50年代被
Greenberg等基本搞清,此途径是在核糖－ 5－磷酸的第一碳原子上逐步增加原子生 成次黄苷酸（肌苷酸） ，然后再由次黄 苷酸转变为腺苷酸和鸟苷酸。 反应分为两个阶段： 1，次黄苷酸的合成（11步反应） 2，腺苷、鸟苷的生成 （南大P480，图12－2）
途径称为补救途径。通过补救途径可以重新 利用核酸分解产生的嘌呤和嘧啶或它们的衍 生物。
从胸腺嘧啶或胸苷转变成胸苷酸的补救途径，
除真菌外，对所有细胞都是一样的，故常利 用放射性同位素标记胸腺嘧啶或胸苷参入DNA 的实验作为检查DNA合成的手段。
三、核苷酸合成的补救途径2
核苷 核糖-1-磷酸
激酶
核糖-5-磷酸
1．鸟嘌呤的分解
动物组织中广泛含有鸟嘌呤酶，可以催化 鸟嘌呤水解脱氨产生黄嘌呤，然后黄嘌呤在黄 嘌呤氧化酶的作用下氧化成尿酸。
高中生物竞赛课件：嘧啶核苷酸的合成与分解
UMP
嘧啶核苷酸的合成与分解
(三) 嘧啶核苷酸的从头合成 尿嘧啶核苷酸的合成 1、氨甲酰磷酸的生成
2ATP 2ADP+Pi
Gln + HCO3氨甲酰磷酸合成酶Ⅱ
(CPS-Ⅱ )
H2N C OPO3H2 + Glu
O
氨甲酰磷酸
区别于尿素循环中的氨甲酰磷酸合成酶Ⅰ (线粒体)
嘧啶核苷酸的合成与分解
(三) 嘧啶核苷酸的从头合成 尿嘧啶核苷酸的合成
胞嘧啶
转氨作用脱去氨基 ，参与有机酸代谢
β-丙氨酸
参与泛酸及 CoA的合成
嘧啶核苷酸的合成与分解
二、嘧啶核苷酸的分解代谢 胸腺嘧啶→β氨基异丁酸
胸腺嘧啶
二氢尿嘧啶 脱氢酶
二氢嘧啶酶
β-脲基异丁酸
二氢胸腺嘧啶 β-脲基丙酸酶
还原、水化、水解
TCA循环
β-氨基异丁酸
琥珀酰 CoA
甲基丙二酰半醛
氨基转移至 α-酮戊二酸
dTMP: 脱氧胸苷在胸苷激酶的催化下形成dTMP
胸苷激酶
脱氧胸苷 + ATP
dTMP +ADP
嘧啶核苷酸的合成与分解
嘧啶核苷酸生物合成的调节 细菌: ATCase是从头合成的主要调
HCO3-+Gln
节酶；ATP为激活剂; CTP为抑制剂
+2ATP
天冬氨酸转氨甲
⊕ 酰酶(ATCase)
PRPP
氨甲酰磷酸
HN C C
N
P O HC N C N CH CH2 O
OH OH
次黄嘌呤核苷酸 (I MP)
HN C C
N
P O HC N C N CH CH2 O
第二十四章 核苷酸代谢
主要干扰核苷酸合成，有以下几种类型： 主要干扰核苷酸合成，有以下几种类型： 1．氨基酸类似物： 氨基酸类似物：
尿苷酸激酶 ATP ADP 二磷酸核苷激酶 ATP ADP
UDP
UTP
CTP合成酶 合成酶 谷氨酰胺 ATP 谷氨酸 ADP+Pi
（3）dTMP或TMP的生成 ） 或 的生成
甲烯四氢叶酸为甲基供体， 甲基化而生成dTMP。 以N5,N10-甲烯四氢叶酸为甲基供体，dUMP甲基化而生成 甲烯四氢叶酸为甲基供体 甲基化而生成 。
胞嘧啶
NH3
胸腺嘧啶
尿嘧啶 二氢尿嘧啶
H2 O
β-脲基异丁酸 脲基异丁酸
H2 O
β-丙氨酸 丙氨酸
CO2 + NH3
肝
β-氨基异丁酸 氨基异丁酸
丙二酸单酰CoA 丙二酸单酰 乙酰CoA 乙酰 TAC
尿素
甲基丙二酸单酰CoA 甲基丙二酸单酰 琥珀酰CoA 琥珀酰 TAC 糖异生
第三节
核苷酸的抗代谢物
UDP CTP
脱氧核苷酸还原酶 CDP dCDP TMP合酶 合酶
N5, N10-甲烯 4 甲烯FH 甲烯 FH4
dUDP dCMP
脱氨
FH2
FH2还原酶 NADPH+H+
NADP+
dUMP
脱氧胸苷一磷酸 dTMP
嘧啶核苷酸从头合成的调节： 嘧啶核苷酸从头合成的调节：
ATP + CO2+ 谷氨酰胺
Metabolism of Pyrimidine Nucleotides
嘧啶核苷酸的结构
一、嘧啶核苷酸的合成同样有从头合成 与补救合成两条途径
(一)嘧啶核苷酸的从头合成比嘌呤核苷酸简单
11章核苷酸代谢
二、嘧啶核苷酸的生物合成
嘧啶环原子的来源
4 3 2
NH3 CO2
C
N C
1
5
C
天冬氨酸
6
C
N
嘧啶环原子来源：NH3、CO2、Asp 特点： 先利用小分子化合物形成嘧啶环，再与核糖 磷酸（PRPP提供）结合成乳清酸，(与嘌呤核苷 合成的区别)然后生成UMP。其他嘧啶核苷酸由 尿苷酸转变而成。
此过程主要在肝细胞的胞液中进行。除了二氢乳清酸脱 氢酶位于线粒体内膜上外，其余均位于胞液中。
嘌呤的各个原子是在PRPP的C1上逐渐加上 去的（由Asp、Gln、 Gly、甲酸、CO2 提供N和 C）。
PP-1-R-5-P
5’－磷酸核糖－1’－焦磷酸
AMP ATP PRPP合成酶
（5-磷酸核糖）
R-5-P
PRPP
酰胺转移酶
谷氨酰胺
谷氨酸 在谷氨酰胺、甘氨酸、一 碳单位、二氧化碳及天冬 氨酸的逐步参与下
二、嘌呤核苷酸的从头合成 嘌呤环上原子的来源
甘氨酸
天冬氨 酸
甲 酸 或甲酰基
甲 酸 谷 酰 氨 胺
嘌呤环原子来源：Asp、Gln、 Gly、甲酸、CO2 合成部位：胞液 特点： 嘌呤最初不是以游离碱基的形式合成，而 是从5-磷酸核糖-1-焦磷酸(PRPP) 开始，经一系 列酶促反应，先生成次黄嘌呤核苷酸(肌苷酸, IMP)，然后再转变为AMP和GMP。
甲酰甘氨脒核苷酸FGAM
－5′－P
磷酸核糖甲酰 甘氨脒合成酶
－5′－P
⑤甲酰甘氨脒核苷酸FGAM
5-氨基咪唑核苷酸(AIR)
－5′－P
氨基咪唑核 苷酸合成酶
－5′－P
⑥ ⑦ 5-氨基咪唑-4-羧酸核苷酸的生成：
生物化学核苷酸代谢试题及答案
