第十一章 核苷酸代谢
生物化学第十一章核苷酸代谢
ATP
IMP
GM P
GDP
GTP
dG D P
生物化学第十一章核苷酸代谢
dG TP
(三)嘧啶核苷酸的从头合：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。
生物化学第十一章核苷酸代谢
2A TP 2A D P+Pi
Gl+n HC 3- O
氨 基 甲 酰 磷 酸 +Gl
氨 基 甲 酰 磷 酸 合 成 酶 Ⅱ
(CPS-II)
生物化学第十一章核苷酸代谢
生物化学第十一章核苷酸代谢
生物化学第十一章核苷酸代谢
氨基甲酰磷酸合成酶I、II的区别★
CPSⅠ
CPSⅡ
分布
线粒体（肝脏) 胞液(所有细胞)
生物化学第十一章核苷酸代谢
(2）嘧啶核苷酸负性调节
---合成产物的反馈抑制进行调节。主要
集中在对4个关键酶的反馈抑制上
A:氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ（CPSⅡ） 由UMP反馈抑制。
B:天冬氨酸转氨基甲酰酶(CAT) 由UMP和CTP反馈抑制。
C:乳清酸磷酸核糖转移酶（OPRT） 由ADP和GDP反馈抑制。
D:CTP合成酶(CTPS)，由CTP反馈抑制。 CTP对天冬氨酸转氨酶的反馈调节为变构调节,CTP浓度 升高时，CTP与调节亚基结合使调节亚基和催化亚基变 构，酶由活性态转为生物无化学活第十性一章态核苷，酸代实谢 现反馈抑制调节。
（一）从头合成途径 1.概念：
通过利用一些简单的前体物，如5-磷酸核糖， 氨基酸，一碳单位及CO2等，逐步合成嘌呤核 苷 酸 的 过 程 称 为 从 头 合 成 途 径 (de novo synthesis)。 这一途径主要见于肝脏，其次为小肠和胸腺，脑 及骨髓无法利用此途径合成核苷酸
第十一章 核苷酸代谢
续；
叶酸结构类似物
阅读：
氨甲蝶呤是一类重要的抗肿瘤药物，对急性白血病、绒 毛膜上皮癌等有一定疗效。这类药物能够抑制肿瘤细胞 核酸的合成，但对正常细胞亦有影响，故毒性较大，限 制了临床上的运用；
作为二氢叶酸还原酶特异抑制剂，在实验室可用于配制
选择培养基，筛选抗性基因或鉴定胸腺嘧啶核苷激酶基
因，十分有用。
UMP是胞苷酸（CMP）和胸苷酸（TMP）的前体； 合成嘧啶核苷酸时首先形成嘧啶环（与嘌呤核苷酸不
同），再与PRPP结合成为UMP；
关键中间化合物 —— 乳清酸；
生物利用CO2、NH3、Asp、PRPP首先合成尿苷酸(UMP)
P240图11-9
UMP是胞苷酸（CMP）和胸苷酸（TMP）的前体
P240图11-10194 Nhomakorabea年 结论：DNA是生命的遗传物质
更有说服力的噬菌体实验
1952 年 ， Hershey 和 Chase 病毒（噬菌体） 放射性同位素 35S标记病毒 的蛋白质外壳， 32P标记病 毒的DNA内核，感染细菌。 新复制的病毒，检测到了 32P标记的DNA，没有检测到 35S标记的蛋白质， DNA在病毒和生物体复制或 繁殖中的关键作用。 8年的时间
结果说明：加热杀死的S型肺炎球菌中一定有某种特 殊的生物分子或遗传物质，可以使无害的R型肺炎球 菌转化为有害的S型肺炎球菌 这种生物分子或遗传物质是什么呢？
纽约洛克非勒研究所
Avery
从加热杀死的S型肺炎球菌将蛋白质、核酸、多糖、脂 类分离出来，分别加入到无害的R型肺炎球菌中，
结果发现，惟独只有核酸可以使无害的R型肺炎球菌转 化为有害的S型肺炎球菌。
生物化学第十一章
氨甲酰磷酸
