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核酸代谢医学知识•核苷酸生物学功能–核酸合成原料（主）–体内能量利用形式–参与代谢和生理调节–组成辅酶–活化中间代谢物核酸代谢医学知识2第一节嘌呤核苷酸代谢•嘌呤核苷酸结构AMPGMP核酸代谢医学知识3一．嘌呤核苷酸的合成代谢（一）嘌呤核苷酸的从

头合成1.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，合成嘌呤核苷酸的过程2.部位：胞液从头合成途径补救合成途径核酸代谢医学知识43.元素来源甘氨酸甲酰基（一碳单位）甲酰基（一碳单位）CO2天冬氨酸谷氨酰胺（酰胺基）核酸代谢医学知

识54.过程次黄嘌呤核苷酸（IMP）合成IMP转变为AMP和GMPR-5-P（5-磷酸核糖）ATPAMPPRPP合成酶PP-1-R-5-P（磷酸核糖焦磷酸）谷氨酰胺谷氨酸酰胺转移酶H2N-1-R-5´-P（5´-磷酸核糖胺）IMPAMPGMPATP供能，依次与Gly，甲炔基，

Gln，CO2，Asp,甲酰基反应核酸代谢医学知识6IMP生成总反应过程核酸代谢医学知识7①腺苷酸代琥珀酸合成酶③IMP脱氢酶②腺苷酸代琥珀酸裂解酶④GMP合成酶核酸代谢医学知识8AMPADPATPAD

PATP激酶ADPATP激酶GMPGDPGTPADPATP激酶ADPATP激酶核酸代谢医学知识9小结：从头合成的特点•是在磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环不是先单独合成嘌呤碱后再与磷酸核糖结合•是体内嘌呤核苷酸的主要来源，耗大量氨基酸和ATP•肝是体内从头合成的主要器官其次是小肠

黏膜和胸腺脑、骨髓及脾脏不能从头合成•催化酶以多酶复合体形式存在，调节酶是磷酸核糖焦磷酸合成酶和磷酸核糖酰胺转移酶核酸代谢医学知识10（二）嘌呤核苷酸的补救合成1.定义：利用体内游离的嘌呤或嘌呤核苷，经过简单的反应过程，合成嘌呤核苷酸的过程。2.部位：脑、

骨髓、脾脏3.酶：腺嘌呤磷酸核糖转移酶(adeninephosphoribosyltransferase,APRT)次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(hypoxanthine-guaninephosphoribosyltransferase,HGPRT)腺苷激酶(adenosinekinase)核

酸代谢医学知识11腺嘌呤+PRPPAMP+PPiAPRT次黄嘌呤+PRPPIMP+PPiHGPRT鸟嘌呤+PRPPHGPRTGMP+PPi腺嘌呤核苷腺苷激酶ATPADPAMP4.过程：核酸代谢医学知识125.生理意义➢补救合成节省从头合成时的

能量和一些氨基酸的消耗➢体内某些组织器官，如脑、骨髓等只能进行补救合成核酸代谢医学知识13（三）嘌呤核苷酸相互转变IMPAMP腺苷酸代琥珀酸XMPGMPNH3核酸代谢医学知识14（四）脱氧核苷酸生成在核苷二磷酸水平上进行（N代表A、G、U、C等碱基）核酸代谢医学知识15NDP核糖核苷酸还原酶

，Mg2+dNDP还原型硫氧化还原蛋白-(SH)2氧化型硫氧化还原蛋白SSNADPH+H+NADP+硫氧化还原蛋白还原酶(FAD)dNDP+ATP激酶dNTP+ADP核酸代谢医学知识16(五)嘌呤核苷酸的抗代谢物一些嘌呤

、氨基酸或叶酸等的类似物。方式：竞争性抑制嘌呤类似物氨基酸类似物叶酸类似物6-巯基嘌呤6-巯基鸟嘌呤8-氮杂鸟嘌呤氮杂丝氨酸氨蝶呤氨甲蝶呤核酸代谢医学知识17➢6-巯基嘌呤（6MP）次黄嘌呤(H)6-巯基嘌呤(6-MP)核酸代谢医学知识186MP作用机理：•经磷酸核糖化生成6MP

核苷酸，抑制IMP向AMP和GMP转变•通过竞争性抑制，影响次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶（HGPRT），使PRPP中磷酸核糖不能向G及I转移，阻止补救合成途径•6MP与IMP结构相似，反馈抑制PRPP酰胺转移酶干扰磷酸核糖胺形成，阻断从头合成途径核酸代谢医学知识19甲酰甘

氨酰胺核苷酸（FGAR）PRPP谷氨酰胺（Gln）=PRA甘氨酰胺核苷酸（GAR）==甲酰甘氨脒核苷酸（FGAM）5-氨基异咪唑-4-甲酰胺核苷酸（AICAR）=5-甲酰胺基咪唑-4-甲酰胺核苷酸（FAICAR）IMP次黄嘌呤（H）PRPPPPi=AMPGMP=PRPPPPi鸟嘌呤(G)

