要点
2. 起始原料: CO2 / Gln
氨基甲酰磷酸
3. 先合成的是具有嘧啶环结构的乳清酸（或 OMP）
4. 首先合成的是UMP
（二）嘧啶核苷酸的补救合成
嘧啶磷酸核糖转移酶
嘧啶 + PRPP
UMP/TMP/OMP + PPi
C+ PRPP 尿嘧啶核苷 + ATP
CMP + PPi
尿苷激酶
UMP + ADP
Lesch-Nyhan综合症（Lesch-Nyhan ）
也称之自毁容貌症，
是由于次黄嘌呤-鸟嘌 呤磷酸核糖转移酶 （HGPRT）的遗传缺 陷引起的。缺乏该酶使 得次黄嘌呤和鸟嘌呤不 能转换为IMP和GMP， 而是降解为尿酸，过量 尿酸将导致LeschNyhan综合症
强制性自残，在2-3岁时， 患儿开始咬自己的手指和嘴 唇， 智力缺陷和经常性的痉 挛是又一特征。
氨基甲酰磷酸合成酶II（ 哺乳），天冬氨酸氨基甲 酰转移酶（细菌） PRPP 合成酶
IMP
OMP 乳清酸
AMP、GMP
UMP→CTP, dTMP
嘌呤和嘧啶分解代谢的区别
嘌呤分解代谢
嘧啶分解代谢
部位 肝脏、小肠及肾脏 肝脏
原料 产物
代谢特 点
腺嘌呤/鸟嘌呤
胞嘧啶、尿嘧啶和 胸腺嘧啶
尿酸 (uric acid)
6
甘氨坐中间； 3、9谷酰胺； 2、8一碳团； 头顶二氧碳； 天冬一边站。
嘌呤环从头合成各原子来源
2、AMP和GMP的生成
GTP供能
次黄嘌呤 核苷酸
ATP供能
黄嘌呤核苷酸
嘌呤核苷酸从头合成要点小结
1. 原子的来源
PRPP为5-磷酸核糖的供体
2. 起始原料，先合成PRPP，再合成嘌呤环骨架
嘧啶核苷酸合成
肝、小肠及胸腺
肝脏
先合成磷酸核糖，后合 先合成嘧啶环骨架，再与
成嘌呤环骨架
PRPP中的磷酸核糖连接
R-5-P → PRPP
CO2 +谷氨酰胺 → 氨基甲 酰磷酸
磷酸核糖（PRPP）， Gly、Asp、Gln，一碳单 位及CO2
PRPP合成酶、
PRPP酰胺转移酶
磷酸核糖、 Asp、Gln， CO2
第 一 节 嘌 呤 核 苷 酸 的 代 谢
Metabolism of purine nucleotides
1 2
一、嘌呤核苷酸的合成代谢
从头合成途径 (de novo synthesis pathway)
补救合成途径 (salvage synthesis pathway)
从头合成
利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及CO2等 小分子物质为原料，经过一系列酶促反应，合成 嘌呤核苷酸的过程。这是嘌呤核苷酸合成的主要 途径
胞嘧啶 NH3
尿嘧啶
胸腺嘧啶
二氢尿嘧啶 H2O
β-脲基异丁酸 H2O
β-丙氨酸 丙二酸单酰CoA 乙酰CoA
TCA、脂类合成
CO2 + NH3
肝 尿素
β-氨基异丁酸 甲基丙二酸单酰CoA
琥珀酰CoA
TCA
糖异生
嘌呤和嘧啶核苷酸合成的区别
合成部位 特点 起点 原料
关键酶
中间产物 产物
嘌呤核苷酸合成
•蝶呤
• FH4的生成
•对氨基苯甲酸
磺胺类药物
•谷氨酸
P442
FH2还原酶
甲氨蝶呤 F
FH2
FH2还原酶
FH4
NADPH+H+ NADP+ NADPH+H+ NADP+
目录
补充：
叶酸缺乏或一碳单位代谢障碍会引起什
么疾病？
P442
磺胺类药物的作用及机理 P77
甲氨蝶呤治疗肿瘤的原理 P214
6-MP
治疗：别嘌呤醇竞争抑制黄嘌呤氧化酶
副反应有过敏性皮疹、发热、胃肠道刺激、白细胞及血小板减少、 肝功能损害等。用药过程需要定期复查肝肾功能及血象
第二节
嘧啶核苷酸的代谢
Metabolism of pyrimidine nucleotides
嘧啶核苷酸的结构
一、嘧啶核苷酸的合成代谢
从头合成：利用磷酸核糖、氨基酸、CO2等
3. 合成PRPP为关键反应， PRPP合成酶为关键酶
4. 共同中间代谢产物为IMP
（二）嘌呤核苷酸的补救合成：
细胞利用现成的嘌呤碱或嘌呤核苷重新合 成嘌呤核苷酸的过程，称为补救合成
组织器官：脑、骨髓、 红细胞 部位：胞液
嘌呤 碱和 PRPP 合成
嘌呤核苷合成
生理意义：
1 .脑、骨髓、红细胞等组织缺乏从头合 成的酶系 2.节省能量和氨基酸等原材料的消耗 3. 缺陷病—自毁容貌症或Lesch-Nyhan （雷-纳）综合征（HGPRT完全缺失）
➢6-MP的结构与次黄嘌呤相似，经磷酸核糖化生成6MP核苷酸，抑制IMP转变为AMP及GMP的反应。 ➢抑制HGPRT，从而抑制补救合成途径 ➢反馈性的抑制PRPP酰胺转移酶
I
6-MP
氨基酸类似物
四氢叶酸
蝶呤啶
对氨基苯甲酸 谷氨酸（393页）
叶酸类似物
治疗白血病
(MTX)
Review: 四氢叶酸是一碳单位的载体
氮杂丝氨酸 6-MP
MTX
氮杂丝氨酸
MTX
6-MP 6-MP
氮杂丝氨酸
6-MP
二 、 嘌呤核苷酸的分解代谢
嘌呤碱最终分解生成 尿酸，正常情况下尿 酸随尿排出。正常人 血浆尿酸含量为 0.12-0.36mmol/L (2-6mg%).
