临床医学
２６尿素的合成过程：
⑴氨基甲酰磷酸的合成（肝细胞线粒体），由氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ催化，N-乙酰谷氨酸 是该酶的别构激活剂。反应不可逆，消耗２分子ATP。 CO2 + NH3 + H2O + 2ATP→氨基甲酰磷酸+ 2ADP + Pi ⑵瓜氨酸的合成（线粒体），由鸟氨酸氨基甲酰转移酶催化，瓜氨酸生成后进入胞液。 鸟氨酸＋氨基甲酰磷酸→瓜氨酸 ⑶精氨酸的合成（胞液），由精氨酸代琥珀酸合成酶、裂解酶催化。 天冬氨酸＋瓜氨酸→精氨酸代琥珀酸→精氨酸＋延胡索酸 ⑷精氨酸水解生成尿素（胞液），由精氨酸酶催化 精氨酸→尿素＋鸟氨酸 ⑸反应小结
原料：2 分子氨，一个来自于游离氨，另一个来自天冬氨酸。 过程：先在线粒体中进行，再在胞液中进行。 耗能：3 个ATP，4 个高能磷酸键。 ２７血氨浓度升高称高氨血症，常见于肝功能严重损伤时，尿素合成酶的遗传缺陷也可导致高氨血症。高氨血症时可引起脑功能障碍，称氨中毒。
机制：肝功能严重受损时，尿素合成障碍，导致血氨增高，称为高血氨症。大量的氨进图脑组织，可与脑组织中的α-酮戊二酸结合生成谷氨酸，氨也可与脑中的谷氨酸进一步结合生成谷氨酰胺。结果一方面消耗较多的ＮＡＤＨ和ＡＴＰ等能源物质，另一方面消耗大量的α-酮戊二酸，使三羧酸循环速率降低，影响ＡＴＰ的生成，使脑组织供能不足，从而引起脑功能障碍，直至昏迷，临床上称为氨中毒或肝昏迷。 类别 氨基酸 生糖氨基酸 甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、精氨酸、脯氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、缬氨酸、组氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸、天冬氨酸、天冬酰胺 生糖兼生酮氨基酸 苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、异亮氨酸、苏氨酸 生酮氨基酸 亮氨酸、赖氨酸 ２８氨基酸脱羧基
① γ-氨基丁酸（GABA）：是抑制性神经递质，对中枢神经有抑制作用。 ② 组胺是强烈的血管舒张剂，可增加毛细血管的通透性，还可刺激胃蛋白酶及胃酸的分泌。 ③ 5-羟色胺 (5-HT)在脑内作为神经递质，起抑制作用；在外周组织有收缩血管的作用。 ④ 牛磺酸由半胱氨酸生成，是结合胆汁酸的组成成分，脑内具有抑制性递质的作用。 ⑤ 多胺是调节细胞生长的重要物质。在生长旺盛的组织（如胚胎、再生肝、肿瘤组织）含
量较高，其限速酶鸟氨酸脱羧酶活性较强。
２９一碳单位的代谢：有些氨基酸在体内代谢过程中，可产生含１个碳原子的活性基团，称为一碳单位。
种类：甲基-CH3 甲烯基CH2- 甲炔基-CH= 甲酰基-CHO 亚胺甲基-CH=NH 他们分别来自色氨酸、蛋氨酸、组氨酸、甘氨酸和丝氨酸
３０四氢叶酸（FH4）是一碳单位的载体，一碳单位通常是结合在FH4分子的N5、N10位上。
３１一碳单位的生理功能：作为合成嘌呤和嘧啶的原料；把氨基酸代谢和核酸代谢联系起来。 ３２S—腺苷甲硫氨酸（SAM）为体内甲基的直接供体。 半胱氨酸参与形成谷胱甘肽（体内重要的抗氧化剂）
3′-磷酸腺苷-5′-磷酸硫酸（PAPS）称活性硫酸，是体内硫酸基的供体
21
临床医学
３３苯丙酮尿症：体内苯丙氨酸羟化酶缺陷，苯丙氨酸不能正常转变为酪氨酸，而只能通过转氨基反应生成苯丙酮酸，苯丙酮酸在血液中积累，对中枢神经系统有毒性作用，影响幼儿智力发育。过多的苯丙酮酸可随尿排出，使尿中出现大量苯丙酮酸，临床上称为苯丙酮酸症(ＰＫＵ)
酪氨酸酶缺乏→白化病
多巴胺生成不足→帕金森病（震颤麻痹） 尿黑酸氧化酶缺乏→尿黑酸症
第十一章
1.核苷酸生物学功能：
①作为核酸合成的原料②作为生命活动的直接功能物质 ③参与代谢和生理调节④组成辅酶⑤作为活性中间代谢物
2.体内嘌呤核苷酸的合成途径有两条：从头合成途径和补救合成途径
