核酸降解和核苷酸代谢

核酸降解和核苷酸代谢二、 名词解释核酸酶(nuclease)核酸内切酶(endonuclease)核酸外切酶(exonuclease)限制性内切酶(restrictionendonuclease)从头合成(denovosynthesis)补救途径(salvagepathway)粘性末端(cohesiveend)平头末端(bluntendorflushend)核酶(ribozyme)Lesch-Nyhan综合症(Lesch-Nyhan)痛风(gout)三、 选择题用15N标记谷氨酰胺的酰胺氮喂养鸽子后，在鸽子体内下列主要哪种化合物中含15N？A.嘧啶环的N1B.GSHC.嘌吟环的N1和N7D.嘌吟环的N3和N9E.肌酸在嘌吟核苷酸的合成中，第4位及5位的碳原子和第7位氮原子主要来源于：A.天冬氨酸B.谷氨酸C.谷氨酰胺D.丙氨酸E.甘氨酸下列对嘌吟核苷酸合成的描述哪种是正确的？利用氨基酸、一碳单位和CO2合成嘌吟环，再与5'-磷酸核糖结合而成利用天冬氨酸、一碳单位、CO2和5'-磷酸核糖为原料直接合成嘌吟核苷酸是在5-磷酸核糖-1-焦磷酸(PRPP)提供磷酸核糖分子的基础上与氨基酸、CO2及一碳单位作用逐步形成在氨基甲酰磷酸的基础上逐步合成E.嘌吟核苷酸是先合成黄嘌吟核苷酸(XMP)，再转变为AMP、GMPAMP分子中第六位碳原子上的氨基来源于：谷氨酰胺的酰胺基B.谷氨酸C.天冬酰胺的酰胺基D.甘氨酸E.天冬氨酸人体嘌吟核苷酸分解代谢的特征性终产物是：A.NH3B.CO2C.黄嘌吟D.次黄嘌吟E.尿酸下列对嘧啶核苷酸从头合成途径的描述哪种是正确的？先合成嘧啶环，再与PRPP反应在PRPP的基础上，与氨基酸及的磷酸核糖相连CO2作用逐步合成UMP的合成需要有一碳单位的参加主要是在线粒体内合成E.需要有氨基甲酰磷酸合成酶I参加嘧啶环中的第一位N原子来源于：游离的氨B.谷氨酸C.谷氨酰胺的酰胺基D.天冬氨酸E.天冬酰胺的酰胺基dTMP的嘧啶环中第五位碳原子上的甲基来源于:S-腺苷蛋氨酸N5,N10-CH2-FH4C.N5-CH3FH4D.N10-CHOFH4E.N5,N10=CH-FH4下列哪种氨基酸为嘌吟和嘧啶核苷酸生物合成的共同原料？A.谷氨酸B.甘氨酸C.天冬氨酸D.丙氨酸E.天冬酰胺嘌吟核苷酸从头合成时生成的重要代谢中间物是：A.GMPB.AMPC.IMPD.ATPE.GTP能在体内分解产生0一氨基异丁酸的核苷酸是：A.CMPB.AMPC.TMPD.cAMPE.IMP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.1,6-二磷酸葡萄糖E.5-磷酸核糖下列哪种物质不是嘌吟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.CO2E.一碳单位体内脱氧核苷酸是由下列哪类物质直接还原生成的？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.甲基转移酶D.脱氧胸苷激酶E.核苷酸激酶下列化合物中作为合成IMP、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dTMP合成的直接前体是：A.dUMPB.TMPC.TDPD.dUDPE.dCMP18.动物组织中，CTP合成中其第四位碳原子上的氨基来源于：A.谷氨酸B.谷氨酰胺C.天冬氨酸D.丙氨酸E.天冬酰胺嘧啶核苷酸生物合成途径的反馈抑制是由于调节了下列哪种酶的活性：A.