09-核苷酸代谢

1、第第 九九 章章核核 苷苷 酸酸 代代 谢谢Metabolism of Nucleotides 碱基碱基戊糖戊糖磷酸磷酸核苷核苷核苷酸核苷酸根据根据磷酸磷酸的不同的不同一一磷酸水平磷酸水平二磷酸水平二磷酸水平三磷酸水平三磷酸水平NMPNDPNTP根据根据戊糖戊糖的不同的不同核糖核苷酸核糖核苷酸 脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸ATP,GTP,CTP,UTPdATP,dGTP,dCTP,dTTP根据根据碱基碱基的不同的不同嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸v核苷酸的生物功核苷酸的生物功能能1. 1.作为核酸合成的原料作为核酸合成的原料（主要主要）2.组成辅酶组成辅酶3.体内能量的利用形式体内能

2、量的利用形式(如如:ATP、GTP、CTP)4.充当载体，活化中间代谢物（如充当载体，活化中间代谢物（如:UDPG）5.参与代谢和生理调节参与代谢和生理调节(如如: cAMP、 cGMP)NAD+AMP( (尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸) ) 5 A C U G U 3 RNA合成原料合成原料:ATP/GTP/UTP/CTP RNA 5 A C T G T 3 3 T G A C A 5 DNA合成原料合成原料:dATP/dGTP/dTTP/dCTP核酸的消化与吸收核酸的消化与吸收食物核蛋白食物核蛋白蛋白质蛋白质核酸（核酸（RNA及及DNA）胃酸胃酸核苷酸核苷酸胰核酸酶胰核酸酶

3、核苷核苷磷酸磷酸胰、肠核苷酸酶胰、肠核苷酸酶碱基碱基戊糖戊糖核苷酶核苷酶参加体内的参加体内的戊糖代谢戊糖代谢排出体排出体外外食物来源的嘌呤、嘧啶很少被机体利用食物来源的嘌呤、嘧啶很少被机体利用体内核苷酸的来源体内核苷酸的来源：人体内的核苷酸主要由人体内的核苷酸主要由机体自身合成。机体自身合成。第一节第一节 嘌呤核苷酸的代谢嘌呤核苷酸的代谢第二节第二节 嘧啶核苷酸的代谢嘧啶核苷酸的代谢第一节第一节 嘌呤核苷酸的代谢嘌呤核苷酸的代谢Metabolism of Purine NucleotidesAMPGMP嘌呤核苷酸的结构嘌呤核苷酸的结构一、嘌呤核苷酸的合成代谢一、嘌呤核苷酸的合成代谢从头从头合成

4、途径合成途径 ( (主要途径主要途径) )( (de novo synthesis pathway) )补救补救合成途径合成途径( (salvage synthesis pathway) )第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢嘌呤核苷酸的从头合成途径是指利用嘌呤核苷酸的从头合成途径是指利用磷酸磷酸核糖、核糖、氨基酸、一碳单位氨基酸、一碳单位及及二氧化碳二氧化碳等简单物等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌呤核质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌呤核苷酸的途径。苷酸的途径。 （一）嘌呤核苷酸的从头合成（一）嘌呤核苷酸的从头合成v定义定义第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢v

5、嘌呤碱合成的元素来源嘌呤碱合成的元素来源CO2天冬氨酸天冬氨酸甲酰基甲酰基（一碳单位）（一碳单位）甘氨酸甘氨酸甲酰基甲酰基（一碳单位）（一碳单位）谷氨酰胺谷氨酰胺（酰胺基）（酰胺基）第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢 头顶头顶CO2； 脚踏脚踏谷氨酰胺；谷氨酰胺； 中间夹个中间夹个甘氨酸；甘氨酸； 左左一碳，一碳，右右一碳；一碳； 剩下一氮剩下一氮天冬酸。天冬酸。合成部位合成部位 肝肝 主要主要 小肠、胸腺小肠、胸腺 其次其次 脑、骨髓脑、骨髓 无法进行无法进行细胞定位：细胞定位：细胞液细胞液v过程过程2. IMP（次黄嘌呤核苷酸）的合成次黄嘌呤核苷酸）的合成3. AMP和和GMP的

