核苷酸的合成分解

第十二章核苷酸代谢metabolismofnucleotide核酸的消化吸收膳食核蛋白蛋白质核酸DNA、RNA 单核苷酸磷酸核苷戊糖碱基核糖脱氧核糖（R）（dR）嘌呤碱嘧啶碱(A、G)(C、U、T)核苷酸的功能1.dNTP是合成DNA的原料2.NTP是合成RNA的原料3.UTP、CTP、GTP分别参与Gn、磷脂和Pr合成4.ATP直接供能者5.AMP参与合成多种辅酶：CoA、FAD、NAD+、NADP+

6.cAMP、cGMP作为激素的第二信使第一节核苷酸的合成代谢1.从头合成途径（肝、胸腺）：R-5-P核苷酸2.补救合成途径（脑、骨髓）：嘌呤或嘧啶碱+核苷酸磷酸核糖焦磷酸(PRPP)aa“-C”CO2（一系列酶促反应）两条合成途径R-5-P一、嘌呤核苷酸的从头合成合成特点：R-5-P→PRPP一碳单位、CO2、谷氨酰胺、甘氨酸、天冬氨酸IMP在PRPP的基础上各原料逐步合成嘌呤核苷酸嘌呤环的原料嘌呤核苷酸合成的基本过程R-5-PPRPPIMPAMPGMP

各种嘌呤环原料*二、嘧啶核苷酸的从头合成天冬氨酸谷氨酰胺CO2合成特点：嘧啶环PRPPUMP先合成嘧啶环，再与PRPP作用生成UMP嘧啶环合成的原料谷氨酰胺CO2天冬氨酸氨基甲酰磷酸嘧啶核苷酸合成的基本过程天冬氨酸谷氨酰胺CO2嘧啶环PRPPUMPCTPdTMP①③②UMP——尿苷酸（一磷酸尿苷）CTP——三磷酸胞苷dTMP——脱氧胸苷酸（一磷酸脱氧胸苷）1、UMP的合成谷氨酰胺+CO2

氨基甲酰磷酸+谷氨酸CPS-Ⅱ2ATP2ADP+Pi（氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ）氨基甲酰磷酸天冬氨酸氨甲酰天冬氨酸Pi乳清酸核苷酸乳清酸二氢乳清酸H2O尿嘧啶核苷酸（UMP）CO2OMPPRPPCO2+谷氨酰胺2、CTP的合成UMPUDP

ATP

ATPCTP谷氨酸谷氨酰胺UTP(-)一、嘌呤核苷酸的抗代谢物Ｃ．脑组织D．骨髓组织第二节核苷酸的分解代谢一、嘌呤核苷酸的分解代谢5-FU和氨基喋呤的抑制作用次黄嘌呤别嘌呤醇一、嘌呤核苷酸的从头合成A+PRPP→AMP嘌呤核苷酸的补救合成先合成嘧啶环，再与PRPP作用生成UMPR-5-PPRPPIMP嘌呤核苷酸合成的基本过程脱氧核糖核苷酸由核糖核苷酸的二磷酸核苷水平上还原生成3、dTMP的合成

dUDPdUMPdTMPN5，N10-甲烯基FH4FH2

UDP

UMP还原三、核苷酸的补救合成A/G/I+PRPPAMP/GMP/IMP嘧啶碱+PRPP嘧啶核苷酸嘧啶核苷+ATP嘧啶核苷酸+ADP嘌呤磷酸核糖转移酶

嘧啶磷酸核糖转移酶

嘧啶核苷激酶*正常肝组织胸苷激酶活性很低

ATP

ATP

作为合成RNA的原料四、三磷酸核苷的生成

NMPNDPNTPN：代表A、G、C、U五、脱氧核苷酸的合成脱氧核糖核苷酸由核糖核苷酸的二磷酸核苷水平上还原生成NADPH+H+NADP+

H2ONDPdNDPdNTP（A、G、C）DNA合成原料dUMPdTMPdTTP第二节核苷酸的分解代谢一、嘌呤核苷酸的分解代谢GMPAMP鸟嘌呤黄嘌呤次黄嘌呤

Pi

PiNH3尿酸黄嘌呤氧化酶

NH3别嘌呤醇（-）痛风症次黄嘌呤别嘌呤醇别嘌呤醇通过竞争性抑制黄嘌呤氧化酶而抑制尿酸的生成次黄嘌呤和别嘌呤醇二、嘧啶核苷酸的分解代谢尿嘧啶←胞嘧啶胸腺嘧啶β-脲基丙酸β-脲基异丁酸β-丙氨酸

β-氨基异丁酸NH3第三节核苷酸的抗代谢物抗代谢物作用原理酶正常代谢物抗代谢物竞争性抑制阻断核酸、蛋白质合成一、嘌呤核苷酸的抗代谢物1.嘌呤类似物

6-巯基嘌呤(6MP)、6-巯基鸟嘌呤、8-氮杂鸟嘌呤等

其中6MP结构类似于次黄嘌呤2.氨基酸类似物

氮杂丝氨酸（Azas）、6-重氮-5-氧正亮氨酸等

其中Azas结构类似于谷氨酰胺6-MP（-）（-）（-）

PRPP

PRPP

AzasGln（-）（从头合成途径）（补救合成途径）R-5-PPRPP

IMPAMP

AXMPGMPG*6-MP和Azas的抑制作用二、嘧啶核苷酸抗代谢物1.嘧啶类似物

5-氟尿嘧啶（5-FU）2.叶酸类似物

氨基喋呤、氨甲喋呤dUMPdTMP

dTMP合成酶N5,N10-CH2-FH4FH2

5-FU5-FdUMP

FH2还原酶氨基喋呤(-)(-)5-FU和氨基喋呤的抑制作用CDPdCDPdCTP

Ara-C(-)核苷类似物

阿糖胞苷(Ara-C)在PRPP的基础上各原料逐步合成嘌呤核苷酸别嘌呤醇一、嘌呤核苷酸的从头合成嘧啶核苷+ATP嘧啶核苷酸+ADPUTP、CTP、GTP分别参与Gn、磷脂和Pr合成嘧啶碱+PRPP嘧啶核苷酸一、嘌呤核苷酸的从头合成二、嘧啶核苷酸抗代谢物别嘌呤醇尿嘧啶←胞嘧啶胸腺嘧啶二、嘧啶核苷酸抗代谢物(A、G)(C、U、T)氮杂丝氨酸（Azas）、6-重氮-5-氧正亮氨酸等下列原料在嘌呤碱和嘧啶碱合成中均需要三磷酸核苷D.

《核苷酸代谢》课堂练习1.补救合成途径主要在下列组织中进行Ａ.肝组织Ｂ.胸腺Ｃ．脑组织D．骨髓组织E.小肠２.下列原料在嘌呤碱和嘧啶碱合成中均需要Ａ．C02

B.AspC.GlnD.“~C”

E.Gly需要PRPP提