1、第 八 章,核 苷 酸 代 谢,Metabolism of Nucleotides,一、嘌呤核苷酸的代谢 二、嘧啶核苷酸的代谢,核酸的消化与吸收,概 述,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 3、参与代谢和生理调节 4、组成辅酶 5、活化中间代谢物,第一节 嘌呤核苷酸的代谢,Metabolism of Purine Nucleotides,一、嘌呤核苷酸的合成代谢,二、嘌呤核苷酸的分解代谢,一、嘌呤核苷酸的合成代谢,从头合成途径 (de novo synthesis pathway)补救合成途径 (salvage synthesis pathway),嘌呤碱合成的元
2、素来源,(一)嘌呤核苷酸的从头合成,主要特点:,(1)嘌呤环是从氨基酸、一碳单位和CO2合 成的。,(2)5-磷酸核糖-1-焦磷酸(PRPP)是核苷酸的核糖磷酸部分的供体。,(3)嘌呤环是在磷酸核糖分子上逐步形成的。,(4)肝为主要器官,其次为小肠粘膜和胸腺。, 嘌呤核苷酸的从头合成过程,PRPP的生成:,1.次黄嘌呤核苷酸(IMP)的生成:,2.AMP和GMP的生成,从头合成的调节,调节方式:反馈调节和交叉调节,细胞利用现成的嘌呤或嘌呤核苷,重新合成嘌呤核苷酸的过程,称为补救合成(或重新利用)途径。,(二)嘌呤核苷酸的补救合成途径,定义,部位,脑、骨髓,参与补救合成的酶,1.腺嘌呤磷酸核糖转
3、移酶(adenine phosphoribosyl transferase, APRT) 2.次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(hypoxanthine- guanine phosphoribosyl transferase, HGPRT) 3.腺苷激酶(adenosine kinase),合成过程,补救合成的生理意义,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。,由于HGPRT(次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶)缺乏所致,特征为身体与精神发育迟缓、有咬指咬唇的强迫性自残行为和舞蹈手足徐动症等。,莱尼综合征(Lesch-Nyhan syndro
4、me):,(三)嘌呤核苷酸的相互转变,(四) 脱氧核糖核苷酸的生成,脱氧核苷酸的生成,(五) 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。,二、嘌呤核苷酸的分解代谢,痛风症: 1.发病机制:嘌呤核苷酸代谢酶的缺陷血尿酸8mg(正常26mg) 尿酸盐晶体沉积于关节、软组织、软骨和肾等处关节炎、尿路结石和肾疾病。,2.痛风症的治疗机制,思考题:,1、嘌呤核苷酸从头合成途径中嘌呤环各元素的材料来源,嘌呤核苷酸的两条合成途径 。2、脱氧核糖核苷酸一般是在哪一级水平上进行的 。3、嘌呤核苷酸补救合成有关的酶名称、功能、酶缺陷相关的疾病。4、嘌呤核苷酸抗代谢药物的作用机理
5、及临床意义。,选择题:,1参与辅酶构成的核苷酸是( )A、AMP B、ADP C、GMP D、GDP E、CMP 答案:参与辅酶构成的核苷酸是AMP。故正确答案是A。 ADP,GMP,GDP和CMP均不参与辅酶的构成。因此,答案B、C、D、E都是错误的。,2核苷酸代谢活化中间体大多为( )A、ATP化合物 B、GTP化合物 C、CTP化合物 D、UTP化合物 E、以上都不是答案:核苷酸代谢活化中间体大多数是核苷二磷酸的衍生物即NDP-化合物,故正确答案为E(以上都不是)。而答案A、B、C、D均为核苷酸三磷酸的衍生物,故都是错误的。,3嘌呤核苷酸从头合成的激活必需的核苷酸是( )A、UTP B、
6、TTP C、ATP D、GTPE、以上都不是答案:嘌呤核苷酸从头合成的激活必需的核苷酸是ATP,故正确答案为C。而UTP,TTP,GTP和以上都不是的答案都是不正确的。,4嘌呤核苷酸从头合成先合成出( )A、AMP B、CMP C、GMP D、IMPE、XMP答案:嘌呤核苷酸从头合成先是合成出IMP,故答案D是正确的。而A、B、C、E都是错误的。,5嘌呤核苷酸补救合成的反应步骤为( )A、1步反应 B、2步反应 C、3步反应D、4步反应 E、5步反应答案:嘌呤核苷酸补救合成的反应步骤为1步反应,即由嘌呤+PRPP生成嘌呤核苷一磷酸,故正确答案为A。答案B、C、D、E都是多于1步反应,故都是错误
