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
原核生物的转录过程

原核生物的转录过程可分为转录起始、转录延长和转录终止三个阶段。

一、转录起始需要RNA聚合酶全酶

转录起始过程:

1.RNA聚合酶全酶(a2bb¢s)识别并结合启动子,形成闭合转录复合体(closed transcription comple);

2. DNA双链打开,形成开放转录复合体(open transcription complex) ;DNA分子接近-10区域的部分双螺旋解开后转录开始。DNA双链解开的范围只在17 bp左右,这比复制中形成的复制叉小得多。 

3. 在RNA聚合酶作用下发生第一次聚合反应,形成第一个磷酸二酯键:

5¢-pppG -OH +  NTP ® 5¢-pppGpN - OH 3¢ + ppi

第一个磷酸二酯键生成后,转录复合体的构象发生改变,σ亚基即从转录起始复合物上脱落,核心酶连同四磷酸二核苷酸,继续结合于DNA模板上,酶沿DNA链前移,进入延长阶段。 

二、RNA pol核心酶独立延长RNA链

1. s亚基脱落,RNA–pol聚合酶核心酶变构,与模板结合松弛,沿着DNA模板前移;

2. 在核心酶作用下,NTP不断聚合,RNA链不断延长。

(NMP)n + NTP¾®  (NMP) n+1 +  PPi

转录延长以下特点 

① 核心酶负责RNA链延长反应;

② RNA链从5¢-端向3¢-端延长,新的核苷酸都是加到3¢-OH上;

③对DNA模板链的阅读方向是3¢-端向5¢-端,合成的RNA链与之呈反向互补,即酶是沿着模板链的3¢向5¢方向或沿着编码链的5¢向3¢方向前进的;

④ 合成区域存在着动态变化的8 bp 的RNA-DNA杂合双链;

⑤ 模板DNA的双螺旋结构随着核心酶的移动发生解链和再复合的动态变化。 

三、原核生物转录延长与蛋白质的翻译同时进行


四、原核生物转录终止分为依赖r因子与非依赖r因子两大类

(一)依赖r因子的转录终止

r因子是由相同亚基组成的六聚体蛋白质,亚基分子量46kD。

r因子能结合RNA,又以对polyC的结合力最强,但对poly dC/dG组成的DNA的结合能力就低得多。

r因子还有ATP酶活性和解螺旋酶(helicase)的活性。

(二)非依赖 r因子的转录终止

DNA模板上靠近终止处,有些特殊的碱基序列,转录出RNA后,RNA产物形成特殊的结构来终止转录。

茎环结构使转录终止的机制

使RNA聚合酶变构,转录停顿;

局部RNA/DNA杂化短链的碱基配对是最不稳定的。RNA链上的多聚U也是促使RNA链从模板上脱落的重要因素。