基因突變的病精美生物醫(yī)學ppt課件

1、第七章第七章 基因的本質和作用基因的本質和作用 本章引見本章引見核酸是生物遺傳的物質根底，各種生物的生長、繁衍以及表達生命的代謝方式等特征都是由核酸決議的。核酸是生物體內合成的一類大分子物質，其根本構造是多聚核苷酸，根據核酸組成中所含戊糖的不同，可將核酸分為脫氧核糖核酸DNA和核糖核酸(RNA)兩大類。DNA經過其組成中特定的核甘酸順序儲存遺傳信息，通常所說的基因就是指DNA分子的一個片段；RNA主要在遺傳信息的表達及蛋白質合成中起重要作用。第一節(jié)第一節(jié) 遺傳物質的化學本質遺傳物質的化學本質 第二節(jié)第二節(jié) 基因基因 第三節(jié)第三節(jié) 人類基因組人類基因組 第四節(jié)第四節(jié) 基因突變基因突變 第一節(jié)第一

2、節(jié) 遺傳物質的化學本質遺傳物質的化學本質 本節(jié)引見本節(jié)引見DNA即脫氧核糖核酸，DNA分子上有許多具有特定遺傳效應的分子片段，稱為基因。DNA是細胞中具有重要生物功能的生物大分子，是主要的遺傳物質；它能指點細胞中蛋白質(包括酶)合成，控制細胞的增殖、代謝和分化。遺傳病的產生最終也是由于DNA序列改動引起的。經過本節(jié)學習可以掌握有關遺傳物質的化學組成、分子構造及功能。1869年，瑞士外科醫(yī)生米歇年，瑞士外科醫(yī)生米歇(FMiescher)從傷口從傷口繃帶上的膿細胞的細胞核中發(fā)現并分別出一種酸性的物繃帶上的膿細胞的細胞核中發(fā)現并分別出一種酸性的物質稱為核酸，隨后逐漸發(fā)現一切生物體都含有核酸。核質稱為

3、核酸，隨后逐漸發(fā)現一切生物體都含有核酸。核酸分為核糖核酸酸分為核糖核酸(RNA)和脫氧核糖核酸和脫氧核糖核酸(DNA)兩大類。兩大類。RNA絕大部分絕大部分(約約90)分布在細胞質中，其他在核內。分布在細胞質中，其他在核內。在真核細胞中，在真核細胞中，DNA除極少部分存在于細胞器除極少部分存在于細胞器(如線如線粒體、葉綠體粒體、葉綠體)。其他絕大部分。其他絕大部分(約約98)存在于細胞核染存在于細胞核染色質中。色質中。DNA即脫氧核糖核酸，是細胞中具有重要生物功能即脫氧核糖核酸，是細胞中具有重要生物功能的生物大分子，是主要的遺傳物質；它能指點細胞中蛋的生物大分子，是主要的遺傳物質；它能指點細胞

4、中蛋白質白質(包括酶包括酶)合成，控制細胞的增殖、代謝和分化。遺傳合成，控制細胞的增殖、代謝和分化。遺傳病的產生最終也是由于病的產生最終也是由于DNA序列改動引起的。序列改動引起的。一、一、DNADNA是遺傳物質是遺傳物質1928年，英國醫(yī)生GriffithF利用肺炎雙球菌的兩個品系S和R為實驗資料，發(fā)現了肺炎雙球菌的轉化景象。1944年，Avery和他的協作者為了弄清轉化景象的化學本質，將致病菌(S品系)中的蛋白質、DNA等各種成分提取出來，分別參與到非致病菌(R品系)的培育基中混合培育，結果發(fā)現只需DNA能引起細菌轉化，使非致病菌變成致病菌，其他物質均不能實現轉化。這一實驗充分證明，只需D

5、NA是遺傳物質。以后的研討又發(fā)現，對于只需RNA而不含DNA的RNA病毒，其遺傳物質是RNA。因此，我們可以得出這樣的結論：絕大多數生物(包括人)的遺傳物質是DNA，極少數生物(如RNA病毒)遺傳物質是RNA。二、二、DNA的化學組成、分子構造與功能的化學組成、分子構造與功能1.DNA的根本組成DNA是生命大分子，其組成的根本單位是脫氧核苷酸。每個脫氧核苷酸又是由三部分組成：一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子堿基。( (一一)DNA)DNA的化學組成的化學組成堿基分兩類：嘌呤和嘧啶。嘌呤包括腺嘌呤(A)和鳥嘌呤(G)。嘧啶包括胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)。2.DNA2.DNA的根本組成單位的根