6、生成的生成第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢分三个阶段：分三个阶段：1. PRPP(磷酸核糖焦磷酸磷酸核糖焦磷酸)的生成的生成R-5-P（5-磷酸核糖）磷酸核糖）ATPAMPPRPP合成酶合成酶PP-1-R-5-P（磷酸核糖焦磷酸磷酸核糖焦磷酸） PRPP在甘氨酸、一碳单位、在甘氨酸、一碳单位、谷氨酰胺、二氧化碳及谷氨酰胺、二氧化碳及天冬氨酸的逐步参与下天冬氨酸的逐步参与下, ,经经9 9步反应步反应IMP AMP GMPH2N-1-R-5 -P（5 -磷酸核糖胺，磷酸核糖胺，PRA）谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酸谷氨酸酰胺转移酶酰胺转移酶第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢消耗消耗

7、GTP消耗消耗ATPIMP的合成过程的合成过程23457689101N9C8N7 、C4 、C5N3C6N1C2腺苷酸代琥珀酸合成酶腺苷酸代琥珀酸合成酶 IMP脱氢酶脱氢酶腺苷酸代琥珀酸裂解酶腺苷酸代琥珀酸裂解酶 GMP合成酶合成酶2、AMP和和GMP的生成的生成AMPADPATPADPATP激酶激酶ADPATP激酶激酶GMPGDPGTPADPATP激酶激酶ADPATP激酶激酶第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢v嘌呤核苷酸从头合成嘌呤核苷酸从头合成特点特点第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢1. 在在磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环。3. PRPP是重

8、要的中间代谢物是重要的中间代谢物,是是5-磷酸核糖的活化形式。磷酸核糖的活化形式。2. PRPP合成酶和酰胺转移酶为合成酶和酰胺转移酶为关键酶关键酶。4. IMP是另一重要中间产物，可以分别转变成是另一重要中间产物，可以分别转变成AMP和和 GMP。 IMPAMP, 需需GTP；IMPGMP,需需ATP。5. 此过程消耗大量此过程消耗大量ATP和和氨基酸氨基酸等原料。等原料。6.肝脏肝脏是合成途径的主要器官是合成途径的主要器官,其次是小肠及胸腺其次是小肠及胸腺.v嘌呤核苷酸从头合成的调节嘌呤核苷酸从头合成的调节R-5-PATPPRPP合成酶合成酶PRPP酰胺转移酶酰胺转移酶PRAIMP腺苷酸代

9、腺苷酸代琥珀酸琥珀酸AMP ADPATPXMPGMPGDP GTP+_IMP腺苷酸代腺苷酸代琥珀酸琥珀酸XMPAMPADPATPGMPGDPGTPATPGTP_+调节方式：调节方式：反馈调节反馈调节和和交叉调节交叉调节第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢反馈调节和交叉调节调节的意义：反馈调节和交叉调节调节的意义：1. 既满足机体需要，又不至于浪费。既满足机体需要，又不至于浪费。2. 维持维持GTP与与ATP浓度的平衡。浓度的平衡。核苷酸合成的反馈抑制调节核苷酸合成的反馈抑制调节(feed-back regulation of nucleotide) 指核苷酸合成过程中反应产物对反指核苷

10、酸合成过程中反应产物对反应过程中的某些调节酶的抑制作用。应过程中的某些调节酶的抑制作用。 利用体内利用体内游离的嘌呤游离的嘌呤或或嘌呤核苷嘌呤核苷，经过，经过简简单单的反应，合成嘌呤核苷酸的过程，称为嘌呤的反应，合成嘌呤核苷酸的过程，称为嘌呤核苷酸补救合成（或重新利用）途径。核苷酸补救合成（或重新利用）途径。（二）嘌呤核苷酸的补救合成途径（二）嘌呤核苷酸的补救合成途径v定义定义第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢腺嘌呤磷酸核糖转移酶腺嘌呤磷酸核糖转移酶( (adenine phosphoribosyl transferase, APRT) )次黄嘌呤次黄嘌呤- -鸟嘌呤磷酸核糖转移酶鸟

