第八章核苷酸代谢

第八章核苷酸代谢 导言嘌呤核苷酸代谢嘧啶核苷酸代谢核苷酸的抗代谢物

导言 （演示）一、核苷酸的组成二、核苷酸的种类嘧啶核苷酸、嘌呤核苷酸一磷核苷酸、二磷酸核苷酸、三磷核苷酸三、核苷酸的命名（符号） NMP、NDP、NTP dNMP、dNDP、dNTP （ N：A、U、C、G ）（ N：A、T、C、G ）主菜单

导言 四、核苷酸的功能最重要—— 组成核酸的基本单位其他生物学作用：供应能量、活性载体、构成辅酶、参与代谢调控实例：五、核苷酸的消化 (示意图) 主菜单

第一节嘌呤核苷酸代谢 一、嘌呤核苷酸的合成代谢从头合成途径：在酶促作用下，用AA、一碳单位、磷酸核糖等简单物质为原料，合成核苷酸的途径。（肝及大多组织细胞）利用细胞已有的嘌呤或嘌呤核苷为前体，经过简单的反应过程合成嘌呤核苷酸的途径。（脑和骨髓）补救合成途径：主菜单

第一节嘌呤核苷酸代谢 一、嘌呤核苷酸的合成代谢（一）嘌呤核苷酸的从头合成途径谷氨酰胺合成原料：甘AA、天冬AA、 CO2 、一碳单位 R-5-P 嘌呤环合成的各元素来源：示意图主菜单

第一节嘌呤核苷酸代谢 一、嘌呤核苷酸的合成代谢（一）嘌呤核苷酸的从头合成途径合成过程：胞液中进行先合成IMP（共同前体）再分别转变成 AMP 与 GMP ATP 提供能量图示： IMP 的合成过程主菜单

第一节嘌呤核苷酸代谢 一、嘌呤核苷酸的合成代谢（一）嘌呤核苷酸的从头合成途径 IMP 的合成 AMP 与 GMP 的生成： AMP AMP AMP 腺苷酸代琥珀酸 IMP XMP GMP GMP GMP 从头合成的调节：参见示意图主菜单

第一节嘌呤核苷酸代谢 一、嘌呤核苷酸的合成代谢（二）嘌呤核苷酸的补救合成脑组织和骨髓中并不存在从头合成途径，这些细胞只能直接利用已有的嘌呤碱或嘌呤核苷重新合成嘌呤核苷酸，称为补救合成。这一途径比较简单，且能量和氨基酸等的消耗也比从头合成途径少得多。主菜单

第一节嘌呤核苷酸代谢 一、嘌呤核苷酸的合成代谢（二）嘌呤核苷酸的补救合成由PRPP提供磷酸核糖两种酶参与： APRT 、HGPRT 嘌呤碱基的磷酸核糖基化：示意图 •生理意义——减少能量和前体分子的消耗；是脑骨髓等嘌呤核苷酸的主要合成方式。主菜单

由相应的二磷酸核糖核苷还原而来 NADPH NADP + dNDP 第一节嘌呤核苷酸代谢一、嘌呤核苷酸的合成代谢示意图（三）脱氧核糖核苷酸的合成 NDP 二磷酸核糖核苷酸还原酶二磷酸脱氧核糖核苷二磷酸核糖核苷主菜单

第一节嘌呤核苷酸代谢 二、嘌呤核苷酸的分解代谢分解代谢的终产物 ——尿酸 AMP GMP XMP 氧化酶 IMP 尿酸 XMP GMP （终产物）主菜单

第一节嘌呤核苷酸代谢 二、嘌呤核苷酸的分解代谢痛风症 —— 原发性和继发性痛风以血中尿酸含量升高为主要特征的疾病尿酸水溶性低，血中浓度超标时，尿酸盐所形成的晶体可沉积在关节、软组织、软骨及肾脏等处，从而引起关节炎、尿路结石及肾脏疾病。引起尿酸升高的原因主菜单

第二节嘧啶核苷酸代谢 一、嘧啶核苷酸的合成代谢（一）嘧啶核苷酸的从头合成途径谷氨酰胺合成原料：天冬AA、 CO2 和 R-5-P 嘧啶环合成的各元素来源：参见示意图主菜单

第二节嘧啶核苷酸代谢 一、嘧啶核苷酸的合成代谢（一）嘧啶核苷酸的从头合成途径合成过程：胞液中进行先合成嘧啶环再与磷酸核糖连接以 UMP 为共同前体图示： UMP 的合成过程主菜单

第二节嘧啶核苷酸代谢 一、嘧啶核苷酸的合成代谢（一）嘧啶核苷酸的从头合成途径 UMP 的合成 CTP 的生成：示意图 dTMP 的生成：示意图从头合成的调节：示意图主菜单

