【核苷酸代谢】 核苷酸代谢的途径
核苷酸代谢
一、名词解释
1.核苷酸的从头合成(de novo synthsis)
2.核苷酸的补救合成 3.核苷酸的抗代谢物
4.核苷酸合成的反馈调节(Feed-back regulation of nucleotide synthesis)
二、填空题
1.嘌呤核苷酸从头合成的原料有磷酸核糖、________、CO2、Gln、Asp和Gly。
2.PRPP是嘌呤核苷酸从头合成、嘧啶核苷酸的从头合成和_________________的重要中间代
谢物。
3.对嘌呤核苷酸生物合成产生反馈抑制作用的有GMP、______和IMP。
4.HGPRT除受GMP反馈抑制外,还受______核苷酸的反馈抑制。
5.氨甲蝶呤可用于治疗白血病的原因是___________________________________。
6.在NDP→dNDP的反应过程中,需要硫氧化还原蛋白还原酶,该酶的辐酶是______。
7.嘧啶从头合成途径首先合成的核苷酸为__________。
8.作为嘧啶合成过程的第一个多功能酶,•它除了具有氨基甲酰磷酸合成酶和天冬氨酸氨基
甲酰转移酶外,还有__________________功能。
9.当IMP→AMP时,Asp的碳链可直接转变为___________。
10.当IMP→GMP时,嘌呤环上的C2所连接的侧链NH2来源于__________。
11.嘌呤核苷酸合成和嘧啶核苷酸合成共同需要的物质是___________。
12.嘌呤环中第4位和第5位碳原子来自__________。
13.5-FU的抗癌作用机理为抑制_________________________酶的合成,因而抑制了DNA的生
物合成。
14.核苷酸抗代谢物中，常用嘌呤类似物是__________；常用嘧啶类似物是__________。
15.嘌呤核苷酸从头合成的调节酶是__________和__________。
16.在嘌呤核苷酸补救合成中HGPRT催化合成的核苷酸是__________和__________。
17.核苷酸抗代谢物中，叶酸类似物竞争性抑制__________酶，从而抑制了__________的生
成。
18.别嘌呤醇是__________的类似物，通过抑制__________酶，减少尿酸的生成。
19.由dUMP生成TMP时，其甲基来源于__________，催化脱氧胸苷转变成dTMP的酶是
__________，此酶在肿瘤组织中活性增强。
20.体内常见的两种环核苷酸是__________和__________。
21.核苷酸合成代谢调节的主要方式是__________，其生理意义是__________。
22.体内脱氧核苷酸是由__________直接还原而生成，催化此反应的酶是__________酶。
23.氨基蝶呤（MTX）干扰核苷酸合成是因为其结构与__________相似，并抑制__________
酶，进而影响一碳单位代谢。
24.用于嘧啶核苷酸合成的氨基甲酰磷酸在细胞的__________中合成,而用于尿素合成的氨
基甲酰磷酸是在细胞的__________中合成。
25.痛风症患者血液中__________含量升高，可用__________药物来缓解。
三、选择题
A型
1.细胞内含量最多的核苷酸是______。
A.3"-CTP B.5"-UTP C.5"-ATP D.3"-ATP E.3"-dTTP
2.嘌呤核苷酸从头合成途径首先合成的是______。
A.XMP B.IMP C.GMP D.AMP E.CMP
3.下列关于嘌呤核苷酸从头合成的叙述中______是正确的。
A.嘌呤环上氮原子均来自氨基酸的α-氨基
B.合成中不会产生自由嘌呤碱
C.氨基甲酰磷酸为嘌呤环的形成提供氨甲酰基
D.在由IMP合成AMP和GMP时均用ATP供能
E.次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶催化IMP转变为GMP
4.嘌呤环中的N来源于______。
A.Ala B. Asp C.Gln D.Glu E.Gly