PRPPPPi=腺嘌呤（A）6-MP6-MP6-MP6-MP6-MP6-MP氮杂丝氨酸氮杂丝氨酸氮杂丝氨酸MTXMTX核酸代谢医学知识20二、嘌呤核苷酸的分解代谢部位：肝、小肠、肾核苷酸核苷核苷酸酶Pi核苷磷

酸化酶碱基1-磷酸核糖补救合成尿酸核酸代谢医学知识21嘌呤碱的最终代谢产物AMPGMPH（次黄嘌呤）GX（黄嘌呤）黄嘌呤氧化酶核酸代谢医学知识22◼痛风症的治疗机制核酸代谢医学知识23第二节嘧啶核苷酸代谢◼嘧啶核苷酸的结构核酸代谢医学知识243.元

素来源4.特点：先合成嘧啶环，再与磷酸核糖相连氨基甲酰磷酸天冬氨酸核酸代谢医学知识265.过程：①尿嘧啶核苷酸的生成谷氨酰胺+HCO3-氨基甲酰磷酸合成酶II2ATP2ADP+Pi谷氨酸+氨基甲酰磷酸核酸代谢医学知识27CPS-ICPS-II肝细

胞线粒体中氨N-乙酰谷氨酸胞液（所有细胞）谷氨酰胺无分布氮源变构激活剂功能尿素合成嘧啶合成CPS-ICPS-II肝细胞线粒体中氨N-乙酰谷氨酸胞液（所有细胞）谷氨酰胺无分布氮源变构激活剂功能尿素合成嘧啶合成氨

基甲酰磷酸合成酶I、II的区别核酸代谢医学知识28核酸代谢医学知识29②胞嘧啶核苷酸的生成ATPADP尿苷酸激酶UDP二磷酸核苷激酶ATPADPUTPCTP合成酶谷氨酰胺ATP谷氨酸ADP+Pi核酸代谢医学知识30③dTMP或TMP的生成UDP脱氧核苷酸还原酶dUDPCTPCDPdCDPdCMPT

MP合酶N5,N10-甲烯FH4FH2FH2还原酶FH4NADP+NADPH+H+dUMP脱氧胸苷一磷酸dTMP核酸代谢医学知识31小结：嘌呤及嘧啶核苷酸的互变•无论嘌呤还是嘧啶核苷酸，当由核糖核苷酸向

脱氧核糖核苷酸转变时，都发生在核苷二磷酸水平上•嘌呤核苷酸间的互变（I、G和A）均可发生在核苷一磷酸水平上•由尿嘧啶核苷酸转变为胞嘧啶核苷酸时，发生在核苷三磷酸水平上•脱氧嘧啶核苷酸的互变发生在核苷一磷酸水平上核酸代谢医学知识32嘧啶（除C)+PRP

P磷酸嘧啶核苷+PPi嘧啶磷酸核糖转移酶尿嘧啶核苷+ATP尿苷激酶UMP+ADP胸腺嘧啶核苷+ATP胸苷激酶TMP+ADP（二）嘧啶核苷酸的补救合成核酸代谢医学知识33（三）嘧啶核苷酸的抗代谢物◼嘧啶类似物：活性形式为FdUMP或FUTP胸腺

嘧啶(T)5-氟尿嘧啶(5-FU)抑制胸苷酸合酶，阻断dTMP的合成核酸代谢医学知识34◼某些改变了核糖结构的核苷类似物核酸代谢医学知识35UMPUTPCTPCDPdCDPUDPdUDPdUMPdTMP氮杂丝氨酸阿糖胞苷氨甲碟呤氮杂丝氨酸核酸代谢医学知识36

二、嘧啶核苷酸的分解代谢嘧啶碱1-磷酸核糖嘧啶核苷酸核苷核苷酸酶PPi核苷磷酸化酶核酸代谢医学知识37胞嘧啶NH3尿嘧啶二氢尿嘧啶H2OCO2+NH3β-丙氨酸胸腺嘧啶β-脲基异丁酸β-氨基异丁酸H2O丙二酸单酰CoA乙酰Co

ATAC肝尿素甲基丙二酸单酰CoA琥珀酰CoATAC糖异生核酸代谢医学知识38本章重要知识点•嘌呤核苷酸从头合成的定义、元素来源、关键步骤和关键酶；补救合成的定义及酶；6-MP作用机理；痛风形成原因及防治•嘧啶核苷酸从头合成定义、元素来源、与嘌呤的不同点、关键步骤及关键酶；补救合成的定义及酶

；5-FU作用机理核酸代谢医学知识39