11、嘌呤磷酸核糖转移酶( (hypoxanthine- guanine phosphoribosyl transferase, HGPRT) )腺苷激酶腺苷激酶( (adenosine kinase)v参与补救合成的酶参与补救合成的酶第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢腺嘌呤腺嘌呤 + + PRPPAMP + PPiAPRT次黄嘌呤次黄嘌呤 + + PRPPIMP + PPiHGPRT鸟嘌呤鸟嘌呤 + + PRPPHGPRTGMP + PPiv合成过程合成过程腺嘌呤核苷腺嘌呤核苷腺苷激酶腺苷激酶ATPADPAMP第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢1. 嘌呤嘌呤嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸

12、2. 嘌呤核苷嘌呤核苷嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸v补救合成的生理意义补救合成的生理意义补救合成补救合成节省节省从头合成时的能量和一些氨基从头合成时的能量和一些氨基酸的消耗。酸的消耗。体内某些组织器官，如体内某些组织器官，如脑、骨髓脑、骨髓等只能进行等只能进行补救合成。补救合成。第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢v嘌呤核苷酸补救合成嘌呤核苷酸补救合成特点特点过程简单过程简单, ,消耗能量少。消耗能量少。由于基因缺陷而导致由于基因缺陷而导致HGPRT完全丧失完全丧失的患儿，表现的患儿，表现为为自毁容貌症自毁容貌症或称为或称为Lesch-Nyhan综合症综合症，是一种遗是一种遗传代谢病。传代谢病

13、。（三）嘌呤核苷酸的相互转变（三）嘌呤核苷酸的相互转变IMPAMP腺苷酸代腺苷酸代琥珀酸琥珀酸XMPGMPNH3腺苷酸脱氨酶腺苷酸脱氨酶鸟苷酸还原酶鸟苷酸还原酶NADPH+H+ NADP+NH3第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢通过相互转变，以保持彼此平衡通过相互转变，以保持彼此平衡（四）脱氧（四）脱氧( (核糖核糖) )核苷酸的生成核苷酸的生成体内脱氧核糖核苷酸（包括嘧啶脱氧核体内脱氧核糖核苷酸（包括嘧啶脱氧核苷酸）是由苷酸）是由核糖核苷酸还原生成核糖核苷酸还原生成的，还的，还原反应是在原反应是在核苷二磷酸（核苷二磷酸（NDP）水平上水平上进行的。进行的。 第第一一节节嘌嘌呤呤核核

14、苷苷酸酸的的代代谢谢在在核苷二磷酸水平核苷二磷酸水平上进行上进行（N代表代表A、G、U、C等碱基）等碱基）第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢dNDP + ATP 激酶激酶dNTP + ADP二磷酸脱氧核苷二磷酸脱氧核苷NDPdNDP二磷酸核糖核苷二磷酸核糖核苷NADP+NADPH + H+核糖核苷酸还原酶，核糖核苷酸还原酶，Mg2+还原型硫氧化还原型硫氧化还原蛋白还原蛋白-(SH)2氧化型硫氧氧化型硫氧化还原蛋白化还原蛋白SS硫氧化还原蛋白还原酶硫氧化还原蛋白还原酶（FAD）反应机制反应机制:第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢IMPAMPGMPADPGDPATPGTPdAD

15、PdGDPdATPdGTP嘌呤核苷酸合成的总结嘌呤核苷酸合成的总结第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢（五）（五） 嘌呤核苷酸的抗代谢物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。叶酸等的类似物。它们主要以竞争性抑制或它们主要以竞争性抑制或“以假乱真以假乱真”等方式干等方式干扰扰或阻断嘌呤核苷酸的合成代谢，从而进一步阻止或阻断嘌呤核苷酸的合成代谢，从而进一步阻止核酸以及蛋白质的生物合成。核酸以及蛋白质的生物合成。肿瘤细胞的核酸及蛋白质合成十分旺盛，由此，肿瘤细胞的核酸及