嘧啶核苷酸合成途径
2.胞苷酸的合成：
3.脱氧胸腺嘧啶核苷酸的合成：
嘧啶核苷酸的补救合成途径：
补救合成途径： 由分解代谢产生的嘧啶/ 嘧啶核苷转变为嘧啶核苷酸的过程称为补 救合成途径(salvage pathway)。以 嘧啶核苷的补救合成途径较重要。
嘧啶核苷酸补救合成途径
尿嘧啶+PRPP UMP+PPi
二、嘌呤类似物和嘧啶类似物
1、嘌呤类似物主要有6-巯基嘌呤（6-MP）、2， 6-二氨基嘌呤、8-氮鸟嘌呤等。 2、嘧啶类似物主要有5-氟尿嘧啶（5-FU）和6氮尿嘧啶（6-AU）等。
6-巯基嘌呤（6-MP）的作用机理是什么？
6-MP其结构与次黄嘌呤类似（C6上巯基取代了羟 基），它可进入体内竞争性地抑制次黄嘌呤-鸟 嘌呤磷酸核糖转移酶，抑制了IMP 和GMP 的补 救合成。 6-MP还可经磷酸核糖化而转变为6-巯基嘌呤核苷 酸，从而抑制IMP 转变成AMP 和GMP。 6-巯基嘌呤核苷酸还可反馈抑制嘌呤核苷酸从头 合成的调节酶（磷酸核糖酰胺转移酶），使 PRA合成受阻，从而干扰IMP、AMP 和GMP 的合成。
限制性核酸内切酶：分为3种类型
（1）Ⅰ类：由3种不同亚基构成，兼具修饰酶活 性和依赖于ATP 的限制性内切酶活性，需要 Mg2+、S-腺苷甲硫氨酸及ATP的参与。复杂的 多功能酶，在基因工程上的应用价值不大。 （2）Ⅱ类：相对分子量较小，能识别双链DNA 上特异的核苷酸序列，底物作用的专一性强， 且识别序列与切断序列相一致，在分子生物学 中应用最广。 （3）Ⅲ类：只由一条肽链构成，仅需Mg2+，切 割DNA 特异性最强。
Recognize site
1-1.5kb
生物化学-核苷酸代谢(共41张PPT)
尿嘧啶磷酸核糖转移酶
尿嘧啶+PRPP
UMP+PPi
1-磷酸核糖
Pi
尿嘧啶核苷
尿苷激酶 Mg2+
UMP
ATP
ADP
胸苷激酶 脱氧胸苷
Mg2+
dTMP
ATP
ADP
x-染色体连锁隐性遗传 缺乏的酶：次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖基转移酶（HGPRT） 免疫缺陷症,
(ribonucleotide) ADA缺乏症患者体内腺苷酸分解代谢严重障碍，T、B淋巴细胞受损，引起反复感染等症状。
痛 风（GOUT）
痛风原因：高嘌呤饮食、体内核 酸分解增强、肾脏疾病
表现：尿酸盐沉积造成损害
别嘌呤醇治疗痛风：机制是别嘌 呤醇在结构上与次黄嘌呤相似 ，抑制黄嘌呤氧化酶
腺苷脱氨酶（ADA）基因位于20q13-qter，编码一条含363个氨 基酸残基的多肽链。
腺苷脱氨酶（ADA）缺乏引起重症免疫缺陷症，即ADA缺乏症。ADA缺乏 症患者体内腺苷酸分解代谢严重障碍，T、B淋巴细胞受损，引起反 复感染等症状。
硫氧还蛋白
S S
谷氧还蛋白还原酶
硫氧还蛋白还原酶
G SSG
2G SH
谷胱甘肽还原酶
NADPH +H +
N A D P+
FAD
FA D H 2
硫氧还蛋白还原酶
NADPH +H +
NADP+
脱氧胸苷酸（dTMP）的生成
尿苷一磷酸激酶
尿苷二磷酸激酶
UMP
UDP
UTP
ATP合酶
CTP
ATP
ADP
ATP
ADP 谷氨酰胺
鸟苷一磷酸 (GMP) 鸟苷二磷酸 (GDP) 鸟苷三磷酸 (GTP)
生物化学核苷酸代谢
生物化学核苷酸代谢核苷酸代谢是生物体内重要的生化过程，涉及到核酸合成、降解、修复、信号传递等多个方面。
核苷酸由碱基、糖和磷酸组成，其代谢在细胞中是高度调控和平衡的。