二氢乳清酸酶B.乳清酸磷酸核糖转移酶C.二氢乳清酸脱氢酶D.天冬氨酸转氨甲酰酶E.胸苷酸合成酶哺乳类动物体内直接催化尿酸生成的酶是：A.尿酸氧化酶B.黄嘌吟氧化酶C.腺苷脱氨酸D.鸟嘌吟脱氨酶E.核苷酸酶细胞内含量最多的核苷酸是。A.3'-CTPB.5'-UTPC.5'-ATPD.3'-ATPE.3'-dTTP嘌吟核苷酸从头合成途径首先合成的是。A.XMPB.IMPC.GMPD.AMPE.CMP嘌吟环中的N7来源于。

A.AlaB.AspC.GlnD.GluE.GlyA.AlaB.AspC.GlnD.GluE.GlyIMP转变为GMP的过程中，经历了。A.氧化反应B.还原反应。.脱水反应D.硫化反应E.生物转化嘌吟核苷酸合成的特点是。先合成嘌吟碱，再与磷酸核糖结合先合成嘌吟碱，再与氨基甲酰磷酸结合在磷酸核糖焦磷酸的基础上逐步合成嘌吟核苷酸在氨基甲酰磷酸基础逐步合成嘌吟核苷酸不消耗能量人体内嘌吟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下列各项是嘧啶核苷酸从头合成途径的特点，嘌吟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GlnE.均需一碳单位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.黄嘌吟E.次黄嘌吟嘧啶环的第2位元素来自于。A.CO2B.GlnC.AspD.AlaE.Gly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体内嘧啶核苷酸合成的原料是加上氨甲酰磷酸和PRPP。A.甘氨酸B.谷氨酸C.谷氨酰胺D.天冬氨酸E.精氨酸Lesch-Nyhan综合症是因为体内缺乏。A.核糖核苷酸还原酶B.腺嘌吟磷酸核糖转移酶(APRT)次黄嘌吟一鸟嘌吟磷酸核糖转移酶(HGPRT)D.腺苷激酶E.硫氧化还原蛋白还原酶体内嘧啶的分解代谢产物中有。A.CO2B.尿酸C.GlyD.ATPE.O2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嘌吟的从头合成途径不消耗。A.PRPPB.GlyC.CO2D.氨基甲酰磷酸E.一碳单位HGPRT（次黄嘌吟鸟嘌吟磷酸核糖转移酶）参与下列哪种反应？A.嘌吟核苷酸从头合成B.嘧啶核苷酸从头合成C.嘌吟核苷酸补救合成嘧啶核苷酸补救合成E.嘌吟核苷酸分解代谢四、 多选题嘌吟核苷酸从头合成的原料包括：A.磷酸核糖B.CO2C.一碳单位D.谷氨酰胺和天冬氨酸E.O2PRPP参与的代谢反应有：A.嘌吟核苷酸的从头合成B.嘧啶核苷酸的从头合成C.嘌吟核苷酸的补救合成D.NMPfNDPfNTPE.糖异生过程尿酸是下列哪些化合物分解的终产物？A.AMPB.UMPC.IMPD.TMPE.cAMP嘧啶核苷酸分解代谢产物有：A.NH3B.尿酸C.CO2D.氨基酸E.肌酸对嘌吟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.肌酐叶酸类似物抑制的反应有：A.嘌吟核苷酸的从头合成B.嘌吟核苷酸的补救合成C.胸腺嘧啶核苷酸的生成D.嘧啶核苷酸的补救合成E.核苷酸的分解五、 填空题嘧啶合成所特有的第一个酶是，它为该途径的最终产物所抑制。人类、灵长类的动物体内嘌吟代谢的最终产物是。由于后者生成过多或排泄减少，在体内积累，可引起症。