6、本組成單位脫氧核苷酸脫氧核苷酸由于組成DNA的堿基主要有四種，故組成DNA的脫氧核苷酸也有四種，它們是：脫氧腺苷酸(dAMP)、脫氧鳥苷酸(dGMP)、脫氧胞苷酸(dCMP)以及脫氧胸苷酸(dTMP)。( (二二)DNA)DNA的分子構造的分子構造多脫氧核苷酸鏈中脫氧核苷酸的陳列順序稱為DNA分子的一級構造。DNA分子是由幾千至幾千萬個脫氧核苷酸聚合而成的，相鄰的脫氧核苷酸之間經過3、5磷酸二酯鍵銜接起來。即一個脫氧核苷酸上的磷酸，既與本身脫氧核糖上的第5碳以酯鍵相連，又與另一個脫氧核苷酸的脫氧核糖第3碳以酯鍵相連，構成一個磷酸二酯鍵，把兩個脫氧核苷酸結合在一同。這樣，經過3、5磷酸二酯鍵把許

7、多個脫氧核苷酸一一銜接起來，構成一條很長的多脫氧核苷酸鏈。1.DNA1.DNA分子的一級構造分子的一級構造 ( (二二)DNA)DNA的分子構造的分子構造1953年，Watson和Crick提出了DNA分子二級構造的雙螺旋構造模型，論述了DNA分子的空間構造，其要點是：DNA分子由兩條走向相反的多脫氧核苷酸鏈構成，一條從35，另一條從53。兩條多脫氧核苷酸鏈平行地圍繞同一中心軸向右盤旋，構成右手雙螺旋構造。在DNA的雙螺旋構造中，磷酸和脫氧核糖交替陳列，位于雙螺旋構造的外側，構成了DNA分子的根本骨架。堿基位于雙螺旋構造的內側，兩條鏈上的堿基一一對應，彼此間經過氫鍵相結合，組成互補堿基對，A與

8、T以二個氫鍵相連(用A-T表示)，G與C以三個氫鍵相連(用G-C表示)。DNA分子中這種堿基互補配對關系稱為堿基互補規(guī)律。根據這一規(guī)律，只需知道DNA分子中一條鏈的堿基順序，就可以推知另一條鏈的堿基順序。DNA分子相鄰堿基對的間距為0.34nm，每螺旋一周包含10對脫氧核苷酸或10個堿基對(bp)，即螺距為3.4nm，螺旋直徑為2nm。1.DNA1.DNA分子的二級構造分子的二級構造 ( (三三)DNA)DNA的功能的功能DNA是生物的遺傳物質，其主要功能是儲存、復制和傳送遺傳信息。1.儲存遺傳信息DNA分子中，位于兩條鏈外側的是脫氧核糖和磷酸，它們彼此交替陳列，順序不變，不能夠儲存遺傳信息；

9、位于兩條鏈內側的是堿基，雖然DNA只需四種堿基，但在不同的DNA分子中堿基對的陳列順序各不一樣，假設某一段DNA分子含有100個堿基對，那么該段堿基就可有4100種不同的陳列組合方式，所以決議生物各種性狀的遺傳信息就儲存在堿基對的陳列順序中。這也是我們通常用堿基陳列順序表示DNA分子的緣由所在。假設DNA分子中一個堿基對發(fā)生改動，就意味著它儲存的遺傳信息將發(fā)生變化。1.DNA1.DNA分子的二級構造分子的二級構造 以DNA分子的兩條鏈為模板，在DNA聚合酶的作用下互補合成子代DNA的過程稱為DNA復制。DNA復制時，首先DNA的雙螺旋構造在酶的作用下解旋，然后分別以兩條鏈為模板，吸收周圍游離的

10、脫氧核苷酸，在DNA聚合酶催化下，按堿基互補規(guī)律(A-T、G-C)合成兩條新鏈。這樣，原有的一個DNA分子就復制成兩個完全一樣的子代DNA分子。新合成的子代DNA的兩條鏈，只需一條是新合成的，而另一條是來自親代DNA，這種復制方式稱為半保管復制。經過復制，子代DNA分子中脫氧核苷酸的陳列順序與原有親代DNA分子完全一樣，這樣遺傳信息就由親代DNA分子傳送到了子代DNA分子。2.DNA2.DNA的復制的復制轉錄是指以轉錄是指以DNA分子中的一條鏈為模板，互補合成分子中的一條鏈為模板，互補合成RNA的過程。的過程。轉錄時，轉錄時，DNA的雙鏈在酶的作用下部分解旋，以其中的雙鏈在酶的作用下部分解旋，

