生物化学(简单清晰)第8章 核苷酸代谢
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第一章蛋白质的结构和功能第八章核苷酸代谢第二章核酸的结构与功能第九章物质代谢的联系第三章酶第十章 DNA的生物合成第四章糖代谢第十一章 RNA的生物合成第五章脂类代谢第十二章蛋白质的生物合成第六章生物氧化维生素第十三章基因表达的调控第七章氨基酸代谢第十七章肝的生物化学蛋白质的结构与功能1.蛋白质的含氮量很接近,平均为16%。
2.酸性氨基酸:天冬氨酸、谷氨酸。
碱性氨基酸:赖氨酸、精氨酸、组氨酸。
3. 氨基酸的理化性质:(1)氨基酸的两性解离性质;(2)分子中含有共轭双键的氨基酸具有紫外吸收性质。
吸收峰280nm;(3)氨基酸与茚三酮水合物共加热,生成的蓝紫色化合物4. 在某一pH环境溶液中,氨基酸解离生成的阳郭子及阴离子的趋势相同,成为兼性离子。
此时环境的pH值称为该氨基酸的等电点(pI)5.肽的相关概念(1)寡肽:10个以内氨基酸组成的肽链。
(2)多肽:大于10分子氨基酸组成的肽链。
(3)蛋白质:大于50分子氨基酸组成的肽链。
(4)氨基酸残基:肽链中因脱水缩合而基团不全的氨基酸分子。
6.肽单元:参与肽键的6个原子Cα1、C、O、N、H、Cα2位于同一平面,组成肽单元。
7. 蛋白质分子四级结构的比较。
一级结构二级结构三级结构四级结构定义从N-端至C-端的氨基酸的排列顺序蛋白质主链的局部空间结构、不涉及氨基酸残基侧链构象整条肽链中所有原子在三维空间的排布位置各亚基间的空间排布表现形式-α-螺旋、β-折叠(片层)、β-转角、无规卷曲结构域、模体(超二级结构)亚基聚合维系键肽键(主要)二硫键(次要) 氢键非共价键(疏水键、盐键、氢键、范德华力)亚基间的非共价键。
8. 蛋白质一级结构与空间结构的关系:一级结构是空间构象的基础,具有相似一级结构的多肽或蛋白质,其空间构象及功能也相似。
9. 蛋白质空间结构与功能的关系:蛋白质空间结构由一级结构决定,其空间结构与功能密切相关。
10. 变构效应:蛋白质分子的亚基与配体结合后,引起蛋白质的构象发生变化的现象11. 蛋白质重要的理化性质及相关概念①.蛋白质的等电点:当蛋白质在某一pH溶液中时,蛋白质解离成正、负离子的趋势相等,成为兼性离子,带有的净电荷为零,此时溶液的pH值称为蛋白质的等电点。
第八单元核苷酸代谢本章考点:1.核苷酸代谢(1)两条嘌呤核苷酸合成途径的原料(2)嘌呤核苷酸的分解代谢产物(3)两条嘧啶核苷酸合成途径的原料(4)嘧啶核苷酸的分解代谢产物2.核苷酸代谢的调节(1)核苷酸合成途径的主要调节酶(2)抗核苷酸代谢药物的生化机制第一节核苷酸代谢核苷酸分为嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸,核苷酸代谢包括合成代谢与分解代谢一、嘌呤核苷酸的代谢(一)合成代谢1.嘌呤核苷酸从头合成的主要途径(1)合成部位:主要是肝,其次是小肠和胸腺。
(2)原料:磷酸核糖、甘氨酸、天冬氨酸、谷氨酰胺、C02及一碳单位。
(3)关键酶:PRPP合成酶PRPP酰胺转移酶。
2.补救合成:(1)部位:脑、骨髓。
(2)原料:磷酸核糖、嘌呤碱或嘌呤核苷。
(3)关键酶:腺嘌呤磷酸核糖转移酶(APRT)、次黄瞟呤鸟瞟呤磷酸核糖转移酶(HGPRT)。
(二)分解代谢1.最终产物:尿酸尿酸产生过多可导致痛风痛风的机制:尿酸生成过量或尿酸排出过少。
2.代谢抑制剂:别嘌呤醇。
临床中常用别嘌呤醇治疗痛风,机制为别嘌呤醇是次黄嘌呤类似物,能竞争性抑制黄嘌呤氧化酶,从而抑制尿酸的生成。
二、嘧啶核苷酸的代谢(一)合成代谢1.从头合成(1)原料:磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、C02。