核苷酸合成主要通过转氨基树酸循环和核苷酸分子的合成反应进行。
在转氨基树酸循环中，核苷酸前体物质首先被转化为碱基，然后与多磷酸核糖（PRPP）反应生成核苷酸。
在核苷酸分子的合成过程中，磷酸化反应是关键步骤。
首先，核苷酸前体物质通过化学反应与其他辅助分子发生磷酸化，生成亲核试剂；然后亲核试剂与其他原子或分子发生进一步反应，最终形成核苷酸分子。
核苷酸降解是核酸的代谢终点。
核苷酸降解主要通过核苷酸酶和核酸酶的作用进行。
核苷酸首先被分解为核苷和糖酸，然后再被分解为碱基、磷酸和其他代谢产物。
核苷酸的降解产物在细胞中可以被重新利用，参与核酸合成或其他代谢途径。
核苷酸修复是为了纠正核苷酸中的损伤或错误。
核酸在细胞中会受到化学、物理和生物性的损伤。
这些损伤可能导致突变和疾病的发生。
核苷酸修复过程中的多个酶参与到检测和修复核酸中的损伤。
例如，碱基切割酶可以识别含有损伤碱基的DNA链，然后切割并去除这些损伤碱基。
然后，DNA聚合酶、连接酶和重排序酶等修复酶可以填补被切割的DNA链，并确保修复后的DNA链的完整性。
核苷酸在细胞中还扮演着重要的信号传递和调控作用。
一些核苷酸可以作为二级信使，传递细胞内外的信号，调控细胞的生理和代谢过程。
例如，环磷酸腺苷（cAMP）和磷腺苷酸（cGMP）是细胞内常见的二级信使，它们通过激活蛋白激酶A、蛋白激酶G等酶的信号通路，参与细胞的增殖、分化、凋亡等生理过程。
总结起来，核苷酸代谢是生物体内重要的生化过程，它涉及核酸的合成、降解、修复以及信号传递等多个方面。
核苷酸代谢的平衡和调控对细胞活动的正常进行至关重要，异常的核苷酸代谢可能导致疾病的发生。
因此，对核苷酸代谢的深入研究，有助于揭示生命活动的机制和疾病发生的原因，也为药物研发和治疗提供了理论基础。
第十一章含氮化合物代谢Ⅱ核苷酸代谢
甘油醛-3-磷酸
二、碱基的分解
1、嘌呤的分解
2、嘧啶的分解*
第二节 核苷酸的合成
一、核苷酸的从头合成途径
(一)嘌呤核苷酸的从头合成
1、次黄苷酸的合成 （1）合成5-磷酸核糖焦磷酸（PRPP）
催化反应的酶是磷酸核糖焦磷酸合成酶。
（2）PRPP与Glu反应，生成5-磷酸核糖胺、谷氨酸、无机焦磷酸
第十一章 含氮化合物代谢Ⅱ ——核苷酸代谢
第一节 核苷酸的分解代谢* 第二节 核苷酸的合成*
第一节 核苷酸的分解代谢
一、核酸的酶促降解
核酸酶
核酸磷酸单脂酶单核 Nhomakorabea酸核苷
核苷磷酸化酶
核苷酶
嘧啶（嘌呤） 嘧啶（嘌呤） 核糖（脱氧核糖）
核糖-1-磷酸
脱氧核糖-1-磷酸
醛缩酶
核糖-5-磷酸 乙醛
磷酸戊糖途径
催化反应的酶是磷酸核糖焦磷酸酰胺吉转移酶。
（3）五元环合成的开始和酰胺的生成
催化反应的酶是甘氨酰胺核苷酸合成酶。
（4）一碳单位的转移和甲酰基酰胺的生成
催化反应的酶是甘氨酰胺核苷酸甲酰基转移酶。
（5）闭环前在第3位加上N原子 催化反应的酶是甲酰氨基脒核苷酸合成酶。
（6）闭环 催化反应的酶是氨基咪唑核苷酸合成酶。
腺苷酸焦磷酸化酶
腺嘌呤+PRPP
腺苷酸+PPi
鸟嘌呤+PRPP 鸟苷酸焦磷酸化酶 （2）核苷磷酸化酶催化
鸟苷酸+PPi
嘌呤+1-磷酸核糖 核苷磷酸化酶 嘌呤核苷+PPi
嘌呤核苷+ATP
核苷磷酸激酶 嘌呤核苷酸+ADP
2、嘧啶核苷酸的合成
（1）核苷酸焦磷酸化酶催化
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》第十一章
第一节
核苷酸的合成代谢 二、嘧啶核苷酸的合成代谢