11、以其中的一條鏈為模板，按堿基互補規(guī)律的一條鏈為模板，按堿基互補規(guī)律(RNA中以中以U替代替代T，和，和DNA中的中的A配對配對)，以四種核苷三磷酸為原料，在，以四種核苷三磷酸為原料，在RNA聚合聚合酶作用下合成出一條酶作用下合成出一條RNA單鏈，單鏈，DNA重新恢復成雙螺旋構重新恢復成雙螺旋構造。經過轉錄產生的造。經過轉錄產生的RNA，它的堿基陳列順序是由模板，它的堿基陳列順序是由模板DNA的堿基陳列順序決議的。在轉錄過程中，起模板作用的堿基陳列順序決議的。在轉錄過程中，起模板作用的那條的那條DNA單鏈稱為模板鏈，又稱為反編碼鏈；而與模板單鏈稱為模板鏈，又稱為反編碼鏈；而與模板鏈相互補的、不作

12、為轉錄模板的另一條鏈相互補的、不作為轉錄模板的另一條DNA單鏈稱為非模單鏈稱為非模板鏈，又稱為編碼鏈。編碼鏈與轉錄產物板鏈，又稱為編碼鏈。編碼鏈與轉錄產物新合成的新合成的RNA堿基順序一樣，只是堿基順序一樣，只是DNA中的中的T變?yōu)樽優(yōu)镽NA中的中的U，這是稱謂，這是稱謂編碼鏈的道理所在。編碼鏈的道理所在。3.DNA3.DNA的轉錄的轉錄三、三、RNARNA的分子構造與功能的分子構造與功能RNA由DNA轉錄而成，為單鏈構造，比DNA鏈短。組成RNA分子的根本單位是核苷酸，每個核苷酸都是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子堿基組成。構成RNA的堿基有四種，腺嘌呤A、鳥嘌呤G、胞嘧啶C三種堿基與DNA

13、一樣，另一種與DNA不同，為尿嘧啶U。(一一)RNA的分子組成的分子組成組成RNA分子的核苷酸有四種：腺嘌呤核苷酸(AMP)、鳥嘌呤核苷酸(GMP)、胞嘧啶核苷酸(CMP)和尿嘧啶核苷酸(UMP)，這四種核苷酸也是經過3、5磷酸二酯鍵銜接起來而成一條單鏈，有的RNA單鏈本身回折、堿基互補配對(A-U、C-G)構成部分的雙鏈構造(假雙鏈)，中間不能配對的部分構成環(huán)狀突起。二二RNARNA分子的根本單位分子的根本單位核苷酸核苷酸三三RNARNA分子的種類分子的種類1.信使RNA(mRNA)DNA分子中儲存的遺傳信息，經過轉錄傳送到信使RNA，以密碼子的方式儲存進去，作為蛋白質合成的模板。RNA按功

14、能分為三種：信使RNA(mRNA)、轉運RNA(tRNA)和核糖體RNA(rRNA)，這三種RNA都參與蛋白質的合成。2.轉運轉運RNA(tRNA)由于部分構成假雙鏈構造，使由于部分構成假雙鏈構造，使tRNA分子呈分子呈“三葉草形，由氨基酸臂、反密碼子環(huán)等部三葉草形，由氨基酸臂、反密碼子環(huán)等部分組成。在反密碼子環(huán)的中間，有三個堿基恰好與分組成。在反密碼子環(huán)的中間，有三個堿基恰好與mRNA上的一個相應的密碼子互補，這三個堿基稱為反密碼子。上的一個相應的密碼子互補，這三個堿基稱為反密碼子。tRNA的功能是轉運相應的活化氨基酸到核糖體中。的功能是轉運相應的活化氨基酸到核糖體中。3.核糖體核糖體RNA

15、(rRNA)rRNA是核糖體的重要組成成是核糖體的重要組成成分，而核糖體那么是細胞中蛋白質合成的場所。在核糖體分，而核糖體那么是細胞中蛋白質合成的場所。在核糖體的大亞基上有兩個重要部位，一個是肽酰的大亞基上有兩個重要部位，一個是肽酰tRNA結合部位，結合部位，簡稱簡稱P位；另一個是氨基酰位；另一個是氨基酰tRNA結合部位，簡稱結合部位，簡稱A位，這位，這兩個部位是攜帶氨基酸的兩個部位是攜帶氨基酸的tRNA的附著部位。的附著部位。第二節(jié)第二節(jié) 基因基因 本節(jié)引見本節(jié)引見基因是遺傳物質的根本單位，是DNA分子的功能片段，隨著遺傳學、生物化學、分子生物學等領域的不斷開展，基因的概念也在不斷完善。19

