細(xì)胞的概念和分子基礎(chǔ)(參考版)
2025-05-15 02:33本頁面
【正文】 。 核酸是生物的遺傳物質(zhì)， DNA攜帶著控制生命活動(dòng)的全部遺傳信息， RNA與遺傳信息的表達(dá)有關(guān) 。 細(xì)胞是生物進(jìn)化的產(chǎn)物，由原始細(xì)胞演化成今天的原核細(xì)胞和真核細(xì)胞 ，從單細(xì)胞生物到多細(xì)胞生物。 糖脂分為四類： 鞘糖脂、甘油糖脂、磷酸多萜醇衍生糖脂、類固醇衍生糖脂 糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂和脂多糖等復(fù)合糖主要存在于細(xì)胞膜表面和細(xì)胞間質(zhì)中。 （三）多糖存在于細(xì)胞表面和細(xì)胞之中 糖蛋白（ glycoprotein） :是共價(jià)結(jié)合糖的蛋白質(zhì)。 有些酶除了具有活性中心之外，還有一個(gè)可結(jié)合變構(gòu)劑的變構(gòu)位點(diǎn)，這類酶稱為變構(gòu)酶。 ATP ADP 蛋白激酶 絲氨酸側(cè)鏈 OH│ CH2│ │ CH2│ P 蛋白磷酸酶 P —— 酶（ enzyme） 酶：是具有高度催化活性的蛋白質(zhì)。 活細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)功能的發(fā)揮與其構(gòu)象的不斷改變密切相關(guān)。 人們通常根據(jù)多肽鏈的獨(dú)立折疊單位，即“結(jié)構(gòu)域”去推斷某些蛋白質(zhì)的功能。（氫鍵，酯鍵，離子鍵，疏水鍵） ?蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)： 由兩條或幾條多肽鏈在各自三級結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上形成為蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)亞基，由若干亞基之間以非共價(jià)鍵形式而相互結(jié)合的復(fù)合體。 β多肽鏈分子處于伸展?fàn)顟B(tài)，多肽鏈來回折疊，呈反向平行，主要存在于纖維狀蛋白如角蛋白中。（主鍵：肽鍵；副鍵：二硫鍵） ?蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)： 在一級結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，借助氫鍵在氨基酸殘基之間連接，使多肽鏈成為 α螺旋或 β折疊的結(jié)構(gòu)。 C N COOH H Rn H …….. 側(cè)鏈 側(cè)鏈 側(cè)鏈 側(cè)鏈 主鏈 由相同或不同的各個(gè)氨基酸，按照一定的排列順序，以特定的化學(xué)鍵方式連接，從而組成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)。 C H2N C H R1 O OH C N C H R2 O OH H H H2O C O C H2N H R1 C N C H R2 O OH H H2O 肽鍵 C N C H R3 O OH H H H2O 由相同或不同的各個(gè)氨基酸，按照一定的排列順序，以特定的化學(xué)鍵方式連接，從而組成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)。 蛋白質(zhì)是展示 DNA信息的最佳物質(zhì)，它不僅決定細(xì)胞的形狀和結(jié)構(gòu)，而且還擔(dān)負(fù)著許多重要的生理功能。 核酶是既能特異識(shí)別又能特異切割小分子 RNA的核酸內(nèi)切酶，核酶的底物為 RNA分子，其特異性序列通過堿基配對識(shí)別并結(jié)合靶 RNA，催化裂解靶 RNA，抑制基因表達(dá)，特別是抑制某些有害基因表達(dá)。 這些 siRNA也能夠以序列同源互補(bǔ)的mRNA為靶點(diǎn)，通過促使特定基因的mRNA降解來高效、特異地阻斷體內(nèi)特定基因表達(dá)，這種現(xiàn)象稱為 RNA干擾(RNA interference ， RNAi)。 核： miRNA基因 → primiRNA → 前體 miRNA 質(zhì)：前體 miRNA → 成熟 miRNA → 非對稱 RISC復(fù) 合體 → 與靶基因 UTR結(jié)合 → 發(fā)揮作用 Drosha (RNaseⅢ 家族的成員 ) ＋ RNA誘導(dǎo)基因沉默復(fù)合物 Dicer酶（雙鏈 RNA專一性 RNA內(nèi)切酶） 基因組 DNA miRNA初級產(chǎn)物 miRNA前體 Drosha Dicer 成熟miRNA 非對稱 RISC復(fù)合體 靶基因 mRNA降解 靶基因翻譯抑制 RISC RNA誘導(dǎo)基因沉默復(fù)合物 復(fù)合物通過與靶基因 mRNA 3’端 UTR互補(bǔ)結(jié)合，抑制靶基因的蛋白質(zhì)合成或促使靶基因的 mRNA降解，從而參與細(xì)胞分化與發(fā)育的基因表達(dá)調(diào)控。 UsnRNA的主要功能是參與基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的加工過程，與一些蛋白組成剪接體。 snRNA在細(xì)胞內(nèi)的含量雖不及總 RNA的 1％，但其拷貝 (copy)數(shù)多得驚人。 為核糖體的組成成分。 轉(zhuǎn)錄 DNA中的遺傳信息，作為合成蛋白質(zhì)的模板。 呈三葉草形，柄部 3，有 CCA三個(gè)堿基，其相對端為反密碼環(huán)，有反密碼子。 （ 2）核糖體 RNA(ribosome RNA， rRNA) rRNA是細(xì)胞內(nèi)含量最多的 RNA，占細(xì)胞總 RNA的 80%～ 90% 。 mRNA在其 5′ 端和 3′ 端都各有一段由 30到數(shù)百個(gè)核苷酸組成的非翻譯區(qū)(untranslated region， UTR)， 中間則是具有編碼蛋白質(zhì)功能的編碼區(qū) 。 原核細(xì)胞的 mRNA為多順反子(polycistron)，即一分子 RNA有時(shí)可攜帶幾種蛋白質(zhì)的遺傳信息，能指導(dǎo)合成幾種蛋白質(zhì)。 mRNA指導(dǎo)特定蛋白質(zhì)合成的過程稱為翻譯 (translation)。 人類基因組 DNA含有的堿基數(shù)為 : 109~ 109bp， 基因的數(shù)目約為 2～ 3萬個(gè)。 含10個(gè)堿基對 DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 DNA Models DNA有三種主要構(gòu)象： ?BDNA：高濕度時(shí) ?ADNA： 低濕度時(shí) ?ZDNA： DNA的主要功能是儲(chǔ)存、復(fù)制和傳遞遺傳信息。 H 3180。 N N N N H N H O O CH2 P O OH O O O CH2 P O OH O O P O OH O … N N N N H N H O 3180。 ④ DNA雙螺旋的表面存在一個(gè)大溝（ major groove）和一個(gè)小溝（ minor groove）。 ，螺距為 。 ② 相鄰堿基對旋轉(zhuǎn) 36176。 一級結(jié)構(gòu)： DNA分子中脫氧核苷酸或堿基的排列順序。 O P OH HO O H H H OH H H
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