分解代謝物抑制

核苷酸的生物學功能

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核苷酸從頭合成中其鹼基環上各原子的物質來源及各種核苷酸抗代謝物的代表物質。

核苷酸的合成代謝

(一)嘌呤核苷酸的合成

肝組織主要進行從頭合成途徑，腦、骨髓則只能進行補救合成。

從頭合成嘌呤核苷酸的從頭合成在胞液中進行。從頭合成的特點就是反應一開始就沿著生成核苷酸的途徑進行，即在5-磷酸核糖上逐個加上鹼基環的各原子，而不是先合成鹼基再與5-磷酸核糖反應。

鹼基上的元素來源：1位氮來源於天冬氨酸，2位碳來自於N10-甲醯四氫葉酸，3位和9位氮來源於谷氨醯胺，6位碳來自CO2，4位、5位碳和7位氮來自甘氨酸，5位碳來自N5、N10-甲炔四氫葉酸。

反應分配階段：先合成次黃嘌呤核苷酸，再由次黃嘌呤核苷酸轉變為嘌呤核苷酸。

補救合成生理意義：可以節省從頭合成所需的能量和胺基酸的消耗，而且體內某些組織器官只能進行補救合成。

嘧啶核苷酸的合成從頭合成途徑

與嘌呤核苷酸為從頭合成不同，嘧啶核苷酸的從頭合成是先合成嘧啶環然後再與磷酸核糖相連而成。反應先生成UMP再轉化為CMP、TMP，其中有一步PRPP參與的反應：提供核糖給嘧啶環

嘧啶環上的元素來源：1位氮，4、5、6位碳皆來自天冬氨酸，2位碳，3位氮來自於氨基甲醯磷酸，前已講過氨基甲醯磷酸在胞液中由谷氨醯胺和CO2在CPS-Ⅱ催化下合成，谷氨醯胺和CO2生成谷氨酸和氨基甲醯磷酸，故嘧啶環上的3位氮實際上是來自於谷氨醯胺，而不是谷氨酸

補救合成從頭合成的調節

嘌呤核苷酸另外，AMP、GMP的生成互不影響，但彼此之間都可相互促進，如AMP抑制AMP的合成，而不抑制GMP，ATP卻可促進GMP生成。

嘧啶核苷酸：CPS-Ⅱ受UMP抑制，因為反應需PRPP提供核糖，所以PRPP合成酶也是重要的酶，同樣受嘧啶核苷酸的反饋抑制。

脫氧核苷酸的生成。包括嘧啶、嘌呤脫氧核苷酸，並非是先形成脫氧核糖，再與鹼基相連的，而是在二磷酸核苷的水平上，通過相應的核糖核苷酸的直接還原作用，由核糖核苷酸還原酶催化生成的。由NADPH+H+提供氫、硫氧化還原蛋白作為電子載體。

核苷酸的分解代謝胞嘧啶和尿嘧啶分解產物是β-丙氨酸，胸腺嘧啶代謝產物是β-氨基異丁酸。嘧啶鹼的代謝產物易溶於水，可直接隨尿排出或進一步分解。

核苷酸的抗代謝物核苷酸的抗代謝物是一些鹼基、胺基酸或葉酸等的類似物，它們以多種方式干擾或阻斷核苷酸的合成代謝，從而進一步阻止核酸及蛋白質的生物合成，這些代謝物具有抗腫瘤作用。

次黃嘌呤類似物主要是6-巰基嘌呤，它還可在體內生成6-巰基嘌呤核苷酸，故其通過多種方式作用於多步反應過程，從而阻斷嘌呤核苷酸的從頭合成和補救合成。

嘧啶類似物主要有5-氟尿嘧啶，其結構與胸腺嘧啶相似，但其本身並無生物學活性，必須在體內轉化為一磷酸脫氧核糖氟尿嘧啶核苷(FdUMP)和三磷酸氟尿嘧啶核苷(FUTP)後才能發揮作用。FdUMP與dUMP結構相似，阻斷TMP合成。FdUMP摻入RNA分子破壞其結構。