5.IMP转变为GMP的过程中,经历了______。
A.氧化反应 B.还原反应 C.脱水反应 D.硫化反应 E.生物转化
6.嘌呤核苷酸合成的特点是______。
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逐步合成嘌呤核苷酸 E.不消耗能量
7.人体内嘌呤核苷酸分解代谢的主要终产物为______。
A.尿素 B.尿酸 C.肌酐 D.尿苷酸 E.肌酸
8.嘧啶环中的两个氮原子来自______。
A.谷氨酰胺和氨 B.谷氨酰胺和天冬酰胺 C.谷氨酰胺和谷氨酸
D.谷氨酸和氨甲酰磷酸 E.天冬氨酸和氨甲酰磷酸
9.dTMP合成的直接前体是______。
A.dUMP B.TMP C.TDP D.dUDP E.dCMP
10.嘧啶核苷酸生物合成途径的反馈抑制是由于控制了下列______酶的活性。
A.二氢乳清酸酶 B.乳清酸焦磷酸化酶 C.二氢乳清酸脱氢酶
D.天冬氨酸转氨甲酰酶 E.羟甲基胞苷酸合成酶
11.AMP在体内分解时,首先形成的核苷酸是______。
A.IMP B.XMP C.GMP D.CMP E.CTP
12.AMP与GMP在细胞内分解时,均首先转化成______。
A.黄嘌呤 B.次黄嘌呤 C.次黄嘌呤核苷酸 D.黄嘌呤核苷酸
E.黄嘌呤核苷
13.下列各项是嘧啶核苷酸从头合成途径的特点,嘌呤核苷酸从头合成途径与其在______•项
相同。
A.首先形成碱基,然后与PRPP结合 B.酶系位于胞浆和线粒体内
C.合成过程不消耗高能磷酸键 D.元素来源于Asp、CO2和Gln E.均需一碳单位
14.痛风症是因为血中某种物质在关节、软组织处沉淀,其成分为______。
A.尿酸 B.尿素 C.胆固醇 D.黄嘌呤 E.次黄嘌呤
15.哺乳动物体内直接催化尿酸生成的酶是______。
A.鸟嘌呤脱氨酶 B.尿酸氧化酶 C.黄嘌呤氧化酶
D.腺苷脱氨酶 E.鸟苷酸还原酶
16.氮杂丝氨酸能以竞争性抑制作用干扰或阻断核苷酸合成,因为它在结构上与______类似。
A.丝氨酸 B.甘氨酸 C.天冬氨酸 D.谷氨酰胺 E.天冬酰胺
17.在嘧啶核苷酸合成中,合成氨基甲酰磷酸的部位是______。
A.线粒体 B.微粒体 C.胞质 D.溶酶体 E.细胞核
18.脱氧核糖核苷酸生成方式主要是______。 7
A.直接由核糖还原 B.由核苷还原 C.由核苷酸还原
D.由二磷酸核苷还原 E.由三磷酸核苷还原
19.嘧啶环的第2位元素来自于______。
A.CO2 B.Gln C.Asp D.Ala E.Gly
20.嘧啶核苷酸合成特点是______。
A.在5-磷酸核糖上合成碱基 B.由FH4提供一碳单位 C.先合成氨基甲酰磷酸
D.甘氨酸完整地掺入分子中 E.谷氨酸是氮原子供体
21.5-FU是下列______的结构类似物。
A.U B.A C.G D.C E.T
22.嘧啶核苷酸补救合成途径的主要酶是______。
A.尿苷激酶 B.嘧啶磷酸核糖转移酶 C.胸苷激酶 D.胞苷激酶
E.氨基甲酰磷酸合成酶
23.体内嘧啶核苷酸合成的原料是______加上氨基甲酰磷酸和PRPP
A.甘氨酸 B.谷氨酸 C.谷氨酰胺 D.天冬氨酸 E.精氨酸
24.嘌呤碱合成的限速步骤是合成下列______。
A. PRA B. AIR C. GAR D. IMP E. GMP
25.Lesch-Nyhan综合症是因为体内缺乏______。
A.核糖核苷酸还原酶 B.APRT C.HGPRT D.腺苷激酶
E.硫氧化还原蛋白还原酶
26.氨甲蝶呤在细胞内不能抑制______。
A.核分裂 B.蛋白质合成 C.核酸合成 D.嘌呤碱合成
E.四氢叶酸合成
27.下列______过程中没有延胡索酸的合成。
A.尿素合成 B.腺嘌呤核苷酸合成 C.嘌呤核苷酸循环
D.嘧啶合成 E.三羧酸循环
28.体内嘧啶的分解代谢产物中有______。
A. CO2 B. 尿酸 C. Gly D. ATP E. O2
29.核苷酸有多种功能,但下列______不是它的功能。