16、蛋白质合成十分旺盛，由此，这些抗代谢物具有抗肿瘤作用。这些抗代谢物具有抗肿瘤作用。第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢嘌呤类似物嘌呤类似物氨基酸类似物氨基酸类似物叶酸类似物叶酸类似物6-巯基嘌呤巯基嘌呤6-巯基鸟嘌呤巯基鸟嘌呤8-氮杂鸟嘌呤等氮杂鸟嘌呤等氮杂丝氨酸氮杂丝氨酸6-重氮重氮-5-氧正亮氧正亮氨酸等氨酸等氨蝶呤氨蝶呤氨甲蝶呤氨甲蝶呤等等第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢6-巯基嘌呤巯基嘌呤的结构的结构次黄嘌呤次黄嘌呤(H)6-巯基嘌呤巯基嘌呤(6-MP)作用：抑制从头合成作用：抑制从头合成 抑制补救合成（抑制补救合成（HGPRT） 第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的

17、的代代谢谢化学结构与化学结构与谷氨酰胺谷氨酰胺相似。相似。可干扰谷氨酰胺在嘌呤核苷酸合成中可干扰谷氨酰胺在嘌呤核苷酸合成中的作用，从而抑制嘌呤核苷酸的合成。的作用，从而抑制嘌呤核苷酸的合成。氮杂丝氨酸氮杂丝氨酸第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢能竞争性抑制能竞争性抑制二氢叶酸还原酶二氢叶酸还原酶，使，使FH2不不能还原成能还原成FH4。由此，嘌呤合成原料由此，嘌呤合成原料一碳一碳单位单位得不到供应，从而抑制嘌呤核苷酸的得不到供应，从而抑制嘌呤核苷酸的合成。合成。氨甲蝶呤氨甲蝶呤二、嘌呤核苷酸的分解代谢二、嘌呤核苷酸的分解代谢核苷酸核苷酸核苷核苷核苷酸酶核苷酸酶Pi核苷磷酸化酶核苷磷酸

18、化酶嘌呤嘌呤碱基碱基1- 1-磷酸核糖磷酸核糖第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢部位：肝、小肠、肾脏部位：肝、小肠、肾脏参加核苷酸的补救合成参加核苷酸的补救合成进一步水解进一步水解嘌呤碱的嘌呤碱的最终代谢最终代谢产物。产物。AMPGMPH（次黄嘌呤）（次黄嘌呤）GX（黄嘌呤）（黄嘌呤）黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶黄嘌呤黄嘌呤氧化酶氧化酶第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢鸟嘌呤酶鸟嘌呤酶尿酸特点：尿酸特点：水溶性差；水溶性差； 正常人血浆内尿酸含量正常人血浆内尿酸含量 低，约为低，约为0.12-0.36mmol/L(2-6mg%)。当血尿酸当血尿酸0.48mmol/L（8mg%）

19、时）时 尿酸尿酸盐晶体沉积于关节、软组织、软骨及肾等处，导盐晶体沉积于关节、软组织、软骨及肾等处，导致关节炎、尿路结石及肾疾病致关节炎、尿路结石及肾疾病 痛风症痛风症 第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢嘌呤核苷酸代谢异常嘌呤核苷酸代谢异常痛风症的治疗机制痛风症的治疗机制鸟嘌呤鸟嘌呤次黄嘌呤次黄嘌呤黄嘌呤黄嘌呤尿酸尿酸黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶别嘌呤醇别嘌呤醇第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢第第一一节节嘌嘌呤呤核核苷苷酸酸的的代代谢谢请分析请分析“核酸营养核酸营养”的说法正确吗？的说法正确吗？第二节第二节嘧啶核苷酸的代谢嘧啶核苷酸的代谢Metaboli

20、sm of Pyrimidine Nucleotides嘧啶核苷酸的结构嘧啶核苷酸的结构第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢v从头从头合成途径合成途径v补救补救合成途径合成途径一、嘧啶核苷酸的合成代谢一、嘧啶核苷酸的合成代谢第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢（一）嘧啶核苷酸的从头合成（一）嘧啶核苷酸的从头合成嘧啶核苷酸的从头合成是指利用嘧啶核苷酸的从头合成是指利用磷酸核磷酸核糖、糖、氨基酸、二氧化碳、一碳单位氨基酸、二氧化碳、一碳单位等简单物等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘧啶质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘧啶核苷酸的途径。核苷酸的途径。 v定义定义第第二二节节