【测试题】一、? 名词解释1．嘌呤核苷酸的补救合成2．嘧啶核苷酸的从头合成3．Lesch-Nyhan综合征4．de novo synthesis of purine nucleotide5．嘧啶核苷酸的补救合成6．核苷酸合成的抗代谢物7．feed-back regulation of nucleotide synthesis二、填空题8．嘧啶碱分解代谢的终产物是???? ??_______? ????????????。
9．体内的脱氧核糖核苷酸是由各自相应的核糖核苷酸在?????? 水平上还原而成的，??? -酶催化此反应。
10．嘌呤核苷酸从头合成的原料是???? ?????????????????及???? 等简单物质。
11．体内嘌呤核苷酸首先生成???? ，然后再转变成???? 和???? 。
12．痛风症是?????? 生成过多而引起的。
13．核苷酸抗代谢物中，常用嘌呤类似物是__? __；常用嘧啶类似物是__? ___。
14．嘌呤核苷酸从头合成的调节酶是___? ___和___? ___。
15．在嘌呤核苷酸补救合成中HGPRT催化合成的核苷酸是__? __和__? __。
16．核苷酸抗代谢物中，叶酸类似物竞争性抑制___? ___酶，从而抑制了___? ___的生成。
17．别嘌呤醇是___? ___的类似物，通过抑制___? __酶，减少尿酸的生成。
18．由dUMP生成TMP时，其甲基来源于___? __，催化脱氧胸苷转变成dTMP的酶是___ __，此酶在肿瘤组织中活性增强。
19．体内常见的两种环核苷酸是___?? ___和__? __。
20．核苷酸合成代谢调节的主要方式是__? __，其生理意义是__? __。
21．体内脱氧核苷酸是由___? __直接还原而生成，催化此反应的酶是___?? ___酶。
22．氨基蝶呤（MTX）干扰核苷酸合成是因为其结构与__? ___相似，并抑制___ __酶，进而影响一碳单位代谢。
最新生物化学及分子生物学(人卫第九版)-09核苷酸代谢讲解学习
O=C
H2O
H
O CC
C N H
O
N
N
CH
FH4
10
转甲酰基酶
K+
H2N
N10-甲酰FH4
C
C C
R-5'-P
H2N
N CH N R-5'-P
9
延胡索酸
5-甲酰胺基咪唑-4-甲酰胺核苷酸，FAICAR
5-氨基咪唑-4-甲酰胺核苷酸，AICAR
生物化学与分子生物学（第9版）
第二阶段：由IMP生成AMP和GMP
胰核酸酶
核苷酸
核苷
胰、肠核苷酸酶
磷酸
碱基
核苷酶
戊糖
生物化学与分子生物学（第9版）
三、核苷酸的代谢包括合成和分解代谢
核苷酸的合成代谢 核苷酸的分解代谢
第二节
嘌呤核苷酸的合成与分解代谢
Synthesis and Degradation of Purine Nucleotides
生物化学与分子生物学（第9版）
Asp,ATP,Mg2+
N CC H
C H2 N
R-5'-P
N
CH N R-5'-P
5-氨基咪唑核苷酸，AIR
5-氨基咪唑-4-羧酸核苷酸，CAIR
N-琥珀酰-5-氨基咪唑-4-甲酰胺 核苷酸，SAICAR
O
C HN
C
N
HC C CH
N H
N
R-5'-P
次黄嘌呤核苷酸, IMP
11 H2N
IMP合酶
ATP
_
_
IMP
腺苷酸代 琥珀酸
XMP
AMP ADP ATP GMP GDP GTP
9.核苷酸代谢
重点、考点分析
核苷酸代谢
2008.04 2008.07 2009.04 2009.07 2010.04 2010.07 2011.04 2012.04 2013.04 2014.04
名词解释
简答题 论述题
嘌呤核 苷酸从 头合成 的原料 有哪些？ 该途径 的调控 机制是 什么?
1 道单选题或1道多选题
在核苷二磷酸水平上进行
（N代表A、G、U、C等碱基）
dNDP + ATP 激酶 dNTP + ADP
2010.04 核糖核苷酸还原酶反应中的供氢体是: B A．NADH B．NADPH C．FMNH2 D．FADH2
（五） 嘌呤核苷酸的抗代谢物
• 嘌呤核苷酸的抗代谢物是一些嘌呤、 氨基酸或叶酸等的类似物。
程某些酶活性
些酶活性
抗代谢物 6MP，6-巯基鸟嘌呤，氮 5-FU，氮杂丝氨酸，MTX 杂丝氨酸、MTX等
代谢产物
尿酸
β-丙氨酸，β-氨基异丁酸
2009.04 同时参与嘌呤、嘧啶核苷酸从头合成途径的物质是: D A. 丙氨酸 B. 甘氨酸 C. 谷氨酸 D. 谷氨酰胺
2008.04 简答题 简述抗代谢药物调控核苷酸合成的具体部位
2。 FdUMP与dUMP的结构相似，是胸苷酸合成酶的抑制剂，使 TMP合成受到阻断
3。可以FUMP的形式参入RNA分子，从而破坏RNA的结构与功能
5-Fu
FdUMP
dUMP 胸苷酸合成酶
dTMP
FUTP 掺入RNA 功能障碍
2008.成 C．胞苷酸合成 D．胸苷酸合成
•过程 1. IMP的合成 2. AMP和GMP的生成
2、AMP和GMP的生成
次黄嘌呤核苷酸 黄嘌呤核苷酸
8-1核苷酸的合成代谢
8-1核苷酸的合成代谢体内核苷酸的合成有两个途径：1.从头合成途径，即利用一些简单物质为原料，经过多步酶促反应，合成核苷酸。
2．补救合成（又称重新利用）途径，即利用已有碱基或核苷，经过简单的反应过程，合成核苷酸。
从量来看，从头合成是主要的途径，但补救合成也有重要的意义。
一、嘌呤核苷酸的从头合成途径肝是体内从头合成嘌呤核苷酸的主要器官，其次是小肠粘膜和胸腺。
嘌呤核苷酸合成部位在胞液。
嘌呤核苷酸从头合成的原料是：磷酸核糖焦磷酸(PRPP)，由磷酸戊糖代谢而来，甘氨酸、天冬氨酸、谷氨酰胺、CO2和一碳单位(由四氢叶酸携带)。
如图所示。
