抗代谢药物是一类重要的化疗药物，它们通过模仿正常细胞代谢过程中的关键分子，干扰或阻止DNA、RNA和蛋白质的合成，从而抑制肿瘤细胞的生长与分裂。这类药物主要分为以下几类：叶酸拮抗剂、嘧啶类似物、嘌呤类似物以及氨基酸类似物。
1. 叶酸拮抗剂：如甲氨蝶呤（Methotrexate），它是一种二氢叶酸还原酶抑制剂，能够阻止二氢叶酸转化为具有生物活性的四氢叶酸。由于四氢叶酸是DNA合成过程中必需的一碳单位载体，因此其缺乏会阻碍DNA、RNA及蛋白质的正常合成，最终导致细胞死亡。
2. 嘧啶类似物：例如5-氟尿嘧啶（5-FU），它可以被转化成5-氟脱氧尿苷单磷酸，进而抑制胸腺嘧啶核苷酸合酶活性，阻断从尿苷酸到脱氧胸苷酸的转变过程。此外，5-FU还能掺入RNA中，影响其功能。
3. 嘌呤类似物：如6-巯基嘌呤（6-MP）和阿糖胞苷（Ara-C）。前者在体内被转化为6-硫代肌苷一磷酸，竞争性地抑制次黄嘌呤核苷酸脱氢酶，减少腺苷酸与鸟苷酸的合成；后者则能直接掺入DNA中代替脱氧胞苷三磷酸，干扰DNA复制。
4. 氨基酸类似物：这类药物相对较少见，但也有如L-门冬酰胺酶等例子。该药可特异性地分解血清中的天冬酰胺，而某些肿瘤细胞对天冬酰胺的依赖性较高，缺乏此氨基酸时无法合成足够的蛋白质以维持生存。

综上所述，抗代谢药物通过不同途径干扰细胞内重要的生化反应，特别是DNA、RNA和蛋白质的合成过程，从而达到抑制或杀死快速增殖的恶性肿瘤细胞的目的。