嘌吟核苷酸全程合成过程中，第一个具有嘌吟环结构的中间化合物是；嘧啶核苷酸全程合成过程中，第一个具有嘧啶环结构的中间化合物是。嘌吟氧化分解的第一个共同中间物是。后者在氧化酶的作用下，生成，继而生成，后者是除人以外哺乳动物等最终排出体外的产物。胞嘧啶在胞嘧啶脱氨酶的催化下生成，最终分解可生成、NH3和CO2。胸腺嘧啶分解的最终产物是、NH3和CO2。无论是嘌吟核苷酸还是嘧啶核苷酸的合成都有两种不同的途径，其中一条是主要的，它以氨基酸等为原料，逐个掺入原子合成的称为途径；另一条是次要的，它是以现存碱基为原料合成的，称为途径。核苷酸在核苷酸酶的催化下，其水解产物为及。嘌吟的第4位和第5位碳以及第7位氮来自，第2位、8位碳来自，第6位碳来自，第3位、9位氮来自，第1位氮来自。嘧啶环的各个原子是从、及来的，其中第1位氮及第4、5、6位碳来自，第2位碳来自，第3位氮来自。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。人体内嘌吟核苷酸分解代谢的最终产物是，与其生成有关的重要酶是 。对嘌吟核苷酸生物合成产生反馈抑制作用的有GMP、和IMP。嘧啶从头合成途径首先合成的核苷酸为。当IMP^AMP时，Asp的碳链可直接转变为。当IMP—GMP时，嘌吟环上的C2所连接的侧链NH2来源于。嘌吟环中第4位和第5位碳原子来自。在嘌吟核苷酸补救合成中HGPRT催化合成的核苷酸是和。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。19.体内常见的两种环核苷酸是 和。核苷酸合成代谢调节的主要方式是，其生理意义是。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。六、是非题限制性内切酶的催化活性比非限制性内切酶的催化活性低。()尿嘧啶的分解产物0-丙氨酸能转化成脂肪酸。（）嘌吟核苷酸的合成顺序是，首先合成次黄嘌吟核苷酸，再进一步转化为腺嘌吟核苷酸和鸟嘌吟核苷酸。（）嘧啶核苷酸的合成伴随着脱氢和脱羧反应。（）脱氧核糖核苷酸的合成是在核糖核苷三磷酸水平上完成的。（）当由dUMP生成dTMP时，其甲基供体是携带甲基的叶酸衍生物。（）ATP是GMP合成的反应物，GTP是AMP合成的反应物，因此当ATP或GTP任何一种缺乏时，都会减少另一种的合成。（）黄嘌吟氧化酶是可催化黄嘌吟氧化生成尿酸的需氧脱氢酶。（）参与嘧啶核苷酸生物合成的氨甲酰磷酸合成酶，不同于参与尿素合成的氨甲酰磷酸合成酶，前者存在于细胞质中，后者存在于线粒体基质中。（）嘌吟环结构中的C4、C5和N7来自Asp。（）嘌吟核苷酸和嘧啶核苷酸的生物合成途径是相同的，即都是先合成碱基环再与磷酸核糖生成核苷酸。（）由IMP合成AMP和由IMP合成GMP时，均需ATP直接供能。（）脱氧核糖核苷酸是由相应的核糖核苷酸在核苷二磷酸水平上进行的。（）在人体中嘌吟碱基代谢的终产物是尿酸。（）嘧啶核苷酸合成途径的第一个酶是天冬氨酸氨甲酰转移酶，该酶受其终产物CTP的反馈抑制。（）蛇毒磷酸二酯酶是从DNA或RNA的游离3'一羟基端开始，逐个水解下5'一核苷酸，牛脾磷酸二酯酶则相反，从游离5'-羟基端开始，逐个水解下3'一核苷酸。（）修饰酶和限制酶对底物DNA的识别和作用部位是相同的。修饰酶使该部位上的碱基甲基化，使限制酶对这种修饰过的DNA在该部位不再起作用。（）植物体内广泛存在着尿囊素酶、尿囊酸酶和脲酶等。嘌吟的分解主要在衰老叶片及贮藏性胚乳组织中，在胚和幼苗内不发生嘌吟的分解。