16、09年Johannsen將孟德爾遺傳因子稱為gene基因?？茖W家經過研討后證明，一個病毒DNA有n個基因，一個細菌的DNA有9000個基因，人類每個體細胞中的46個DNA分子中每一條染色體為一個DNA分子的23條另23條與其同源有3-4萬個構造基因。經過本節(jié)學習，我們可以了解到基因的構造、種類、功能及表達的調控，為今后知識的學習打根底。一、基因的概念及其種類一、基因的概念及其種類 (一)基因的概念 隨著人們對基因認識的不斷深化，基因的概念也在不斷地開展?，F代遺傳學以為：基因是具有某種特定遺傳效應的DNA片段，是遺傳的根本單位。儲存遺傳信息，可經過控制細胞內RNA和蛋白質(酶)的合成決議生物的遺

17、傳性狀。( (二二) )基因的種類基因的種類 1.按照基因在細胞內分布的部位，可將其分為細胞核基因和細胞質基因。細胞核基因位于細胞核內的染色質上，絕大多數基因屬于細胞核基因。細胞質基因位于細胞質內，如原核細胞中的質粒，真核細胞中的線粒體基因。線粒體是人類細胞中除細胞核以外獨一存在DNA的細胞器。2.按照基因的功能，可將其分為構造基因和調控基因構造基因是指決議某種多肽鏈氨基酸種類和陳列順序的基因。調控基因是指某些可調理控制構造基因表達的基因，調控基因突變可以影響一個或多個構造基因的功能，導致一個或多個蛋白質(酶)合成量的改動。在顯示基因構造時，通常只用DNA一條鏈的堿基順序(編碼鏈)來表示，左側

18、為編碼鏈的5端，右側為3端，以某一點(例如轉錄起始點)為參照，與轉錄方向一致的位置稱為下游，與轉錄方向相反的位置稱為上游。二、真核細胞構造基因的分子構造二、真核細胞構造基因的分子構造基因中可以經過轉錄和翻譯決議多肽鏈氨基酸的種類、數目及陳列順序的堿基序列稱為編碼順序。原核生物構造基因的編碼順序通常是延續(xù)的，絕大多數真核生物的構造基因的編碼順序是不延續(xù)的，被一些非編碼順序分割成假設干段，構成鑲嵌陳列的斷裂方式，稱為斷裂基因。人類構造基因包括編碼區(qū)和側翼順序兩個部分：(一)編碼區(qū)編碼區(qū)包括外顯子和內含子。1.外顯子是指在構造基因中，有編碼作用的DNA順序。2.內含子指位于兩個外顯子之間沒有編碼作用

19、的DNA順序 3. 3.外顯子和內含子的關系及特點：外顯子和內含子的關系及特點： 在構造基因中，外顯子和內含子是相間陳列的。在構造基因中，外顯子和內含子是相間陳列的。 一個構造基因中外顯子的數目總是等于內含子的數目加一個構造基因中外顯子的數目總是等于內含子的數目加1 1，外顯子長度遠遠小于內含子長度。不同的構造基因外顯子，外顯子長度遠遠小于內含子長度。不同的構造基因外顯子和內含子的數目相差很大，基因的長度也相差懸殊。如人血紅和內含子的數目相差很大，基因的長度也相差懸殊。如人血紅蛋白蛋白珠蛋白鏈基因含有珠蛋白鏈基因含有3 3個外顯子，個外顯子，2 2個內含子，長約個內含子，長約1.7kb(1.7

20、kb(千堿基千堿基) )。苯丙氨酸羥化酶基因那么含有。苯丙氨酸羥化酶基因那么含有1313個外顯子和個外顯子和1212個內含子，僅編碼區(qū)全長就達個內含子，僅編碼區(qū)全長就達90kb90kb。 在每個外顯子與內含子的交界處，都有一段高度保守在每個外顯子與內含子的交界處，都有一段高度保守的特異性堿基順序。每個內含子的的特異性堿基順序。每個內含子的55端以端以GTGT開場，開場，33端以端以AGAG終了，這一特異的堿基順序稱為外顯子內含子接頭，也稱終了，這一特異的堿基順序稱為外顯子內含子接頭，也稱GTGTAGAG法那么。它是法那么。它是RNARNA的剪切識別信號。的剪切識別信號。 在顯示基因構造時，通常