2．CTP 的合成 UMP 是所有其他嘧啶核苷酸的前体。由尿嘧啶核苷酸转变成胞嘧啶核苷酸是 在核苷三磷酸水平上进行的。UMP 经尿苷酸激酶和二磷酸核苷激酶的作用， 先生成 UTP（三磷酸尿苷），然后在 CTP 合成酶的催化下，由谷氨酰胺提供 氨基，使 UTP 转变为 CTP（三磷酸胞苷）。此过程消耗 1 分子 ATP 。
- 18 -
第一节
核苷酸的合成代谢 二、嘧啶核苷酸的合成代谢
3．dTMP的合成 脱氧胸腺嘧啶核苷酸（dTMP）由脱氧尿嘧啶核苷酸（dUMP）甲基化生成。催 化此反应的酶是胸苷酸合酶，N5, N10-甲烯四氢叶酸为甲基供体。 在正常的肝细胞中，胸苷酸合酶活性很低，当肝里出现恶性肿瘤时，此酶活性 升高。而且，肿瘤的恶性程度与胸苷酸合酶的活性值成正相关。
- 32 -
第三节 核苷酸的抗代谢物
四、核苷类似物
阿糖胞苷、环胞苷是改变了核糖结 构的核苷类似物。阿糖胞苷能抑制 CDP （二磷酸胞苷）还原成 dCDP（二磷酸脱 氧胞苷），进而影响 DNA 的合成，它是 重要的抗癌药。
的 6 位酮基被氨基取代即为 AMP。此反应分为两步： ① 由腺苷酸代琥珀酸合成酶催化，GTP（三磷酸鸟苷）水解供能，天冬氨酸的氨基 与IMP相连生成腺苷酸代琥珀酸。 ② 腺苷酸代琥珀酸在腺苷酸代琥珀酸裂解酶作用下脱去延胡索酸生成 AMP。
-9-
第一节
核苷酸的合成代谢 一、嘌呤核苷酸的合成代谢
GMP 的生成过程也包含了两步反应：
APRT 受 AMP 的反馈抑制，HGPRT 受 IMP 与 GMP 的反馈抑制。
- 12 -
第一节
核苷酸的合成代谢 一、嘌呤核苷酸的合成代谢
第十一章 核苷酸代谢
第十一章核苷酸代谢一、名词解释1、核苷酸的从头合成2、核苷酸的补救合成3、核酸酶4、限制性核酸内切酶二、填空1、嘌呤、嘧啶核苷酸合成过程中共同需要的酶是______。
2、嘌呤核苷酸合成的原料是CO2、______、______、甘氨酸、______和5-磷酸核糖，嘧啶核苷酸合成的原料是CO2、______、______。
3、嘌呤核苷酸从头合成的第一个核苷酸是，嘧啶核苷酸从头合成的第一个核苷酸是。
4、嘌呤核苷酸的合成中由IMP可转变成和，过量的ATP导致GMP合成，过量的GTP导致AMP合成。
5、人体内嘌呤核苷酸分解代谢的终产物是。
6、嘧啶碱分解最终产物为______、______、______或______。
7、参与嘌呤核苷酸合成的氨基酸有、和。
8、尿苷酸转变为胞苷酸是在水平上进行的。
9、生物体中的脱氧核苷酸的合成是由还原生成的。
在动物细胞中，还原反应以为还原剂，以为底物。
10、在嘌呤核苷酸的合成中，腺苷酸的C-6氨基来自；鸟苷酸的C-2氨基来自。
11、对某些碱基顺序有专一性的核酸内切酶称为。
12、核苷水解的产物是和；核苷磷酸解的产物是和。
三、单项选择题1、合成嘌呤和嘧啶都需要的一种氨基酸是：A．Asp B．Gln C．Gly D．Asn2、生物体嘌呤核苷酸合成途径中首先合成的核苷酸是：A．AMP B．GMP C．IMP D．XMP3、人类和灵长类嘌呤代谢的终产物是：A．尿酸B．尿囊素C．尿囊酸D．尿素4、动植物从核糖核苷酸生成脱氧核糖核苷酸的反应发生在：A．一磷酸水平B．二磷酸水平C．三磷酸水平D．以上都不是5、在嘧啶核苷酸的生物合成中不需要下列哪种物质：A．氨甲酰磷酸B．天冬氨酸C．谷氨酰氨D．核糖焦磷酸6、嘧啶合成需要：A. 氨基甲酰磷酸合成酶IB. 氨基甲酰磷酸合成酶IIC. HMG-CoA还原酶D. HMG-CoA裂解酶7、关于嘌呤核苷酸的合成描述正确的是：A．