嘌呤核苷酸从头合成的特点是：嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子基础上逐步合成的，不是首先单独合成嘌呤碱然后再与磷酸核糖结合的。
反应过程中的关键酶包括PRPP酰胺转移酶和PRPP合成酶。
合成过程首先合成次黄嘌呤核苷酸(IMP)，然后再转变成腺苷酸（AMP）和鸟苷酸（GMP）。
从5-磷酸核糖（Ribose-5-phosphate,R-5-P）开始，经过12步反应生成IMP，如图所示。
在此过程中，碱基的成环在磷酸核糖分子上逐步缩合成IMP。
1．IMP的生成IMP图IMP的从头合成过程5-磷酸核糖经过磷酸核糖焦磷酸合成酶活化生成5-磷酸核糖焦磷酸，由谷氨酰胺提供酰胺基形成5-磷酸核糖胺，然后5-磷酸核糖胺与甘氨酸缩合并接受N10-甲酰基四氢叶酸提供的甲酰基转变成甲酰甘氨酰胺核苷酸，再次接受谷氨酰胺的酰胺氮并脱水环化形成5-氨基咪唑核苷酸，至此合成了嘌呤环中的咪唑部分。
5-氨基咪唑核苷酸被CO2羧化后与天冬氨酸缩合，然后进一步由N10-甲酰基四氢叶酸提供甲酰基生成5-甲酰胺咪唑-4-氨甲酰核苷酸，再脱水环化生成第一个阶段产物IMP。
2．AMP和GMP的生成IMP是嘌呤核苷酸合成的重要中间产物，是AMP和GMP的前体。
IMP由天冬氨酸提供氨基取代IMP上的酮基后进一步转变成AMP；如果IMP氧化成黄嘌呤核苷酸（XMP，简称黄苷酸），再由谷氨酰胺提供氨基，使嘌呤环C-2氨基化，则生成GMP，如图所示。
嘧啶核苷酸的分解代谢
嘧啶核苷酸的分解代谢篇一：嘧啶核苷酸的分解代谢总结报告一、嘧啶核苷酸代谢概述嘧啶核苷酸是核酸分解代谢的中间产物，包括尿苷酸（UMP）、胸腺嘧啶核苷酸（dTMP）和胞嘧啶核苷酸（CTP）。
它们在细胞内经过一系列的分解代谢过程，最终生成尿素、核糖-1-磷酸、二氧化碳和水等简单物质。
这个过程不仅提供了能量，还为合成其他化合物提供了前体物质。
二、嘧啶核苷酸的分解代谢途径嘧啶核苷酸的分解代谢主要通过两种途径进行：核苷酶途径和核苷酸酶途径。
核苷酶途径主要存在于细胞质中，通过核苷酶的作用将核苷分解成碱基和核糖-1-磷酸。
核苷酸酶途径主要存在于细胞溶质中，通过核苷酸酶的作用将核苷酸分解成碱基、核糖-1-磷酸和无机磷酸。
三、嘧啶核苷酸分解代谢的关键酶嘧啶核苷酸分解代谢的关键酶包括尿苷酸酶、胞苷酸酶、脱氨基酶等。
尿苷酸酶主要作用是裂解UMP生成尿嘧啶和PRPP，胞苷酸酶主要作用是裂解CMP生成胞嘧啶和PRPP，脱氨基酶则将胞嘧啶脱氨基生成尿嘧啶。
四、嘧啶核苷酸分解代谢的调节嘧啶核苷酸分解代谢的调节主要通过反馈抑制实现。
当分解代谢产物浓度达到一定水平时，会抑制关键酶的活性，从而调节代谢速率。
此外，别构效应也参与了分解代谢的调节。
五、嘧啶核苷酸分解代谢的生理意义嘧啶核苷酸的分解代谢是细胞能量供应的重要来源之一。
通过分解代谢，可以将储存的能量转化为ATP，为细胞的各种生理活动提供能量。
此外，嘧啶核苷酸的分解代谢还为合成其他化合物提供了前体物质，如氨基酸、脂肪酸等。
六、嘧啶核苷酸分解代谢的异常状况如果嘧啶核苷酸的分解代谢出现异常，可能会导致高尿酸血症等疾病。
高尿酸血症是由于尿酸合成增加或排泄减少导致的，而尿酸是嘧啶核苷酸分解的产物之一。
此外，嘧啶核苷酸代谢异常也与肿瘤、神经系统疾病等有关。
因此，对嘧啶核苷酸的分解代谢进行深入研究，有助于对这些疾病的诊断和治疗。
七、研究展望虽然我们对嘧啶核苷酸的分解代谢有一定的了解，但是还有很多未知的领域需要进一步研究。
核苷酸代谢
核苷酸代谢第八章核苷酸代谢[重点和难点]嘌呤核苷酸从头合成原料、合成部位、主要合成过程、参与合成的重要酶。
嘌呤核苷酸重要抗代谢物及其作用机制，嘌呤核苷酸分解代谢关键酶、终产物及痛风治疗机理。
嘧啶核苷酸从头合成原料、主要过程、参与酶及辅助因子，嘧啶核苷酸主要抗代谢物及其作用机制，嘧啶核苷酸分解代谢终产物。
脱氧核苷酸的合成过程、参与酶、辅酶，脱氧胸苷酸合成。
本章难点：核苷酸代谢的从头合成途径和核苷酸的抗代谢物[测试题]一、A型选择题1、下列关于嘌呤核苷酸从头合成过程正确的是：A．嘌呤环的氮原子均来自氨基酸的α-氨基B．合成中不会产生自由的嘌呤碱C．氨基甲酰磷酸为嘌呤环的形成提供氨甲酰基D．在由IMP合成AMP和GMP时均需ATP供能E．次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶催化IMP转变为GMP2、下列哪一个反应不需要PRPP：A．5-磷酸核糖胺的生成 B．由次黄嘌呤转变为次黄嘌呤核苷酸C．嘧啶生物合成中乳清酸的生成 D．由腺嘌呤转变为腺嘌呤核苷酸E．由鸟嘌呤转变为鸟嘌呤核苷酸3、氨甲喋呤和氨喋呤抑制核苷酸合成中的哪一个反应A．谷氨酰氨中酰胺氮的转移 B．向新生成的环状结构中加入CO2 C．ATP中磷酸键能量的传递 D．天冬氨酸上氮的提供E．二氢叶酸还原成四氢叶酸4、下列哪一组是腺嘌呤磷酸核糖转移酶的底物：A．腺嘌呤+ATP B．腺嘌呤+PRPP C．腺苷+ATPD．腺苷+GTP E．腺苷+PRPP5、合成嘌呤和嘧啶环的共同原料是：A．一碳单位 B．甘氨酸 C．谷氨酸 D．天冬氨酸 E．蛋氨酸6、过量的AMP抑制何种酶的活性使下列物质不能生成：A．乳清酸脱氢酶，使IMP不能生成 B．次黄嘌呤脱氢酶，使IMP 不能生成B．次黄嘌呤脱氢酶，使GMP不能生成D．腺苷酸代琥珀酸酶，使GMP不能生成E．腺苷酸代琥珀酸合成酶，AMP不能生成7、嘌呤核苷酸补救合成途径的主要器官是：A．脑 B．肝脏 C．小肠 D．肾脏 E．胸腺8、人体内嘌呤核苷酸分解代谢的主要终产物是：A．