第十五章核苷酸的降解和核苷酸代谢
第一节分解代谢
一、核酸的降解
核酸由磷酸二酯酶水解，有核糖核酸酶、脱氧核糖核酸酶、内切酶和外切酶之分。蛇毒磷酸二酯酶和牛脾磷酸二酯酶都是外切酶，既可水解DNA，又可水解RNA，但蛇毒磷酸二酯酶从3’端水解，生成5’-核苷酸；牛脾磷酸二酯酶从5’端水解，生成3’-核苷酸。细胞内还有限制性内切酶，可水解外源DNA。
二、核苷酸的降解
核苷酸由磷酸单酯酶水解成核苷和磷酸，特异性强的酶只水解5’-核苷酸，称为5’-核苷酸酶，或相反。核苷磷酸化酶将核苷分解为碱基和戊糖-1-磷酸，核苷水解酶生成碱基和戊糖。核糖-1-磷酸可被磷酸核糖变位酶催化为核糖-5-磷酸，进入戊糖支路或合成PRPP。
三、嘌呤的分解
（一）水解脱氨：腺嘌呤生成次黄嘌呤，鸟嘌呤生成黄嘌呤。也可在核苷或核苷酸水平上脱氨。（二）氧化：次黄嘌呤生成黄嘌呤，再氧化生成尿酸。都由黄嘌呤氧化酶催化，生成过氧化氢。别嘌呤醇是自杀底物，其氧化产物与酶活性中心的Mo4+紧密结合，有强烈抑制作用。可防止尿酸钠沉积，用于治疗痛风。
（三）鸟类可将其他含氮物质转化为尿酸，而某些生物可将尿酸继续氧化分解为氨和CO2。
四、嘧啶的分解
胞嘧啶先脱氨生成尿嘧啶，再还原成二氢尿嘧啶，然后开环，水解生成β-丙氨酸，可转氨参加有机酸代谢。胸腺嘧啶与尿嘧啶相似，还原、开环、水解生成β-氨基异丁酸，可直接从尿排出，也可转氨生成甲基丙二酸半醛，最后生成琥珀酰辅酶A，进入三羧酸循环。
第二节合成代谢
一、嘌呤核糖核苷酸的合成
（一）从头合成途径
1.嘌呤环的元素来源
2.IMP的合成：其磷酸核糖部分由PRPP提供，由5-磷酸核糖与ATP在磷酸核糖焦磷酸激酶催化下生成。IMP的合成有10步，分两个阶段，先生成咪唑环，再生成次黄嘌呤。首先由谷氨酰胺的氨基取代焦磷酸，再连接甘氨酸、甲川基，甘氨酸的羰基生成氨基后环化，生成5-氨基咪唑核苷酸。然后羧化，得到天冬氨酸的氨基，甲酰化，最后脱水闭环，生成IMP。
3.AMP的合成：IMP与天冬氨酸生成腺苷酸琥珀酸，由腺苷酸琥珀酸合成酶催化，GTP提供能量。腺苷酸琥珀酸裂解酶催化分解生成AMP和延胡索酸。
4.GMP的合成：IMP先由次黄嘌呤核苷酸脱氢酶氧化生成黄嘌呤，再由谷氨酰胺提供氨基，生成GMP。（二）补救途径：
1.碱基与核糖-1-磷酸在特异的核苷磷酸化酶催化下生成核苷，再由其核苷磷酸激酶生成核苷酸。只有腺苷激酶。
2.嘌呤与PRPP在磷酸核糖转移酶催化下生成核苷酸。有腺嘌呤磷酸核糖转移酶和次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶。
（三）调控
从头合成途径受AMP和GMP的反馈抑制，第一步转酰胺酶受二者抑制，分枝后的第一步只受自身抑制。从头合成与补救途径之间有平衡。先天缺乏次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶称为莱-纳二氏综合症，X染色体隐性遗传，患者尿酸和PRPP水平高，从头合成加速，导致痛风和自残。正常大脑中次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶活力高，而从头合成酶活力低，对补救途径依赖较大。别嘌呤醇可降低尿酸浓度，但不能降低PRPP浓度，不能防止自残。
二、嘧啶核糖核苷酸的合成
（一）尿嘧啶核苷酸的合成：谷氨酰胺与碳酸氢根在氨甲酰磷酸合成酶催化下生成氨甲酰磷酸，消耗2个ATP。氨甲酰磷酸与天冬氨酸生成氨甲酰天冬氨酸，闭环氧化生成乳清酸，再与PRPP生成乳清苷酸，脱羧生成UMP。
（二）CMP的合成：UMP先与2分子ATP反应生成UTP，在CTP合成酶催化下与谷氨酰胺、ATP生成CTP。
（三）补救途径：尿嘧啶可与PRPP生成UMP，也可与1-磷酸核糖生成尿苷，再被尿苷激酶催化生成UMP。胞嘧啶不能与PRPP反应，但胞苷可被尿苷激酶催化生成CMP。
（四）调控：氨甲酰磷酸合成酶受UMP反馈抑制，天冬氨酸转氨甲酰酶和CTP合成酶受CTP反馈抑制。
三、脱氧核糖核苷酸的合成
（一）核糖核苷酸的还原：由核糖核苷酸还原酶体系催化，包括4种蛋白，可将NDP还原为dNDP，需镁和ATP。各种核苷一磷酸酸可被特异的核苷一磷
酸激酶催化生成核苷二磷酸，核苷二磷酸激酶特异性很低，可催化核苷二磷酸和核苷三磷酸的相互转变。
（二）碱基和脱氧核糖-1-磷酸可由磷酸化酶合成脱氧核糖核苷，再由脱氧核糖核苷激酶生成脱氧核糖核苷酸。
胸腺嘧啶核苷酸的生成：dUMP被甲叉四氢叶酸甲基化，生成dTMP，由胸腺嘧啶核苷酸合成酶催化。转甲基后生成二氢叶酸，由二氢叶酸还原酶再生。叶酸类似物如氨基蝶呤、氨甲蝶呤等，能与二氢叶酸还原酶不可逆结合，抑制一碳单位的转移反应，可作抗肿瘤药物。dUMP可由UDP还原、脱磷酸生成，也可由dCMP脱氨生成。
第三节辅酶核苷酸的合成
一、NAD的合成
烟酸先与磷酸核糖焦磷酸生成烟酸单核苷酸，再与ATP缩合生成烟酸腺嘌呤二核苷酸，最后由谷氨酰胺酰胺化生成NAD。NAD激酶催化生成NADP。
二、FAD的合成
黄素先与ATP生成黄素单核苷酸，再与ATP生成FAD。
三、辅酶A的合成
泛酸先与ATP生成4-磷酸泛酸，再与半胱氨酸缩合并脱羧生成4-磷酸泛酰巯基乙胺，与ATP缩合成脱磷酸辅酶A，最后被ATP磷酸化成辅酶A。
本章名词解释
核苷酸磷酸化酶（nucloside phosphoryalse）：能分解核苷生成含氮碱和戊糖的磷酸酯的酶。
核苷水解酶（nucloside hydrolase）：能分解核苷生成含氮碱和戊糖的酶。
从头合成（de novo synthesis）：生物体内用简单的前体物质合成生物分子的途径，例如核苷酸的从头合成。
补救途径（salvage pathway）：与从头合成途径不同，生物分子，例如核苷酸，可以由该类分子降解形成的中间代谢物，如碱基等来合成，该途径是一个再循环途径。
痛风(gout)：是尿酸过量生产或尿酸排泻不充分引起的尿酸堆积造成的，尿酸结晶堆积在软骨，软组织，肾脏以及关节处。在关节处的沉积会造成剧烈的疼痛。
别嘌呤醇（allopurinol）：是结构上烦恼于黄嘌呤的化合物（在嘌呤环上第七位是C，第八位是N），对黄嘌呤氧化酶有很强的抑制作用，常用来治疗痛风。
