本碩八題論述題(編輯修改稿)
2025-07-07 01:02 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 2．染色質(zhì)結構改變參與基因表達的調(diào)控：真核生物DNA與組蛋白結合并形成核小體的結構，再進一步形成染色質(zhì)。當真核基因被激活時，染色質(zhì)的結構也隨之發(fā)生改變。主要的改變有： ⑴單鏈DNA形成：基因被激活后，雙鏈DNA解開成單鏈以利于轉錄，從而形成一些對DNAaseⅠ的超敏位點。 ⑵DNA拓樸結構改變：天然雙鏈DNA均以負性超螺旋構象存在，當基因激活后，則轉錄區(qū)前方的DNA拓樸結構變?yōu)檎猿菪?。正性超螺旋可阻礙核小體形成，并促進組蛋白解聚。 (3) DNA堿基修飾變化：真核DNA中的胞嘧啶約有5%被甲基化為5甲基胞嘧啶(5methylcytidine,m5C)，而活躍轉錄的DNA段落中胞嘧啶甲基化程度常較低。這種甲基化最常發(fā)生在某些基因5′側區(qū)的CG序列中，實驗表明這段序列甲基化可使其后的基因不能轉錄，甲基化可能阻礙轉錄因子與DNA特定部位的結合從而影響轉錄。如果用基因打靶的方法除去主要的DNA甲基化酶，小鼠的胚胎就不能正常發(fā)育而死亡，可見DNA的甲基化對基因表達調(diào)控是重要的。 (4)核小體不穩(wěn)定性增加：由于組蛋白修飾狀態(tài)改變，巰基暴露等原因而引起核小體結構改變。 4．正性調(diào)節(jié)占主導：真核基因一般都處于阻遏狀態(tài)，RNA聚合酶對啟動子的親和力很低。通過利用各種轉錄因子正性激活RNA聚合酶是真核基因調(diào)控的主要機制。 5．轉錄和翻譯過程分別進行：轉錄與翻譯過程分別存在于不同的亞細胞部位，可分別進行調(diào)控。 6．轉錄后加工修飾過程復雜：特別是mRNA，轉錄后僅形成其初級轉錄產(chǎn)物——HnRNA，然后再經(jīng)剪接、加帽、加尾等加工修飾，才能轉變?yōu)槌墒斓膍RNA?；虮磉_調(diào)控的生物學意義 1適應環(huán)境、維持生長和增殖。例如，葡萄糖存在時，細菌與葡萄糖代謝有關的酶編碼基因表達，而在其他糖類代謝有關的酶基因關閉，當葡萄糖耗盡而乳糖存在時，則與乳糖代謝有關的酶編碼基因表達。 2維持個體發(fā)育與分化。細胞個體生長、發(fā)育的不同階段，在細胞中蛋白質(zhì)分子和含量的差異很大，即使在同一生長發(fā)育階段，不同組織器官內(nèi)蛋白質(zhì)分子分布也有很大的差異。這些差異即是基因表達調(diào)控的結果。5論述物質(zhì)代謝的特點，并在細胞水平說明物質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)。(一)在生命活動過程中不斷攝入O2及營養(yǎng)物質(zhì),在細胞內(nèi)進行中間代謝(合成、分解、轉化),同時不斷排出CO2及其它代謝廢物,這種機體和環(huán)境之間不斷進行的物質(zhì)交換即物質(zhì)代謝。物質(zhì)代謝是生命的本質(zhì)特征。體內(nèi)物質(zhì)代謝的特點:①整體性，體內(nèi)各種物質(zhì)的代謝不是彼此孤立的，而是同時進行的，彼此相互聯(lián)系、相互轉變、相互依存，構成統(tǒng)一的整體。②在精細調(diào)節(jié)下進行，機體調(diào)節(jié)機制調(diào)節(jié)物質(zhì)代謝的強度，方向和速度以適應內(nèi)外環(huán)境的變化。③具共同的代謝池,處于動態(tài)平衡中。④ATP是機體最主要的能量載體和各種生命活動能量的直接供體。⑤NADPH是體內(nèi)合成代謝中還原當量的主要供體。⑥各組織器官的物質(zhì)代謝各具特色。(二)細胞水平的代謝調(diào)節(jié)即是生物體通過細胞內(nèi)代謝物濃度的變化，對酶的活性和含量進行調(diào)節(jié)。（1）細胞內(nèi)酶的分隔分布。從物質(zhì)代謝過程中可知，酶在細胞內(nèi)是分隔著分布的。代謝上有關的酶，常常組成一個酶體系，分布在細胞的某一組分中，例如,糖酵解酶系和糖元合成、分解酶系存在于胞液中；三羧酸循環(huán)酶系和脂肪酸β氧化酶系定位于線粒體；核酸合成的酶系則絕大部分集中在細胞核內(nèi)。（2）小分子代謝物通過改變關鍵酶的構象別位調(diào)節(jié)酶活性。某些物質(zhì)能與酶分子上的非催化部位特異地結合，引起酶蛋白的分子構象發(fā)生改變，從而改變酶的活性，這種現(xiàn)象稱為酶的變構調(diào)節(jié)或稱別位調(diào)節(jié)。例如，變構酶對于人體能量代謝的調(diào)節(jié)具有重要意義。在休息狀態(tài)下，機體能量消耗降低，ATP在細胞內(nèi)積聚，而ATP是磷酸果糖激酶的抑制變構劑，所以導致F－6－P和G－6－P的積聚，G－6－P又是已糖激酶的抑制變構劑，從而減少葡萄糖的氧化分解。同時，ATP也是丙酮酸激酶和檸檬酸合成酶的抑制變構劑，更加強了對葡萄糖氧化分解的抑制，從而減少了ATP的進一步生成。反之，當體內(nèi)ATP減少而ADP或AMP增加時，AMP則可抑制果糖1，6－二磷酸酶，降低糖異生，同時激活磷酸果糖激酶和檸檬酸合成酶等酶，加速糖的分解氧化，利于體內(nèi)ATP的生成。這樣，通過變構調(diào)節(jié)，
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