A.核酸的组成成分 B.生理性调节物 C.化学能源
D.膜结构成分 E.辅酶的结构成分
30.下列______组织主要以补救途径合成嘌呤核苷酸。
A.骨髓细胞 B.肝脏 C.肾 D.心肌 E.骨骼肌
31.黄嘌呤氧化酶催化反应的产物及底物中不包括有______。
A.尿酸 B.黄嘌呤核苷酸 C.黄嘌呤 D.次黄嘌呤 E.H2O2
32.下列______代谢途径是嘧啶生物合成特有的。
A.碱基是连在5"-磷酸核糖上合成 B.一碳单位由叶酸衍生物提供
C.氨甲酰磷酸提供一个氨甲酰基 D.甘氨酸完整地掺入分子中
E.谷氨酰胺是氮原子的供体
33.下列关于嘧啶核苷酸合成的叙述中______是正确的。
A.游离的氨是氨甲酰磷酸合成酶的底物 B.利用线粒体的氨基甲酰磷酸合成酶
C.二氢乳清酸脱氢酶是限速酶 D.CMP是其它嘧啶核苷酸的前体物
E.嘧啶环中的一个碳原子来自CO2
34.下列哪种物质的合成需要谷氨酰胺分子上的酰胺基？
A.TMP上的两个氮原子 B.嘌呤环上的两个氮原子 C.UMP上的两个氮原子
D.嘧啶环上的两个氮原子 E.腺嘌呤上的氨基
35.嘌呤的从头合成途径不消耗______。
A.PRPP B.Gly C.CO2 D.氨基甲酰磷酸 E.一碳单位
36.下列关于嘌呤核苷酸从头合成的叙述哪项是正确的？
A.嘌呤环的氮原子均来自氨基酸的α氨基 B.合成过程中不会产生自由嘌呤碱
C.氨基甲酸磷酸为嘌呤环提供氨甲酰基 D.由IMP合成ANP和GMP均由ATP供能
E.次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶催化IMP转变成GMP
37.体内进行嘌呤核苷酸从头合成最主要的组织是
A．胸腺 B．小肠粘膜 C.肝 D．脾 E．骨髓
38. 胸腺嘧啶的甲基来自
A.NCHO FH4 B.N,N＝ CH- FH4 C.N，N= CH2- FH4 D．N-CH3- FH4
E．N-CH＝NH FH4
39.最直接联系核苷酸合成与糖代谢的物质是
A.葡萄糖 B.6-磷酸葡萄糖 C.1-磷酸葡萄糖
D.l,6-二磷酸葡萄糖 E.5-磷酸核糖
40.HGPRT（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
41.6-巯基嘌呤核苷酸不抑制
A．IMP→AMP B．IMP→GMP C．PRPP酰胺转移酶
D．嘌呤磷酸核糖转移酶 E．嘧啶磷酸核糖转移酶
42.下列哪种物质不是嘌呤核苷酸从头合成的直接原料
A．甘氨酸 B.天冬氨酸 C．谷氨酸 D．CO2 E．一碳单位
43．嘧啶核苷酸合成中，生成氨基甲酸磷酸的部位是
A．线粒体 B．微粒体 C．胞浆 D．溶酶体 E．细胞核
44.下列哪种化合物对嘌呤核苷酸的生物合成不产生直接反馈抑制作用
A．TMP B．IMP C．AMP D．GMP E．ADP
45.催化dUMP转变为dTMP的酶是
A．核苷酸还原酶 B．胸苷酸合成酶 C．核苷酸激酶
D．甲基转移酶 E．脱氧胸苷激酶
46.下列化合物中作为合成IMP和UMP的共同原料是
A.天冬酰胺 B.磷酸核糖 C.甘氨酸 D.甲硫氨酸 E.一碳单位
47.能在体内分解产生β氨基异丁酸的核苷酸是
A．CMP B．AMP C．IMP D.UMP E．IMP
48.阿糖胞苷作为抗肿瘤药物的机理是通过抑制下列哪种酶而干扰核苷酸代谢？
A．二氢叶酸还原酶 B．核糖核苷酸还原酶
C．二氢乳清酸脱氢酶胸苷酸合成酶
D．胸苷酸合成酶 E．氨基甲酸基转移酶
49关于天冬氨酸氨基甲酰基转移酶的下列说法，哪一种是错误的？
A．CTP是其反馈抑制剂 B．是嘧啶核苷酸从头合成的调节酶
C．由多个亚基组成 D．是变构酶 E．服从米一曼氏方程
50.PRPP酰胺转移酶活性过高可以导致痛风症，此酶催化
A．从R－5－P生成PRPP B．从甘氨酸合成嘧啶环
C．从PRPP生成磷酸核糖胺 510-5105105
D．从IMP合成AMP E．从IMP生成GMP
B型
A．PRPP B．IMP C．XMP D． cGMP E．AMP
1．黄嘌呤核苷酸的缩写符号