①从头合成途径：机体利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及CO2等物质为原料，经过一系列酶促反应合成嘌呤核苷酸的过程。以肝组织为主，其次是小肠和胸腺。 ②补救合成途径：机体直接利用游离的嘌呤或嘌呤核苷酸经过简单反应合成嘌呤核苷酸的过程。在脑、骨髓中进行。
3.嘌呤环的合成原料：甘氨坐中间，谷氨站两边，左手开天门，头顶二氧碳。 4.嘌呤核苷酸从头合成特点：①嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子上逐步合成的。 ②IMP的合成需6个ATP分子，7个高能磷酸键。AMP或GMP的合成又需1或2个ATP。 5.嘌呤核苷酸从头合成途径调节：
反馈抑制作用：AMP、GMP及IMP累积至一定浓度时具有反馈抑制作用。
交叉调节:GTP能促进AMP的生成，ATP能促进GMP生成，这种交叉调节方式对维持ATP和GTP浓度的平衡起到重要作用。、 6.嘌呤核苷酸补救合成途径生理意义：
①补救合成节省从头合成时的能量和一些氨基酸的消耗。 ②体内某些组织器官，如脑、骨髓等只能进行补救合成。
7.补救途径的酶有腺嘌呤磷酸核糖转移酶（APRT）和次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶（HGPRT）
8.体内脱氧核苷酸是在核苷二磷酸水平上直接还原生成。 9.嘌呤核苷酸分解代谢：尿酸是终产物，随尿排出体外。
10.痛风症：因尿酸盐沉积于关节、软骨组织。临床治疗常用与次黄嘌呤结构相似的别嘌呤醇竞争性抑制黄嘌呤氧化酶，从而抑制尿酸的生成。 11.嘧啶环合成原料：谷氨酰胺、天冬氨酸、CO2
12.氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ存在于肝细胞线粒体内，催化尿素合成，以NH3为氮源，受N-乙酰谷氨酸别构激活
氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ存在与细胞液，无别构激活剂，但受UMP反馈抑制。
13.嘧啶核苷酸经核苷酸酶及磷酸化酶出去磷酸和核糖后，嘧啶碱可进一步分解，终产物为开环化合物并溶于水。 14.核苷酸康代谢产物：
①嘌呤核苷酸主要受嘌呤（6-巯基嘌呤）、氨基酸（重氮丝氨酸）和叶酸（氨基蝶呤、氨甲喋呤）的类似物竞争性抑制作用。
②嘧啶核苷酸抗代谢物是嘧啶（5-尿氟嘧啶）、氨基酸或叶酸的类似物。
第十二章
1.物质代谢调节的三个水平：细胞水平、激素水平、整体水平
22
临床医学
2.细胞水平酶调节方式：别构调节和化学修饰调节
3.别构调节：又称变构调节，指某些小分子化合物与酶分子活性中心以外的某一部分特异结合，引起酶蛋白分子构象变化，从而改变酶的活性。
4.化学修饰调节：又称共价修饰，指酶蛋白的某些氨基酸残基在另一种酶的催化下发生可逆的共价修饰，从而引起酶活性的变化，以磷酸化和脱磷酸化为主。 第十三章
1DNA的生物合成有DNA指导的DNA的合成、RNA指导的DNA合成以及修复合成。 2DNA复制： 以亲代DNA为模板，合成新的、与亲代DNA碱基序列完全一致的子代DNA
分子的过程，故DNA的生物合成也称为DNA的复制。
3由于子代DNA分子的两股链中有一股完全来自亲代DNA，另一股链是以亲代DNA为模板
新合成的，所以DNA的这种合成方式称为半保留复制。
4双向复制：DNA从复制起点向两个方向解链，形成两个延伸方向相反的复制叉，成为双向
复制。 5复制子：把两个相邻起始点之间的复制区称为复制子。复制子是独立完成复制的功能单位。 6前导链：在复制时，一股子代DNA链的合成方向和复制叉的移动方向相同，可以连续复制，
这股新合成的链称为前导链。
7后随链：另一股链因为复制的方向与解链方向相反，不能顺着解链方向连续延长，这股不
连续复制的链称为随从链。复制中的不连续片段称为岡崎片段 8前导链连续复制而后随链不连续复制，称为DNA的半不连续复制。
9DNA复制的高保真性： ①遵守严格的碱基配对规律；②DNA聚合酶在复制延长中对碱基
的选择功能；③碱基配对出现错误时，DNA聚合酶的即时校对功能。 10参与DNA复制的物质：
