生物化学-知识点_6核苷酸代谢整理

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。

生物化学核苷酸代谢核苷酸代谢是生物体内重要的生化过程，涉及到核酸合成、降解、修复、信号传递等多个方面。

核苷酸由碱基、糖和磷酸组成，其代谢在细胞中是高度调控和平衡的。

核苷酸合成主要通过转氨基树酸循环和核苷酸分子的合成反应进行。

在转氨基树酸循环中，核苷酸前体物质首先被转化为碱基，然后与多磷酸核糖（PRPP）反应生成核苷酸。

在核苷酸分子的合成过程中，磷酸化反应是关键步骤。

首先，核苷酸前体物质通过化学反应与其他辅助分子发生磷酸化，生成亲核试剂；然后亲核试剂与其他原子或分子发生进一步反应，最终形成核苷酸分子。

核苷酸降解是核酸的代谢终点。

核苷酸降解主要通过核苷酸酶和核酸酶的作用进行。

核苷酸首先被分解为核苷和糖酸，然后再被分解为碱基、磷酸和其他代谢产物。

核苷酸的降解产物在细胞中可以被重新利用，参与核酸合成或其他代谢途径。

核苷酸修复是为了纠正核苷酸中的损伤或错误。

核酸在细胞中会受到化学、物理和生物性的损伤。

这些损伤可能导致突变和疾病的发生。

核苷酸修复过程中的多个酶参与到检测和修复核酸中的损伤。

例如，碱基切割酶可以识别含有损伤碱基的DNA链，然后切割并去除这些损伤碱基。

然后，DNA聚合酶、连接酶和重排序酶等修复酶可以填补被切割的DNA链，并确保修复后的DNA链的完整性。

核苷酸在细胞中还扮演着重要的信号传递和调控作用。

一些核苷酸可以作为二级信使，传递细胞内外的信号，调控细胞的生理和代谢过程。

例如，环磷酸腺苷（cAMP）和磷腺苷酸（cGMP）是细胞内常见的二级信使，它们通过激活蛋白激酶A、蛋白激酶G等酶的信号通路，参与细胞的增殖、分化、凋亡等生理过程。

总结起来，核苷酸代谢是生物体内重要的生化过程，它涉及核酸的合成、降解、修复以及信号传递等多个方面。

核苷酸代谢的平衡和调控对细胞活动的正常进行至关重要，异常的核苷酸代谢可能导致疾病的发生。

因此，对核苷酸代谢的深入研究，有助于揭示生命活动的机制和疾病发生的原因，也为药物研发和治疗提供了理论基础。

第九章核苷酸代谢一、核苷酸类物质的生理功用：核苷酸类物质在人体内的生理功用主要有：①作为合成核酸的原料：如用ATP，GTP，CTP，UTP合成RNA，用dA TP，dGTP，dCTP，dTTP合成DNA。

②作为能量的贮存和供应形式：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NAD+，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-CHO FH4 → 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A TP/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DNA的原料。

生物化学知识点汇总生物化学是研究生物体化学组成和生命过程中化学变化规律的科学，它是生命科学领域的重要基础学科之一。

以下是对一些重要生物化学知识点的汇总。

一、蛋白质蛋白质是生物体中最重要的大分子之一，具有多种重要的功能，如催化、结构支持、运输、免疫防御等。

1、蛋白质的组成蛋白质由氨基酸组成，常见的氨基酸有 20 种。

氨基酸通过肽键连接形成多肽链，多肽链经过折叠和修饰形成具有特定三维结构的蛋白质。

2、蛋白质的结构蛋白质的结构分为一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。

一级结构指的是氨基酸的线性排列顺序；二级结构包括α螺旋、β折叠等；三级结构是多肽链在二级结构基础上进一步折叠形成的整体三维构象；四级结构则是由多个亚基组成的蛋白质的空间排列方式。

3、蛋白质的性质蛋白质具有两性电离、胶体性质、变性和复性等性质。

变性是指蛋白质在某些物理或化学因素作用下，其空间结构被破坏，导致生物活性丧失；复性则是变性的蛋白质在一定条件下恢复其天然构象和生物活性。

二、核酸核酸包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），它们是遗传信息的携带者。

1、核酸的组成DNA 由脱氧核苷酸组成，RNA 由核糖核苷酸组成。

核苷酸由碱基、戊糖和磷酸组成。

2、 DNA 的结构DNA 具有双螺旋结构，两条链反向平行，碱基通过氢键互补配对（A 与 T 配对，G 与 C 配对）。

3、 RNA 的种类和功能RNA 包括信使 RNA（mRNA）、转运 RNA（tRNA）和核糖体RNA（rRNA）。

mRNA 携带遗传信息，指导蛋白质合成；tRNA 在蛋白质合成中转运氨基酸；rRNA 是核糖体的组成成分。

三、酶酶是生物体内具有催化作用的蛋白质或 RNA。

1、酶的特点酶具有高效性、专一性、可调节性和不稳定性等特点。

2、酶的作用机制酶通过降低反应的活化能来加速化学反应的进行。

3、酶的调节酶的活性可以通过变构调节、共价修饰调节等方式进行调节，以适应生物体的生理需求。