自杀抑制作用（suicide substrate）:底物烦恼物经酶催化生成的产物变成了该酶的抑制剂，例如别嘌呤醇对黄嘌呤氧化酶的抑制就属于这种类型。Lesch-Nyhan综合症（Lesch-Nyhan syndrome）：也称为自毁容貌症，是由于次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶的遗传缺陷引起的。缺乏该酶使得次黄嘌呤和鸟嘌呤不能转换为IMP和GMP，而是降解为尿酸，过量尿酸将导致Lesch-Nyhan综合症。
第十章核苷酸代谢习题 一、选择题 1.下列既参与嘌呤核苷酸合成又参与嘧啶核苷酸合成的物质（） A.谷氨酰胺和天冬氨酸 B.谷氨酸和甘氨酸 C. 丙氨酸和谷氨酸 D.天冬酰胺和甘氨酸 2. 下列参与核苷酸重建最重要的酶（） A.腺苷激酶 B.尿苷-腺苷激酶 C. 腺嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶 D.脱氧胞苷激酶 3.人体内嘌呤化合物分解代谢的最终产物（） A.6-巯基嘌呤 B.6-氨基嘌呤 C.2-氨基-6-羟基嘌呤 D.黄嘌呤氧化酶催化黄嘌呤氧化的产物尿酸 二、填空题 1.嘌呤和嘧啶核苷酸从头合成均需要原料有__________、___________、____________和谷氨酰胺。 2.嘌呤核苷酸从头合成的第一个核苷酸产物是_________。 3.催化IMP转变为AMP的酶有___________。 4.催化IMP转变为GMP的酶有___________。 5. 嘌呤核苷酸从头合成途径是在___________基础上装配碱基，首先合成的核苷酸是___________，然后才能分别合成AMP和GMP。 6.人类嘌呤化合物分解代谢的最终产物是_________,痛风病人尿酸含
量升高，可用_________阻断尿酸的生物进行治疗。 7.催化鸟嘌呤重建核苷酸的酶是_________,此反应还需要________参加。 8.嘧啶核苷酸从头合成所需要的原料有_________、_________、 __________和CO2。 9.嘧啶核苷酸从头合成第一个合成的核苷酸是_________，然后脱羧生成_________。 10.CTP是由________转变而来，dTMP是由_______转变而来。 11.催化UDP转变为dUDP的酶是_________,此酶需要________和__________为辅因子。 12.催化氧化型硫氧化还原蛋白还原的酶是_________。 13.催化dUMP转变为dTMP 的酶是__________,此酶的辅酶是_______,它转运__________给dUMP生成dTMP。 14.N5，N10-亚甲基四氢叶酸参与dTMP合成后生成__________,需经___________酶催化转变为FH4，抑制此酶的常用免疫抑制剂是__________。 (五)问答题 二、参考答案 （一）选择题 AED （二）填空题 1.CO2；天冬氨酸；磷酸核糖焦磷酸（PRPP）
生物化学（本科）第八章核酸组成、结构 与核苷酸代谢 随堂练习与参考答案 第一节核酸的化学组成第二节DNA的结构与功能第三节RNA的种类及其结构与功能第四节核酸的理化性质及其应用第五节核苷酸代谢 1. (单选题)核酸中核苷酸之间的连接方式是 A．2’，3’-磷酸二酯键 B．3’，5’ -磷酸二酯键 C．2’，5’ -磷酸二酯键 D．糖苷键 E．氢键 参考答案：B 2. (单选题)符合DNA结构的正确描述是 A．两股螺旋链相同 B．两股链平行，走向相同 C．每一戊糖上有一个自由羟基 D．戊糖平面垂直于螺旋轴
E．碱基对平面平行于螺旋轴 参考答案：D 3. (单选题)DNA双螺旋结构模型的描述中哪一条不正确 A．腺瞟吟的克分子数等于胸腺嘧啶的克分子数 B．同种生物体不同组织中的DNA碱基组成极为相似 C．DNA双螺旋中碱基对位于外侧 D．二股多核苷酸链通过A与T或C与G之间的氢键连接 E．维持双螺旋稳定的主要因素是氢键和碱基堆积力 参考答案：C 4. (单选题)有关DNA的变性哪条正确 A．是指DNA分子中磷酸二酯键的断裂 B．是指DNA分子中糖苷键的断裂 C．是指DNA分子中碱基的水解 D．是指DNA分子中碱基间氢键的断裂 E．是指DNA分子与蛋白质间的疏水键的断裂 参考答案：D 5. (单选题)RNA和DNA彻底水解后的产物
A．核糖相同，部分碱基不同 B．碱基相同，核糖不同 C．碱基不同，核糖不同 D．碱基不同，核糖相同 E．碱基相同，部分核糖不同 参考答案：C 6. (单选题)DNA和RNA共有的成分是 A．D-核糖 B．D-2-脱氧核糖 C．鸟嘌呤 D．尿嘧啶 E．胸腺嘧啶 参考答案：C 7. (单选题)核酸具有紫外吸收能力的原因是 A．嘌呤和嘧啶环中有共轭双键 B．嘌呤和嘧啶中有氮原子 C．嘌呤和嘧啶中有硫原子
第八章核苷酸代谢 Nucleic metabolism 一、授课章节及主要内容: 第八章核苷酸代谢 二、授课对象: 临床医学、预防、法医（五年制）、临床医学（七年制） 三、授课学时 本章总学时数：2课时（每个课时为45分钟）。讲授安排如下： 第一学时：概述及第一节。 第二学时：第一节内容。第二节内容。 四、教学目的与要求 学习嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解代谢的途径及调节。 五、重点与难点 重点：核苷酸的生物学功能；嘌呤核苷酸从头合成的定义、细胞定位及嘌呤碱合成的元素来源；嘌呤核苷酸补救合成的定义及生理意义；脱氧核糖核苷酸的生成；6-巯基嘌呤的作用；嘌呤核苷酸分解代谢的产物。嘧啶核苷酸从头合成的定义、细胞定位及嘧啶碱合成的元素来源；UMP、CTP、TMP的合成途径；嘧啶核苷酸分解代谢的产物。 难点：IMP、AMP、GMP的合成及调节；嘧啶核苷酸的合成及调节。 六、教学方法及授课的大致安排 面授为主，讲授肝在物质代谢中的作用时以提问形式穿插部分相关内容的复习，每次课预留5分钟小结本次课掌握内容及预留复习题，全章结束后小结本章内容。 七、外语教授安排及主要外文专业词汇 de novo sythesis （从头合成途径）salvage pathway （补救合成途径） adenine phosphoribosyl transferase, APRT，（腺嘌呤磷酸核糖转移酶） hypoxanthine-guanine phosphoribosyl transferase,HGPRT）（次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶）（adenosine kinase）（腺苷激酶） 6-meraptopurine,6-MP（6-巯基嘌呤）Aminopterin（氨蝶呤）methotrexate,MTX（甲氨蝶呤）