7、的。,6嘌呤核苷酸分解代谢的过程可分为( )A、1个阶段 B、2个阶段 C、3个阶段D、4个阶段 E、5个阶段答案:嘌呤核苷酸分解代谢的反应过程可分为3个阶段,嘌呤核苷酸分解为嘌呤核苷为第一阶段,嘌呤核苷分解为嘌呤碱是第二阶段。嘌呤碱分解为尿酸为第三阶段。故答案C是正确的。而答案A、B、D、E与此不符,故都是错误的。,7嘌呤核苷酸分解代谢的最终产物是( )A、胺 B、尿素 C、尿酸D、-氨基异丁酸 E、-氨基丙氨酸答案:嘌呤核苷酸分解代谢的终产物是尿酸,故答案C是正确的。而答案A、B、D、E都是不正确的。,8. 嘧啶环中第二位C原子来自( )A、谷氨酰胺 B、天门冬氨酸 C、氨甲酰磷酸 D、乙
8、酸 E、CO2答案:嘧啶环中第二位C原子来自CO,故答案E是正确的。答案A、B、C、D都是错误的。,9嘧啶核苷酸从头合成首先合成出( )A、TMP B、UMP C、CMP D、CDP E、UDP 答案:嘧啶核苷酸从头合成先合成出UMP,故答案B是正确的。而答案A、C、D、E都是不正确的。,10 催化合成脱氧核苷酸反应的是核糖核苷酸还原酶.其还原基团的供氢体是( )A、NADH B、NADPH C、-SH D、PH E、叶酸答案:催化合成脱氧核苷酸反应的是核糖核苷酸还原酶。其还原基团的供氢体为-SH基。故答案C是正确的。而答案A、B、D、E是不正确的。,11催化嘧啶核苷酸补救合成的第二步反应的酶
9、是( )A、核苷激酶 B、磷酸化酶 C、PRPP激酶D、蛋白激酶 E、蛋白激酶A答案:催化嘧啶核苷酸补救合成的第二步反应的酶是核苷激酶,故答案A是正确的。而答案B、C、D、E均是错误的。,12嘧啶核苷酸分解代谢的终产物是( )A、尿酸 B、尿素 C、尿嘧啶 D、胞嘧啶 E、NH3+CO2答案:嘧啶核苷酸分解代谢的终产物是NH3+CO2,故答案E是正确的。而答案A、B、C、D都是错误的。,13嘌呤核苷酸从头合成的原料不包括( )A、PRPP B、5-PR C、Gln D、GlyE、S-腺苷蛋氨酸答案;嘌呤核苷酸从头合成所需的原料不包括S-腺苷蛋氨酸,故答案E是正确的。而答案A、B、C、D都是从头
10、合成所需的原料,因此,答案都是错误的。,14痛风症是因为某种代谢物沉积于关节,软组织处引起的。这种代谢物是( )A、黄嘌呤 B、尿素 C、尿酸 D、碳 酸盐 E、胆固醇答案:痛风症是因为某种代谢物沉积于关节,软组织处引起的。这种化合物是尿酸。故答案C是正确的。答案A、B、D、E都是错误的。,15黄嘌呤尿症缺乏的酶是( )A、APRT B、黄嘌呤氧化酶 C、腺苷酸脱氨酶 D、PNP酶 E、核苷酸酶答案:黄嘌呤尿症缺乏的酶是黄嘌呤氧化酶,故答案B是正确的。而答案A、C、D、E是错误的。,16嘌呤核苷酸从头合成的正性调节物是( )A、6-PG B、6-PF C、5-PR D、UDP-G E、以上都不
11、是答案: 嘌呤核苷酸从头合成的正性调节物是5-PR,故答案C是正确。而答案A、B、D、E都是错误的。,17CTP对CTP合成酶的反馈抑制是通过变构调节进行的。参与的CTP分子为( )A、1个 B、2个 C、4个 D、6个E、8个答案: CTP对CTP合成酶的反馈抑制是通过变构调节进行的。参与的CTP分子为6个。故答案D是正确的。答案A、B、C、E都是不正确的。,18 患痛风症的病人经别嘌呤醇治疗后尿酸减少,此时尿中可能出现的化合物是( )A、多巴胺 B、精胺 C、尿黑酸D、谷氨酰胺 E、别嘌呤核苷酸答案: 患痛风症的病人经别嘌呤醇治疗后尿酸减少,此时尿中可能出现的化合物是别嘌呤核苷酸,故答案E
12、是正确的。而答案A、B、C、D均为不正确的。,196-MP主要干扰的酶是( )A、次黄嘌呤脱氢酶 B、胸苷激酶 C、胞苷激酶 D、尿苷激酶 E、腺苷激酶答案: 6-MP主要干扰的酶包括次黄嘌呤脱氢酶,故答案A是正确。而答案B、C、D、E都是不正确的。,(20-22题)A、氨喋呤 B、5-氟尿嘧啶 C、6-巯基嘌呤 D、氮杂丝氨酸 E、羟基脲20嘧啶核苷酸的类似物是( )21嘌呤核苷酸的类似物是( )22叶酸的类似物是( ),20题答案: 嘧啶核苷酸类似物是5-氟尿嘧,故选择B是正确的。21题答案: 嘌呤核苷酸类似物是6-巯基嘌呤。故选择C是正确的。22题答案: 叶酸类似物是氨蝶呤,故选择A是正确的。,(23-25题)A、阿糖胞苷 B、磷乙天冬氨酸 C、8-氮杂鸟嘌呤 D、羟基胍 E、别嘌呤醇23ACT酶的抑制剂是( )24抑制核苷酸还原酶的是( )25抑制DNA聚合酶的是( ),23题答案: ACT酶的抑制剂是磷乙天冬氨酸,故选择B是正确的。24题答案: 抑制核苷酸还原酶的是羟基胍,故选择D为正确答案。25题答案: 抑制DNA聚合酶的是阿糖胞苷,故选择A是正确的,