利用氨基酸、一碳单位和CO2为原料，首先合成嘌呤环再与5-磷酸核糖结合而成B．核-5-磷酸为起始物，在酶的催化下与ATP作用生成PRPP，再与氨基酸、CO2和一碳单位作用，逐步形成嘌呤核苷酸C．在氨基甲酰磷酸的基础上，逐步合成嘌呤核苷酸D．首先合成黄嘌呤核苷酸（XMP），再转变成AMP和GMP8、由dUMP转变成dTMP的甲基化反应中，甲基供给体是：A．S-腺苷甲硫氨酸B．S-腺苷同型半胱氨酸C．N5，N10-亚甲基四氢叶酸D．N5-甲基四氢叶酸9、体内脱氧核苷酸由核糖核苷酸还原生成时，其供氢体是：A. FADH2 B．NADH+H+ C．FMNH2 D．NADPH+ H+10、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D．CO211、GMP和AMP分解过程中产生的共同中间产物是：A．XMP B．X C．IMP D．A12、dTMP合成的直接前体是：A．dUMP B．TMP C．TDP D．dUDP13、下列转变哪项不能直接进行？A．IMP→AMP B．AMP→IMP C．AMP→GMP D．IMP→XMP 14、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15、嘌呤核苷酸从头合成时，嘌呤环第4和第5位碳原子来自：A．甘氨酸B．谷氨酰胺C．CO2D．一碳单位16、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．尿酸D．β-丙氨酸17、胸腺嘧啶的甲基来自：A．N l0-CHO -FH4B．N5,N l0=CH-FH4 C．N5，N l 0-CH2-FH4D．N5-CH3-FH4 18、磷酸核糖焦磷酸的英文缩写是：A．IMP B．PRPP C．PRA D．GAR19、嘧啶核苷酸合成特点是：A．在5-磷酸核糖上合成碱基 B. 由四氢叶酸提供一碳单位C．甘氨酸完整地掺入分子中 D. 先合成氨基甲酰磷酸20、为嘌呤环C8提供碳原子的是：A．N5-CH3-FH4 B．N5,N10-CH2-FH4 C．N5,N10=CH-FH4 D．N10-CHO-FH4 21、在哺乳动物，嘧啶核苷酸从头合成的主要调节酶是：A．PRPP合成酶B．乳清酸酶C．氨基甲酰磷酸合成酶II D．天冬氨酸氨基甲酰转移酶四、是非判断题（）1、尿嘧啶的分解产物β-丙氨酸能转化成脂肪酸。
基础生物化学-核苷酸代谢
①核苷磷酸化酶(nucleoside phosphorylase)广 泛存在于生命机体中，催化反应可逆；
②核苷水解酶(nucleoside hydrolase)主要存在 于植物、微生物体内，只作用于核糖核苷， 催化反应不可逆。
戊糖和戊糖-1-磷酸可进入糖代谢分解或重新利 用，嘌呤和嘧啶也可以继续分解。
11.3 核苷酸的生物合成
11.3.1 核糖核苷酸的合成
核苷酸是核酸合成的原料，所有的生物通常都 能合成各种核苷酸。合成途径有从头合成和 救补途径。
从头合成(de nove synthesis)：利用氨基酸、磷 酸戊糖等简单的化合物合成核苷酸。
救补途径(salvage pathway)：利用核酸降解或 进食等从外界补充的含氮碱基或核苷合成新 的核苷酸。
⑵GMP和AMP的合成
IMP由天冬氨酸提供氨基转移到C6位上生成 AMP。
IMP经过脱氢酶催化的脱氢反应，由NAD+接 受脱下的氢，IMP生成黄嘌呤核苷酸(XMP)， 再由谷氨酰胺提供酰胺上的氨，ATP供能， XMP转变成GMP。
