目录

  • 1 绪论
    • 1.1 生物化学发展简史
    • 1.2 当代生物化学研究的主要内容
    • 1.3 生物化学与医学
  • 2 第一章  蛋白质的结构与功能
    • 2.1 蛋白质的分子组成
    • 2.2 蛋白质的一、二、三及四级结构
    • 2.3 蛋白质结构与功能的关系
    • 2.4 蛋白质的理化性质
    • 2.5 蛋白质的分离、纯化与结构分析
  • 3 第二章  核酸的结构与功能
    • 3.1 核酸的化学组成及一级结构
    • 3.2 DNA的空间结构与功能
    • 3.3 RNA的结构与功能
    • 3.4 核酸的理化性质、变性和复性及其应用
    • 3.5 核酸酶
  • 4 第三章  维生素与无机盐
    • 4.1 概述
    • 4.2 脂溶性维生素
    • 4.3 水溶性维生素
  • 5 第四章  酶
    • 5.1 酶的分子结构与功能
    • 5.2 酶的工作原理
    • 5.3 酶促反应动力学
    • 5.4 酶的调节
    • 5.5 酶的命名与分类
    • 5.6 酶与医学的关系
  • 6 第五章  生物氧化
    • 6.1 氧化呼吸链是由具有电子传递功能的复合体组成
    • 6.2 氧化磷酸化将呼吸链与ADP磷酸化偶联生成ATP
    • 6.3 氧化磷酸化的影响因素
    • 6.4 其他氧化与抗氧化体系
  • 7 第六章  糖代谢
    • 7.1 糖的消化吸收与转运
    • 7.2 糖的无氧氧化
    • 7.3 糖的有氧氧化
    • 7.4 磷酸戊糖途径
    • 7.5 糖原的合成与分解
    • 7.6 糖异生途径
    • 7.7 血糖及其调节
  • 8 第七章  脂类代谢
    • 8.1 脂质的构成、功能及分析
    • 8.2 脂类的消化吸收
    • 8.3 甘油三酯代谢
    • 8.4 磷脂代谢
    • 8.5 胆固醇代谢
    • 8.6 血浆脂蛋白代谢
  • 9 第八章  氨基酸代谢
    • 9.1 蛋白质的生理功能和营养作用
    • 9.2 蛋白质的消化、吸收与腐败
    • 9.3 氨基酸的一般代谢
    • 9.4 氨的代谢
    • 9.5 个别氨基酸的代谢
  • 10 第九章  核苷酸代谢
    • 10.1 嘌呤核苷酸的合成与分解代谢
    • 10.2 嘧啶核苷酸的合成与分解代谢
  • 11 第十章  非营养物质代谢
    • 11.1 生物转化作用
    • 11.2 胆汁与胆汁酸代谢
    • 11.3 血红素的生物合成
    • 11.4 胆色素的代谢与黄疸
  • 12 第十一章  物质代谢的联系与调节
    • 12.1 物质代谢的特点
    • 12.2 物质代谢的相互联系
    • 12.3 肝在物质代谢中的作用
    • 12.4 肝外重要组织器官的物质代谢特点及联系
    • 12.5 物质代谢调节的主要方式
  • 13 第十二章  DNA的生物合成
    • 13.1 复制的基本特征
    • 13.2 DNA复制的酶学和拓扑学变化
    • 13.3 原核生物DNA生物合成过程
    • 13.4 逆转录和其他复制方式
  • 14 第十三章  RNA的生物合成
    • 14.1 原核生物转录的模板和酶
    • 14.2 原核生物的转录过程
  • 15 第十四章  蛋白质的生物合成
    • 15.1 蛋白质的生物合成体系
    • 15.2 氨基酸与tRNA的连接
    • 15.3 肽链的生物合成过程
  • 16 第十五章 基因表达调控
    • 16.1 基因表达与基因表达调控的基本概念与特点
    • 16.2 原核基因表达调控
    • 16.3 真核基因表达调控
原核基因表达调控

原核生物基因组结构特点

原核生物基因组是具有超螺旋结构的闭合环状DNA分子 

① 基因组中很少有重复序列;

② 编码蛋白质的结构基因连续编码,且多为单拷贝基因,但编码rRNA的基因仍然是多拷贝基因;

③ 结构基因在基因组中所占的比例(约占50%)远远大于真核基因组;

④ 许多结构基因在基因组中以操纵子为单位排列

一、操纵子是原核基因转录调控的基本单位

原核生物大多数基因表达调控是通过操纵子机制实现

二、乳糖操纵子是典型的诱导型调控

(一)乳糖操纵子(lac operon)的结构


(二)乳糖操纵子受阻遏蛋白和CAP的双重调节

1.阻遏蛋白的负性调节






2.CAP的正性调节


3. 协同调节

当阻遏蛋白封闭转录时,CAP对该系统不能发挥作用。

如无CAP存在,即使没有阻遏蛋白与操纵序列结合,操纵子仍无转录活性。

单纯乳糖存在时,细菌利用乳糖作碳源;若有葡萄糖或葡萄糖/乳糖共同存在时,细菌首先利用葡萄糖。葡萄糖对 lac 操纵子的阻遏作用称分解代谢阻遏(catabolic repression)。


三、色氨酸操纵子通过转录衰减的方式阻遏基因表达

四、原核基因表达在转录终止阶段有不同的调控机制

(一)不依赖Rho因子的转录终止

(二)依赖Rho因子的转录终止

五、原核基因表达在翻译水平的多个环节受到精细调节

(一)转录与翻译的偶联调节提高了基因表达调控的有效性

衰减是转录-翻译的偶联调控

色氨酸操纵子(trp operon)除产物阻遏负调控外,还有转录衰减(attenuation)调控方式。 


(二)蛋白质分子结合于启动序列或启动序列周围进行自我调节

(三)翻译阻遏利用蛋白质与自身mRNA的结合实现对翻译起始的调控

(四)反义RNA结合mRNA翻译起始部位的互补序列对翻译进行调节

(五)mRNA密码子的编码频率影响翻译速度