第九章核酸结构、功能与核苷酸代谢 第九章核酸结构、功能与核苷酸代谢【授课时间】4学时 第一节核酸的化学组成【目的要求】 掌握核酸,DNA和RNA,的分子组成、核苷酸的连接方式、键的方向性。【教学内容】 1(详细介绍:碱基 2(一般介绍:戊糖 3(一般介绍:核苷 4(一般介绍:核苷酸 5(详细介绍:核酸中核苷酸的连接方式【重点、难点】 重点:核酸组成与核苷酸的连接 【授课时间】0.25学时 第二节 DNA的结构与功能【目的要求】 1(掌握DNA的二级结构的特点。 2(掌握DNA的生物学功能。 【教学内容】 1(一般介绍:DNA的一级结构 2(重点介绍:DNA的二级结构 3(一般介绍:DNA的超级结构 4(一般介绍:DNA的功能 【重点、难点】 重点:DNA的二级结构 难点:DNA的超级结构
【授课学时】1学时 第三节 RNA的结构与功能【目的要求】 1(掌握RNA的种类与功能。mRNA和tRNA的结构特点。2(了解核酸酶的分类与功能。 3(了解其他小分子RNA。【教学内容】 1(详细介绍:mRNA的结构与功能 2(详细介绍:tRNA的结构与功能 3(详细介绍:rRNA的结构与功能 4(一般介绍:小分子核内RNA 5(一般介绍:核酶 【重点、难点】 重点:mRNA、tRNA的结构与功能 【授课学时】0(5学时 第四节核酸的理化性质【目的要求】 1(掌握DNA的变性和复性概念和特点 2(熟悉核酸分子杂交原理。 3(熟悉核酸的一般性质 【教学内容】 1(一般介绍:核酸的一般性质 2(详细介绍:核酸的紫外吸收 3(重点介绍:核酸的变性与复性 【重点、难点】 重点:核酸的变性与复性 【授课学时】1学时 第五节核苷酸代谢【目的要求】
第十章核苷酸代谢 一、A型选择题 1．从头合成嘌呤核苷酸，首先合成出来的是 A．PRPP B．GMP C．XMP D．AMP E．IMP 2．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．CO2 E．一碳单位3．嘧啶环中的两个氮原子来自 A．谷氨酰胺和氨B．谷氨酰胺和天冬酰胺C．谷氨酰胺和谷氨酸D．谷氨酰胺和氨甲酰磷酸E．天冬氨酸和氨甲酰磷酸 4．下列关于氨基甲酰磷酸的叙述哪项是正确的 A．主要用来合成谷氨酰胺B．用于尿酸的合成 C．合成胆固醇D．为嘧啶核苷酸合成的中间产物E．为嘌呤核苷酸合成的中间产物 5．提供嘌呤环N-3和N-9的化合物是 A．天冬氨酸B．丝氨酸C．丙氨酸D．甘氨酸E．谷氨酰胺6．嘧啶合成所需的氨基甲酰磷酸的氨源来自 A．NH3 B．天冬氨酸C．天冬酰胺D．谷氨酸E．谷氨酰胺7．临床上常用哪种药物治疗痛风症 A．消胆胺B．5-氟尿嘧啶C．6-巯基嘌呤D．氨甲蝶呤E．别嘌呤醇8．5-FU的抗癌作用机制为 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的合成 9．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A TP供能 E．次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶催化IMP转变成GMP 10．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11．能在体内分解产生β-氨基异丁酸的核苷酸是 A．CMP B．AMP C．TMP D．UMP E．IMP 12．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 A．GTP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 13．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
核苷酸的代谢 1从头合成和补救合成的概念: （嘌呤）从头合成：利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌呤核苷酸的途径。 从头合成途径(de novo synthesis pathway)部位：肝脏、多数细胞 （嘧啶）从头合成：嘧啶核苷酸的从头合成是指利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘧啶核苷酸的途径。 部位：主要是肝细胞胞液 （嘌呤）补救合成：利用细胞内、食物中核酸分解代谢产生的嘌呤碱或嘌呤核苷，经过简单的反应，合成嘌呤核苷酸的过程意义：避免嘌呤从体内过多丢失，节省ATP和一些氨基酸的消耗 补救合成途径 (salvage synthesis pathway)部位：脑、骨髓。 （嘧啶）补救合成：
2嘌呤核苷酸的从头合成原料，特点。 2.1原料：磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳 2.2特点： 2.2.1嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子上逐步合成的。 2.2.2嘌呤核苷酸的合成需要消耗ATP。 2.2.3磷酸核糖酰胺转移酶是变构酶。 2.2.4活性受嘌呤核苷酸的反馈抑制. 2.2.5IMP是重要的中间代谢物， 2.2.6可转变为AMP, GMP 3嘧啶核苷酸的从头合成原料，特点。 3.1原料：磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳 3.2特点： 3.2.1先合成嘧啶环，再加PRPP生成乳清酸核苷酸 3.2.2UMP是CTP与dTMP的共同前体，UMP为重要的终产物 之一 3.2.3天冬氨酸氨基甲酰转移酶是变构酶，CTP为变构抑制 3.2.4氨基甲酰磷酸合成酶II的活性受UMP反馈抑制
