陳代謝調(diào)節(jié)ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-26 04:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 第一信使 第二信使 103 E2轉(zhuǎn)換數(shù)為 103 假設(shè) 1?mol 1 106?mol 1 109?mol G1P=1 1012?mol G 103 ?mol E3轉(zhuǎn)換數(shù)為 103 E4轉(zhuǎn)換數(shù)為 103 E5轉(zhuǎn)換數(shù)為 103 G=1 1015?mol 酶 聚合 /解聚 因素 活性變化 磷酸果糖激酶 聚合 F6P,FDP 激活 解聚 ATP 抑制 異檸檬酸脫氫酶 聚合 ADP 激活 解聚 NADH 抑制 糖原磷酸化酶 b 4聚體 →2聚體 糖原 激活 谷氨酸脫氫酶 聚合 乙酰 CoA 激活 二、酶含量調(diào)節(jié) 基因表達(dá)的調(diào)節(jié) 遺傳信息的轉(zhuǎn)錄、翻譯合成蛋白質(zhì)的合成過程稱為基因表達(dá)?；虮磉_(dá)的調(diào)節(jié)是控制細(xì)胞代謝的關(guān)鍵，它們協(xié)調(diào)和保持發(fā)育過程中細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的不同。由于蛋白質(zhì)合成是高能耗的，細(xì)胞在長期進(jìn)化過程中選擇和保留了能量最適化的調(diào)節(jié)方式，即基因表達(dá)的調(diào)節(jié)。基因表達(dá)即體內(nèi)蛋白質(zhì)的含量變化，可在七個水平上進(jìn)行。 本節(jié)主要介紹轉(zhuǎn)錄起始的調(diào)節(jié)。 初始 mRNA合成； mRNA的轉(zhuǎn)錄后加工； mRNA的降解；蛋白質(zhì)的合成；蛋白質(zhì)合成后加工；蛋白質(zhì)降解；蛋白質(zhì)的投遞和運(yùn)輸。 活細(xì)胞內(nèi)基因編碼量恒定的酶，叫結(jié)構(gòu)酶。編碼這些酶的基因幾乎不需要調(diào)節(jié)。如三羧酸循環(huán)中的酶、糖酵解途徑酶等。 被誘導(dǎo)物誘導(dǎo)才被合成的酶。這些基因稱為可誘導(dǎo)基因。特點是基因產(chǎn)物 (蛋白質(zhì)或酶 )隨某些誘導(dǎo)物的濃度增加而增加，如DNA修復(fù)酶，只有當(dāng) DNA嚴(yán)重?fù)p傷時該類基因才被誘導(dǎo)表達(dá)。乳糖可誘導(dǎo)產(chǎn)生的三種酶等。 1. 酶合成調(diào)節(jié) 因某中物質(zhì)造成基因表達(dá)酶蛋白減少的現(xiàn)象成為阻遏作用(repression)。 如色氨酸供給充足的情況下，細(xì)菌細(xì)胞中有關(guān)，色氨酸合成酶的基因就會受到阻遏而關(guān)閉。 組成酶 (constitutive enzyme)或結(jié)構(gòu)酶 (structural enzyme) 誘導(dǎo)酶 (induced enzyme) 阻遏酶 (repressed enzyme) (operon)模型 誘導(dǎo)和阻遏是相反的現(xiàn)象，但實際上屬于同一現(xiàn)象的兩個方面。即一方面細(xì)菌具有調(diào)節(jié)利用一定物質(zhì)進(jìn)行生長發(fā)育的能力，另一方面又有調(diào)整、關(guān)閉某一代謝途徑合成產(chǎn)物的能力。這種能力通過“二次生長”曲線反映出來，被 ?大腸桿菌培養(yǎng)試驗提出操縱子學(xué)說所解釋。 操縱子就是有幾個相關(guān)的結(jié)構(gòu)基因和控制區(qū)以及調(diào)節(jié)基因組成的轉(zhuǎn)錄水平上的功能協(xié)調(diào)單位。 操縱子包括： 結(jié)構(gòu)基因 (structural gene) 操作子 (operator， O) 啟動子 (promoter,P) 調(diào)節(jié)基因 (coordination unit) 調(diào)節(jié)基因 —— 可轉(zhuǎn)錄、翻譯調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的基因。調(diào)節(jié)蛋白可通過操作子控制結(jié)構(gòu)基因的表達(dá) (轉(zhuǎn)錄、翻譯 )。 結(jié)構(gòu)基因：具有轉(zhuǎn)錄功能，并編碼蛋白質(zhì) (酶 )或功能 RNA(如tRNA、 rRNA)的 DNA。 R P O ST 調(diào)節(jié)基因 啟動子 操作子 結(jié)構(gòu)基因 操作子：順式作用元件的一種，通過調(diào)節(jié)蛋白實施對結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄的控制。如調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合操作子，結(jié)構(gòu)基因關(guān)閉，調(diào)節(jié)蛋白不與操作子結(jié)合，結(jié)構(gòu)基因開放?；蛳喾吹倪^程。 調(diào)節(jié)蛋白 正調(diào)節(jié)蛋白：能促進(jìn)結(jié)構(gòu)基因表達(dá)。
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