解剖生理生化病理药理免疫十章核苷酸代谢.pdfVIP

核苷酸代谢

一、核苷酸类物质的生理功用：

核苷酸类物质在内的生理功用主要有：

①作为合成的原料：如用ATP，GTP，CTP，UTP合成RNA，用dATP，dGTP，

dCTP，dTTP合成。

②作为能量的和供应形式：除ATP之外，还有GTP，UTP，CTP等。

③参与代谢或生理活动的调节：如环核苷酸cAMP和cGMP作为激素的第二信使。

④参与构成酶的辅酶或辅基：如在NADP+，FAD，FMN，CoA中均含有核苷

酸的成分。

⑤作为代谢中间物的载体：如用UDP携带糖基，用CDP携带胆碱，胆胺或甘油二酯，

用腺苷携带蛋氨酸（SAM）等。

二、嘌呤核苷酸的合成代谢：

1.从头合成途径：利用一些简单的前体物，如5-磷酸核糖，氨基酸，一碳单位及CO2

等，逐步合成嘌呤核苷酸的过程称为从头合成途径。这一途径主要见于肝脏，其次为小肠

和胸腺。

嘌呤环中各原子分别来自下列前体物质：Asp→N1；N10-CHOFH4→C2；Gln→N3

和N9；CO2→C6

；N5,N10=CH-FH4→C8；Gly→C4、C5和N7。

合成过程可分为三个阶段：

⑴

次黄嘌呤核苷酸的合成：在磷酸核糖焦磷酸合成酶的催化下，消耗ATP，由5-磷酸核

糖合成PRPP(1-焦磷酸-5-磷酸核糖)。然后再经过大约10步反应，合成第一个嘌呤核苷酸

——次黄苷酸（IMP）。

⑵

腺苷酸及鸟苷酸的合成：IMP在腺苷酸代琥珀酸合成酶的催化下，由天冬氨酸提供氨基

合成腺苷酸代琥珀酸（AMP-S），然后裂解产生AMP；IMP也可在IMP脱氢酶的催化下，

以NAD+为受氢体，脱氢氧化为黄苷酸（XMP），后者再在鸟苷酸合成酶催化下，由谷氨

酰胺提供氨基合成鸟苷酸（GMP）。

⑶三磷酸嘌呤核苷的合成：AMP/GMP被进一步磷酸化，最后生成ATP/GTP，作为合成

RNA的原料。ADP/GDP则可在核糖核苷酸还原酶的催化下，脱氧生成dADP/dGDP，然后

再磷酸化为dATP/dGTP，作为合成的原料。

2.补救合成途径：又称再利用合成途径。指利用分解代谢产生的自由嘌呤碱合成嘌呤

核苷酸的过程。这一途径可在大多数组织细胞中进行。其反应为：A+

PRPP→AMP；G/I+PRPP→GMP/IMP。

3.抗代谢药物对嘌呤核苷酸合成的抑制：能够抑制嘌呤核苷酸合成的一些抗代谢药物，

通常是属于嘌呤、氨基酸或叶酸的类似物，主要通过对代谢酶的竞争性抑制作用，来干扰

或抑制嘌呤核苷酸的合成，因而具有抗治疗作用。在临应用较多的嘌呤核苷酸类似

物主要是6-巯基嘌呤（6-MP）。6-MP的化学结构与次黄嘌呤类似，因而可以抑制IMP

转变为AMP或GMP，从而干扰嘌呤核苷酸的合成。

三、嘌呤核苷酸的分解代谢：

嘌呤核苷酸的分解首先是在核苷酸酶的催化下，脱去磷酸生成嘌呤核苷，然后再在核苷

酶的催化下分解生成嘌呤碱，最后产生的I和X经黄嘌呤氧化酶催化氧化生成终产物尿酸。

痛风症患者由于体内嘌呤核苷酸分解代谢异常，可致血中尿酸水平升高，以尿酸钠晶体沉

积于软骨、关节、软组织及肾脏，临表现为皮下结节，关节疼痛等。可用别嘌呤醇予以

治疗。

四、嘧啶核苷酸的合成代谢：

1.从头合成途径：指利用一些简单的前体物逐步合成嘧啶核苷酸的过程。该过程主要

在肝脏的胞液中进行。嘧啶环中各原子分别来自下列前体物：CO2→C2

；Gln→N3；Asp→C4、C5、C6、N1。嘧啶核苷酸的主要合成步骤为：

⑴尿苷酸的合成：在氨基甲酰磷酸合