核苷酸代谢 一、选择题 1．嘌呤核苷酸从头合成时首先生成的是：C A．GMP B．AMP C．IMP D．ATP 2．人体内嘌呤核苷酸分解的终产物是：D A．尿素 B．肌酸 C．肌酸酐 D．尿酸 3．最直接联系核苷酸合成与糖代谢的物质是：D A．葡萄糖 B．6磷酸葡萄糖 C．1磷酸葡萄糖 D．5磷酸葡萄糖 4．体内脱氧核苷酸是由下列哪种物质直接还原而成？D A．核糖 B．核糖核苷 C．一磷酸核苷 D．二磷酸核苷 5．HGPRT（次黄嘌呤-鸟嘌磷酸核糖转移酶）参与下列哪种反应：C 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 6．氟尿嘧啶（5Fu）治疗肿瘤的原理是：D A．本身直接杀伤作用 B．抑制胞嘧啶合成 C．抑制尿嘧啶合成 D．抑制胸苷酸合成 7．提供其分子中全部N和C原子合成嘌呤环的氨基酸是：C A．丝氨酸 B．天冬氨酸 C．甘氨酸 D．丙氨酸 8．嘌呤核苷酸从头合成时GMP的C-2氨基来自：A A．谷氨酰胺 B．天冬酰胺 C．天冬氨酸 D．甘氨酸
9．dTMP合成的直接前体是：A A．dUMP B．TMP C．TDP D．dUDP 10．在体内能分解为β-氨基异丁酸的核苷酸是：C A．CMP B．AMP C．TMP D．UMP 11．使用谷氨酰胺的类似物作抗代谢物，不能阻断核酸代谢的哪些环节？A A．IMP的生成 B．XMP→GMP C．UMP→CMP D．UMP→dTMP 12. 下列既参与嘌呤核苷酸合成又参与嘧啶核苷酸合成的物质是：A A 谷氨酰胺 B 谷氨酸 C 甘氨酸 D 丙氨酸 13. 人体内嘌呤化合物分解代谢的最终产物是：D A 6—巯基嘌呤 B 6—氨基嘌呤 C 2—氨基—6—羟基嘌呤 D 黄嘌呤氧化酶催化黄嘌呤氧化的 14. 在嘧啶核苷酸合成中，向嘧啶环提供N1原子的化合物是B A 天冬酰胺 B 天冬氨酸 C 甲酸 D 谷氨酰胺 15. 在体内合成嘌呤核苷酸时，嘌呤环上N1来自B A 一碳单位 B 天冬氨酸 C 谷氨酸 D 甘氨酸 E、谷氨酰胺 16. 在体内嘌呤核苷酸合成时CO2中的碳原子进入嘌呤环中的部位是D A、C2 B、C4 C、C5 D、C6 17. 从头合成IMP和UMP的共同原料是B A、氨甲酰磷酸 B、PRPP
核苷酸代谢 一、选择题 （一） A 型题 1 ．下列关于嘌呤核苷酸从头合成的叙述正确的是 A ．嘌呤环的氮原子均来自于氨基酸的α - 氨基 B ．氨基甲酰磷酸为嘌呤环提供甲酰基 C ．次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶催化IMP 转变成GMP D ．由IMP 合成AMP 和GMP 均有ATP 供能 E ．合成过程中不会产生自由嘌呤碱 2 . 体内进行嘌呤核苷酸从头合成的是 A ．胸腺 B ．骨髓 C ．肝 D ．脾 E ．小肠粘膜 3 ．嘌呤核苷酸从头合成时首先生成的是 A ．AMP B ．GMP C ．IMP D ．ATP E ．GTP 4 ．人体内嘌呤核苷酸的分解代谢的主要终产物是 A ．尿素 B ．尿酸 C ．肌酸 D ．肌酸酐 E ．β - 丙氨酸 5 ．胸腺嘧啶的甲基来自 A ．N 10 -CHO-FH 4 B ．N 5 ，N 10 =CH-FH 4 C ．N 5 ，N 10 -CH 2 -FH 4 D ．N 5 -CH 3 -FH 4 E ．N 5 -CH=NH-FH 4 6 ．哺乳动物嘧啶核苷酸从头合成的主要调节酶是 A ．天冬氨酸氨基甲酰转移酶 B ．二氢乳清酸酶 C ．二氢乳清酸脱氢酶 D ．乳清酸磷酸核糖转移酶 E ．氨基甲酰磷酸合成酶II 7 ．嘧啶核苷酸生物合成时CO 2 中C 原子进入嘧啶哪个部位 A ．C 6 B ． C 4 C ．C 5 D ．C 2 E ．没有进入 8 ．痛风症患者血中含量升高的物质是 A ．尿酸 B ．肌酸 C ．尿素 D ．胆红素 E ．NH 4 9 ．不属于嘌呤核苷酸从头合成直接原料的是 A ．CO 2 B ．谷氨酸 C ．甘氨酸 D ．一碳单位 E ．天冬氨酸 10 ．dTMP 合成的直接前体是 A ．dCMP B ．dUDP C ．dUMP D ．UMP E ．UDP 11 ．嘌呤核苷酸与嘧啶核苷酸合成的共同原料是 A ．丙氨酸 B ．谷氨酸 C ．甘氨酸 D ．天冬酰胺 E ．天冬氨酸 12 ．嘌呤核苷酸分解代谢的共同中间产物是 A ．IMP B ．XMP C ．黄嘌呤 D ．次黄嘌呤 E ．尿酸 13 ．下面分别表示嘌呤环结构中各原子的编号，谷氨酰胺提供哪些原子 A ．C 2 、C 8 B ． C 4 、C 5 、N 7 C ．N 1 D ．N 3 、N 9 E ．C 4 14 ．哺乳类动物体内直接催化尿酸生成的酶是 A ．核苷酸酶 B ．黄嘌呤氧化酶 C ．鸟嘌呤脱氨酶 D ．腺苷脱氨酶 E ．尿酸氧化酶 15 ．最直接联系核苷酸合成与糖代谢的物质是 A ．5- 磷酸核糖 B ．1- 磷酸葡萄糖 C ．6- 磷酸葡萄糖 D ．1 ，6- 二磷酸葡萄糖 E ．葡萄糖 16 ．HGRPT （次黄嘌呤- 鸟嘌呤磷酸核糖转移酶）参与下列哪种反应
第十章核苷酸代谢 一、选择题 1．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．以一碳单位、CO2、NH3和5—磷酸核糖为原料直接合成 C．5—磷酸核糖为起始物，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 D．在氨基甲酰磷酸的基础上，逐步合成嘌呤核苷酸 E．首先合成黄嘌呤核苷酸（XMP），再转变成AMP和GMP 2．体内脱氧核糖核苷酸由核糖核苷酸还原而生成时其供氢体是 A．FADH2 B．NADH+H+ C．FMNH2 D．NADPH+ H+ E．GSH 3．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．CO2 E．一碳单位 4．GMP和AMP分解过程中产生的共同中间产物是 A．XMP B．黄嘌呤（X） C．腺嘌呤（A） D．鸟嘌呤（G） E．CO2 5．痛风症患者血中含量升高的物质是 A．尿素 B．NH3 C．胆红素 D．尿酸 E．肌酸 6．5—FU的抗癌作用机制为 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FH2还原酶的活性，从而抑制DNA的生物合成 7．氮杂丝氨酸能以竞争性抑制作用干扰或阻断核苷酸合成，因为它在结构上与 A．丝氨酸类似 B．谷氨酰胺类似 C.甘氨酸类似 D.天冬氨酸类似 E.天冬酰胺类似8．下列哪种物质是嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸从头合成的共同原料 A．甘氨酸 B．天冬氨酸 C．谷氨酸 D．NH3 9．动物体内直接催化尿酸生成的酶是 A．尿酸氧化酶 B．腺苷酸脱氨酶 C．黄嘌呤氧化酶 D．次黄嘌呤氧化酶 10．甲氨蝶呤（MTX）在临床上用于治疗白血病的依据是 A．嘌呤类似物 B．嘧啶类似物 C．叶酸类似物 D．二氢叶酸类似物 二、名词解释 1.嘌呤核苷酸的从头合成； 2. 嘌呤核苷酸的补救合成； 3.核苷酸合成的抗代谢物； 4.痛风症。