（）莱一钠二氏综合症患者先天缺乏次黄嘌吟一鸟嘌吟磷酸核糖转移酶，造成PRPP水平升高，弓I起“从头合成”速度加快。（）七、简答题合成嘌吟核苷酸的起始物是什么？首先合成出具有嘌吟环结构的中间物是什么？ AMP和GMP是如何合成的？答：合成嘌吟核苷酸的起始物是5'-p-核糖-1-PPi与Gln，首先合成出具有嘌吟结构的中间物是IMP。合成酶IMP+Asp+GTP腺苷酸代琥珀酸+GDP+Pi裂解酶腺苷酸代琥珀酸AMP+延胡索酸IMP脱氢酶IMP+NAD++H2O黄嘌吟核苷酸+NADH+H+合成酶黄嘌吟核苷酸+Gln+ATP+H2OGMP+Glu+AMP+PPi合成嘧啶碱基的起始物是什么？首先合成出具有嘧啶环结构的中间物是什么？UMP和CMP是如何合成的？合成嘧啶碱基的起始物是氨甲酰磷酸与Asp，首先合成具有嘧啶环结构的中间物是乳清酸。焦磷酸化酶乳清酸+5'-P-核糖焦磷酸乳清苷酸乳清苷酸脱羧酶乳清苷酸尿嘧啶核苷酸+CO2UMP激酶尿嘧啶核苷酸ATP+UDP+ADPUDP激酶UDP+ATPUTP+ADPCTP合成酶UTP+Gln+ATPH2O+CTP+Glu+ADP+PiCTP磷酸酶CDP磷酸酶CTPCDPCMP脱氧核苷酸是如何生成的？说明催化该过程酶的作用机理。脱氧核苷酸是由核糖核苷酸还原生成，通常是在核苷二磷酸的水平上被还原的，核糖核苷二磷酸（NDP）在还原酶作用下还原成相应的脱氧核苷酸。该酶系包括四种蛋白质，硫氧还蛋白、硫氧还蛋白还原酶及蛋白质B1和B2，反应进程表示如下：NADP+NADPH+H+硫氧还蛋白（一SH）2硫氧还蛋白一S（还原型）（氧化型）核糖核苷二磷酸脱氧核糖核苷二磷酸+H2OdTMP合成酶dTMP的合成是由dUDPdUMPdTMPN5，N10—亚甲基一FH4FH2氨甲基喋吟及氨基喋吟是怎样抑制dTMP合成的？由于氨基蝶吟和氨甲喋吟是叶酸的结构类似物，能与二氢叶酸还原酶发生不可逆结合，结果阻止了四氢叶酸的生成从而抑制了它参与各种一碳单位的转移反应，其中主要作用点是dTMP合成反应中的一碳单位（一CH3）转移，所以能抑制dTMP的合成。说明下列抗代谢物抑制核苷酸生物合成的原理和主要作用特点。①重氮丝氨酸；②6-重氮-5-氧-正亮氨酸；③羽田杀菌素；④氨基喋吟；⑤氨甲喋吟重氮丝氨酸和6-重氮-5-氧-正亮氨酸是Gln的结构类似物，它可抑制有Gln参与的反应过程，如：5-P-核糖胺的合成及甲酰甘氨脒核苷酸的合成，直接抑制嘌吟核苷酸的合成，羽田杀菌素是Asp的结构类似物，可强烈抑制腺苷琥珀酸酶的活性，从而阻止腺苷琥珀酸的生成，直接抑制AMP的生成。氨基喋吟和氨甲喋吟是叶酸结构类似物，抑制由四氢叶酸参与的各种一碳单位转移反应，其主要作用点是dTMP合成中的一碳单位转移。核酸分解代谢的途径怎样？关键性的酶有哪些？在分解代谢过程中，核酸在核酸酶的作用下（如内切核酸酶，外切核酸酶）分解为寡核苷酸和单核苷酸；核苷酸酶（如磷酸单酯酶）可将单核苷酸分解为核苷与磷酸。核苷酶再将核苷分解为碱基+核糖一1一P，或碱基+脱氧核糖。硫氧还蛋白还原酶核糖核苷酸还原酶（B1和B2）核糖参加磷酸戊糖支路进行代谢。碱基中的嘧啶被还原成二氢衍生物，然后环开裂产生相应的脲基酸，最后脱去CO2和氨，生成0一丙氨酸或它的甲基化衍生物。腺嘌吟和鸟嘌吟先水解成黄嘌吟和次黄嘌吟，再进一步被氧化成尿酸，尿酸还可逐步氧化成尿素。UMP如何转变成dTMP？UMP首先在尿苷酸激酶催化下转变为UDP，然后在核糖核苷酸还原酶催化下转变dUDP，经磷酸酶水解生成dUMP，再经dTMP合成酶催化由N5，N10—亚甲基四氢叶酸提供甲基合成dTMP。