21、嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢嘧啶合成的元素来源嘧啶合成的元素来源氨基甲氨基甲酰磷酸酰磷酸天冬氨酸天冬氨酸123456CO2谷氨酰胺谷氨酰胺第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢v合成部位合成部位主要是肝细胞胞液主要是肝细胞胞液v合成过程合成过程先先合成嘧啶环，合成嘧啶环，再再与与PRPP连接。连接。先先合成合成UMP，再转变再转变为其它嘧啶核苷酸。为其它嘧啶核苷酸。第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢原料原料 UMP UDPdTMPCTP1. 尿嘧啶核苷酸的合成尿嘧啶核苷酸的合成谷氨酰胺谷氨酰胺 + CO2氨基甲酰磷氨基甲酰磷酸合成酶酸合成酶II2ATP2ADP+Pi谷氨酸谷

22、氨酸 + + 氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢氨基甲酰磷酸合成酶氨基甲酰磷酸合成酶氨基甲酰磷酸合成酶氨基甲酰磷酸合成酶分布分布线粒体（肝）线粒体（肝）胞液（所有细胞）胞液（所有细胞）氮源氮源氨氨谷氨酰胺谷氨酰胺变构激活剂变构激活剂N-乙酰谷氨酸乙酰谷氨酸无无反馈抑制剂反馈抑制剂无无UMP(哺乳细胞哺乳细胞)功能功能尿素合成尿素合成嘧啶合成嘧啶合成两种氨基甲酰磷酸合成酶的区别两种氨基甲酰磷酸合成酶的区别 111酶缺失：酶缺失：乳清酸症乳清酸症2. 胞嘧啶核苷酸（胞嘧啶核苷酸（CTP）的合成的合成ATPADP尿苷酸激酶

23、尿苷酸激酶UDP二磷酸核苷激酶二磷酸核苷激酶ATPADPUTPCTP合成酶合成酶谷氨酰胺谷氨酰胺ATP谷氨酸谷氨酸ADP+Pi第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢在在核苷三磷酸水平核苷三磷酸水平上进行的上进行的第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢3. dTMP的生成的生成TMP合酶合酶N5, N10-甲烯甲烯FH4FH2FH2还原酶还原酶FH4NADP+NADPH+H+dUMP dTMP在在核苷一磷酸水平核苷一磷酸水平上进行的上进行的（主要）（主要）dUDPdCMPH2OPiNH3H2O 氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸的生的生成成反应起始：反应起始：重要中间产物：重要中间产物：乳乳清

24、酸清酸第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢反应产物：反应产物：UMPUDPUTP dUMPCTPdTMP在在核苷核苷三磷酸三磷酸水平水平生生成成在在核核苷一苷一磷酸磷酸水平水平生成生成dUDPdCMPCDPdCDP嘧啶核苷酸从头合成小结嘧啶核苷酸从头合成小结v嘧啶核苷酸从头合成的调节嘧啶核苷酸从头合成的调节ATP+CO2+谷氨酰胺谷氨酰胺氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸氨基甲酰天冬氨酸氨基甲酰天冬氨酸UMPUTP CTPPRPP 嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸 ATP+5-磷酸核糖磷酸核糖 嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸天冬氨酸天冬氨酸哺乳动物细胞哺乳动物细胞氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸合成酶合成酶细菌细菌 氨基甲酰