【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 nucleotide 5．嘧啶核苷酸的补救合成 6．核苷酸合成的抗代物 7．feed-back regulation of nucleotide synthesis 二、填空题 8．嘧啶碱分解代的终产物是_______。 9．体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．体常见的两种环核苷酸是______和____。 20．核苷酸合成代调节的主要方式是____，其生理意义是____。 21．体脱氧核苷酸是由_____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。 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GMP 24．体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 A.GMP B.AMP C.IMP D.ATP E.GTP 26．人体嘌呤核苷酸分解代的主要终产物是 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 A.N10-CHO FH4 B.N5，N10=CH-FH4 C.N5，N10-CH2-FH4 D.N5-CH3 FH4 E.N5-CH=NH FH4 28．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
第九章核苷酸代谢和第十章核酸代谢 本章教学要求： 1、掌握核苷酸从头合成和补救合成两种途径及意义。 2、熟记从头合成过程中嘌呤环和嘧啶环上各原子的来源。 3、掌握脱氧核苷酸及胸苷酸合成的生化过程，催化反应的酶和辅因子。 4、了解嘌呤和嘧啶分解的过程和产物及嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸从头合成途径。 5、熟记有关DNA复制的机制和参与的酶及功能。了解原核生物DNA复制过程和DNA损 伤的修复。 6、熟记反转录酶的功能及生物学意义。 7、熟记原核生物RNA聚合酶的组成和功能以及真核生物RNA聚合酶的功能。了解RNA 的转录过程和各种RNA转录后的加工过程。 一、填空题： 1. 嘌呤核苷酸从头合成均需要的原料有、、、和。 2. 嘧啶核苷酸从头合成均需要的原料有、和。 3. 人类嘌呤化合物分解代谢的最终产物是。 4. CTP是由或转变而来的，dTMP是由转变而来的。 5. 真核生物mRNA前体的加工包括、和。 6. DNA复制时，与DNA解链有关的酶和蛋白质有、和。 7. DNA复制的两大特点是和。 8. DNA复制时，合成DNA新链之前必须先合成，它在原核生物中的长度大约有。 9. DNA复制和修复所需模板是，原料是四种；反转录的模板是。 10. 原核生物DNA聚合酶有三种，是、和，其中参与DNA切除 修复的主要是。 11. 真核生物的mRNA 5’端通常具有结构，3’端具有结构。 二、判断题： 1. 由dUMP转变成dTMP所需要的甲基由N5，N10 = CH-FH4提供。 2. DNA合成时，随后链首先合成的DNA片段称为冈崎片段。 3. DNA复制时，领头链只需一个引物，而后随链需要多个引物。 4. 细菌的RNA聚合酶全酶由核心酶和ρ因子所组成。 5. 单链DNA结合蛋白与DNA结合使其解链。 6. 基因的中的两条链在体内都直接作为转录的模板。 7. DNA复制时，前导链（领头链）是连续合成，随后链（后随链）是不连续合成的。 8. DNA复制与转录都是以双链DNA为模板，以半保留方式进行。 9. 大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ是DNA复制主要酶。 10. 生物体中遗传信息的流动方向只能由DNA→RNA，绝不能由RNA→DNA。 11. 转录时，大肠杆菌RNA聚合酶核心酶能专一识别DNA的起始信号。 12. 由IMP合成AMP和GMP均由A TP供能. 三、选择题： 1. 下列既参与嘌呤核苷酸合成又参与嘧啶核苷酸合成的物质是：（） A.谷氨酰胺 B.谷氨酸 C.甘氨酸 D.天冬氨酸 2. 下列哪种物质不是嘌呤核苷酸从头合成的原料：（）
第八章核苷酸代谢 一、选择题 A型题 1、有关嘌呤核苷酸从头合成，叙述正确的是 A、先合成嘌呤环，再与磷酸核糖结合形成核苷酸 B、氨基甲酰磷酸为嘌呤环的形成提供氨甲酰基 C、在磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤核苷酸 D、AMP是其它嘌呤核苷酸的前体 E、嘌呤核苷酸从头合成的关键酶是CPS-Ⅰ 2、用14C标记Ser的羟甲基，嘌呤环上被同位素标记的碳原子是 A、C2，C8 B、C4 C、C6 D、C5 E、C2，C6 3、次黄嘌呤核苷酸（IMP）转变为腺嘌呤核苷酸（AMP）的氨基来自 A、Glu B、Asn C、Gln D、Asp E、NH3 4、合成嘌呤、嘧啶核苷酸均需要的物质是 A、Asn B、Gln C、Glu D、1－P－核糖 E、Gly 5、dTMP合成的直接前体是 A、UMP B、dUMP C、CMP D、dUDP E、UTP 6、关于脱氧核苷酸的形成，下列说法正确的是 A、先形成脱氧核糖再形成脱氧核苷酸 B、由相应的一磷酸核苷（NMP）直接还原形成 C、由相应的二磷酸核苷（NDP）直接还原形成 D、由相应的三磷酸核苷（NTP）直接还原形成 E、以上说法均不正确 7、有关嘧啶核苷酸叙述正确的是 A、先合成嘧啶环，再与磷酸核糖结合形成嘧啶核苷酸 B、游离氨是氨甲酰磷酸合成酶Ⅱ的底物 C、嘧啶核苷酸合成需要完整的甘氨酸分子 D、利用线粒体氨甲酰磷酸合成酶 E、在5－磷酸核糖分子上逐步合成嘧啶核苷酸 8、5－氟尿嘧啶（5－Fu）的抗癌作用是由于 A、抑制UMP的合成 B、抑制CTP的合成 C、抑制IMP的合成 D、抑制TTP的合成 E、抑制TMP的合成 9、嘧啶核苷酸分解的特征性产物是 A、CO2+NH3 B、CO2 C、NH3 D、尿酸 E、β－氨基酸 10、将核苷酸合成与糖代谢联系起来的物质是 A、葡萄糖 B、6－磷酸葡萄糖 C、5－磷酸核糖 D、1－磷酸核糖 E、1－磷酸葡萄糖 X型题 1、嘌呤核苷酸从头合成的原料是 A、磷酸核糖 B、CO2 C、一碳单位 D、谷氨酰胺 E、天冬氨酸 2、PRPP参与的代谢途径有
