环境微生物学 教学课件 作者 殷士学 第5章.ppt

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1、第5章5.1　核酸的结构5.2　DNA复制5.3　DNA转录5.4　翻译5.5　基因调控第5章图5-1　中心法则第5章图5-2　核糖和脱氧核糖a)脱氧核糖　b)核糖第5章图5-3　核酸中五种碱基a)胞嘧啶　b)胸腺嘧啶　c)尿嘧啶　d)腺嘌呤　e)鸟嘌呤5.1　核酸的结构5.1.1　DNA结构5.1.2　RNA结构5.1.1　DNA结构图5-4　DNA结构5.1.2　RNA结构图5-5　RNA一级和二级结构a)一级结构　b)二级结构(tRNA)5.1.2　RNA结构图5-6　tRNA三级结构5.2　DNA复制图5-7　DNA的复制5.3　DNA转录

2、5.3.1　RNA合成5.3.2　RNA的种类及功能5.3.1　RNA合成图5-8　RNA合成(引自Albert等，1998)5.3.2　RNA的种类及功能1.mRNA2.tRNA3.rRNA1.mRNA表5-1　氨基酸密码表1.mRNA表5-1　氨基酸密码表2.tRNAtRNA的作用是在蛋白质合成过程中将氨基酸转移到核糖体上。tRNA能根据mRNA的遗传密码依次准确地将它携带的氨基酸连结成多肽链。每种氨基酸可与1～4种tRNA结合。tRNA是氨基酸运载工具。已知细菌细胞中存在着60多种具有不同特异性的tRNA。3.rRNA图5-9　rRNA和核糖

3、体结构a)rRNA结构　b)核糖体结构5.4　翻译5.4.1　翻译的起动5.4.2　肽链的延伸和翻译终止5.4　翻译图5-10　氨基酸活化及氨酰-tRNA形成5.4.1　翻译的起动图5-11　蛋白合成过程a)tRNA-核糖体复合体形成　b)肽链形成　c)肽链延伸，tRNA脱离，新的tRNA-核糖体复合体形成5.4.2　肽链的延伸和翻译终止图5-12　蛋白质结构5.5　基因调控5.5.1　酶活性调节5.5.2　转录调节5.5.1　酶活性调节1.反馈抑制(Feedbackinhibition)2.共价修饰(Covalentmodification)1.

4、反馈抑制(Feedbackinhibition)图5-13　酶的变构效应示意图2.共价修饰(Covalentmodification)图5-14　谷氨酸合成调节5.5.2　转录调节1.转录的负调控2.转录的正调控1.转录的负调控存在于细胞中的阻遏物阻止转录的过程是负调控。以精氨酸合成为例：培养基中如果没有精氨酸，那么细胞合成精氨酸合成酶，产生精氨酸，细胞利用自己合成的精氨酸合成蛋白(精氨酸被消耗掉)；如果向培养基中加入精氨酸，那么精氨酸合成酶的合成受到抑制，细胞停止合成精氨酸，但是细胞同样利用外源精氨酸合成蛋白，细胞生长不受影响。调解的总结果是：细

5、胞不会花费能量去产生多余的精氨酸。在这个过程中，精氨酸是辅阻遏物(Corepressor)，它与阻遏物(Repressor，一种变构酶)结合使阻遏物构象发生改变；改变构象的阻遏物与DNA分子相结合，使基因处于关闭状态，DNA转录不能进行，不能形成mRNA。只有当阻遏物被去除后，转录才能启动。2.转录的正调控图5-15　麦芽糖利用酶