25、氨基甲酰磷酸转移酶磷酸转移酶-PRPP合成酶合成酶（二）（二） 嘧啶核苷酸的补救合成嘧啶核苷酸的补救合成第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢利用体内利用体内游离的游离的嘧啶嘧啶或或嘧啶嘧啶核苷核苷，经过，经过简单简单的反应，合成的反应，合成嘧啶嘧啶核苷酸的过程，称为核苷酸的过程，称为补救合成（或重新利用）途径。补救合成（或重新利用）途径。v定义定义嘧啶嘧啶 + + PRPP磷酸嘧啶核苷磷酸嘧啶核苷 + + PPi嘧啶磷酸核糖转移酶嘧啶磷酸核糖转移酶尿嘧啶核苷尿嘧啶核苷胞嘧啶核苷胞嘧啶核苷尿苷激酶尿苷激酶UMP +ADP脱氧胸腺脱氧胸腺嘧啶核苷嘧啶核苷胸苷激酶胸苷激酶dTMP +ADPv

26、合成过程合成过程U，T，乳清乳清酸酸脱氧胸苷激酶正常肝中活性低脱氧胸苷激酶正常肝中活性低, , 再生肝和恶性肿瘤时明显升高。再生肝和恶性肿瘤时明显升高。+ + ATP+ ATP第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢（三）嘧啶核苷酸的抗代谢物（三）嘧啶核苷酸的抗代谢物嘧啶核苷酸的抗代谢物是一些嘧啶、氨嘧啶核苷酸的抗代谢物是一些嘧啶、氨基酸或叶酸等的类似物。基酸或叶酸等的类似物。第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢A、嘧啶类似物：嘧啶类似物：5-氟尿嘧啶（氟尿嘧啶（5-FU）结构与结构与T类似。可代谢为一类似。可代谢为一磷酸脱氧核糖氟尿嘧啶核苷（磷酸脱氧核糖氟尿嘧啶核苷（FdUMP）

27、及三磷及三磷酸氟尿嘧啶核苷（酸氟尿嘧啶核苷（FUTP）。）。第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢胸腺嘧啶胸腺嘧啶(T)5-氟尿嘧啶氟尿嘧啶(5-FU)FUTPUTPTMP合酶合酶dUMP dTMP dTDP dTTPRNA合成原料合成原料: UTP/ATP/CTP/GTPDNA合成原料合成原料: dTTP/dATP/dCTP/dGTPN5，N10-甲烯甲烯-FH4第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢FdUMP与与dUMP结构相似，抑制结构相似，抑制TMP合酶合酶三磷酸氟尿嘧啶核苷，三磷酸氟尿嘧啶核苷，以伪代谢物形式掺入以伪代谢物形式掺入RNA中，从而干扰中，从而干扰RNA的正常

28、生理功能，影响的正常生理功能，影响蛋白质的生物合成。蛋白质的生物合成。 B、氨基酸类似物：氨基酸类似物：氮杂丝氨酸氮杂丝氨酸与与Gln类似，抑制类似，抑制 CTP 和和 IMP 合成合成UTPCTP合成酶合成酶GlnCTP第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢能竞争性抑制能竞争性抑制二氢叶酸还原酶二氢叶酸还原酶，使，使FH2不不能还原成能还原成FH4。C、叶酸类似物：叶酸类似物：氨甲蝶呤氨甲蝶呤dUMP dTMPTMP合成酶合成酶N5，N10-甲烯甲烯FH4 第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢D、核苷类似物：核苷类似物： 阿糖胞苷能抑制阿糖胞苷能抑制CDP还原成还原成dCDP，

29、也能影响也能影响 DNA聚合酶活性。聚合酶活性。（治疗急性粒细胞性白血病，疱疹性角膜炎，（治疗急性粒细胞性白血病，疱疹性角膜炎， 疱疹性结膜炎。）疱疹性结膜炎。）CDP dCDP dCTP第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢UMPUTPCTPCDPdCDPUDPdUDPdUMPdTMP氮杂丝氨酸氮杂丝氨酸阿糖胞苷阿糖胞苷氨甲碟呤氨甲碟呤5FU第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢TMP合成酶合成酶CTP合成酶合成酶核糖核苷核糖核苷酸还原酶酸还原酶嘧啶核苷酸抗代谢物的作用机制二、嘧啶核苷酸的分解代谢二、嘧啶核苷酸的分解代谢嘧啶碱嘧啶碱1-磷酸核糖磷酸核糖嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸核苷核苷