嘌呤核苷酸生物合成过程的阐明对于临床医学 及生产实践有重要意义。在了解核苷酸合成 途径的基础上，可设计有效的核苷衍生物作 为治癌药物，可以指导有关核苷酸生产的菌 种选育等。
动物中，合成场所是肝脏。从氨甲酰磷酸合成 开始，到尿嘧啶核苷酸生成为止共需6个步 骤。
儿童有一种生长异常的遗传性疾病——巨红细 胞贫血症，患者排泄大量的乳清酸，这是由 于患者体内乳清酸核苷5-磷酸脱羧酶和乳清 酸磷酸核糖转移酶的活力较低。当用尿嘧啶 核苷等嘧啶核苷来供给这些儿童食用时，贫 血症可得到改善，并且乳清酸的排出减少。 可能是尿嘧啶核苷经磷酸化变成UMP，然后 UMP可能变为其他嘧啶核苷酸使核酸和蛋白 质的合成重新恢复正常。
第十一章 氨基酸代谢与核苷酸代谢
第十一章氨基酸代谢与核苷酸代谢第十一章氨基酸代谢与核苷酸代谢一：填空1.氨基酸共有的代谢途径有________________和________________。
2.转氨酶的辅基是________________。
3.人类对氨基代谢的最终产物是_______________________________。
4.哺乳动物产生1分子尿素需要消耗________________分子的atp。
5.脑细胞中氨的主要代谢去向是________________。
6.通过________________的脱羧可产生β-丙氨酸。
7.人类对嘌呤代谢的终产物是________________。
8.痛风是由身体引起的_。
9.________________酶的缺乏可导致人患严重的复合性免疫缺陷症(scid)，使用________________治疗可治愈此疾患。
10.核苷酸合成包括。
11.脱氧核苷酸是由还原的。
12.Arg可以通过_______________;旋回形成。
13.重亮氨酸作为________________类似物可抑制嘌呤核苷酸的从头合成。
14.HGPRT指的是________________________。
15.从imp合成gmp需要消耗________________，而从imp合成amp需要消耗________________作为能源物质。
16.羟基脲作为酶的抑制剂可以抑制脱氧核苷酸的生物合成。
17.在癌症治疗中，5-溴脲嘧啶核苷酸不能用来代替5-溴脲嘧啶，因为。
18.细菌嘧啶核苷酸从头合成途径中的第一种酶是。
这种酶可以作为最终产物______________________。
19.褪黑激素来源于________________氨基酸，而硫磺酸来源于________________氨基酸。
20.paps是指________________，它的生理功能是________________。
21.γ-谷氨酰循环的生理功能是________________。
第十一章 物质代谢的相互联系及其调节(编写)
第十一章物质代谢的相互联系及其调节第一节物质代谢的相互联系一、糖、脂、蛋白质在能量代谢上的相互联系二、糖、脂、蛋白质及核酸代谢之间的相互联系第二节物质代谢的调节一、细胞水平的代谢调节二、激素水平的代谢调节三、整体水平的代谢调节第十一章物质代谢的相互联系及其调节物质代谢、能量代谢与代谢调节是生命存在的三大要素。
生命体都是由糖类、脂类、蛋白质、核酸四大类基本物质和一些小分子物质构成的。
虽然这些物质化学性质不同，功能各异，但它们在生物体内的代谢过程并不是彼此孤立、互不影响的，而是互相联系、互相制约、彼此交织在一起的。