何为核苷酸合成的补救途径？有哪些补救酶？嘌吟核苷酸也可以由嘌吟碱基或嘌吟核苷合成，称为补救途径。“补救”途径可以重新利用核酸分解产物嘌吟、嘧啶或其衍生物。在嘌吟核酸补救反应里，PRPP的核糖磷酸部分转移给嘌吟，形成相应的核苷酸。有两种补救酶，它们的专一性各不相同。腺嘌吟磷酸转移酶催化腺苷酸的生成。而次黄嘌吟一鸟嘌吟磷酸转移酶催化次黄苷酸和鸟苷酸的形成。其他的补救途径包括游离嘌吟转化为核苷及核苷转变为核苷酸。在嘌吟核苷酸的“补救”途径中，主要通过磷酸核糖转移酶反应，然而在嘧啶核苷酸的“补救”途径中，嘧啶核苷激酶起着重要作用。胞嘧啶不能直接与PRPP反应生成胞嘧啶核苷酸。但尿苷激酶也能催化胞苷形成胞嘧啶核苷酸。讨论核苷酸在体内的主要生理功能。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。讨论PRPP（磷酸核糖焦磷酸）在核苷酸代谢中的重要性。PRPP（磷酸核糖焦磷酸）在嘌吟核苷酸、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）嘌吟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吟核苷酸；（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。试从合成原料、合成程序、反馈调节等方面比较嘌吟核苷酸与嘧啶核苷酸从头合成的异同点。嘌吟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：嘌吟核苷酸嘧啶核苷酸原料天冬氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、CO2、一碳单位、PRPP天冬氨酸、氨甲酰磷酸、PRPP、一碳单位（仅胸苷酸合成）程序在磷酸核糖分子上逐步合成嘌吟环，从而形成嘌吟核苷酸首先合成嘧啶环，再与磷酸核糖结合形成核苷酸反馈调节嘌吟核苷酸产物反馈抑制PRPP合成酶、酰胺转移酶等起始反应的酶嘧啶核苷酸产物反馈抑制PRPP合成酶、氨基甲酰磷酸合成酶、天冬氨酸氨基甲酰转移酶等起始反应的酶附：核苷酸的合成及相互关系二、名词解释核酸酶（nuclease）：作用于核酸的磷酸二酯酶称为核酸酶，分为核酸外切酶和核酸内切酶。内切酶（endonuclease）：核糖核酸酶和脱氧核糖核酸酶中能够水解核酸分子内部磷酸二酯键的酶。核酸外切酶（exonuclease）：从核酸链的一端逐个水解核苷酸的酶。限制性内切酶（restrictionendonuclease）：是一类能识别双链DNA分子中特定核苷酸序歹U，并由此切割DNA双链结构的核酸内切酶。从头合成（denovosynthesis）：生物体内用简单的前体物质合成生物分子的途径，例如核苷酸的从头合成。补救途径（salvagepathway）：与从头合成途径不同，生物分子，例如核苷酸，可以由该类分子降解形成的中间代谢物，如碱基等来合成，该途径是一个再循环途径。痛风（gout）：是尿酸过量生成或尿酸排泻不充分引起的尿酸堆积造成的，尿酸结晶堆积在软骨，软组织，肾脏以及关节处。在关节处的沉积会造成剧烈的疼痛。粘性末端（cohesiveend）：即指DNA片段双链的两端含有几个延伸等长的碱基互补配对的核苷酸单链末端，称为粘性末端。平头末端（bluntendorflushend）:一种是经酶切所形成的末端具有完好互补碱基对的的末