21、只用在顯示基因構造時，通常只用DNADNA一條鏈的堿基順序一條鏈的堿基順序( (編編碼鏈碼鏈) )來表示，左側為編碼鏈的來表示，左側為編碼鏈的55端，右側為端，右側為33端，以某一端，以某一點點( (例如轉錄起始點例如轉錄起始點) )為參照，與轉錄方向一致的位置稱為下游，為參照，與轉錄方向一致的位置稱為下游，與轉錄方向相反的位置稱為上游。與轉錄方向相反的位置稱為上游。( (二二) )側翼順序側翼順序 側翼順序是指在第一個外顯子和最末一個外顯子外側的一段非編碼區(qū)。它含有一些重要的基因調控順序，對基因的表達有重要影響。1.啟動子啟動子是位于基因轉錄起始點上游的一段特定的DNA順序，是RNA聚合酶與

22、之相識別、結合的部位，從而啟動基因的轉錄。2.加強子加強子是指可以加強基因轉錄作用的一段特定的DNA順序，其作用是加強啟動子效應，與基因的轉錄啟動無關。加強子的位置比較靈敏，它可以位于轉錄起始點的上游，也可以位于轉錄起始點的下游。它經過與特異性的蛋白質結合而促進基因的轉錄。3.終止子終止子是一段具有轉錄終止功能的特定DNA順序。位于編碼區(qū)下游，轉錄終止點上游。當RNA聚合酶處于終止子位置上時，會使RNA脫離模板DNA，轉錄停頓。三、基因的功能三、基因的功能基因的化學本質是DNA，所以，基因的功能可從DNA的功能加以解釋，包括以下三個方面。(一)遺傳信息的儲存(二)基因的復制基因的復制本質上就是

23、DNA的復制。在細胞分裂過程中，基因隨DNA的復制而復制，從而將其遺傳信息完好地傳送給子細胞，保證了遺傳物質的延續(xù)性與穩(wěn)定性。 ( (三三) )基因的表達基因的表達 基因的表達是指細胞在生命活動過程中，將一個基因基因的表達是指細胞在生命活動過程中，將一個基因所攜帶的遺傳信息轉變成具有生物活性的蛋白質所攜帶的遺傳信息轉變成具有生物活性的蛋白質( (或酶或酶) )的過的過程。包括轉錄和翻譯兩個步驟。程。包括轉錄和翻譯兩個步驟。 1.轉錄以DNA為模板，合成RNA的過程稱為轉錄。真核細胞中的DNA主要存在于細胞核內，轉錄是在細胞核中進展的，而蛋白質的合成那么是在細胞質中的核糖體上進展的?；蚴墙涍^控

24、制RNA的合成來實現對蛋白質(或酶)合成的控制。DNA經過轉錄產生的三種類型的RNA最初并無生物活性，我們將它們分別稱之為mRNA前體、tRNA前體和rRNA前體。這三種RNA前體必需經過一個加工、修飾過程，才干構成有功能的RNA。RNA加工、修飾過程也是在細胞核內完成的。2.翻譯翻譯翻譯是指以翻譯是指以mRNA為模板合成蛋白質的過程。為模板合成蛋白質的過程。翻譯就是將翻譯就是將DNA轉錄到轉錄到mRNA的遺傳信息的遺傳信息“解讀為多肽鏈的氨基解讀為多肽鏈的氨基酸種類和順序的過程。酸種類和順序的過程。mRNA作為模板指點蛋白質的合成。作為模板指點蛋白質的合成。經過轉錄，遺傳信息傳送到了經過轉錄

25、，遺傳信息傳送到了mRNA。四種核苷酸按一定的順序組。四種核苷酸按一定的順序組合成的合成的mRNA鏈中，遺傳信息是以遺傳密碼方式儲存起來，控制由鏈中，遺傳信息是以遺傳密碼方式儲存起來，控制由20種氨基酸構成的多肽鏈的合成。種氨基酸構成的多肽鏈的合成。遺傳密碼可被遺傳密碼可被“解讀解讀在在mRNA分子中，從分子中，從53方向，以方向，以AUG開場，每三個相鄰核苷酸開場，每三個相鄰核苷酸堿基為一組構成三聯體，組成一個遺傳密碼密碼子。堿基為一組構成三聯體，組成一個遺傳密碼密碼子。這些密碼不僅代表這些密碼不僅代表20種氨基酸，而且有一個起始信號種氨基酸，而且有一個起始信號AUG和和三個終止信號三個終止