尿素 B．尿酸 C．肌苷 D．尿苷酸 E．肌酸9、嘧啶核苷酸从头合成的叙述正确的是：A．一碳单位来自叶酸衍生物B．先合成嘧啶环再与PRPP中的磷酸核苷酸相连C．在磷酸核糖分子上合成嘧啶核苷酸 D．谷氨酸完整的参入嘧啶环中E．需要氨基甲酰磷酸合成酶-1参加10、癌症病人尿中β-氨基异丁酸排出增多是由于：A．尿嘧啶分解增加B．胞嘧啶分解增加C．γ-氨基分解增加D．谷氨酸分解增加 E．胸腺嘧啶分解增加11、嘧啶环中的两个氮原子来自：A．谷氨酰胺和氨 B．谷氨酰胺和天冬氨酸 C．谷氨酰胺和谷氨酸D．谷氨酸和氨基甲酰磷酸 E．天冬氨酸和氨基甲酰磷酸12、dTMP合成的直接前体是：A．dUMP B．TMP C．TDP D．dUDP E．dCMP13、dTMP嘧啶环中C5上的甲基来自：A．SAM B．N5–CH3-FH4 C．N5，N10=CH-FH4 D．N5，N10-CH2-FH4 E．Gln 14、嘌呤类似物6-巯基嘌呤的叙述正确的是：A．其结构类似次黄嘌呤B．抑制AMP合成酶C．其结构类似黄嘌呤D．抑制UMP生成 E．竞争性抑制GMP合成酶15、哺乳动物中嘧啶核苷酸从头合成合成限速酶是：A．合成酶类 B．乳清酸酶 C．氨基甲酰磷酸合成酶-ⅡD．天冬氨酸氨基甲酰转移酶 E．磷酸核糖转移酶16、对脱氧核苷酸生成描述错误的是：A．以氢取代核糖分子中C2上的羟基B．还原是在二磷酸核苷水平上进行的C．dUMP主要来自dCMP的脱氨基 D．dUMP经甲基化生成dTMPE．dUMP主要来自dTDP水解17、细菌中嘧啶核苷酸生物合成途径的反馈抑制是由于抑制下列哪一酶的活性：A．二氢乳清酸酶B．乳清酸焦磷酸化酶C．二氢乳清酸合成酶D．天冬氨酸氨基甲酰转移酶 E．氨基甲酰磷酸合成酶-218、5-F U的抗癌作用主要为：A．合成错误的DNA，抑制癌细胞生长B．抑制尿嘧啶的合成，从而减少RNA的生物合成C．抑制胞嘧啶的合成，从而减少RNA的生物合成D．抑制胸苷酸合成酶从而减少DNA的生物合成E．抑制二氢叶酸还原酶的活性，从而减少TMP的生物合成19、关于嘧啶分解的叙述哪一个是正确的：A．产生尿酸 B．可引起痛风 C．产生尿囊酸D．需要黄嘌呤氧化酶 E．产生氨和二氧化碳20、从头合成嘌呤核苷酸过程中首先合成的是：A．GMP B．AMP C．IMP D．XMP E．以上均不是21、氮杂丝氨酸能以竞争性抑制干扰和阻断核苷酸合成，因为它在结构上与：A．丝氨酸类似 B．甘氨酸类似 C．天冬氨酸类似D．谷氨酰氨类似 E．天冬酰胺类似22、6-巯基嘌呤核苷酸不抑制：A．IMP生成AMP B．IMP生成GMP C．酰胺转移酶D．嘌呤核苷酸核糖转移酶 E．尿嘧啶磷酸核糖转移酶23、哺乳动物体内直接催化尿酸合成的酶是：A．尿酸氧化酶 B．黄嘌呤氧化酶 C．腺苷脱氨酶D．鸟嘌呤脱氨酶 E．以上均不是24、脱氧胸苷酸的生成是：A．直接由相应核糖核苷酸还原生成 B．由脱氧尿苷酸甲基化生成C．在脱氧胞嘧啶核苷酸基础上生成 D．在脱氧腺嘌呤核苷酸基础上生成E．以上都不是25、下列哪一种代谢途径是嘧啶所特有的：A．碱基是连在5-磷酸核糖上 B．一碳单位有叶酸衍生物提供C．氨基甲酰磷酸提供氨甲酰基 D．甘氨酸完整的参入分子中E．谷氨酰氨是氮原子的供体26、PRPP酰胺转移酶活性过高可导致痛风症，此酶催化：A．从5-磷酸核糖生成PRPP B．从甘氨酸合成嘧啶环C．从PRPP合成5-磷酸核糖胺 D．从IMP合成AMPE．从IMP合成GMP27、下列哪一项不参与核糖核苷酸还原成脱氧核苷酸的反应过程：A．四种核苷酸均需相同的还原酶系B．反应在二磷酸核苷水平进行C．核糖核苷酸还原酶催化 D．NADPH为供氢体 E．ATP和GTP 提供能量28、治疗痛风有效的别嘌呤醇：A．可抑制黄嘌呤氧化酶 B．可抑制腺苷脱氨酶 C．可抑制尿酸氧化酶D．可抑制鸟嘌呤脱氨酶 E．对以上酶均无抑制作用29、在嘧啶核苷酸合成中，合成氨基甲酰磷酸的部位：A．线粒体 B．微粒体 C．胞质 D．溶酶体 E．胞核30、阿糖胞苷抗肿瘤作用的机理是通过抑制下列哪种酶而干扰核苷酸代谢：A．二氢叶酸还原酶 B．核糖核苷酸还原酶 C．胸腺嘧啶核苷酸合成酶D．二氢乳清酸脱氢酶 E．氨基甲酰转移酶31、脱氧核糖核苷酸生成方式主要：A．直接由核糖还原 B．由二磷酸核苷还原 C．由核苷还原D．由一磷酸核苷还原 E．由三磷酸核苷还原32、催化dUMP转变成dTMP的酶是：A．核苷酸还原酶 B．胸腺嘧啶核苷酸合成酶 C．核苷酸激酶D．甲基转移酶 E．脱氧胸苷激酶33、5-磷酸核糖-1-焦磷酸A．IMP B．PRPP C．PRA D．APRT E．XMP34、一碳单位A．参与嘌呤核苷酸从头合成 B．参与嘌呤核苷酸补救合成C．参与尿嘧啶核苷酸从头合成 D．参与嘌呤核苷酸分解E．参与嘧啶核苷酸分解35、嘌呤核苷酸分解加强A．痛风症 B．苯酮酸尿症 C．乳清酸尿症 D．尼汉综合症 E．白化病36、dTMP的C5位上的-CH3中的C来自A．天冬氨酸B．谷氨酰胺C．甘氨酸D．N5，N10-CH2-FH4 E．FH2=CH-FH4二、X型选择题1、核酸的水解产物是：A．磷酸 B．戊糖 C．嘌呤碱 D．嘧啶碱 E．氨基酸2、嘌呤环中碳原子来自：A．CO2 B．一碳单位 C．甘氨酸 D．谷氨酰胺 E．天冬氨酸3、嘧啶环中氮原子来自：A．谷氨酸 B．谷氨酰胺 C．甘氨酸 D．天冬氨酸 E．天冬酰胺4、嘧啶环中碳原子来自：A．一碳单位 B．二氧化碳 C．谷氨酰氨 D．天冬氨酸 E．天冬酰胺5、β-氨基异丁酸是哪些物质分解的产物：A．AMP B．GMP C．CMP D．UMP E．TMP6、哪些物质的合成需要谷氨酰胺分子上的酰胺氮：A．