【核苷酸代谢】核苷酸代谢的途径 核苷酸代谢 一、名词解释 1.核苷酸的从头合成(de novo synthsis) 2.核苷酸的补救合成 3.核苷酸的抗代谢物 4.核苷酸合成的反馈调节(Feed-back regulation of nucleotide synthesis) 二、填空题 1.嘌呤核苷酸从头合成的原料有磷酸核糖、________、CO2、Gln、Asp和Gly。 2.PRPP是嘌呤核苷酸从头合成、嘧啶核苷酸的从头合成和_________________的重要中间代 谢物。 3.对嘌呤核苷酸生物合成产生反馈抑制作用的有GMP、______和IMP。 4.HGPRT除受GMP反馈抑制外,还受______核苷酸的反馈抑制。 5.氨甲蝶呤可用于治疗白血病的原因是___________________________________。 6.在NDP→dNDP的反应过程中,需要硫氧化还原蛋白还原酶,该酶的辐酶是______。 7.嘧啶从头合成途径首先合成的核苷酸为__________。 8.作为嘧啶合成过程的第一个多功能酶,?它除了具有氨基甲酰磷酸合成酶和天冬氨酸氨基 甲酰转移酶外,还有__________________功能。 9.当IMP→AMP时,Asp的碳链可直接转变为___________。 10.当IMP→GMP时,嘌呤环上的C2所连接的侧链NH2来源于__________。 11.嘌呤核苷酸合成和嘧啶核苷酸合成共同需要的物质是___________。
12.嘌呤环中第4位和第5位碳原子来自__________。 13.5-FU的抗癌作用机理为抑制_________________________酶的合成,因而抑制了DNA的生 物合成。 14.核苷酸抗代谢物中，常用嘌呤类似物是__________；常用嘧啶类似物是__________。 15.嘌呤核苷酸从头合成的调节酶是__________和__________。 16.在嘌呤核苷酸补救合成中HGPRT催化合成的核苷酸是__________和__________。 17.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。 18.别嘌呤醇是__________的类似物，通过抑制__________酶，减少尿酸的生成。 19.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。 20.体内常见的两种环核苷酸是__________和__________。 21.核苷酸合成代谢调节的主要方式是__________，其生理意义是__________。 22.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。 23.氨基蝶呤（MTX）干扰核苷酸合成是因为其结构与__________相似，并抑制__________
第八章核苷酸代谢 1.单项选择题 (1)在嘌呤环的合成中向嘌呤环只提供一个碳原子的化合物是 A.CO2 B.谷氨酰胺 C.天冬氨酸 D.甲酸 E.甘氨酸 (2)嘌呤环中第4位和第5位碳原子来自下列哪种化合物 A.甘氨酸 B.丙氨酸 C.乙醇 D.天冬氨酸 E.谷氨酸 (3)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 (4)嘧啶核苷酸生物合成时CO\-2中的碳原子进入嘧啶环的哪个部位 A.C2 B.C4 C.C5 D.C6 E.没有进入 (5)dTMP合成的直接前体是 A.TMP B.dUMP C.TDP D.dUDP E.dCMP (6)下列关于嘧啶分解代谢的叙述哪一项是正确的 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 (7)在体内能分解为β-氨基异丁酸的核苷酸 A.CMP B.AMP C.TMP D.UMP E.IMP (8)下列哪种物质可作为体内从头合成IMP和UMP的共同原料 A.氨基甲酰磷酸 B.PRPP C.天冬氨酸 D.N5、N10次甲基四氢叶酸 E.谷氨酸 (9)嘌呤核苷酸合成和嘧啶核苷酸合成共同需要的物质是 A.延胡索酸 B.甲酸 C.天门冬酰胺 D.谷氨酰胺 E.核糖-1-磷酸 (10)下列哪种氨基酸为嘌呤和嘧啶核苷酸合成的共同原料 A.谷氨酸 B.甘氨酸 C.天冬氨酸 D.丙氨酸 E.天冬酰胺 (11)dTMP分子中甲基的直接供体是 A.S-腺苷蛋氨酸 B.N5-CH=NHFH4 C.N5-CH3FH4 D.N5-CHOFH4 E.N5，N10-CH2-FH4 (12)5-Fu的抗癌作用机理为 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，从而抑制了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的合成 (13)脱氧核糖核苷酸生成方式主要是 A.直接由核糖还原 B.由核苷还原 C.由核苷酸还原 D.由二磷酸核苷还原 E.由三磷酸苷还原 (14)6-巯基嘌呤核苷酸不抑制 A.IMP→AMP B.IMP→GMP C.酰胺转移酶 D.嘌呤磷酸核糖转移酶 E.尿嘧啶磷酸核糖转移酶 (15)下列嘌呤核苷酸之间的转变，哪项是不能直接进行的? A.GMP→IMP B.AMP→IMP C.AMP→GMP