2．次黄嘌呤核苷酸的缩写符号
3．l’焦磷酸5’磷酸核糖的缩写符号
A．参与DNA合成的原料 B．参与RNA合成原料
+ C．参与辅酶NAD的组成
D．参与供给能量 E.参与细胞信息传递
4．cGMP
5．dGTP
6. AMP
A． 参与嘌呤核苷酸从头合成 B．参与嘌呤核苷酸补救会成
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
7．一碳单位
8．HGPRT
9．黄嘌呤氧化酶
A． 抑制嘌呤核苷酸从头合成 B．抑制 NDP→dNDP C．抑制UMP→UDP
D．抑制尿酸生成 E．抑制嘧啶核苷酸分解
10．氮杂丝氨酸
11．6－MP
12.MTX
13．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H
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
14．UMP
15．IMP
16．5一磷酸核糖
A．痛风症 B．苯酮酸尿症 C．乳清酸尿症
D．Lesch-Nyhan综合征 E．白化病
17．嘌呤核苷酸分解加强
18．HGPRT缺陷
19．嘧啶核苷酸合成障碍
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
20．5-Fu
21．MTX
22．别嘌呤醇
X型
A． 嘌呤核苷酸从头合成的原料包括
A.磷酸核糖 B．CO2 C．一碳单位 D．谷氨酸胺和天冬氨酸
B． PRPP参与的代谢途径有
A.核苷酸的从头合成 B．嘌呤核苷酸的从头合成
C．嘌呤核苷酸的补救会成 D．NMP→NDP→NTP
C． 对嘌呤核苷酸合成产生反馈抑制作用的化合物有
A．IMP B．AMP C．GMP D．尿酸
D． 尿酸是下列哪些化合物分解的终产物
a) AMP B．UMP C．IMP D．TMP
5．下列关于由核糖核苷酸还原成脱氧核糖核苷酸的叙述，哪些是正确的
A.4种核苷酸都涉及到相同的还原酶体系 B.多发生在二磷酸核苷水平上
C．还原酶系包括氧化还原蛋白和硫氧化 D．与 NADPH＋ H有关
6．嘧啶核苷酸合成反馈抑制的酶是
A．氨基甲酸磷酸合成酶Ⅱ B．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
7．叶酸类似物抑制的反应有A．嘌呤核苷酸的从头合成 B．嘌呤核苷酸的补救合成
C．胸腺嘧啶核苷酸的生成 D．嘌呤核苷酸的补救合成
8．嘧啶核苷酸分解代谢产物有
A．NH3 B．尿酸 C．CO2 D．β氨基酸 +
四、问答题
1．讨论核苷酸在体内的主要生理功能。
2．讨论PRPP（磷酸核糖焦磷酸）在核苷酸代谢中的重要性。
3．试从合成原料、合成程序、反馈调节等方面比较嘌呤核苷酸与嘧啶核苷酸从头合成的异
同点。
4．试讨论各类核苷酸抗代谢物的作用原理及其临床应用。
参考答案
一、名词解释
1.核苷酸的从头合成: 机体利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及CO2等简单物资为原料,经
过一系列酶促反应,合成核苷酸的反应过程。这是体内大部分组织器官合成核苷酸的主要方
式。
2.核苷酸的补救合成: 机体利用体内游离的碱基或核苷,经过简单的反应过程,合成出相应
的核苷酸。这是脑、骨髓等组织器官合成核苷酸的方式。
3．指某些嘌呤、嘧啶、叶酸以及某些氨基酸类似物具有通过竞争性抑制或以假乱真等方式
干扰或阻断核苷酸的正常合成代谢，从而进一步抑制核酸、蛋白质合成以及细胞增殖的作用，
即为核苷酸合成的抗代谢物。
4．Feed-back regulation of nucleotide synthesis核苷酸合成的反馈调节指核苷酸合成
过程中，反应产物对反应过程中某些调节酶的抑制作用，反馈调节一方面使核苷酸合成能适
应机体的需要，同时又不会合成过多，以节省营养物质及能量的消耗。
二、填空题
1. 一碳单位 2.嘌呤核苷酸的补救合成途径 3.CMP 4.IMP
5.直接抑制二氢叶酸还原酶 6.FAD 7.UMP 8.二氢乳氢酸酶
