基本介紹
- 中文名：苷酸
- 外文名：thuja acid
- 類別：生物專有名詞
- 類型：化合物
- 意義：核糖核酸基本組成單位
基本簡介,主要功能,
基本簡介
一類由嘌呤鹼或嘧啶鹼、核糖或脫氧核糖以及磷酸三種物質組成的化合物。又稱核甙酸。戊糖與有機鹼合成核苷,核苷與磷酸合成核苷酸,4種核苷酸組成核酸。核苷酸主要參與構成核酸，許多單核苷酸也具有多種重要的生物學功能,如與能量代謝有關的三磷酸腺苷（ATP）、脫氫輔酶等。某些核苷酸的類似物能幹擾核苷酸代謝，可作為抗癌藥物。根據糖的不同，核苷酸有核糖核苷酸及脫氧核苷酸兩類。根據鹼基的不同，又有腺嘌呤核苷酸(腺苷酸，AMP)、鳥嘌呤核苷酸(鳥苷酸，GMP)、胞嘧啶核苷酸(胞苷酸， CMP)、尿嘧啶核苷酸(尿苷酸,UMP)、胸腺嘧啶核苷酸（胸苷酸，TMP）及次黃嘌呤核苷酸(肌苷酸，IMP)等。核苷酸中的磷酸又有一分子、兩分子及三分子幾種形式。此外，核苷酸分子內部還可脫水縮合成為環核苷酸。
核苷酸是核糖核酸及脫氧核糖核酸的基本組成單位，是體內合成核酸的前身物。核苷酸隨著核酸分布於生物體內各器官、組織、細胞的核及胞質中，並作為核酸的組成成分參與生物的遺傳、發育、生長等基本生命活動。生物體內還有相當數量以游離形式存在的核苷酸。三磷酸腺苷在細胞能量代謝中起著主要的作用。體內的能量釋放及吸收主要是以產生及消耗三磷酸腺苷來體現的。此外，三磷酸尿苷、三磷酸胞苷及三磷酸鳥苷也是有些物質合成代謝中能量的來源。腺苷酸還是某些輔酶，如輔酶Ⅰ、Ⅱ及輔酶A等的組成成分。
在生物體內，核苷酸可由一些簡單的化合物合成。這些合成原料有天門冬氨酸、甘氨酸、谷氨醯胺、一碳單位及 CO2等。嘌呤核苷酸在體內分解代謝可產生尿酸，嘧啶核苷酸分解生成CO2、β－丙氨酸及β-氨基異丁酸等。嘌呤核苷酸及嘧啶核苷酸的代謝紊亂可引起臨床症狀（見嘌呤代謝紊亂、嘧啶代謝紊亂）。
有些核苷酸分子中只有一個磷酸基，所以可稱為一磷酸核苷(NMP)。5'-核苷酸的磷酸基還可進一步磷酸化生成二磷酸核苷(NDP)及三磷酸核苷(NTP)，其中磷酸之間是以高能鍵相連。脫氧核苷酸的情況也是如此。
體內還有一類環化核苷酸，即單核苷酸中磷酸部分與核糖中第三位和第五位碳原子同時脫水縮合形成一個環狀二酯、即3'，5'-環化核苷酸，重要的有3'，5'-環腺苷酸(cAMP)和3'，5'-環鳥苷酸(cGMP)。
主要功能
核苷酸類化合物具有重要的生物學功能，它們參與了生物體內幾乎所有的生物化學反應過程。現概括為以下五個方面：
③ ATP還可將高能磷酸鍵轉移給UDP、CDP及GTP生成UTP 、CTP及GTP。它們在有些合成代謝中也是能量的直接來源。而且在某些合成反應中，有些核苷酸衍生物還是活化的中間代謝物。例如,UTP參與糖原合成作用以供給能量，並且 UDP還有攜帶轉運葡萄糖的作用。
④ 腺苷酸還是幾種重要輔酶，如輔酶Ⅰ（煙醯胺腺嘌呤二核苷酸，（NAD+）、輔酶Ⅱ（磷酸煙醯胺腺嘌呤二核苷酸，NADP+）、黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)及輔酶A（CoA）的組成成分。NAD+及 FAD是生物氧化體系的重要組成成分，在傳遞氫原子或電子中有著重要作用。CoA作為有些酶的輔酶成分,參與糖有氧氧化及脂肪酸氧化作用。
⑤ 環核苷酸對於許多基本的生物學過程有一定的調節作用（見第二信使）。
① 合成代謝。嘌呤核苷酸主要由一些簡單的化合物合成而來，這些前身物有天門冬氨酸、甘氨酸、谷氨醯胺、CO2及一碳單位（甲醯基及次甲基,由四氫葉酸攜帶）等。它們通過11步酶促反應先合成次黃嘌呤核苷酸（又稱肌苷酸）。隨後，肌苷酸又在不同部位氨基化而轉變生成腺苷酸及鳥苷酸。合成途徑的第一步是5-磷酸核糖在酶催化下,活化生成1-焦磷酸-5-磷酸核糖(PRPP)，這是一個重要的反應。嘌呤核苷酸的從頭合成主要是在肝臟中進行，其次是在小腸黏膜及胸腺中進行。
