医学生物化学

周会明

目录

  • 1 蛋白质的结构与功能
    • 1.1 蛋白质的分子组成
    • 1.2 蛋白质的一级结构
    • 1.3 蛋白质的空间结构(二、三、四级结构)
    • 1.4 蛋白质结构与功能的关系
    • 1.5 蛋白质的理化性质
  • 2 核酸的结构与功能
    • 2.1 核苷酸分子组成及一级结构
    • 2.2 DNA二级结构
    • 2.3 DNA高级结构及功能
    • 2.4 mRNA、tRNA、rRNA及其他RNA
    • 2.5 核酸的理化性质
    • 2.6 核酶与核酸酶定义及应用
  • 3 维生素
    • 3.1 脂溶性维生素的生理功能及缺乏症
    • 3.2 水溶性维生素的生理功能及缺乏症
  • 4 酶
    • 4.1 酶的分子结构与功能
    • 4.2 酶的工作原理
    • 4.3 酶促反应动力学
    • 4.4 酶的调节
  • 5 生物氧化
    • 5.1 两条呼吸链的组成和排列顺序
    • 5.2 高能化合物和ATP的生成
    • 5.3 氧化磷酸化的机制
    • 5.4 影响氧化磷酸化的因素
    • 5.5 胞质中的NADH的氧化方式
  • 6 糖代谢
    • 6.1 糖的无氧氧化
    • 6.2 糖有氧氧化
    • 6.3 磷酸戊糖途径
    • 6.4 糖原的合成与分解
    • 6.5 糖异生
    • 6.6 血糖及其调节
  • 7 脂质代谢
    • 7.1 脂肪的合成代谢
    • 7.2 脂肪的分解代谢
    • 7.3 酮体的代谢
    • 7.4 胆固醇及磷脂代谢
    • 7.5 血脂的代谢
  • 8 氨基酸代谢
    • 8.1 蛋白质的营养价值
    • 8.2 氨基酸的转氨基作用
    • 8.3 α-酮酸代谢
    • 8.4 氨的来源与转运
    • 8.5 尿素合成-鸟氨酸循环
    • 8.6 特殊氨基酸代谢
  • 9 核苷酸代谢
    • 9.1 核苷酸的合成代谢
    • 9.2 核苷酸的分解代谢
  • 10 非营养物质代谢
    • 10.1 生物转化作用
    • 10.2 胆汁酸的代谢及调节
    • 10.3 血红素的生物合成
    • 10.4 胆色素代谢与黄疸
  • 11 DNA的生物合成
    • 11.1 复制的基本规律
    • 11.2 DNA复制的酶学和拓扑学变化
    • 11.3 DNA复制的过程
  • 12 DNA损伤与损伤修复
    • 12.1 DNA损伤与损伤修复
  • 13 RNA的生物合成
    • 13.1 转录的模板和酶
    • 13.2 原核生物转录过程
    • 13.3 真核生物的转录及转录后修饰
  • 14 蛋白质的生物合成
    • 14.1 蛋白质生物合成的体系
    • 14.2 蛋白质生物合成的过程
    • 14.3 蛋白质合成的干扰和抑制
转录的模板和酶


 转录的模板和酶

转录(transcription:以DNA为模板合成RNA的过程。转录和复制过程都是酶促核苷酸聚合过程,有许多相似之处。

转录与复制的异同点:

相同点:①都以DNA为模板;②都以核苷酸为原料,合成方向是5'→3',核苷酸之间以磷酸二酯键相连;③服从碱基配对原则;④都需依赖DNA的聚合酶,产物是很长的多核苷酸链。

不同点:①复制的原料是4 dNTP,而转录的原料是4NTP,即ATPGTPCTPUTP;②复制过程中碱基配对关系是A-TG-C,而转录过程中碱基配对关系是A-UG-C;③在复制过程中催化聚合反应的酶是DNA聚合酶,而在转录过程中催化聚合反应的酶是RNA聚合酶(RNA-polymerase);④ 产物不同:在复制时,DNA分子的两条多核苷酸链都能作为模板,产物是与模板等长的整体分子,带有基因组的全套遗传信息而转录一种RNA分子时只利用DNA分子中的一条链为模板,而且只是从一个基因或一个操纵子转录,转录模板上的位置和数量随细胞的生活状态而改变,因此,不同时间里产物的数量、性质和大小都不相同。⑤DNA复制需要引物,而转录成RNA不需要引物。

一、转录模板

    储存RNA和蛋白质肽链序列信息的结构基因与指导转录起始部位的序列(启动子)和转录终止的序列(终止子)共同组成转录单位(transcription unit)。在原核生物中,一个转录单位(操纵子)中可以有一个、几个或十几个结构基因。真核生物的一个转录单位是一个基因,由一个结构基因和相应的顺式调控元件组成。一个转录单位只有一个结构基因。

二、RNA聚合酶(RNA-pol

原核生物的RNA聚合酶:原核生物细胞中只有1RNA-pol,它兼有合成mRNAtRNArRNA的功能。目前了解最清楚的是大肠杆菌RNA聚合酶,该酶是五聚体,全酶是α2ββσ组成。其中σ因子没有催化活性,但能识别并结合于启动子,是细菌基因的转录起始因子。α亚基二聚体的结合位点处于启动子上游的调节序列,它和转录频率(即启动子的强弱)直接相关。β-亚基主要结合于DNA的模板链,是酶与模板结合时的主要部位。β-亚基能与底物NTP结合,并催化形成磷酸二酯键。原核生物RNApol都受一种抗生素的抑制。

    真核生物的RNA聚合酶有三型,分别称为RNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ,这三型RNA聚合酶因识别不同的启动子而分别负责转录不同的基因。RNA聚合酶Ⅰ定位在核仁,转录产物是45S-rRNA,经剪接修饰生成除5S-rRNA外的各种rRNA5.8S18S28SrRNA);RNA聚合酶Ⅱ定位在核浆,主要转录编码生成hnRNAmRNARNA聚合酶Ⅲ定位在核浆,其转录产物都是小分子量的RNAtRNAsnRNA5S-rRNA)。鹅膏素碱是真核生物RNA聚和酶的特异性的抑制剂,三种RNApol对其反映不同。