若进食过多嘌呤食物或体内 核酸大量分解（恶性肿瘤等 患者）或肾排泄功能障碍， 血中尿酸超过8mg%，其钠 盐则会形成结晶，沉积于关 节、软组织、软骨及肾等处， 出现痛风症
合成方式—
小分子物质
补救合成：利用游离嘧啶或嘧啶核苷
(一) 嘧啶核苷酸的从头合成:
❖组织器官: 主要在肝脏 ❖部位： 胞液 ❖特点：先合成嘧啶环，再与磷酸核糖相连
核糖 5
嘧啶碱合成的原子的来源
Gln
CO2 Asp、Gln、CO2
既参与嘌呤碱的合成又参与嘧啶碱的合成
1. 合成部位，各原子的来源
嘧啶核苷酸的抗代谢物
嘧啶、氨基酸、叶酸的类似物，以竞争性抑制方式干扰 或阻断嘧啶核苷酸的合成。
二、嘧啶核苷酸的分解代谢
核苷酸酶
嘧啶核苷酸
核苷
Pi
1-磷酸核糖
核苷磷酸化酶
嘧啶碱
嘧啶的分解代谢
部位：肝脏 原料：胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶 产物： NH3、CO2、-丙氨酸、 -氨基异丁酸 代谢特点：开环
核酸(DNA和RNA)
胰核酸酶
核苷酸
碱基
核苷
胰、肠核苷酸酶
磷酸
核苷酶
戊糖
核苷酸具有多种生物学功能
1.核酸的结构单位 2.体内能量的储存与利用形式— ATP
3. 信息分子，参与体内物质的代谢调节—cAMP、 cGMP 4. 多种辅酶的组成成分— NAD+/FAD、 CoA -SH
5. 活化中间代谢物— UDPG、CDP－乙醇胺、 CDP－胆碱、CDP－甘油二酯、SAM、PAPS
核苷酸代谢
Metabolism of nucleotides
核苷酸是核酸的基本结构单位。主要有8种：
dAMP
dGMP DNA—dNMP—
dCMP
dTMP
AMP
GMP RNA—NMP—
CMP
UMPΒιβλιοθήκη 体内核苷酸主要是细胞自身合成的 （不像氨基酸主要靠食物蛋白供给）
核苷酸的消化与吸收
食物核蛋白
蛋白质
胃酸
NH3、CO2、β-丙 氨酸、 β-氨基异丁 酸
不开环，环上取代 开环 基变化
Review
嘌呤核苷酸的从头合成的定义、关键酶 画出嘌呤环和嘧啶环骨架，并注明各原子来源 AMP和GMP合成过程中的共同中间产物是什
么 嘌呤核苷酸补救合成的定义、部位、关键酶 什么是抗代谢物？常用的几种抗代谢物及其机
理 了解痛风症的原因及治疗方法
目录
Lesch-Nyhan（雷-纳）综合征是因为缺乏（ ）
A．核糖核苷酸还原酶
B．APRT
C．HGPRT
D．腺苷激酶
体内脱氧核苷酸是由下列哪种物质直接还原而成的（ ）
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
目录
（三）嘌呤核苷酸的相互转变
（四） 脱氧核糖核苷酸的合成
脱氧核糖核苷酸是通过相应核糖核苷酸还原作用生成的。
在核苷二磷酸水平上进行还原
（五）嘌呤核苷酸的抗代谢物
嘌呤核苷酸的抗代谢物是一些嘌呤、氨基酸 或叶酸等的类似物，通过竞争性抑制的方式来抑 制核苷酸的合成
6-重氮-5-氧 正亮氨酸等
6-MP（6-巯基嘌呤）
脱氧胸苷 + ATP
胸苷激酶
dTMP + ADP
胸苷激酶在正常肝中活性很低，再生肝 中活性升高，恶性肿瘤中明显升高，并与 恶性程度有关。
（三）嘧啶核苷酸的抗代谢物
• 嘧啶类似物
胸腺嘧啶(T)
5-氟尿嘧啶(5-FU)
5-FU FdUMP
FUTP
抑制胸苷合酶 dTMP 合成受阻
以FUTP形式掺入RNA分子中 破坏RNA结构与功能
两个特点：
1、在磷酸核糖分子上逐步合成肝嘌呤组环织；其次 2、嘌呤环各元素均来自简单物质小肠、胸腺
(一) 从头合成:
❖组织器官主要在肝、
小肠及胸腺
❖亚细胞定位：胞液
分两个阶段： 1）合成IMP 2）IMP转化为AMP