底物: dATP, dGTP, dCTP, dTTP
聚合酶: 依赖DNA的DNA聚合酶，简写 为 DNA-pol 模板: 解开成单链的DNA母链
引物: 提供3?-OH末端使dNTP可以依次聚合 其他的酶和蛋白质因子
11 聚合反应的特点：DNA 新链生成需引物和模板；
新链的延长只可沿5→ 3方向进行
12 DNA聚合酶：又称为依赖DNA的DAN聚合酶，简称DNA-pol。 具有 5?3 的聚合活性和核酸外切酶活性
核酸外切酶活性：3? 5?外切酶活性 能辨认错配的碱基对，并将其水 解 5? 3?外切酶活性 能切除突变的 DNA片段 13 原核生物的DNA聚合酶 DNA-pol Ⅰ
DNA-pol Ⅱ DNA-pol Ⅲ
DNA-pol Ⅰ的 功能：对复制中的错误进行校读，对复制和修复中出现的空隙进行填补。DNA-pol Ⅱ的功能：DNA-pol II基因发生突变，细菌依然能存活
它参与DNA损伤的应急状态修复
DNA-pol Ⅲ的功能：是原核生物复制延长中真正起催化作用的酶。 14参与复制的其他酶和蛋白因子
㈠ 解旋酶——利用ATP供能，作用于氢键，使DNA双链解开成为两条单链
㈡单链DNA结合蛋白——在复制中维持模板处于单链状态并保护单链的完整
23
临床医学
㈢DNA拓扑异构酶 既能水解 、又能连接磷酸二酯键 ①拓扑异构酶Ⅰ 切断DNA双链中一股链，使DNA解链旋转不致打结；适当时候封
闭切口，DNA变为松弛状态。反应不需ATP。
②拓扑异构酶Ⅱ 切断DNA分子两股链，断端通过切口旋转使超螺旋松弛。利用ATP供能，连接断端， DNA分子进入负超螺旋状态。 ㈣引物酶——复制起始时催化生成RNA引物的酶
㈤连接酶 连接DNA链3?-OH末端和相邻DNA链5?-P末端，使二者生成磷酸二酯键，从而把两段相邻的DNA链连接成一条完整的链。起连接缺口的作用。 15复制的延长： 指在DNA-pol催化下，dNTP以dNMP的方式逐个加入引物或延长中的子链上，其化学本质是磷酸二酯键的不断生成。
16复制终止： 原核生物基因是环状DNA，双向复制的复制片段在复制的终止点（处汇合。 17DNA损伤的类型
㈠错配 ：DNA分子上的碱基错配称点突变。
①转换 发生在同型碱基之间，即嘌呤代替另一嘌呤，或嘧啶代替另一嘧啶。 ②颠换 发生在异型碱基之间，即嘌呤变嘧啶或嘧啶变嘌呤。 ㈡ 缺失、插入和框移
缺失：一个碱基或一段核苷酸链从DNA大分子上消失。
插入：原来没有的一个碱基或一段核苷酸链插入到DNA大分子中间。 缺失或插入都可导致框移突变 。
框移突变是指三联体密码的阅读方式改变，造成蛋白质氨基酸排列顺序发生改变。
（三）重排
DNA分子内较大片段的交换，称为重组或重排。
18 DNA修复：是对已发生分子改变的补偿措施，使其回复为原有的天然状态。 修复的主要类型：光修复、切除修复、重组修复、SOS修复
直接修复：光修复是直接修复的一种方式。几乎所有生物都含有光复活酶，也称DNA光修
复酶
切除修复：是细胞内最重要和有效的修复机制，主要由DNA-polⅠ和连接酶完成。 重组修复
SOS修复：是一种应急性的修复方式。DNA损伤严重至难以继续复制时可诱发一系列复杂
的反应。
19逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程。
20逆转录酶由一个α亚基和一个β亚基组成，含有Zn,需要RNA或DNA作为引物。 第十四章 RNA的生物合成 1转录：是指以DNA的一股链为模板，按碱基互补的原则合成与其相互补的RNA单链的过程。 2模板链：转录是以DNA分子中的一股链作为模板，指导RNA的生物合成，被转录的DNA链
称为模板链。
3编码链：与其互补的另一股链不被转录的称编码链。
4不对称转录：模板链并非总是在同一单链上，即在某一区段上，DNA分子中的一股链是模
板链，在另一区段又以其对应链作为模板，转录的这一特征称为不对称转录。
5原核生物的RNA聚合酶是具有四级结构的蛋白质，它是由四种亚基α、β、β’、ω和一个
σ因子。α2ββ’ω称为核心酶，在转录延伸过程中起作用。σ因子与核心酶结合后称为全酶，在转录的起始起作用。
α：决定哪些基因被转录
β：催化功能
24