（一）选择题 1. 体内进行嘌呤核苷酸从头合成最主要的组织是： A．小肠粘膜 B．骨髓 C．胸腺 D．脾 E．肝 2. 嘌呤核苷酸从头合成时首先生成的是： A．GMP B．AMP C．IMP D．ATP E．GTP 3. 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4. 胸腺嘧啶的甲基来自： A．N lO-CHOFH 4 B．N5，N lO＝CH-FH 4 C．N5，N lO-CH 2 -FH 4 D．N5-CH 3FH 4 E．N5-CH＝NHFH 4 5. 嘧啶核苷酸生物合成途径主要调节酶是： 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 6. 5-氟尿嘧啶的抗癌作用机制是： A．合成错误的DNA B．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 7. 哺乳类动物体内直接催化尿酸生成的酶是： A．核苷磷酸化酶 B．鸟嘌呤脱氨酶 C．腺苷脱氨酸D．黄嘌呤氧化酶 E．尿酸氧化酶 8. 最直接联系核苷酸合成与糖代谢的物质是： A．葡萄糖 B．6-磷酸葡萄糖 C．1-磷酸葡萄糖D．1,6-二磷酸葡萄糖 E．5-磷酸核糖 9. 将氨基酸代谢与核酸代谢紧密联系起来的是： A．磷酸戊糖途径 B．三羧酸循环 C．一碳单位代谢D．嘌呤核苷酸循环 E．鸟氨酸循环 10. 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．嘌呤核苷酸补救合成 C．嘌呤核苷酸分解代谢 D．嘧啶核苷酸从头合成 E．嘧啶核苷酸补救合成 11. 下列物质中不是从头合成嘌呤核苷酸的直接原料：
第八章：核苷酸代谢 概述：（1）核苷酸是核酸的基本结构单位。 （2）人体内的核苷酸主要由机体细胞自身合成，不属于营养必需物质 （3）核酸的消化与吸收： （4）核苷酸的生物功用： ①作为核酸合成的原料； ②体内能量的利用形式 ATP,GTP ③参与代谢和生理调节 cAMP ，cGMP ； ④组成辅酶 NAD ，FAD ，HSCoA ⑤活化中间代谢物 UDP-葡萄糖，CDP-二酰基甘油，SAM ，ATP 第一节：嘌呤核苷酸的合成与分解代谢 一.嘌呤核苷酸的合成存在从头合成和补救合成两种途径 1. 从头合成途径 （1）定义：利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及CO 2等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌呤核苷酸 除某些细菌外，几乎所有生物体都能利用从头合成途径合成嘌呤碱 （2）哺乳动物合成部位：主要器官：肝 其次：小肠和胸腺 脑、骨髓则无 法进行此合成途径 （3）嘌呤碱合成的元素来源： （4）合成过程：胞液中进行 ①次黄嘌呤核苷酸IMP 的合成（十一步反应） ②AMP 和GMP 的生成 N N NH N 123456789
（5）合成特点： ①嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤核苷酸，而不是首先单独合成嘌呤碱后再与磷酸核糖结合的。即一开始就沿着合成核苷酸的途径进行 ②先合成IMP，再合成AMP，GMP ③IMP的合成需5个ATP，6个高能磷酸键。AMP 或GMP的合成又需1个GTP或者ATP （6）调节方式 ①反馈调节：PRPP合成酶和PRPP酰胺转移酶为关键酶，均可被合成产物AMP、GMP等抑制 ②交叉调节：AMP合成需要GTP，GMP合成需要ATP 2.补救合成途径 （1）定义：利用体内游离的嘌呤碱或嘌呤核苷，经过简单的反应，合成嘌呤核苷酸的过程（2）补救合成方式 ①APRT：腺嘌呤磷酸核糖转移酶； HGPRT：次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶 ②腺苷激酶： （3）补救合成的生理意义 ①补救合成节省从头合成时的能量和一些氨基酸的消耗 ②体内某些组织器官，如脑、骨髓等只能进行补救合成 3. Lesch-Nyhan综合征（自毁容貌综合征） （1）病因：次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT)缺陷 （2）病理：缺乏该酶使得次黄嘌呤和鸟嘌呤不能转换为IMP和GMP，而是降解为尿酸，高尿酸盐血症引起早期肾脏结石，逐渐出现痛风症状。患者智力低下,有特征性的强迫性自身毁伤行为 （3）遗传：HGPRT基因呈X连锁隐性遗传 4. 嘌呤核苷酸的相互转变 5. 脱氧核糖核苷酸的生成 6. 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。通过竞争性抑制来干扰或阻断核酸合成。可以用来抗肿瘤
第九章核苷酸代谢 一、内容提要 食物中的核苷酸很少为机体所用，人体所需的核苷酸主要由机体细胞自身合成，所以核苷酸不属于人体的营养必需物质。体内核苷酸的合成有两种形式：从头合成途径和补救合成途径。从头合成途径是指利用磷酸核糖、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核苷酸的过程；补救合成途径是指利用体内游离的碱基或核苷，经过简单的反应合成核苷酸的过程。一般情况下，前者是体内核苷酸合成的主要途径。 （一）嘌呤核苷酸的代谢 嘌呤核苷酸的从头合成是以5-磷酸核糖、谷氨酰胺、天冬氨酸、一碳单位和CO2为基本原料，在细胞液中合成的。合成的主要器官是肝，其次为小肠粘膜和胸腺。合成的主要特点是在5-磷酸核糖的基础上逐渐合成嘌呤环的；最先合成的核苷酸是次黄嘌呤核苷酸（IMP），IMP再转变成腺嘌呤核苷酸（AMP）和鸟嘌呤核苷酸(GMP)。PRPP合成酶和PRPP酰胺转移酶是IMP合成的关键酶。 AMP和GMP在激酶的连续作用下，分别生成ATP和GTP。 脑和骨髓等组织只能通过补救合成途径来合成嘌呤核苷酸。参与嘌呤核苷酸补救合成的酶有腺嘌呤磷酸核糖转移酶、次黄嘌呤—鸟嘌呤磷酸核糖转移酶和腺苷激酶。嘌呤核苷酸补救合成的意义一方面是补救合成过程简单，耗能少，节省了从头合成的能量和一些氨基酸的消耗；另一方面对于脑和骨髓等组织来说，有着重要意义。 脱氧核糖核苷酸是由相应的核糖核苷酸在核苷二磷酸的水平上直接还原而成的，催化反应进行的酶是核糖核苷酸还原酶。 嘌呤核苷酸的分解代谢主要在肝、小肠及肾中进行，分解产物有嘌呤碱、磷酸、戊糖（或磷酸戊糖）。戊糖或磷酸戊糖既可以参与体内的磷酸戊糖途径，也可以继续参与新核苷酸的合成；嘌呤碱则在体内继续分解，并最终随尿排出。人体嘌呤碱分解代谢的终产物是尿酸，黄嘌呤氧化酶是尿酸生成的重要酶。临床上的痛风症就是由于血中尿酸含量升高而引起的，别嘌呤醇是一种抑制尿酸生成的药物，常被用于痛风症的治疗。 （二）嘧啶核苷酸的代谢 嘧啶核苷酸的从头合成是以谷氨酰胺、CO2、天冬氨酸和5-磷酸核糖为主要原料的；
