分生六七章复习题

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1、分子生物学第六、七章复习思考题牛医1202班0402120215吋梦楠1、什么是基因表达?试述基因表达变化的特点及其调控对生物体的重耍性。基因表达是指从DNA到蛋白质的过程，对这个过程的调节即为基因表达调控。菽因表达变化的特点：(A)、阶段特异性(B)、组织特异性(C)、有两种表达方式，管家基因儿乎在所有的细胞和所有的发育阶段持续表达，基本不受环境因素的影响，只受启动子调节。另外一些基W的表达受环境因素的诱导或阯迟。(D)、菽因表达可在多层次上受到调节如菽因、转果、转录后加工、翻译和翻译后加工等水平上进行调节。重要性及意义：适成环境、维持生长和增殖&维持个体发ff与分化。2、为什

2、么说转录起始的调控是基因表达调控的中心环节？基因表达的多级水平调控，至少乜括基因激活、转录起始、转录后加工、mRNA降解、蛋111质翻译、翻译后加工修饰和蛋白质降解等环节，转录起始是基因表达调控的基本调控点及核心步骤，菽因调控主要发生在转录阶段，尤艽是转录起始阶段。因为这是表达的初始阶段，可以避免那些不需要的转录所造成的资源浪费。3、举实呩例子说明操纵元的组成元件及其作用，并分析可阻遏的操纵元和可诱异的操纵元的调控方式。(1｝可诱导调节：是指一些®因在特殊的代谢物或化合物的作川下，由原來关闭的状态转变为工作状态，即在某些物质的诱异下使基因活化。人肠杆菌在含杏葡萄糖的培养基屮生长良

3、好，在从含乳糖的培养基屮开始吋生长不好，直到合成Y利川乳糖的一系列酶，具备Y利川乳糖作为碳源的能力冰开始生长。细菌在诱导物乳糖的诱导K开动了乳糖操纵子，表达它所编码的3个酶：3-半乳糖订酶(使乳糖水解为半乳糖和葡荀糖)3-半乳糖苷透过酶(使乳糖进入细菌细胞内)P-半乳糖苷乙酰基转移酶(使-半乳糖第六位碳原子乙酰化)。在葡萄糖培养基中生长吋,毎个细胞只有儿个P-半乳糖苷酶分子，但若转移到乳糖培养基中，儿分钟后，毎个细苘细胞内町产生3000个酶分子。因此，这类基因被称为可诱导基因、这类酶被称为诱导酶、这个生化过程被称为酶的诱导合成。（2）可阻遏调节：这类基因T•时都是开启的，处在产生

4、蛋白质或酶的工作过程中，山于一些特殊代谢物或化合物的积累而将其关闭，附遏了基因的表达。人肠杆荫生活中必须有色氨酸，一般情况下，色氨酸操纵子是开启的。如果在细菌培养基中加入色氨酸，使之能利用培养基中的色氨酸来维持生活而不需耍再赀力去合成，细菌往往能在2-3min内完全关闭该操纵了。某一代谢途径敁终产物合成酶的基因可以被这个产物本身所关闭。这种基因被称为可附遏基因这些酶被称为可附遏、这个现象被称为可附遏现象、这些起肌遏作用的小分子被称为肌遏物。一般规律：可诱导的操纵了总是一些编码糖和鉍菽酸分解代谢蛋內的拣因，这些糖和鉍®酸平时含景很少，细菌总是利用更一般的能源物质——葡萄糖的水解来提

5、供能源，W此，这些操纵子常常是关闭的。一旦伞存条件发生变化，如葡萄糖缺乏而必须利用乳糖作为能源吋，就要打开这些基因。讨阻遏基因是一些合成各种细胞代谢过程中所必须的小分子物质（如氨基酸、嘌呤和嘧啶等）的ffi因，由于这类物质在生命过程中的重要地位，这些®因总是打开着的。只有当细菌生活环境屮有充分供戍时，j关闭这些甚因，停止艽合成。4、比较真核和原核生物的基因表达和基因表达调控相似和不同之处，说明真核基因调控的复杂性表现在哪些方面？真核和原核生物的基因表达和基因表达调控相似和不同之处原核：转录与翻译过程儿T•发生在同一吋间间隔内，转录与翻译相偶联。真核:转录产物只有从核内运转到核外，

6、冰能被核糖体翻译成蛋白质。{1}真核基因表达调控的环节更多。真核基W转录发生在细胞核（线粒体基W的转录在线粒体内＞，翻译则多在胞浆，两个过程足分开的，因此其调控增加了更多的环节和复杂性，转录后的调控占有了更多的分景。真核细胞中还会发生菽因扩增，即难因组中的特定段落在某些情况下会S制产生许多拷W。基因的扩增无疑能够人幅度提高基因表达产物的量，侃这种凋控机理至今还不清楚(2)真核基因的转录与染色质的结构变化相关。1.染色质结构影响基因转录：松散的常染色质屮的基闪可以转录。紧凑折叠结构的异染色质从未见有基W转录表达，可见紧密的染色质结构阻止基W表达。2.组蛋白的作川：组蛋白足碱性蛋白质

7、，带正电份，可与DNA链上带负电份的磷酸基相结合，从而遮蔽了DNA分子，妨碍了转录，可能扮演了非特异性肌遏蛋D的作用。3.转录活跃区域对核酸酶作用敏感度增加：高敏感点常岀现在转录基W的5'侧区、3'末端或在基因上，多在调控蛋fl结合位点的附近，分析该区域核小体的结构发生变化，可能有利于调控蛋白结合而促进转录。4.DNA拓扑结构变化：天然双链DNA的构象人多足负性超螺旋。当基因活跃转录吋，RNA聚合酶转录方向前方DNA的构象足正性超螺旋，其后而的DNA为负性超螺旋。正性超螺旋会拆散