胞嘧啶的氨基 B．鸟嘌呤的氨基 C．嘌呤环的N3和N9 D．嘧啶环的两个氮原子 E．腺嘌呤的氨基7、脱氧核苷酸由何种核苷酸转变而来：A．一磷酸核苷 B．二磷酸核苷 C．三磷酸核苷D．多磷酸核苷 E．四磷酸核苷8、嘌呤核苷酸从头合成的原料包括哪些物质：A．磷酸核糖 B．一碳单位 C．二氧化碳 D．谷氨酰胺 E．天冬氨酸9、嘌呤环中的氮原子来自：A．甘氨酸 B．谷氨酰胺 C．天冬氨酸 D．谷氨酸 E．丙氨酸10、下列哪些物质对嘌呤核苷酸的生物合成能产生反馈抑制作用：A．IMP B．AMP C．GMP D．UMP E．尿酸11、6-巯基嘌呤抑制嘌呤核苷酸合成，是由于：A．抑制IMP生成AMP B．抑制IMP生成GMPC．结构与次黄嘌呤类似，对次黄嘌呤的某些代谢有抑制作用D．抑制补救合成途径 E．抑制从头合成途径12、尿酸是下列哪些化合物分解的终产物：A．AMP B．IMP C．GMP D．UMP E．TMP13、下列有关核糖核苷酸还原生成脱氧核苷酸的叙述哪些是正确的：A．四种核苷酸都涉及到相同的还原体系B．多发生在二磷酸核苷水平C．核糖核苷酸还原酶系包括硫氧化还原蛋白和硫氧化还原蛋白还原酶D．NADPH为供氢体 E．多发生在三磷酸核苷水平14、胞嘧啶核苷酸从头合成原料包括哪些物质：A．谷氨酰胺 B．天冬氨酸 C．一碳单位 D．磷酸核糖 E．二氧化碳15、在细胞中自UMP合成dTMP的有关反应涉及：A．四氢叶酸衍生物传递一碳单位B．四氢叶酸氧化成二氢叶酸C．中间产物为dUDP D．受5-Fu抑制 E．以上均正确16、胞嘧啶分解代谢产物有：A．氨 B．尿酸 C．二氧化碳 D．β-丙氨酸 E．β-氨基异丁酸17、下列个反应中，有ATP参与的是：A．cAMP的生成 B．cGMP的生成 C．IMP生成GMPD．IMP生成AMP E．NDP生成dNDP18、胸腺嘧啶核苷酸从头合成原料包括哪些物质：A．谷氨酰胺 B．天冬氨酸 C．一碳单位 D．磷酸核糖 E．二氧化碳19、胸腺嘧啶分解代谢产物有：A．氨 B．尿酸 C．二氧化碳 D．β-丙氨酸 E．β-氨基异丁酸三、填空题1、核苷酸的生物学功用有、、、、。
生物化学核苷酸代谢试题及答案
生物化学核苷酸代谢试题及答案SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#【测试题】一、名词解释1．嘌呤核苷酸的补救合成2．嘧啶核苷酸的从头合成3．Lesch-Nyhan综合征4．de novo synthesis of purine nucleotide5．嘧啶核苷酸的补救合成6．核苷酸合成的抗代谢物7．feed-back regulation of nucleotide synthesis二、填空题8．嘧啶碱分解代谢的终产物是 _______ 。
9．体内的脱氧核糖核苷酸是由各自相应的核糖核苷酸在水平上还原而成的， -酶催化此反应。
10．嘌呤核苷酸从头合成的原料是及等简单物质。
11．体内嘌呤核苷酸首先生成，然后再转变成和。
12．痛风症是生成过多而引起的。
13．核苷酸抗代谢物中，常用嘌呤类似物是__ __；常用嘧啶类似物是__ ___。
14．嘌呤核苷酸从头合成的调节酶是___ ___和___ ___。
15．在嘌呤核苷酸补救合成中HGPRT催化合成的核苷酸是__ __和__ __。
16．核苷酸抗代谢物中，叶酸类似物竞争性抑制___ ___酶，从而抑制了___ ___的生成。
17．别嘌呤醇是___ ___的类似物，通过抑制___ __酶，减少尿酸的生成。
18．由dUMP生成TMP时，其甲基来源于___ __，催化脱氧胸苷转变成dTMP的酶是___ __，此酶在肿瘤组织中活性增强。
19．体内常见的两种环核苷酸是___ ___和__ __。
20．核苷酸合成代谢调节的主要方式是__ __，其生理意义是__ __。
21．体内脱氧核苷酸是由___ __直接还原而生成，催化此反应的酶是___ ___酶。
22．氨基蝶呤（MTX）干扰核苷酸合成是因为其结构与__ ___相似，并抑制___ __酶，进而影响一碳单位代谢。
三、选择题A型题23．下列关于嘌呤核苷酸从头合成的叙述哪些是正确的A.嘌呤环的氮原子均来自氨基酸的α氨基B.合成过程中不会产生自由嘌呤碱C.氨基甲酰磷酸为嘌呤环提供氨甲酰基D.由IMP合成AMP和GMP均由ATP供能E.次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶催化IMP转变成GMP24．体内进行嘌呤核苷酸从头合成最主要的组织是A.胸腺B.小肠粘膜C.肝D.脾E.骨髓25．嘌呤核苷酸从头合成时首先生成的是26．人体内嘌呤核苷酸分解代谢的主要终产物是 A.尿素 B.肌酸 C.肌酸酐 D.尿酸 E.β丙氨酸27．胸腺嘧啶的甲基来自FH4，N10=CH-FH4，N10-CH2-FH4FH4 =NH FH428．嘧啶核苷酸生物合成途径的反馈抑制是由于控制了下列哪种酶的活性 A.二氢乳清酸酶 B.乳清酸磷酸核糖转移酶 C.二氢乳清酸脱氢酶D.天冬氨酸转氨甲酰酶E.胸苷酸合成酶29．5-氟尿嘧啶的抗癌作用机理是A.合成错误的DNAB.抑制尿嘧啶的合成C.抑制胞嘧啶的合成D.抑制胸苷酸的合成E.抑制二氢叶酸还原酶30．哺乳类动物体内直接催化尿酸生成的酶是A.尿酸氧化酶B.黄嘌呤氧化酶C.腺苷脱氨酸D.鸟嘌呤脱氨酶E.核苷酸酶31．最直接联系核苷酸合成与糖代谢的物质是A.葡萄糖磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖，6-二磷酸葡萄糖磷酸核糖32．