机体代谢之所以能够顺利进行，生命之所以能够健康延续，并能适应千变万化的体内、外环境，除了具备完整的糖、脂类、蛋白质与氨基酸、核苷酸与核酸代谢和与之偶联的能量代谢以外，机体还存在着复杂完善的代谢调节网络，以保证各种代谢井然有序、有条不紊地进行。
第一节物质代谢的相互联系一、糖、脂、蛋白质在能量代谢上的相互联系糖类、脂类及蛋白质都是能源物质均可在体内氧化供能。
尽管三大营养物质在体内氧化分解的代谢途径各不相同，但乙酰CoA是它们代谢的中间产物，三羧酸循环和氧化磷酸化是它们代谢的共同途径，而且都能生成可利用的化学能ATP。
从能量供给的角度来看，三大营养物质的利用可相互替代。
一般情况下，机体利用能源物质的次序是糖（或糖原）、脂肪和蛋白质（主要为肌肉蛋白），糖是机体主要供能物质（占总热量50％～70％），脂肪是机体储能的主要形式（肥胖者可多达30％～40％）。
机体以糖、脂供能为主，能节约蛋白质的消耗，因为蛋白质是组织细胞的重要结构成分。
由于糖、脂、蛋白质分解代谢有共同的代谢途径限制了进入该代谢途径的代谢物的总量，因而各营养物质的氧化分解又相互制约，并根据机体的不同状态来调整各营养物质氧化分解的代谢速度以适应机体的需要。
若任一种供能物质的分解代谢增强，通常能代谢调节抑制和节约其它供能物质的降解，如在正常情况下，机体主要依赖葡萄糖氧化供能，而脂肪动员及蛋白质分解往往受到抑制；在饥饿状态时，由于糖供应不足，则需动员脂肪或动用蛋白质而获得能量。
生物化学_核苷酸代谢
生物化学_核苷酸代谢核苷酸是生物体内重要的代谢产物和信号分子，参与了细胞的许多生理活动。
核苷酸代谢是指从核苷酸的合成到降解的过程。
核苷酸合成主要发生在细胞的核糖体内，而降解则发生在细胞质中。
核苷酸代谢是一个复杂的过程，涉及许多酶的参与和调节。
核苷酸的合成一般分为两个部分：碱基合成和糖磷酸合成。
碱基合成是指通过一系列酶催化反应将无机盐和二氧化碳转化为核苷酸中的碱基。
碱基合成的过程中需要ATP提供能量，并且还需要其他物质作为辅助因子。
例如，嘌呤核苷酸的合成需要甲硫氨酸、腺苷酸、尿苷酸和腺苷酸等物质参与。
嘌呤核苷酸的合成主要发生在细胞核中，具体包括腺苷酸合成、纯化核苷酸合成和底物识别。
嘌呤核苷酸的合成是一个反应级联，涉及多个酶的参与和调控。
嘌呤核苷酸的合成过程是一个调控复杂的过程，它受到多种酶的调控以及许多物质的调节。
糖磷酸合成是指通过一系列酶催化反应将碱基与糖磷酸结合形成核苷酸。
例如，嘧啶核苷酸的合成主要发生在细胞质中，主要包括嘧啶核苷酸合成和底物识别。
嘧啶核苷酸合成是一个反应级联，也涉及多个酶的参与和调控。
嘧啶核苷酸的合成过程也受到多种酶的调控以及许多物质的调节。
核苷酸的降解主要发生在细胞质中。
核苷酸的降解是一个逆反应，通过一系列酶催化反应将核苷酸转化为底物，最终分解为无机盐和二氧化碳。
例如，嘌呤核苷酸的降解主要发生在肝脏和肾脏中，主要包括核苷酸降解和底物识别。
嘌呤核苷酸的降解是一个反应级联，涉及多个酶的参与和调控。
嘌呤核苷酸的降解过程也受到多种酶的调控以及许多物质的调节。
核苷酸代谢是一个复杂的过程，涉及多个酶的参与和调控。
核苷酸的合成和降解过程需要消耗能量，并且还需要其他物质作为辅助因子。
核苷酸代谢酶的异常表达或活性异常都可能导致核苷酸代谢紊乱，进而影响细胞的生理活动。
核苷酸代谢异常与许多疾病有关，如肿瘤、免疫系统疾病和遗传代谢病等。
因此，研究核苷酸代谢的调控机制和相关疾病的发生机制对于疾病的预防和治疗具有重要意义。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第十一章核苷酸代谢