(2)关键酶:PRPP合成酶、氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ(CPS Ⅱ,位于细胞液中)。
2.补救合成关键酶:嘧啶磷酸核糖转移酶。
(二)分解代谢最终产物:β-丙氨酸、C02、NH3、β-氨基异丁酸。
第二节核苷酸代谢的调节机体对核苷酸合成的速度进行着精确的调节,一方面满足合成核酸对核苷酸的需要,同时又不会“供过于求”以节省营养物及能量的消耗。
一、嘌呤核苷酸的调控1.PRPP合成酶与酰胺转移酶可被产物IMP、AMP、GMP等抑制;2.PRPP增多可促进酰胺转移酶活性;3.过量的AMP抑制腺苷酸代琥珀酸合成酶,抑制AMP合成,过量的GMP抑制IMP 脱氢酶,抑制GMP合成;4.交叉调节:ATP可促进GMP合成,GTP可促进AMP合成。
第八章核苷酸代谢Nucleic metabolism一、授课章节及主要内容: 第八章核苷酸代谢二、授课对象: 临床医学、预防、法医(五年制)、临床医学(七年制)三、授课学时本章总学时数:2课时(每个课时为45分钟)。
讲授安排如下:第一学时:概述及第一节。
第二学时:第一节内容。
第二节内容。
四、教学目的与要求学习嘌呤和嘧啶核苷酸合成与分解代谢的途径及调节。
五、重点与难点重点:核苷酸的生物学功能;嘌呤核苷酸从头合成的定义、细胞定位及嘌呤碱合成的元素来源;嘌呤核苷酸补救合成的定义及生理意义;脱氧核糖核苷酸的生成;6-巯基嘌呤的作用;嘌呤核苷酸分解代谢的产物。
嘧啶核苷酸从头合成的定义、细胞定位及嘧啶碱合成的元素来源;UMP、CTP、TMP的合成途径;嘧啶核苷酸分解代谢的产物。
难点:IMP、AMP、GMP的合成及调节;嘧啶核苷酸的合成及调节。
六、教学方法及授课的大致安排面授为主,讲授肝在物质代谢中的作用时以提问形式穿插部分相关内容的复习,每次课预留5分钟小结本次课掌握内容及预留复习题,全章结束后小结本章内容。
七、外语教授安排及主要外文专业词汇de novo sythesis (从头合成途径)salvage pathway (补救合成途径)adenine phosphoribosyl transferase, APRT,(腺嘌呤磷酸核糖转移酶)hypoxanthine-guanine phosphoribosyl transferase,HGPRT)(次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶)(adenosine kinase)(腺苷激酶)6-meraptopurine,6-MP(6-巯基嘌呤)Aminopterin(氨蝶呤)methotrexate,MTX(甲氨蝶呤)八、思考题(一)名词解释:1.嘌呤核苷酸从头合成途径 2.嘧啶核苷酸补救合成途径3.核苷酸的抗代谢物4.痛风症(二)简答题:1.核苷酸的生理功用2.嘌呤核苷酸补救合成的生理意义(三)论述题:试比较嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸从头合成途经的异同点以6-巯基嘌呤为例说明抗代谢物的作用机制九、教材与教具:人民卫生出版社《生物化学》第六版十、授课提纲(或基本内容)概述Introduction概述:核苷酸的来源、分布及功能一、核苷酸的消化与吸收(见六版教材图8-1)分解产物:少量中间产物核苷酸可被细胞吸收;戊糖被吸收参加戊糖代谢;嘌呤和嘧啶碱被分解而排出体外,不能被机体所利用。