HGPRT（次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶）参与下列哪种反应A.嘌呤核苷酸从头合成B.嘧啶核苷酸从头合成C.嘌呤核苷酸补救合成D.嘧啶核苷酸补救合成E.嘌呤核苷酸分解代谢33．6-巯基嘌呤核苷酸不抑制→AMP →GMP 酰胺转移酶 D.嘌呤磷酸核糖转移酶E.嘧啶磷酸核糖转移酶34．下列哪种物质不是嘌呤核苷酸从头合成的直接原料A.甘氨酸B.天冬氨酸C.谷氨酸 E.一碳单位35．体内脱氧核苷酸是由下列哪种物质直接还原而成的A.核糖B.核糖核苷C.一磷酸核苷D.二磷酸核苷E.三磷酸核苷36．嘧啶核苷酸合成中，生成氨基甲酰磷酸的部位是A.线粒体B.微粒体C.胞浆D.溶酶体E.细胞核37．下列哪种化合物对嘌呤核苷酸的生物合成不产生直接反馈抑制作用38．氮杂丝氨酸干扰核苷酸合成，因为它是下列哪种化合物的类似物A.丝氨酸B.甘氨酸C.天冬氨酸D.谷氨酰胺E.天冬酰胺39．催化dUMP转变为dTMP的酶是A.核苷酸还原酶B.胸苷酸合成酶C.核苷酸激酶D.甲基转移酶E.脱氨胸苷激酶40．下列化合物中作为合成IMP和UMP的共同原料是A.天冬酰胺B.磷酸核糖C.甘氨酸D.甲硫氨酸E.一碳单位41．dTMP合成的直接前体是42．能在体内分解产生β氨基异丁酸的核苷酸是43．阿糖胞苷作为抗肿瘤药物的机理是通过抑制下列哪种酶而干扰核苷酸代谢 A.二氢叶酸还原酶 B.核糖核苷酸还原酶 C.二氢乳清酸脱氢酶胸苷酸合成酶 D.胸苷酸合成酶 E.氨基甲酰基转移酶44．关于天冬氨酸氨基甲酰基转移酶的下列说法，哪一种是错误的是其反馈抑制剂 B.是嘧啶核苷酸从头合成的调节酶C.是由多个亚基组成D.是变构酶E.服从米-曼氏方程45．PRPP酰胺转移酶活性过高可以导致痛风症，此酶催化A.从R-5-P生成PRPPB.从甘氨酸合成嘧啶环C.从PRPP生成磷酸核糖胺D.从IMP合成AMPE.从IMP生成GMP46．嘧啶核苷酸从头合成的特点是提供一碳单位 C.先合成氨基甲酰磷酸 A.在5-磷酸核糖上合成碱基 B.由FH4D.甘氨酸完整地参入E.谷氨酸提供氮原子47．下列哪种物质的合成需要谷氨酰胺分子上的酰胺基上的两个氮原子 B.嘌呤环上的两个氮原子上的两个氮原子D.嘧啶环上的两个氮原子E.胸嘌呤上的氨基B型题(48～50)48．黄嘌呤核苷酸的缩写符号49．次黄嘌呤核苷酸的缩写符号50．1’焦磷酸5ˊ磷酸核糖的缩写符号(51～53)A.参与DNA合成的原料B.参与RNA合成原料C.参与辅酶NAD+的组成D.参与供给能量E.参与细胞信息传递51．cGMP52．dGTP53．CAMP(54～56)A.参与嘌呤核苷酸从头合成B.参与嘌呤核苷酸补救合成C.参与嘧啶核苷酸从头合成D.参与嘌呤核苷酸分解E.参与嘧啶核苷酸分解54．一碳单位55．HGPRT56．黄嘌呤氧化酶(57～60)A.抑制嘌呤核苷酸从头合成B.抑制NDP→dNDPC.抑制UMP→UDPD.抑制尿酸生成E.抑制嘧啶核苷酸分解57．氮杂丝氨酸58．6-MP59．MTX60．别嘌呤醇(61～63)A.抑制PRPP酰胺转移酶B.抑制氨基甲酰磷酸合成酶ⅡC.抑制核苷酸还原酶D.促进PRPP合成酶E.抑制黄嘌呤氧化酶61．UMP62．IMP63．5-磷酸核糖(64～66)A.痛风症B.苯酮酸尿症C.乳清酸尿症综合征E.白化病64．嘌呤核苷酸分解加强65．HGPRT缺陷66．嘧啶核苷酸合成障碍(67～69)类似物 B.嘧啶类似物 C.叶酸类似物 D.谷氨酰胺类似物E.次黄嘌呤类似物67．5-Fu68．MTX69．别嘌呤醇X型题70．嘌呤核苷酸从头合成的原料包括A.磷酸核糖 C.一碳单位 D.谷氨酰胺和天冬氨酸71．PRPP参与的代谢途径有A.嘌呤核苷酸的从头合成B.嘧啶核苷酸的从头合成C.嘌呤核苷酸的补救合成→NDP→NTP72．对嘌呤核苷酸合成产生反馈抑制作用的化合物有B|AMP D.尿酸73．尿酸是下列哪些化合物分解的终产物74．下列关于由核糖核苷酸还原成脱氧核糖核苷酸的叙述，哪些是正确的种核苷酸都涉及到相同的还原酶体系 B.多发生在二磷酸核苷水平上C.还原酶系包括氧化还原蛋白和硫氧化蛋白还原酶D.与NADPH+H+75．嘧啶核苷酸合成反馈抑制的酶是A.氨基甲酰磷酸合成酶ⅡB.二氢乳清酸酶C.天冬氨酸氨基甲酰转移酶D.乳清酸核苷酸脱羧酶76．叶酸类似物抑制的反应有A.嘌呤核苷酸的从头合成B.嘌呤核苷酸的补救合成C.胸腺嘧啶核苷酸的生成D.嘌呤核苷酸的补救合成77．嘧啶核苷酸分解代谢产物有B.尿酸 D.β氨基酸四、问答题78．讨论核苷酸在体内的主要生理功能。
嘧啶核苷酸的合成与分解代谢PPT课件
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1
2019/11/26
目录
1 嘧啶核苷酸的合成 2 嘧啶核苷酸的代谢
3 嘧啶＆嘌呤核苷酸差别 4 思考题
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2
2019/11/26
PART 01
嘧啶核苷酸的合成
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3
(一) 嘧啶核苷酸的结构
2 1
2019/11/27
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4
(二) 嘧啶核苷酸的从头合成
2019/11/27