30、 核苷酸酶核苷酸酶PPi核苷磷酸化酶核苷磷酸化酶第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢肝内进行肝内进行胞嘧啶胞嘧啶NH3尿嘧啶尿嘧啶二氢尿嘧啶二氢尿嘧啶 H2OCO2 + NH3-丙氨酸丙氨酸胸腺嘧啶胸腺嘧啶-脲基异丁酸脲基异丁酸-氨基异丁酸氨基异丁酸H2O丙二酸单酰丙二酸单酰CoA乙酰乙酰CoATCA肝肝尿素尿素甲基丙二酸单酰甲基丙二酸单酰CoA琥珀酰琥珀酰CoATCA糖异生糖异生第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢v嘧啶核苷酸分解代谢特点嘧啶核苷酸分解代谢特点1 环被打破，易溶于水。环被打破，易溶于水。2 终产物终产物 胞胞嘧啶、尿嘧啶：嘧啶、尿嘧啶：NH3、CO2、-丙氨酸

31、丙氨酸 胸腺嘧啶：胸腺嘧啶： NH3、CO2、-氨基异丁酸氨基异丁酸 第第二二节节嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸的的代代谢谢嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸碱基碱基从头合成从头合成部位部位原料原料关键酶关键酶中间产物中间产物补救合成补救合成部位部位原料原料参与的酶参与的酶分解产物分解产物嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸碱基碱基A、GC、U、T从头合成从头合成部位部位原料原料关键酶关键酶中间产物中间产物补救合成补救合成部位部位原料原料参与的酶参与的酶分解产物分解产物嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区

32、别嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸碱基碱基A、GC、U、T从头合成从头合成磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连部位部位原料原料关键酶关键酶中间产物中间产物补救合成补救合成部位部位原料原料参与的酶参与的酶分解产物分解产物嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸碱基碱基A、GC、U、T从头合成从头合成磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连部位部位肝（主要）、小肠及胸腺的胞液肝（主

33、要）、小肠及胸腺的胞液肝细胞的胞液肝细胞的胞液原料原料关键酶关键酶中间产物中间产物补救合成补救合成部位部位原料原料参与的酶参与的酶分解产物分解产物嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸碱基碱基A、GC、U、T从头合成从头合成磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连部位部位肝（主要）、小肠及胸腺的胞液肝（主要）、小肠及胸腺的胞液肝细胞的胞液肝细胞的胞液原料原料5-磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、胺、CO2 、甘氨酸、一碳单位、甘氨酸、一

34、碳单位5-磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、CO2、 一碳单位一碳单位关键酶关键酶中间产物中间产物补救合成补救合成部位部位原料原料参与的酶参与的酶分解产物分解产物嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸碱基碱基A、GC、U、T从头合成从头合成磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连部位部位肝（主要）、小肠及胸腺的胞液肝（主要）、小肠及胸腺的胞液肝细胞的胞液肝细胞的胞液原料原料5-磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、

35、胺、CO2 、甘氨酸、一碳单位、甘氨酸、一碳单位5-磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、CO2 、 一碳单位一碳单位关键酶关键酶PRPP合成酶、合成酶、PRPP酰胺转移酶酰胺转移酶CSP-、天冬氨酸氨基甲酰转移酶、天冬氨酸氨基甲酰转移酶中间产物中间产物补救合成补救合成部位部位原料原料参与的酶参与的酶分解产物分解产物嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸碱基碱基A、GC、U、T从头合成从头合成磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连部位

36、部位肝（主要）、小肠及胸腺的胞液肝（主要）、小肠及胸腺的胞液肝细胞的胞液肝细胞的胞液原料原料5-磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、胺、CO2 、甘氨酸、一碳单位、甘氨酸、一碳单位5-磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、CO2、 一碳单位一碳单位关键酶关键酶PRPP合成酶、合成酶、PRPP酰胺转移酶酰胺转移酶CSP-、天冬氨酸氨基甲酰转移酶、天冬氨酸氨基甲酰转移酶中间产物中间产物磷酸核糖焦磷酸、磷酸核糖焦磷酸、IMP氨基甲酰磷酸、乳清酸、氨基甲酰磷酸、乳清酸、UMP补救合成补救合成部位部位原料原料参与的酶参与的酶分解产物分解产物嘌呤和嘧啶核苷酸合成与