知识点：
一、核苷酸的降解：核苷酸酶，核苷磷酸化酶，嘌呤核苷酸的分解代谢，嘌呤核苷酸循环，尿酸与痛风，别嘌呤醇治疗痛风的机理
二、嘌呤核苷酸和嘧啶类核苷酸的生物合成
知识点：嘌呤核苷酸环上的原子来源；合成特点，PRPP，嘌呤核苷酸的相互转变，补救合成途径与Lesch-Nyhan综合症，嘌呤脱氧核糖核苷酸的合成，嘌呤类核苷酸生物合成的抑制剂与抗癌药物作用机理；
嘧啶核苷酸环上的原子来源，dTMP的合成与抗癌药物设计，嘧啶类核苷酸的抗代谢物；融合细胞的筛选及应用
填空题：
1．下列符号的中文名称分别是:
PRPP ；IMP ；XMP ；
2．嘌呤环的C4、C5来自；C2和C8来自；C6来自；N3和N9来自。
3．嘧啶环的N1、C6来自；和N3来自。
4．核糖核酸在酶催化下还原为脱氧核糖核酸，其底物是、、、。
5．核糖核酸的合成途径有和。
6．催化水解多核苷酸内部的磷酸二酯键时，酶的水解部位是随机的, 的水解部位是特定的序列。
7．胸腺嘧啶脱氧核苷酸是由经而生成的。
是非题：
1、嘧啶环的前体是氨甲酰磷酸和天冬氨酸。
2、嘧啶环的合成是先由氨甲酰磷酸与天冬氨酸形成嘧啶环，再与核糖磷酸（PRPP）结合形成UMP，其关键的中间产物是乳清酸。
3、脱氧核糖核苷酸是通过核糖核苷二磷酸还原生成的，NADH作为这一反应的还原力。
4、大多数脱氧核苷酸的合成是在NDP的基础上进行的。
5．嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸都是先合成碱基环，然后再与PRPP反应生成核苷酸。
6．AMP合成需要GTP，GMP需要ATP。
因此ATP和GTP任何一种的减少都使另一种的合成降低。
选择题:
1．合成嘌呤环的氨基酸为：
A、甘氨酸、天冬氨酸、谷氨酸
B、甘氨酸、天冬氨酸、谷氨酰胺
C、甘氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺
D、蛋氨酸、天冬酰胺、谷氨酸
E、蛋氨酸、天冬氨酸、谷氨酰胺
2．嘌呤核苷酸的主要合成途径中首先合成的是：
A、AMP
B、GMP
C、IMP
D、XMP
E、CMP 3．生成脱氧核苷酸时，核糖转变为脱氧核糖发生在：
A、1－焦磷酸－5－磷酸核糖水平
B、核苷水平
C、一磷酸核苷水平
D、二磷酸核苷水平
E、三磷酸核苷水平
4．下列氨基酸中，直接参与嘌呤环和嘧啶环合成的是：
A、天冬氨酸
B、谷氨酰胺
C、甘氨酸
D、谷氨酸
5．嘌呤环中的N7来于:
A、天冬氨酸
B、谷氨酰胺
C、甲酸盐
D、甘氨酸
6．嘧啶环的原子来源于:
A、天冬氨酸天冬酰胺
B、天冬氨酸氨甲酰磷酸
C、氨甲酰磷酸天冬酰胺
D、甘氨酸甲酸盐
7.脱氧核糖核酸合成的途径是:
A、从头合成
B、在脱氧核糖上合成碱基
C、核糖核苷酸还原
D、在碱基上合成核糖
名词解释
从头合成途径补救途径核酸外切酶核酸内切酶限制性内切酶
问答题
1．核苷酸代谢有什么意义？与其他生物分子代谢有何关系？
2．嘌呤核苷酸的从头生物合成过程中，第一步是合成嘌呤碱基还是磷酸核糖？什么是5-PRPP？首先合成的嘌呤核苷酸是什么？
3．人体内嘌呤核苷酸分解代谢的主要终产物是什么？痛风是因为体内什么化合物积累过多引起的？4．什么是嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的补救合成途径？
5．5-氟尿嘧啶的抗癌作用机理是什么？。