第八章核苷酸代谢

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

2．由dUMP转变成dTMP的甲基化反应中，甲基供给体是

A．S—腺苷蛋氨酸 B．S—腺苷同型半胱氨酸

C．N5，N10—甲烯四氢叶酸 D．N5—甲基四氢叶酸 E．N5，N10一甲炔四氢叶酸

3．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

4．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

5．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

6．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

7．5—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

8．dTMP合成的直接前体是

A．dUMP B．TMP C．TDP D．dUDP E．dCMP

9．合成嘌呤核苷酸过程中首先合成的是

A．GMP B．AMP C．XMP D．TMP E．IMP

10．下列转变哪项不能直接进行

A．IMP→AMP B．AMP→IMP C．AMP→GMP D．IMP→XMP E．XMP→GMP

11．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12．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 E．以上均不是13．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．蛋氨酸 E．天冬氨酸

14．嘌呤核苷酸补救合成途径的主要器官是

A．脑组织 B．肝脏 C．肾脏 D．小肠 E．胸腺

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．CO2 D．天冬氨酸 E．一碳单位

16．下列哪种物质可作为体内从头合成IMP和NMP的共同原料

A．氨基甲酰磷酸 B．PRPP C．天冬氨酸 D．N5,N10-CH2-FH4 E．谷氨酸17．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

18．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

19．胸腺嘧啶的甲基来自

A．N l0-CHO -FH4 B．N5,N l0＝CH-FH4 C．N5，N l 0-CH2-FH4 D．N5-CH3-FH4 E．N5-CH=NH-FH4 20．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 E．磷酸核糖转移酶

21．嘧啶核苷酸合成特点是