37、分解的区别嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸碱基碱基A、GC、U、T从头合成从头合成磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连部位部位肝（主要）、小肠及胸腺的胞液肝（主要）、小肠及胸腺的胞液肝细胞的胞液肝细胞的胞液原料原料5-磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、胺、CO2 、甘氨酸、一碳单位、甘氨酸、一碳单位5-磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、CO2、一碳单位、一碳单位关键酶关键酶PRPP合成酶、合成酶、PRPP酰胺转移酶酰胺转移酶CSP-

38、、天冬氨酸氨基甲酰转移酶、天冬氨酸氨基甲酰转移酶中间产物中间产物磷酸核糖焦磷酸、磷酸核糖焦磷酸、IMP氨基甲酰磷酸、乳清酸、氨基甲酰磷酸、乳清酸、UMP补救合成补救合成部位部位脑、骨髓脑、骨髓原料原料参与的酶参与的酶分解产物分解产物嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸碱基碱基A、GC、U、T从头合成从头合成磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连部位部位肝（主要）、小肠及胸腺的胞液肝（主要）、小肠及胸腺的胞液肝细胞的胞液肝细胞的胞液原料原料5-磷酸核糖、天

39、冬氨酸、谷氨酰磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、胺、CO2 、甘氨酸、一碳单位、甘氨酸、一碳单位5-磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、CO2、 一碳单位一碳单位关键酶关键酶PRPP合成酶、合成酶、PRPP酰胺转移酶酰胺转移酶CSP-、天冬氨酸氨基甲酰转移酶、天冬氨酸氨基甲酰转移酶中间产物中间产物磷酸核糖焦磷酸、磷酸核糖焦磷酸、IMP氨基甲酰磷酸、乳清酸、氨基甲酰磷酸、乳清酸、UMP补救合成补救合成部位部位脑、骨髓脑、骨髓原料原料游离的嘌呤碱、嘌呤核苷游离的嘌呤碱、嘌呤核苷游离的嘧啶碱、嘧啶核苷游离的嘧啶碱、嘧啶核苷参与的酶参与的酶分解产物分解产物嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解

40、的区别嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸碱基碱基A、GC、U、T从头合成从头合成磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连部位部位肝（主要）、小肠及胸腺的胞液肝（主要）、小肠及胸腺的胞液肝细胞的胞液肝细胞的胞液原料原料5-磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、胺、CO2 、甘氨酸、一碳单位、甘氨酸、一碳单位5-磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、CO2、 一碳单位一碳单位关键酶关键酶PRPP合成酶、合成酶、PRPP酰胺转移酶酰胺转移酶CSP-、天

41、冬氨酸氨基甲酰转移酶、天冬氨酸氨基甲酰转移酶中间产物中间产物磷酸核糖焦磷酸、磷酸核糖焦磷酸、IMP氨基甲酰磷酸、乳清酸、氨基甲酰磷酸、乳清酸、UMP补救合成补救合成部位部位脑、骨髓脑、骨髓原料原料游离的嘌呤碱、嘌呤核苷游离的嘌呤碱、嘌呤核苷游离的嘧啶碱、嘧啶核苷游离的嘧啶碱、嘧啶核苷参与的酶参与的酶APRT、HGPRT、腺苷激酶、腺苷激酶嘧啶磷酸核糖转移酶、尿苷激酶、嘧啶磷酸核糖转移酶、尿苷激酶、胸苷激酶胸苷激酶分解产物分解产物嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解的区别嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸碱基碱基A、GC、U、T从头合成从头合成磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连先合成嘧啶环再与磷酸核糖相连部位部位肝（主要）、小肠及胸腺的胞液肝（主要）、小肠及胸腺的胞液肝细胞的胞液肝细胞的胞液原料原料5-磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、胺、CO2 、甘氨酸、一碳单位、甘氨酸、一碳单位5-磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、CO2、