核苷酸代谢一、选择题(一) A 型题1 .下列关于嘌呤核苷酸从头合成的叙述正确的就是A .嘌呤环的氮原子均来自于氨基酸的α - 氨基B .氨基甲酰磷酸为嘌呤环提供甲酰基C .次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶催化 IMP 转变成 GMPD .由 IMP 合成 AMP 与 GMP 均有 ATP 供能E .合成过程中不会产生自由嘌呤碱2 、体内进行嘌呤核苷酸从头合成的就是A .胸腺B .骨髓C .肝D .脾E .小肠粘膜3 .嘌呤核苷酸从头合成时首先生成的就是A . AMPB . GMPC . IMPD . ATPE . GTP4 .人体内嘌呤核苷酸的分解代谢的主要终产物就是A .尿素B .尿酸C .肌酸D .肌酸酐E .β - 丙氨酸5 .胸腺嘧啶的甲基来自A . N 10 -CHO-FH 4B . N 5 , N 10 =CH-FH 4C . N 5 , N 10 -CH 2 -FH 4D . N 5 -CH 3 -FH 4E . N 5 -CH=NH-FH 46 .哺乳动物嘧啶核苷酸从头合成的主要调节酶就是A .天冬氨酸氨基甲酰转移酶B .二氢乳清酸酶C .二氢乳清酸脱氢酶D .乳清酸磷酸核糖转移酶E .氨基甲酰磷酸合成酶 II7 .嘧啶核苷酸生物合成时 CO 2 中 C 原子进入嘧啶哪个部位?A . C 6B .C 4 C . C 5D . C 2E .没有进入8 .痛风症患者血中含量升高的物质就是A .尿酸B .肌酸C .尿素D .胆红素E . NH 49 .不属于嘌呤核苷酸从头合成直接原料的就是A . CO 2B .谷氨酸C .甘氨酸D .一碳单位E .天冬氨酸10 . dTMP 合成的直接前体就是A . dCMPB . dUDPC . dUMPD . UMPE . UDP11 .嘌呤核苷酸与嘧啶核苷酸合成的共同原料就是A .丙氨酸B .谷氨酸C .甘氨酸D .天冬酰胺E .天冬氨酸12 .嘌呤核苷酸分解代谢的共同中间产物就是A . IMPB . XMPC .黄嘌呤D .次黄嘌呤E .尿酸13 .下面分别表示嘌呤环结构中各原子的编号,谷氨酰胺提供哪些原子A . C 2 、 C 8B .C 4 、 C 5 、 N 7 C . N 1D . N 3 、 N 9E . C 414 .哺乳类动物体内直接催化尿酸生成的酶就是A .核苷酸酶B .黄嘌呤氧化酶C .鸟嘌呤脱氨酶D .腺苷脱氨酶E .尿酸氧化酶15 .最直接联系核苷酸合成与糖代谢的物质就是A . 5- 磷酸核糖B . 1- 磷酸葡萄糖C . 6- 磷酸葡萄糖D . 1 , 6- 二磷酸葡萄糖E .葡萄糖16 . HGRPT (次黄嘌呤 - 鸟嘌呤磷酸核糖转移酶)参与下列哪种反应A .嘌呤核苷酸从头合成B .嘧啶核苷酸从头合成C .嘌呤核苷酸补救合成D .嘧啶核苷酸补救合成E .嘌呤核苷酸分解代谢17 .下列哪种物质不就是嘌呤核苷酸从头合成的直接原料A .甘氨酸B .谷氨酸C .天冬氨酸D . CO 2E .一碳单位18 .体内直接还原生成脱氧核苷酸就是A .核糖B .核糖核苷C .一磷酸核苷D .二磷酸核苷E .三磷酸核苷19 .嘧啶核苷酸合成中,生成氨基甲酰磷酸的部位就是A .胞浆B .微粒体C .溶酶体D .线粒体E .细胞核20 .下列对嘌呤核苷酸的生物合成不产生直接反馈抑制作用的化合物就是A . IMPB . AMPC . ADPD . GMPE . TMP21 .氮杂丝氨酸干扰核苷酸合成,因为它就是下列哪种化合物的类似物A .天冬氨酸B .谷氨酰胺C .天冬酰胺D .丝氨酸E .甘氨酸22 .催化 dUMP 转变为 dTMP 的酶就是A .核糖核苷酸还原酶B .胸苷酸合酶C .核苷酸激酶D .甲基转移酶E .脱氧胸苷激酶23 .下列化合物中作为合成 IMP 与 UMP 的共同原料就是A .天冬酰胺B .磷酸核糖C .甘氨酸D .甲硫氨酸E .一碳单位24 . dTMP 合成的直接前体就是A . TMPB . TDPC . dUMPD . dUDPE . dCMP25 .能在体内分解产生β - 氨基异丁酸的核苷酸就是A . CMPB . AMPC . IMPD . UMPE . TMP26 .别嘌呤醇治疗痛风症就是因为能抑制A .尿酸氧化酶B .核苷酸氧化酶C .鸟嘌呤氧化酶D .腺苷脱氢酶E .黄嘌呤氧化酶27 . 5- 氟尿嘧啶抗癌作用的机理就是A .抑制胞嘧啶的合成B .抑制胸苷酸的合成C .