第八章核苷酸代谢 【大纲要求】 一、掌握 1．嘌呤、嘧啶核苷酸从头合成原料、部位、特点； 2．嘌呤、嘧啶核苷酸的分解代谢产物； 3．脱氧（核糖）核苷酸的生成。 二、熟悉 1．嘌呤和嘧啶核苷酸的补救合成； 2．嘌呤、嘧啶核苷酸的抗代谢物。 三、了解 1．嘌呤、嘧啶核苷酸从头合成途径及调节； 2．嘌呤核苷酸的互相转变。 【重点及难点提要】 一、重点难点 1．重点：嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸合成的从头合成途径，从头合成的原料及关键步骤、关键酶。 2．难点：嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的从头合成代谢调节机制；核苷酸合成代谢过程中的一些抗代谢物，以及它们的作用机理。 二、教学内容概要 核苷酸具有多种重要的生理功能，其中最主要的是作为合成核酸分子的原料。除此，还参与能量代谢、代谢调节等过程。人体内的核苷酸主要由机体细胞自身合成，不属于营养必需物质。 体内嘌呤核苷酸的合成有两条途径：从头合成和补救合成。从头合成的原料是磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及CO2等简单物质，其合成特点：在磷酸核糖焦磷酸（PRPP）的基础上经过一系列酶促反应，逐步形成嘌呤环。首先生成IMP，然后再分别转变成AMP和GMP。从头合成过程受着精确的反馈调节。补救合成实际上是现成嘌呤或嘌呤核苷的重新利用，虽然合成量极少，但对脑、骨髓等组织具有重要意义。 机体也可以从头合成嘧啶核苷酸，但不同的是先合成嘧啶环，再磷酸核糖化而生成核苷酸。嘧啶核苷酸的从头合成也受反馈调控。 体内脱氧核糖核苷酸合成有两条途径：一是在相应的二磷酸核苷水平上还原生成；二是dUMP转变生成TMP，其甲基供体为N5，N10-甲烯四氢叶酸。 根据嘌呤和嘧啶核苷酸的合成过程，可以设计多种抗代谢物，包括嘌呤、嘧啶类似物，叶酸类似物，氨基酸类似物等。这些抗代谢物在抗肿瘤治疗中有重要作用。 嘌呤在人体内分解代谢的终产物是尿酸，黄嘌呤氧化酶是这个代谢过程的重要酶。痛风症主要是由于嘌呤代谢异常，尿酸生成过多而引起的。嘧啶分解后产生的β氨基酸可随尿排出或进一步代谢。 【自测题】 一、选择题 【A型题】 1．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．以一碳单位、CO2、NH3和5—磷酸核糖为原料直接合成 C．5—磷酸核糖为起始物，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 D．在氨基甲酰磷酸的基础上，逐步合成嘌呤核苷酸 E．首先合成黄嘌呤核苷酸（XMP），再转变成AMP和GMP
核苷酸代谢 一、选择题 (一) A 型题 1 .下列关于嘌呤核苷酸从头合成的叙述正确的就是 A .嘌呤环的氮原子均来自于氨基酸的α - 氨基 B .氨基甲酰磷酸为嘌呤环提供甲酰基 C .次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶催化 IMP 转变成 GMP D .由 IMP 合成 AMP 与 GMP 均有 ATP 供能 E .合成过程中不会产生自由嘌呤碱 2 、体内进行嘌呤核苷酸从头合成的就是 A .胸腺 B .骨髓 C .肝 D .脾 E .小肠粘膜 3 .嘌呤核苷酸从头合成时首先生成的就是 A . AMP B . GMP C . IMP D . ATP E . GTP 4 .人体内嘌呤核苷酸的分解代谢的主要终产物就是 A .尿素 B .尿酸 C .肌酸 D .肌酸酐 E .β - 丙氨酸 5 .胸腺嘧啶的甲基来自 A . N 10 -CHO-FH 4 B . N 5 , N 10 =CH-FH 4 C . N 5 , N 10 -CH 2 -FH 4 D . N 5 -CH 3 -FH 4 E . N 5 -CH=NH-FH 4 6 .哺乳动物嘧啶核苷酸从头合成的主要调节酶就是 A .天冬氨酸氨基甲酰转移酶 B .二氢乳清酸酶 C .二氢乳清酸脱氢酶 D .乳清酸磷酸核糖转移酶 E .氨基甲酰磷酸合成酶 II 7 .嘧啶核苷酸生物合成时 CO 2 中 C 原子进入嘧啶哪个部位？ A . C 6 B . C 4 C . C 5 D . C 2 E .没有进入 8 .痛风症患者血中含量升高的物质就是 A .尿酸 B .肌酸 C .尿素 D .胆红素 E . NH 4 9 .不属于嘌呤核苷酸从头合成直接原料的就是 A . CO 2 B .谷氨酸 C .甘氨酸 D .一碳单位 E .天冬氨酸 10 . dTMP 合成的直接前体就是 A . dCMP B . dUDP C . dUMP D . UMP E . UDP 11 .嘌呤核苷酸与嘧啶核苷酸合成的共同原料就是 A .丙氨酸 B .谷氨酸 C .甘氨酸 D .天冬酰胺 E .天冬氨酸 12 .嘌呤核苷酸分解代谢的共同中间产物就是 A . IMP B . XMP C .黄嘌呤 D .次黄嘌呤 E .尿酸 13 .下面分别表示嘌呤环结构中各原子的编号,谷氨酰胺提供哪些原子 A . C 2 、 C 8 B . C 4 、 C 5 、 N 7 C . N 1 D . N 3 、 N 9 E . C 4 14 .哺乳类动物体内直接催化尿酸生成的酶就是 A .核苷酸酶 B .黄嘌呤氧化酶 C .鸟嘌呤脱氨酶 D .腺苷脱氨酶 E .尿酸氧化酶 15 .最直接联系核苷酸合成与糖代谢的物质就是 A . 5- 磷酸核糖 B . 1- 磷酸葡萄糖 C . 6- 磷酸葡萄糖 D . 1 , 6- 二磷酸葡萄糖 E .葡萄糖 16 . HGRPT (次黄嘌呤 - 鸟嘌呤磷酸核糖转移酶)参与下列哪种反应