核苷酸代谢

★一、嘌呤核苷酸的从头合成
㈠合成原料 合成嘌呤环原料：谷氨酰胺、天冬氨酸、甘氨酸、 一碳单位和CO2。 合成嘌呤核苷酸：在上述原料基础上，还需5-磷酸 核糖。 ㈡合成过程(两阶段)
5-磷酸核糖 ① IMP ② XMP GMP AMP
★二、嘧啶核苷酸的从头合成
㈠合成原料 合成嘧啶环原料：谷氨酰胺、天冬氨酸和CO2。 合成嘌呤核苷酸：在上述原料基础上，还需5-磷酸 核糖。 ㈡合成过程(两阶段)
谷氨酰胺 CO2 天冬氨酸 ① 5-磷酸核糖 UMP UDP ② dUDP dUMP dTMP UTP CTP
三、核苷酸的补救合成
脑、骨髓等组织由于缺乏从头合成酶系， 只能进行补救合成。 ●反应过程
碱基 + 5-磷酸核糖焦磷酸 → 核苷酸 + 焦磷酸
●四、三磷酸核苷的合成
三磷酸核苷是RNA的合成原料。一磷酸 核苷在激酶的作用下，从ATP获得高 能磷酸基团，转变成相应的二磷酸核 苷、三磷酸核苷。 ATP可以通过氧化磷酸化或底物水平磷 酸化方式，由ADP接受磷酸生成。
㈠主要种类 ①嘧啶类似物(如5-氟尿嘧啶)； ②叶酸类似物(如氨基喋呤、氨甲喋呤)； ③核苷类似物(如阿糖胞苷)。
㈡5-氟尿嘧啶拮抗Baidu Nhomakorabea理
①5-氟尿嘧啶是嘧啶类似物，本身并无活性； ②在体内可转变成FdUMP及FUTP，阻断 dTMP的合成，从而影响DNA的生物合成； ③也可以假底物形式参入RNA分子中影响 RNA的功能。
核 苷 酸 代 谢
【学习要求】 ★掌握核苷酸从头合成代谢途径的成环 原料、基本阶段及特点，嘌呤核苷酸 与嘧啶核苷酸分解代谢的异同，嘌呤 核苷酸分解代谢产物的临床意义。 ▲熟悉核苷酸抗代谢物的作用机理。 ●了解核苷酸的合成代谢和分解代谢过 程，核酸的消化与吸收。
●核酸消化、吸收基本过程
蛋白质 食物核蛋白 胃酸 核酸 单核苷酸 碱基 核苷 磷酸 戊糖
㈡6-巯基嘌呤拮抗机理
6-巯基嘌呤在临床上应用较多： ①6-巯基嘌呤的结构与次黄嘌呤相似，其分 子中由巯基取代了次黄嘌呤的羟基； ②6-巯基嘌呤在体内转化成6-巯基嘌呤核苷 酸，通过抑制IMP转变为AMP及GMP，使 AMP及GMP的生成受阻； ③6-巯基嘌呤还能阻止嘌呤核苷酸的补救合 成途径。
▲二、嘧啶核苷酸的抗代谢物
从单核苷酸以后的各种消化产物，均可被机体细 胞吸收利用。
第一节 核苷酸的合成代谢
★机体内有两条核苷酸合成途径 一条是利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位与 CO2等各种原料，经过连续的酶促反应合 成核苷酸，称此为从头合成途径。该途径 在肝、小肠和胸腺组织内进行，以肝脏为 主。 另一条是利用现成的碱基，与磷酸核糖直接 反应生成核苷酸，称此为补救合成途径。 主要在脑和骨髓等组织进行。
●五、脱氧核苷酸的合成
二磷酸核苷脱氧还原，生成二磷酸脱氧核苷
NDP + NADPH + H+ → dNDP + NADP+ + H2O 二磷酸脱氧核苷发生磷酸化生成三磷酸脱氧核苷 dNDP + ATP → dNTP + ADP 生成的各种三磷酸脱氧核苷是DNA合成的原料。
第二节 核苷酸的分解代谢
【难点提示】
⒈比较核苷酸从头合成和补救合成 从头合成 补救合成 合成特点 利用各种小分子原料经过复杂 利用现成的碱基直接合
成，(PRPP提供R-5-P) 的化学反应从头合成核苷酸 (PRPP提供R-5-P)
主要合成组织
肝、小肠、胸腺
脑、骨髓
⒉比较嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸代谢 嘌呤核苷酸 嘧啶核苷酸 合成原料 Asp、“C”、Gln、 Gln、CO2、 Gly、CO2、R-5-P Asp、R-5-P 合成主要 ①合成IMP 阶段 ②合成AMP、GMP ①合成UMP ②合成CTP、 dTMP 分解终产物 嘌呤碱尿酸(人体内)嘧啶碱NH3 + CO2 + β-氨基 酸
复习题： 1.何谓抗代谢物？它在医学上有何意义？ 2.5-FU、6-MP药物作用的生化机理是什么？ 3.核苷酸最主要的生理功能是什么？
放飞心情
医生给一位患者做肠切除手术，因肠 接头缝合不好，出现粪漏，又做了第 二次开腹手术，患者痛苦地说：“大 夫，这回不必缝了，就给肚皮安上个 拉锁吧。”
★一、嘌呤核苷酸的分解代谢 ㈠人体内嘌呤碱分解的终产物
AMP/GMP
I/X
尿酸
随尿排出
黄嘌呤氧化酶 (-) 别嘌呤醇
㈡嘌呤核苷酸分解代谢产物的临床意义 嘌呤碱在人体内最终分解生成尿酸随尿 排出体外。黄嘌呤氧化酶参与催化分 解反应。当核酸大量摄入和大量分解， 或排泄障碍时，血中尿酸含量过高， 尿酸盐晶体即可沉积于关节、软骨组 织而导致痛风症。如沉积于肾脏则可 导致肾结石。临床上常用与次黄嘌呤 结构相似的别嘌呤醇竞争性抑制黄嘌 呤氧化酶，从而使尿酸合成减少。
二、嘧啶核苷酸的分解代谢 ★嘧啶碱分解的终产物 嘧啶核苷酸→嘧啶碱→ NH3 + CO2 + β-氨基酸
第三节 核苷酸的抗代谢物 ★概念 抗代谢物是指化学结构上与正 常代谢物类似，具有竞争性拮 抗正常代谢作用的物质。
▲一、嘌呤核苷酸的抗代谢物
㈠主要种类 ①嘌呤类似物(如6-巯基嘌呤)； ②氨基酸类似物(如氮杂丝氨酸)； ③叶酸类似物(如氨基喋呤、氨甲喋呤)。