26、信號UAA、UAG和和UGA。mRNA中的四種堿基可以組成中的四種堿基可以組成43(64)種密碼子，種密碼子，64種密碼子總稱為遺傳密碼。種密碼子總稱為遺傳密碼。 遺傳密碼具有以下特點：遺傳密碼具有以下特點： 兼并性：多個密碼子決議同一種氨基酸，例如亮氨酸有兼并性：多個密碼子決議同一種氨基酸，例如亮氨酸有6 6個密個密碼子。在碼子。在6464種密碼子中，種密碼子中，1 1種為起始密碼子種為起始密碼子(AUG)(AUG)，同時它也是甲硫氨，同時它也是甲硫氨酸的密碼子酸的密碼子( (在原核生物中為甲酰甲硫氨酸的密碼子在原核生物中為甲酰甲硫氨酸的密碼子) )，3 3種終止密碼子種終止密碼子(UAA(

27、UAA、UAGUAG、UGA)UGA)。 通用性：一切生物都共用一套密碼。但在線粒體基因中，個通用性：一切生物都共用一套密碼。但在線粒體基因中，個別密碼子也有例外情況。別密碼子也有例外情況。 密碼子無標點，不重疊。密碼子無標點，不重疊。 方向性：密碼子對方向性：密碼子對mRNAmRNA而言，其閱讀方向是從而言，其閱讀方向是從55端到端到33端。端。遺傳信息的翻譯過程可粗略地分為氨基酸的活化與轉運、肽鏈合成的起始、肽鏈延伸和肽鏈合成的終止與釋放四個階段：(1)氨基酸的活化與轉運：每種氨基酸參與多肽鏈合成之前，必需經過活化，然后與分別與對應的tRNA結合構成某氨基酰-tRNA。再經過氨基酰-tRN

28、A將各種氨基酸轉運到核糖體上，參與多肽鏈的合成。(2)肽鏈合成的起始：首先在起始因子的作用下，核糖肽鏈合成的起始：首先在起始因子的作用下，核糖體的小亞基識別體的小亞基識別mRNA的啟始部位并與之結合。然后甲硫的啟始部位并與之結合。然后甲硫氨酰氨酰-tRNA以其反密碼子與以其反密碼子與mRNA的起始密碼子的起始密碼子(AUG)互互補結合，三者共同構成起始復合物。補結合，三者共同構成起始復合物。然后大亞基與小亞基結合構成完好的核糖體，這時，甲硫氨酰-tRNA占據了核糖體大亞基的P位，空著的A位預備接受下一個氨基酰-tRNA。至此，肽鏈延伸的預備任務就緒。進位：三個在有關因子的作用下，第二個氨基酰-

29、tRNA識別mRNA上的密碼子，進入核糖體大亞基上的A位，這一過程叫做進位。(3)肽鏈延伸：肽鏈延伸階段是由進位、轉肽和移位三步循環(huán)進展的。轉肽：在轉肽酶的作用下，P位上的甲硫氨酰與A位上的氨基?？s合構成二肽，使甲硫氨酰分開P位上的tRNA轉移到A位上的tRNA上去，這一過程叫做轉肽。移位：P位上的tRNA失去了氨基酸后，便從核糖體上零落下來，核糖體向mRNA3端挪動一個密碼子的間隔，同時原來在A位上的肽酰-tRNA移至P位上，空出的A位準確地定位于第三個密碼子上，這一過程叫做移位。以后，每經過進位、轉肽和移位一個循環(huán)，多肽鏈就添加一個氨基酸殘基，使肽鏈得以延伸。(4)肽鏈合成的終止與釋放：當

30、核糖體肽鏈合成的終止與釋放：當核糖體A位被終止密碼位被終止密碼子占據時，多肽鏈的合成即終止。子占據時，多肽鏈的合成即終止。在釋放因子的作用下，多肽鏈與在釋放因子的作用下，多肽鏈與tRNA分別。分別。mRNA與與核糖體分別。最后一個核糖體分別。最后一個tRNA也分開核糖體。核糖體的大、也分開核糖體。核糖體的大、小亞基彼此分別，翻譯終了。小亞基彼此分別，翻譯終了。多肽鏈構成后，需求經過一系列的加工，最后才干構多肽鏈構成后，需求經過一系列的加工，最后才干構成具有一定生物學功能的蛋白質。成具有一定生物學功能的蛋白質。綜上所述，基因對生物性狀的控制是經過mRNA為中介，間接控制蛋白質的合成，從而決議生物

