核酸与核苷酸代谢--药学

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1、第十二章核酸与核苷酸代谢内容核酸的消化吸收核酸的分解代谢核苷酸的生物合成掌握1．嘌呤核苷酸的分解代谢的终产物；2．嘧啶核苷酸的分解代谢的终产物；3．嘌呤核苷酸合成的两种途径：从头合成途径及补救合成途径的原料、主要步骤及特点；4．嘧啶核苷酸合成的两种途径：从头合成途径及补救合成途径的原料、主要步骤及特点；5．脱氧核苷酸的生成；6．嘌呤核苷酸的抗代谢物及其抗肿瘤作用的生化机理；7．嘧啶核苷酸的抗代谢物及其抗肿瘤作用的生化机理。概述核苷酸是核酸的基本结构单位。是一类代谢上极为重要的物质，几乎参与细胞的所有生化过程。来源食物核酸的消

2、化吸收细胞内合成(人体所有细胞均可合成核酸)核蛋白蛋白质按蛋白质代谢途径代谢核酸胃酸单核苷酸磷酸核苷嘧啶核苷嘌呤核苷核糖或脱氧核糖嘧啶碱核糖或脱氧核糖嘌呤碱胰核酸酶胰、肠核苷酸酶嘌呤核苷酶嘧啶核苷酶第一节核酸的消化与吸收核酸磷酸核苷酸核苷磷酸-戊糖碱基水解核酸酶核苷酸酶核苷磷酸化酶1.作为核酸合成的原料:NTP;dNTP（最主要功能）2.体内能量的利用形式：ATP、GTP等3.参与代谢和生理调节：cAMP、cGMP4.组成辅酶：如腺苷酸是NAD+、NADP+、FAD等的组成成份5.活化中间代谢物：CDP-胆碱、CDP-胆胺、

3、SAMUDPG、CDP-甘油二酯等。6.酶的变构调节剂：ATP,ADP,AMP等7.作为蛋白激酶反应中磷酸基团的供体：如ATP核苷酸的生物学作用核苷酸一磷酸核苷NMP或dNMP二磷酸核苷NDP或dNDP三磷酸核苷NTP或dNTPAMPGMPCMPUMPdAMPdGMPdCMPdTMPADPGDPCDPUDPdADPdGDPdCDPdTDPdATPdGTPdCTPdTTPATPGTPCTPUTPRNADNA第二节核酸的分解代谢一、嘌呤核苷酸的分解代谢核苷酸核苷核苷酸酶Pi核苷磷酸化酶碱基1-磷酸核糖嘌呤碱的最终代谢产物AMP

4、GMPH（次黄嘌呤）GX（黄嘌呤）黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶腺嘌呤核苷脱氨酶鸟嘌呤脱氨酶（二）嘌呤代谢异常：高尿酸血症与痛风症(gout)概念：血中尿酸含量异常升高称高尿酸血症正常人血中尿酸含量0.12~0.36mmol/L,即2-6mg%,男性平均为0.27mmol/L(4.5mg%)；女性平均为0.21mmol/L(3.5mg%)。当血中尿酸（盐）浓度超过8mg/dl时，即可析出，形成结晶，沉积于关节、软组织、软骨、肾脏等组织，引起疼痛和功能障碍称痛风。痛风疾病的分子基础：与嘌呤核苷酸代谢有关的E的先天性缺陷或功能紊乱，致

5、嘌呤合成过多有关。治疗：临床上常用别嘌呤醇治疗痛风症，别嘌呤醇与次黄嘌呤结构类似，只是分子中N7C8互换了位置。痛风症的治疗机制鸟嘌呤次黄嘌呤黄嘌呤尿酸黄嘌呤氧化酶黄嘌呤氧化酶别嘌呤醇二、嘧啶核苷酸的分解代谢嘧啶碱1-磷酸核糖嘧啶核苷酸核苷核苷酸酶Pi核苷磷酸化酶胞嘧啶NH3尿嘧啶二氢尿嘧啶H2OCO2+NH3β-丙氨酸胸腺嘧啶β-脲基异丁酸β-氨基异丁酸H2O丙二酸单酰CoA乙酰CoATAC肝尿素甲基丙二酸单酰CoA琥珀酰CoATAC糖异生第三节核苷酸的生物合成嘌呤核苷酸的结构GMPAMP一、嘌呤核苷酸的合成代谢嘌呤核苷

6、酸的合成方式从头合成途径(denovosynthesispathway)补救合成途径(salvagesynthesispathway)嘌呤核苷酸的从头合成途径是指利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌呤核苷酸的途径。（一）嘌呤核苷酸的从头合成定义（二）合成地点：主要是肝脏其次是肠粘膜、胸腺（其余组织如骨髓、脾脏等只能利用分解产生的自由嘌呤碱来合成核苷酸。）细胞定位：胞液（主要合成途径）*（三）合成原料：磷酸戊糖：来自磷酸戊糖通路aa：来自食物orpr分解一碳单位：由某些aa代谢转

7、化产生CO2：来自有机酸脱羧NH3：来自aa的脱氨基作用CO2天冬氨酸甲酰基（一碳单位）甘氨酸甲酰基（一碳单位）谷氨酰胺（酰胺基）用同位素示踪实验证实，嘌呤环的合成原料（元素来源）如下：过程1.IMP的合成2.AMP和GMP的生成R-5-P（5-磷酸核糖）ATPAMPPRPP合成酶PP-1-R-5-P（磷酸核糖焦磷酸）在谷氨酰胺、甘氨酸、一碳单位、二氧化碳及天冬氨酸的逐步参与下IMPAMPGMPH2N-1-R-5´-P（5´-磷酸核糖胺）谷氨酰胺谷氨酸PRPP酰胺转移酶1.IMP的合成过程①磷酸核糖酰胺转移酶②GAR合成酶③

8、转甲酰基酶④FGAM合成酶⑤AIR合成酶IMP生成总反应过程①腺苷酸代琥珀酸合成酶③IMP脱氢酶②腺苷酸代琥珀酸裂解酶④GMP合成酶2、AMP和GMP的生成AMPADPATPADPATP激酶ADPATP激酶GMPGDPGTPADPATP激酶ADPATP激酶嘌呤碱的前身物质均为简单物质合成原