9.延胡索酸 10.谷氨酰胺 11.谷氨酰胺 12.Gly
13.胸腺嘧啶核苷酸合成酶 14．6-巯基嘌呤 5-氟尿嘧啶
15．PRPP合成酶 PRPP酰胺转移酶 16．IMP GMP
17．二氢叶酸还原酶 四氢叶酸 18．黄嘌呤 黄嘌呤氧化酶
19．N，N-甲烯四氢叶酸 胸苷激酶 20．cAMP cGMP
21．反馈调节 既满足对核苷酸的需要，又避免营养物质及能量的浪费
22．核糖核苷酸 核糖核苷酸还原酶 24．叶酸 二氢叶酸还原酶
25．胞浆 线粒体 26.尿酸 别嘌呤醇 510
三、选择题
A型
1.C 2.B 3.B 4.E 5.A 6.C 7.B 8.E 9.A 10.D 11.A 12.C
13.D 14.A 15.C 16.D 17.C 18.D 19.A 20.C 21.E 22.B 23.D
24.A 25.C 26.B 27.D 28.A 29.D 30.A 31.B 32.C 33.E 34.B 35.D
36．B 37.C 38.C 39．E 40．C 41．E 42．C 43．C 44．A 45．B 46．B
47．C 48．B 49．E 50．C
B型
1．C 2．B 3．A 4．E 5．A 6．E 7．A 8．B 9．D 10．A 11．A
12．A 13．D 14．B 15．A 16．D 17．A 18．D 19．C 20．B 21．C 22．E
X型
1．ABCD 2．ABC 3．ABC 4．AC 5．ABCD 6．AC 7．AC 8．ACD
四、问答题
1．核苷酸具有多种生物学功用，表现在（1）作为核酸DNA和RNA合成的基本原料；（2）体
内的主要能源物质，如 ATP、 GTP等；（3）参与代谢和生理性调节作用，如 cAMP是细胞内
第二信号分子，参与细胞内信息传递；（4）作为许多辅酶的组成部分，如腺苷酸是构成辅酶
I、辅酶Ⅱ、FAD、辅酶A等的重要部分；（5）活化中间代谢物的载体，如UDP-葡萄糖是合
成糖原等的活性原料，CDP-二酰基甘油是合成磷脂的活性原料，PAPS是活性硫酸的形式，
SAM是活性甲基的载体等。2．PRPP（磷酸核糖焦磷酸）在嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸从头合
成与补救合成过程中都是不可缺少的成分，表现在：1．核苷酸补救合成中，PRPP与游离碱
基直接生成各种一磷酸核苷；2．嘌呤核苷酸从头合成过程中，PRPP作为起始原料与谷氨酰
胺生成PRA，然后逐步合成各种嘌呤核苷酸；3．嘧啶核苷酸从头合成过程中，PRPP参与乳
清酸核苷酸的生成，再逐渐合成尿嘧啶一磷酸核苷等。
3．嘌呤核苷酸与嘧啶核苷酸从头合成过程中在原料、合成程序及反馈调节等方面的异同点
如下表所示：
嘌呤核苷酸 嘧啶核苷酸
原料 天冬氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、CO2、一碳单 天冬氨酸、谷氨酰胺、CO2、PRPP、
一碳单位
位、PRPP （仅胸苷酸合成）
程序 在磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环，从而形 首先合成嘧啶环，再与磷酸核糖
结合形成核
成嘌呤核苷酸 苷酸
反馈调节 嘌呤核苷酸产物反馈抑制PRPP合成酶、酰胺 嘧啶核苷酸产物反馈抑制PRPP
合成酶、氨基
转移酶等起始反应的酶 甲酰磷酸合成酶、天冬氨酸氢
基甲酰转移酶
等起始反应的酶
4．5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、氨基喋呤和氨甲喋呤、氮杂丝氨酸等核苷酸抗代谢物均可
作为临床抗肿瘤药物，其各自机理如下表所示： 抗肿瘤药物 5-氟尿嘧啶 6-巯基嘌呤 氨基喋呤和氨甲喋呤 氮杂丝
氨酸
核苷酸代谢 胸腺嘧啶 次黄嘌呤 叶酸 谷
氨酰胺
中类似物
作用机理 抑制胸酰嘧啶核苷 抑制IMP转变为AMP和 抑制二氢叶酸还原酶 干扰嘌
呤、嘧啶核苷
酸合成酶 GMP
合成
的反应；抑制IMP 和GMP的补救合成 酸的