31、的性狀發(fā)育。所以，生物代代相傳的不是詳細的性狀，而是控制性狀發(fā)育的遺傳信息，這些遺傳信息的代代傳送，就構成了遺傳信息流。遺傳信息流的傳送方向，可概括為：DNA以本身的兩條鏈為模板，各自互補合成一條新的DNA單鏈，這就是DNA的復制。以DNA雙鏈中的一條鏈為模板，互補合成RNA，這就是轉錄。以mRNA為模板合成多肽鏈，這一過程稱為翻譯。這就是經典的中心法那么。在以后的研討中，對中心法那么又有了不少補充和新的開展，1970年，Temin等人發(fā)現，許多單鏈RNA病毒；在感染宿主細胞后，它們的RNA在酶的作用下可以進展復制。還有一些單鏈RNA病毒(如Rous肉瘤病毒)中，含有逆轉錄酶，能以病毒的RNA

32、為模板合成DNA。這種以RNA為模板在逆轉錄酶的作用下，反向合成DNA的過程，稱為逆轉錄?；虮磉_的調控進展有性生殖的生物，最初都是由一個受精卵細胞發(fā)育而來的。因此，組成機體的每一個體細胞中所含有的遺傳信息應該是一樣的。那么，為什么來自同一受精卵的細胞，在個體發(fā)育過程中，在形狀構造、生理功能等方面會向著不同方向開展呢?這是基因選擇性表達的結果。在個體發(fā)育過程中，不同組織器官的細胞在何時，有哪些基因發(fā)生作用，是經過基因調控來實現的。原核細胞的基因調控系統比真核細胞要簡單得多，它是由一個支配子和它的調理基因組成的。例如，大腸桿菌的乳糖支配子，是由啟動子、支配基因以及與其相鄰的三個構造基因(基因Z、

33、基因Y和基因A)組成的。調理基因控制產生一種阻遏蛋白，阻遏蛋白可與支配基因結合，妨礙結合在啟動子上的RNA聚合酶向三個構造基因挪動，從而抑制轉錄的進展。當培育基中含有乳糖時，乳糖進入大腸桿菌細胞中，并能與支配基因上的阻遏蛋白結合，使其發(fā)生構象改動，并從支配基因上零落下來，這時，在啟動子上的RNA聚合酶即可順利經過支配基因和三個構造基因，從而產生一條編碼三種酶的mRNA，經翻譯產生三種酶：-半乳糖苷酶、透性酶和乙?；D移酶。由于-半乳糖苷酶的不斷產生，使細胞內的乳糖及與阻遏蛋白結合的乳糖逐漸被水解掉，失去乳糖的阻遏蛋白又恢復到原來的構象，又能與支配基因結合，再次妨礙RNA聚合酶進展轉錄，構造基因

34、再次封鎖，于是乳糖的水解過程終止。當細胞中再次出現乳糖時，又可引起酶的產生。這樣，隨著細胞中乳糖的有無，酶的合成與終止過程交替進展，從而調理控制細胞的發(fā)育。真核細胞其構造上的復雜性把基因表達的兩個過程轉錄和翻譯在時間和空間上分割開來，因此真核細胞基因表達的調控比原核細胞要復雜得多，可在不同層次、不同程度上進展，如可以在轉錄前、轉錄中及轉錄后進展調控，還可以在翻譯程度和翻譯后程度進展調控。第三節(jié)第三節(jié) 人類基因組人類基因組 本節(jié)引見本節(jié)引見一個正常人的體細胞中有兩個染色體組，在生殖細胞發(fā)生過程中，要進展減數分裂，結果每個生殖細胞中的染色體數目是母細胞的一半，所以，二倍體生物的生殖細胞中含有一個染

35、色體組。一個染色體組中的全部基因稱為一個基因組。人體細胞中的DNA主要分布在細胞核中，細胞質中的線粒體里也有少量的DNA，所以，我們可以了解到人類基因組應包括細胞核基因組和線粒體基因組及各自的特點。一個正常人的體細胞中有兩個染色體組，在生殖細胞發(fā)生過程中，要進展減數分裂，結果每個生殖細胞中的染色體數目是母細胞的一半，所以，二倍體生物的生殖細胞中含有一個染色體組。一個染色體組中的全部基因稱為一個基因組，人體細胞中的DNA主要分布在細胞核中，細胞質中的線粒體里也有少量的DNA，所以，人類基因組應包括細胞核基因組和線粒體基因組。一、細胞核基因組一、細胞核基因組由于人類男女性染色體的差別，所以，人類細