抑制尿嘧啶的合成D .抑制二氢叶酸还原酶E .合成错误的 DNA28 . dNTP 直接由何种物质转变而来A . ATPB . TMPC . UMPD . NDPE . NMP29 . IMP 转变成 GMP 时,发生了A .还原反应B .硫化反应C .氧化反应D .生物氧化E .脱水反应30 .干扰 dUMP 转变成 dTMP 的就是A .别嘌呤醇B .阿糖胞苷C . 6- 巯基嘌呤D .氮杂丝氨酸E .甲氨蝶呤31 .动物体内嘧啶代谢的终产物不包括A . CO 2B . NH 3C .β - 丙氨酸D .尿酸E .β - 氨基异丁酸32 .需要谷氨酰胺提供酰胺基的就是A . TMP 上的 2 个氮原子B . UMP 上的 2 个氮原子C .嘧啶环上的 2 个氮原子D .嘌呤环上的 2 个氮原子E .腺嘌呤 C-6 上的氨基33 .嘧啶环中的两个氮原子来自A .谷氨酸、氨基甲酰磷酸B .谷氨酰胺、天冬酰胺C .谷氨酰胺D .天冬氨酸、谷氨酰胺E .甘氨酸、丝氨酸34 .参与嘌呤合成的氨基酸就是A .组氨酸B .甘氨酸C .腺苷酸D .胸苷酸E .胞苷酸35 .氨基蝶呤与甲氨蝶呤抑制嘌呤合成,因为它们抑制A . ATP 磷酸键能的转移B .天冬氨酸的氮转移C .谷氨酰胺的酰胺氮的转移D . CO 2 加到新生环中E .二氢叶酸还原成四氢叶酸36 . dNDP 直接由何种物质转变而来A . dNMPB . dNTPC . ATPD . NDPE . UMP37 .与核苷酸从头合成直接有关的维生素包括A .叶酸B .硫胺素C .泛酸D .维生素 AE .磷酸吡哆醛38 .嘌呤核苷酸从头合成的特点就是A .先合成嘌呤碱,再与磷酸核糖结合B .先合成嘌呤碱,再与氨基甲酰磷酸结合C .在磷酸核糖焦磷酸的基础上逐步合成嘌呤核苷酸D .在氨基甲酰磷酸基础上逐步合成嘌呤核苷酸E .不耗能39 . DNA 合成的底物分子 dNTP 在细胞内的合成方式为A . NMP → dNMP → dNDP → dNTPB . NDP → dNDP → dNTPC . NTP → dNTPD . NMP → dNMP → dNTPE . UTP → dTTP(二) B 型题A .参与 DNA 合成的原料B .参与 RNA 合成的原料C .参与 NAD + 组成 D .参与供给能量E .参与细胞信息传递1 . cGMP2 . dGTP3 . AMPA .参与嘌呤核苷酸从头合成B .参与嘌呤核苷酸补救合成C .参与嘧啶核苷酸从头合成D .参与嘌呤核苷酸分解E .参与嘧啶核苷酸分解4 .一碳单位5 . HGPRT6 .黄嘌呤氧化酶A .抑制嘌呤核苷酸从头合成B .抑制NDP → dNDPC .抑制UMP → UDPD .抑制尿酸生成E .抑制嘧啶核苷酸分解7 .氮杂丝氨酸8 . 6MP9 . MTX10 .别嘌呤醇A .抑制 PRPP 酰胺转移酶B .抑制氨基甲酰磷酸合成酶C .抑制核苷酸还原酶D .促进 PRPP 合成酶E .抑制黄嘌呤氧化酶11 . UMP12 . IMP13 . 5- 磷酸核糖A . AMP 类似物B .嘧啶类似物C .叶酸类似物D .谷氨酰胺类似物E .次黄嘌呤类似物14 . 5-FU15 . MTX16 .别嘌呤醇A .肝素B .尿酸C .尿素D .β - 丙氨酸E .β - 氨基异丁酸17 . AMP 分解的终产物就是18 . GMP 分解的终产物就是19 . CMP 分解的终产物就是20 . TMP 分解的终产物就是A . C 6B . N 7 、 N 5 、 N 4C . N 1D . N 3 、 N 9E . C 2 、 C 821 .甘氨酸提供嘌呤环的22 .谷氨酰胺提供嘌呤环的23 .一碳单位提供嘌呤环的24 . CO 2 提供嘌呤环的A . UMPB . UTPC . ATPD . IMPE . GTP25 .能生成 CTP26 .生成 AMP 与 GMP 的前体27 .