定义：利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及CO2 等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合 成嘧啶核苷酸。
UTP
CTP
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(三) 嘧啶核苷酸的补救合成
嘧啶 + PRPP
(U,T, O)
嘧啶磷酸核糖转移酶
磷酸嘧啶核苷 + PPi
尿苷激酶
尿嘧啶核苷 + ATP
UMP +ADP
胸苷激酶
胸腺嘧啶核苷 + ATP
TMP +ADP
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(三) 嘌呤核苷酸的补救合成
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腺嘌呤+PRPP
核糖核苷酸还原酶
核苷酸酶
UDP
dUDP
CTP CDP dCDP
dCMP
脱氨酶
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TMP合酶
N5, N10-甲烯FH4
FH2
dUMP
FH2还原酶 FH4 NADP+ NADPH+H+
脱氧胸苷一磷酸 dTMP
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(二) 嘧啶核苷酸的从头合成
一碳单位的功能
作为嘌呤和嘧啶的合成原料
• N10-CHO-FH4为嘌呤合成提供C2与
嘌呤、嘧啶核苷酸的分解代谢与合成代谢的途径
嘌呤和嘧啶核苷酸是人体内重要的生物分子，它们在细胞分裂和蛋白质合成中扮演着重要的角色。
在人体内，嘌呤和嘧啶核苷酸的分解代谢与合成代谢的途径非常复杂，同时也与许多疾病的发生发展密切相关。
在本篇文章中，我们将深入探讨嘌呤和嘧啶核苷酸的分解代谢与合成代谢的途径，以便更深入地了解这一重要的生物化学过程。
1. 嘌呤的分解代谢途径嘌呤是人体内重要的有机化合物，它是DNA和RNA的组成单位之一，同时也是ATP和GTP等能量分子的前体。
嘌呤在人体内主要通过嘌呤核苷酸循环来进行代谢，分为两个主要部分：凝集酶和红蛋白氧化酶。
在凝集酶途径中，嘌呤首先被嘌呤核苷酸磷酸化酶（AMP酶）和具有磷酸酶活性的核苷酸激酶降解为次黄嘌呤酸和腺嘌呤酸，然后再被核苷酸化酵素和磷酸酰化酶转变为次黄嘌呤酸和次硫酸腺苷，最终转化为尿酸。
在红蛋白氧化酶途径中，嘌呤被输送至线粒体，并经过鸟嘌呤核苷酸转化为腺嘌呤酸，然后再通过黄嘌呤氧化酶进行氧化转化为次黄嘌呤酸，最终也转化为尿酸。
2. 嘧啶核苷酸的分解代谢途径嘧啶核苷酸是DNA和RNA的组成单位之一，它们在细胞分裂和蛋白质合成中具有重要作用。
在人体内，嘧啶核苷酸主要通过脱氧嘧啶核苷酸代谢途径进行分解，分为三个主要部分：核苷酸脱氧酶、核苷酸酶和脱氧核糖核苷酸酶。
核苷酸脱氧酶首先将嘧啶核苷酸转化为脱氧嘧啶核苷酸，然后进一步被核苷酸酶水解为脱氧嘧啶核糖核苷酸，最终通过脱氧核糖核苷酸酶的催化将其转化为脱氧尿嘧啶核苷酸。
3. 嘌呤和嘧啶核苷酸的合成代谢途径嘌呤和嘧啶核苷酸的合成代谢途径同样复杂，包括新核苷酸的合成和嘌呤核苷酸的合成两个主要部分。
在新核苷酸的合成中，嘌呤和嘧啶核苷酸均需要通过核苷酸盐酸和腺苷酸氨基酶的催化，将多聚核苷酸转化为新的核苷酸。
而在嘌呤核苷酸的合成中，则需要通过核苷酸合成酶和苦瓜苷化酶的作用，将腺嘌呤核苷酸逐步合成为DNA和RNA所需的嘌呤核苷酸。
在嘧啶核苷酸的合成过程中，通过核苷酸合成酶和嘧啶工具酶的催化，将脱氧尿嘧啶核苷酸合成为DNA和RNA所需的嘧啶核苷酸。
第八章核苷酸代谢
HGPRT 鸟嘌呤 + PRPP
GMP + PPi
2、利用现成嘌呤核苷合成嘌呤核苷酸：
腺苷激酶 腺嘌呤核苷
ATP ADP
AMP
生理意义：
1 . 嘌呤核苷酸的补救合成途径比从头合成简单， 消耗ATP少，节省一些氨基酸的消耗；
2. 体内某些组织器官（如脑、骨髓、红细胞 等），由于缺乏从头合成酶系，只能靠补救合 成方式合成核苷酸，以供合成核酸等的需要。
AR
H 2O Pi H 2O
脱氨酶
IR
NH
核苷酸酶
核苷酶
鸟嘌呤酶
GMP
GR
G
X
H 2O Pi
Pi R -1-P H 2O
Pi
黄嘌呤氧化酶 尿酸
思考：人体内嘌呤核苷酸分解代谢的主要终产物是
A．尿素
B．尿酸
C．肌酐
D．尿苷酸
E．肌酸
人和猿类等缺乏分解尿酸的能力，因此尿酸是人、 猿、鸟类及爬虫类体内嘌呤碱分解的最终产物。 但在鸟类，尿酸则可继续分解产生尿囊素。
从头合成的调节
PRPP合成酶、PRPP酰胺转移酶可被IMP、 AMP、GMP抑制；
R-5-P增加PRPP合成酶活性，PRPP增加酰胺 转移酶活性。
AMP抑制AMP生成，GTP促进AMP生成； GMP抑制GMP抑制，ATP促进GMP生成。
（二）补救合成途径：
又称再利用合成途径(salvage pathway)。 指利用分解代谢产生的自由嘌呤碱或嘌呤核苷， 经过简单的反应过程，合成嘌呤核苷酸的过程。 这一途径可在大多数组织细胞中进行。
A．合成错误的DNA，抑制癌细胞生长 B．抑制尿嘧啶的合成，从而减少RNA的生物合成 C．抑制胞嘧啶的合成，从而抑制DNA的生物合成 D．抑制胸腺嘧啶核苷酸合成酶的活性，从而抑制DNA的生物合成 E．抑制二氢叶酸还原酶的活性，从而抑制了TMP合成
嘧啶核苷酸分解代谢产物
嘧啶核苷酸分解代谢产物
《嘧啶核苷酸分解代谢产物》
一、嘧啶核苷酸的分解
