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生物化学:原核和真核基因表达的调控

 一舟烟雨远汉初 2016-10-27

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昨日思考题


思考题(一):视网膜上没有感光细胞的部位是?仅有视锥细胞的部位是?


答:视神经盘。中央凹。


生理学:视觉


思考题(二):耳蜗底部和顶部病变分别主要损害的是高频还是低频听力?


耳蜗底部受损主要影响高频听力,耳蜗顶部受损主要影响低频听力。


解释:振动从基底膜蜗底向蜗顶传递,声波频率越高,行波传播越近,最大振幅出现的部位越靠近蜗底部;相反,声波频率越低,行波传播的距离越远,最大振幅出现的部位越靠近蜗顶部。


换句话说,靠近蜗底部的基底膜与高频声波发生共振,蜗顶部的基底膜与低频声波发生共振。因此耳蜗底部受损主要影响高频听力,耳蜗顶部受损主要影响低频听力。


生理学:听觉


2015 年第 38 题 生物化学 A 型题


原核生物乳糖操纵子受 CAP 调节,结合并活化 CAP 的 CAP 调节,结合并活化 CAP 的分子是

A. 阻遏蛋白  

B. RNA 聚合酶

C. cAMP

D. cGMP



题目解析


A. 阻遏蛋白,由调节基因 I 编码,可以和 O 序列结合,使操纵子受阻遏而处于关闭状态。A 错。


B.RNA 聚合酶,以 DNA 为模板、NTP 为底物而催化合成 RNA 的酶。B 错。


C. 无葡萄糖,cAMP 浓度高,结合 cAMP 后的 CAP 与 CAP 结合位点结合,可使转录提高 50 倍。C 正确,D 错。


本题可参考《生物化学与分子生物学》人卫 8 版教材 P353。


本题答案

C


考点讲解


【2017 年大纲 生物化学(三)基因信息的传递 12. 原核和真核基因表达的调控。】


本题的音频讲解请点击这里哦


一、乳糖操纵子


1. 乳糖操纵子的结构


(1)结构基因


① Z:编码 → β-半乳糖苷酶。


② Y:编码 → 通透酶。


③ A:编码 → 乙酰基转移酶。


(2)调控区


① 操纵序列 O:与阻遏蛋白结合后使操纵子受阻遏而处于关闭状态。


② 启动子 P:识别并结合 RNA 聚合酶的 DNA 序列。


③ 调节基因 I:编码阻遏蛋白。


④ 结合位点 CAP:结合激活蛋白 CAP 的 DNA 序列。


2. 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


① 没有乳糖存在时,阻遏蛋白与 O 序列结合,阻碍 RNA 聚合酶与 P 序列结合。


② 有乳糖存在时,乳糖操纵子可被诱导。


(2)CAP 的正性调节


① 无葡萄糖,cAMP 浓度高,结合 cAMP 后的 CAP 与 CAP 结合位点结合,可使转录提高 50 倍。


② 有葡萄糖,cAMP 浓度低,CAP 不能与 cAMP 结合,操纵子表达下降。


(3)协同调节


① 当乳糖不存在时,阻遏蛋封闭转录,不论有没有葡萄糖,操纵子都不表达;


② 当乳糖存在,葡萄糖也存在时,虽然没有阻遏作用,但 CAP 不能发挥作用,操纵子几乎无转录活性;


③ 当乳糖存在,葡萄糖不存在时,既没有阻遏作用,CAP 又能发挥作用,操纵子可大量表达。


思考题


乳糖存在时,是怎样的机制使操纵子去阻遏?

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