生成 CTP 与 TMP 的前体(三) X 型题1 .嘌呤核苷酸从头合成的原料包括A . 5- 磷酸核糖B . CO 2C .一碳单位D .谷氨酰胺E .天冬氨酸2 . PRPP 参与的代谢途径A .嘌呤核苷酸的从头合成B .嘧啶核苷酸的从头合成C .嘌呤核苷酸的补救合成D .嘧啶核苷酸的补救合成E . NMP → NDP → NTP3 .对嘌呤核苷酸合成产生反馈抑制作用的化合物有A . IMPB . AMPC . GMPD .尿酸E .尿素4 .尿酸就是下列哪些化合物分解的终产物A . AMPB . UMPC . IMPD . TMPE . GMP5 .嘧啶核苷酸分解代谢产物有A . NH 3B .尿酸C . CO 2D .β - 氨基酸E . GTP6 .嘌呤核苷酸合成的限速步骤就是合成A . 5- 磷酸核糖胺B .次黄嘌呤核苷酸C . PRPPD . AMPE . GMP7 .别嘌呤醇的作用A .就是次黄嘌呤的类似物B .抑制黄嘌呤氧化酶C .可降低痛风患者体内尿酸水平D .增加尿酸水平E .使痛风患者尿中次黄嘌呤与黄嘌呤的排泄量减少8 .嘧啶合成的反馈抑制作用就是由于控制了下列哪些酶的活性A .氨基甲酰磷酸合成酶 IIB .二氢乳清酸酶C .天冬氨酸氨基甲酰转移酶D .乳清酸核苷酸脱羧酶E .酰胺转移酶9 .参与嘌呤核苷酸合成的氨基酸有A .甘氨酸B .谷氨酰胺C .丙氨酸D .天冬氨酸E .谷氨酸10 .合成嘌呤核苷酸与嘧啶核苷酸的共同物质有A .甘氨酸B .谷氨酰胺C . 5- 磷酸核糖D .天冬氨酸E .脯氨酸11 .下列哪些情况可能与痛风症的产生有关A .嘧啶核苷酸合成增强B .嘌呤核苷酸分解增强C .嘧啶核苷酸分解增强D .嘌呤核苷酸代谢酶缺陷E .尿酸排泄障碍12 .嘌呤核苷酸从头合成途径受抑制的反应有A . 5- 氟尿嘧啶B .氮杂丝氨酸C .甲氨蝶呤D . 6- 巯基嘌呤E .阿糖胞苷二、就是非题1 .在嘌呤核苷酸的从头合成中, C2 、 C 8 原子来源于一碳单位。
第8章核苷酸代谢1.思考题:1.简述PRPP在核苷酸合成中的重要作用。
2.比较氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ、Ⅱ的异同。
3.比较嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸从头合成的异同。
2. 名词解释1.从头合成途径2.补救合成途径3.英汉互译:1.从头合成途径2.补救合成途径3.IMP4.PRPP5.6MP6.5-FU7.uric acid8.Allopurinol4.选择题1.嘌呤环上第7位氮(N-7)来源于:A.天冬氨酸B.天冬酰胺C.谷氨酰胺D.谷氨酸2.嘌呤核苷酸从头合成的过程中,首先合成的是:A.AMPB.GMPC.XMPD.IMPE.OMP3.从头合成IMP与UMP的共同前体是:A.谷氨酸B.天冬酰胺C.N5,N10-甲炔四氢叶酸D.NAD+E.磷酸核糖焦磷酸4.从IMP合成AMP需要:A.天冬氨酸B.天冬酰胺C.ATPD.NAD+E.Gln5.从IMP合成GMP需要:A.天冬氨酸B.天冬酰胺C.ATPD.NAD+6.嘌呤核苷酸从头合成时GMP的C-2上的氨基来自:A.谷氨酰胺B.天冬酰胺C.天冬氨酸D.甘氨酸E.丙氨酸7.下列嘌呤核苷酸之间的转变中,哪一个是不能直接进行的:A.GMP→IMPB.IMP→XMPC.AMP→IMPD.XMP→GMPE.AMP→GMP8.体内脱氧核苷酸是由下列哪种物质直接还原而成:A.三磷酸核苷B.二磷酸核苷C.一磷酸核苷D.核糖核苷E.核糖9.人体内嘌呤核苷酸分解代谢的主要终产物是:A.尿素B.尿酸C.肌酐D.尿苷酸E.肌酸10.dTMP的生成是:A.UMP→TMP→dTMP B.UDP→TDP→dTMP C.UTP→TTP→dTMP D.UDP→dUDP→dUMP→dTMP E.UTP→dUDP→dUMP→dTMP。