嘧啶核苷酸(IMP)是核苷酸中的一种，它经过羧化加氮反应，转变为5′-羟基甲基嘧啶和5′-羟乙基嘧啶，再经过羟基甲基嘧啶甲基转移酶和5′-羟乙基嘧啶甲基转移酶，转化为5′-羟基腺苷和5′-羟乙基腺苷，最终经过羟基腺苷激酶和5′-羟乙基腺苷激酶的催化，得到AMP和ADP，即完成了嘧啶核苷酸的分解过程。
二、嘧啶核苷酸代谢的产物
嘧啶核苷酸代谢后可以产生以下三种产物：
1、AMP：AMP是嘧啶核苷酸代谢的最终产物，它是嘧啶核苷酸分解后可以用来进行能量的产生和使用的低能高能配体。
2、ADP：ADP是嘧啶核苷酸分解后的中间产物，与AMP一样，它也是一种能量的低能高能配体。
3、氮甲烷和氨：氮甲烷和氨在嘧啶核苷酸分解时也是一种中间产物，它们可以通过更多的代谢途径转化为能量，也可以利用于生物体的构建和细胞的合成。
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尿嘧啶
胸腺嘧啶
β -脲基丙酸 H2O H2N CH2 CH2 COOH β -丙氨酸
β -脲基异丁酸 H2O H2N CH2 CH COOH CH3 β -氨基异丁酸
CO2 + NH3
嘧啶碱主要在肝脏分解。
嘧啶分解产物－丙氨酸和－氨基异丁
酸可随尿排出或继续分解利用。
பைடு நூலகம்
嘌呤核苷酸合成的总结：
dADP
尿嘧啶 + PRPP UMP + PPi
嘧啶磷酸核糖转移酶
ATP 尿嘧啶核苷
ADP UMP
尿苷激酶
ATP 脱氧胸苷
ADP dTMP
胸苷激酶
（三）嘧啶核苷酸的抗代谢物
是一些嘧啶、氨基酸或叶酸的类似物。
对代谢的影响及抗肿瘤作用类似于嘌呤 核苷酸抗代谢物。
嘧啶类似物：主要有5-氟尿嘧啶（5-FU）
FdUMP 5－FU FUTP 合成RNA 破坏RNA结构与功能 抑制dTMP合成 抑制DNA合成
氨基酸类似物：
氮杂丝氨酸能抑制CTP的生成。
叶酸类似物： 氨蝶呤、氨甲蝶呤使dUMP不能利用
一碳单位甲基化成dTMP。
核苷类似物：
阿糖胞苷等抑制CDP还原成dCDP，
而影响DNA的合成。
二、嘧啶核苷酸的分解代谢
嘧啶核苷酸 核苷酸酶 H 2O Pi 核苷
Pi
R-1-P
核 苷 磷 酸 化 酶
嘧啶碱
胞嘧啶
dATP
AMP
IMP
ADP GDP
dGDP
ATP GTP
dGTP
GMP
嘧啶核苷酸合成的总结：
dTMP
dUMP
dTDP
dUDP
dTTP
UMP
UDP
UTP
CTP
CDP
dCMP
dCDP
dCTP
复习思考题：
1. 概念：（1）从头合成途径 （2）补救合成途径 （3）核苷酸的抗代谢物 2. 试完成下列反应： （1）IMP → AMPS → AMP （2）IMP → XMP → GMP （3）UTP → CTP （4）dUMP → dTMP
O HN O N CO2 HN
O
PPi
PRPP HN
O NAD+ N H 乳清酸 COOH
脱羧酶O
N
COOH
R-5'-P 尿嘧啶核苷酸 （ UMP ）
磷酸核糖 转移酶
O
R-5'-P 乳清酸核苷酸 （ OMP ）
合成途径中的前三个酶和后两个
酶各为一个多功能酶，由此更有利于 以均匀的速度合成UMP。
CTP的合成：
是在核苷三磷酸水平上进行的
NH 2 Gl n UMP UDP UTP ATP Gl u O N N R 5' PPP C TP
CTP合成酶
dTMP的合成：
是在核苷一磷酸水平上进行的
dUDP H2O Pi dUMP O dCMP H2O NH3 N ,N -CH2-FH4 FH2 还原酶 FH4
5 10
O TMP 合成酶 HN N d R 5' P dTMP NADPH+H + CH 3
FH2
NADP +
4. 从头合成的调节：
ATP + CO2 + Gln 氨基甲酰磷酸 嘌呤核苷酸 ATP + R-5-P 嘧啶核苷酸 C TP
氨基甲酰天冬氨酸 PRPP UMP UTP
（二）嘧啶核苷酸的补救合成
（2）CTP的合成 （3）dTMP的合成
UMP的合成：
2ATP Gln + HC O32ADP+Pi 氨基甲酰磷酸 + Glu 氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ (C PS-II)
氨基甲酰磷酸合成酶I、II的区别
CPSⅠ 分布 氮源 线粒体（肝脏) NH3 CPSⅡ 胞液(所有细胞) Gln
别构激活剂
反馈抑制剂 功能
3. AMP C6、GMP C2及CTP C4的氨基和
dTMP C5的甲基供体各是什么？
4. 试从合成原料及合成程序方面比较嘌呤
核苷酸与嘧啶核苷酸从头合成的异同点。 5. 试述PRPP在核苷酸代谢中的重要性。
6. 氨甲酰磷酸合成酶（CPS）Ⅰ和Ⅱ有何 区别？
7. 脱氧胸腺嘧啶核苷酸、脱氧核糖核苷酸 和胞嘧啶核苷酸各在几磷酸水平上合成 的？ 8. 嘌呤碱、尿嘧啶、胞嘧啶及胸腺嘧啶的 代谢终产物各是什么？
一、嘧啶核苷酸的合成代谢
（一）嘧啶核苷酸的从头合成
1. 嘧啶碱合成的元素来源
C Gl n C O2 N3 C2
4 5C
As p
1 6C
N
2. 合成部位：主要在肝细胞胞液中进行
3. 合成特点：
（1）先合成嘧啶环，再与PRPP连接； （2）先合成UMP，再转变成其他嘧啶核苷 酸。
4. 合成过程：
（1）UMP的合成
N-乙酰谷氨酸
无 尿素合成
无
UMP(哺乳类动物) 嘧啶合成
O HO C 天冬氨酸 NH2 C O O P 氨基甲酰磷酸 H2N
CH2 CH COOH Pi
O
O
天冬氨酸氨基 甲酰基转移酶
H2O HO C C CH HN CH2 2 NH2 C CH C CH 二氢乳清酸酶 O N O N COOH COOH H H 氨甲酰天冬氨酸 脱氢酶 二氢乳清酸 NADH+H+