第二节嘧啶核苷酸代谢 一、嘧啶核苷酸的合成代谢（二）嘧啶核苷酸的补救途径嘧啶磷酸核糖转移酶嘧啶 + PRPP一磷酸嘧啶核苷 + PP 尿苷（胞苷）激酶尿苷（胞苷）+ ATP UMP（CMP） + ADP 脱氧胸苷激酶脱氧胸苷+ ATP dTMP + ADP 主菜单

第二节嘧啶核苷酸代谢 二、嘧啶核苷酸的分解代谢分解代谢的终产物 —— NH3 、CO2 β-氨基酸胞嘧啶、尿嘧啶 → β-丙基酸胸腺嘧啶 → β-氨基异丁酸分解代谢：示意图主菜单

嘌呤、嘧啶、核苷类似物 谷氨酰胺、叶酸等类似物两大类第三节核苷酸的抗代谢物  核苷酸的抗代谢物的类别  依据——酶的竞争性抑制作用  意义——控制肿瘤的发展主菜单

第三节核苷酸的抗代谢物  作用机制—— 嘌呤、嘧啶、通过转变为异常核苷酸核苷类似物干扰核苷酸的生物合成谷氨酰胺、叶酸等类似物—— 可直接阻断谷氨酰胺、一碳单位在核苷酸合成中的作用。各种抗代谢药物的作用机制：归纳一览表主菜单

谢谢！！

A P 碱基 ——腺嘌呤 O 磷酸戊糖 ——核糖 [ 点击观察结构变化] 返回主菜单

A 碱基核苷戊糖 P P P ～～核苷酸腺嘌呤核苷二磷酸三磷酸腺苷腺苷 O 磷酸一磷酸腺苷一磷酸（AMP）（ADP）（ATP）返回主菜单

核酸的消化 返回主菜单

嘌呤碱合成的元素来源 返回主菜单

IMP 的合成过程　（１） 甘氨酰胺核苷酸ＧＡＲ返回主菜单

IMP 的合成过程　（２） 返回主菜单

嘌呤核苷酸从头合成的调节（１） 返回主菜单

嘌呤核苷酸从头合成的调节（２） 返回主菜单

脱氧核苷酸的生成 返回主菜单

HGPRT HGPRT APRT 腺核苷酶腺嘌呤核苷＋ PRPP GMP ＋ PPi 嘌呤核苷酸的补救合成嘌呤碱的磷酸核糖基化腺嘌呤＋ PRPP AMP ＋ PPi 次黄嘌呤＋ PRPP IMP ＋ PPi 鸟嘌呤＋ PRPP GMP ＋ PPi 返回主菜单

嘧啶碱合成的元素来源 返回主菜单

谷氨酰胺 ＋ CO2 UMP 的合成过程　（1）返回主菜单

UMP 的合成过程　（2） 返回主菜单

CTP 的合成过程　返回主菜单

dTMP 或 TMP 的合成过程　返回主菜单

嘧啶核苷酸从头合成的调节 返回主菜单

嘧啶碱的分解代谢 返回主菜单

各种抗代谢药物的作用机制 嘌呤类似物 —— 6-MP转变成 6-MP核苷酸抑制 IMP 转变为 AMP 及 GMP 的反应抑制PRPP酰胺转移酶阻断嘌呤核苷酸的从头合成竞争性抑制 HGPR 阻断嘌呤核苷酸补救合成途径返回主菜单

各种抗代谢药物的作用机制 嘧啶类似物 —— 5-Fu 阻断 TMP 合成本身无生物学活性，转变为一磷酸脱氧核糖氟尿嘧啶核苷（FdUMP），抑制TMP合酶破坏RNA的结构与功能转变为三磷酸氟尿嘧啶核苷（ FUTP ）参入RNA分子返回主菜单

各种抗代谢药物的作用机制 氨基酸类似物 —— 与谷氨酰胺结构相似，干扰谷氨酰胺在核苷酸合成中的作用氮杂丝氨酸 6-重氮-5-氧正亮氨酸核苷类似物—— 阿糖胞苷抑制 CDP 还原成 dCDP，影响 DNA的合成返回主菜单

各种抗代谢药物的作用机制 叶酸类似物 —— 氨蝶呤及MTX 竞争性抑制二氢叶酸还原酶，使叶酸不能形成 FH2 及 FH+，嘌呤中来自一碳单位的C8及 C2得不到供应，抑制嘌呤核苷酸合成；使dUMP 不能生成dTMP，影响DNA合成。返回主菜单

第八章 核 苷 酸 代 谢