36、胞核基因組包括22條常染色體和X、Y兩條性染色體上的全部基因信息，共含有約3109bp。目前估計人類構造基因的總數不超越4萬個(大約34萬個)，比過去估計的510萬個基因要少得多。除此之外，人類基因組全順序中還包含基因間的間隔順序、反復順序、基因插入順序等，使人類基因在基因組全順序中的分布呈不均等分布，即有些染色體上的基因密度較高，有些染色體上的基因密度那么相對貧瘠。人類基因組DNA順序按其反復頻率的高低，可分為單一順序、中度反復順序和高度反復順序。(一)單一順序單一順序是指在一個基因組中僅有單個或幾個拷貝的DNA順序，約占基因組的4560。絕大多數編碼蛋白質和酶的基因屬于此類。(二)中度反復

37、順序中度反復順序是指拷貝數在102105的DNA順序，約占基因組的30。此類順序的特點是，多數能轉錄但不能編碼蛋白質，如tRNA基因、rRNA基因等，它們在基因調控中起重要作用。(三)高度反復順序高度反復順序是指拷貝數大于105的DNA順序，約占基因組的1025。其特點是，此類順序不能轉錄。如染色體的著絲粒、端粒以及Y染色體長臂的異染色質區(qū)。這些反復順序在維持染色體構造的穩(wěn)定性、減數分裂時同源染色體的聯會等方面起著重要作用。二、線粒體基因組二、線粒體基因組線粒體是細胞質中的一種重要的細胞器，它存在于絕大多數真核細胞中，在生物能量轉化中起著極其重要的作用。線粒體內的DNA也攜帶著遺傳信息，并能獨

38、立地進展復制、轉錄和翻譯。人類線粒體DNA，是獨立于細胞核基因組以外的又一基因組。每一線粒體DNA為閉合環(huán)狀雙鏈構造，共含有16569個bp，基因組內共有基因37個，其中13個是與氧化磷酸化有關的多肽基因，22個tRNA基因，2個rRNA基因。與核基因相比，線粒體基因組所含有的基因數量極少，研討證明，線粒體中的大多數蛋白質是靠細胞核基因編碼并在細胞質中合成的，然后運送至線粒體內。因此，線粒體基因在轉錄、翻譯過程中對細胞核基因有很大的依賴性，遭到核基因的控制，是一種半自主性的細胞器。與細胞核基因相比，人類線粒體基因有以下特點：1.基因陳列緊湊，無內含子順序。2.有些基因之間無間隔，有的基因甚至有

39、重疊。3.基因的突變率高，且缺乏修復才干。4.個別線粒體基因的密碼子與細胞核基因的密碼子不同。如細胞核基因中的UAG為終止密碼子，而在線粒體基因中那么是編碼色氨酸的密碼子；AGA、AGG不是精氨酸的密碼子而是終止密碼子。5.線粒體基因表現為母系遺傳。由于線粒體存在于細胞質中，而成熟的精子幾乎不含細胞質，故精子中只含有少量的mtDNA。精子在受精時，只是核進入了卵母細胞，而它的細胞質卻很少甚至不能進入卵母細胞，這樣，線粒體基因就不能隨細胞質一同進入卵母細胞，結果，受精卵細胞質中的線粒體基因均來自母方，因此線粒體基因呈現母系遺傳。由于線粒體基因有上述一些特點，因此，當線粒體基因組中任何部位發(fā)生突變

40、，都會累及基因組中的一個重要功能區(qū)域，導致構成一些相關疾病。由線粒體基因組中的基因突變而引起的疾病稱為線粒體遺傳病。病情的嚴重程度，那么與細胞中發(fā)生基因突變的線粒體數目的多少及該組織器官對能量的依賴程度有關。目前，已發(fā)現近20種線粒體遺傳病。線粒體疾病主要集中于神經肌肉系統。如Leber遺傳性視神經病(LHON)就是此類疾病的典型代表。該病為青少年期急性起病的目視神經炎，呵斥視神經萎縮，患者視力迅速減退。早期眼底檢查可見視乳頭輕度充血、腫脹，以后視乳頭變慘白，視力趨于穩(wěn)定。中年期可引起突發(fā)性失明。人群中男性患者多于女性患者，男性患者的后代不會發(fā)病，表現為典型的母系遺傳。第四節(jié)第四節(jié) 基因突變基

41、因突變 本節(jié)引見本節(jié)引見基因在復制時，嚴厲遵守堿基互補規(guī)律，從而使子代基因忠實地承繼了親代基因的遺傳信息，因此，基因在世代間的傳送過程中是相當穩(wěn)定的。但是，這種穩(wěn)定性是相對的，假設基因遭到某些內外要素的影響，也可以發(fā)生改動。一、基因突變的概念及特性一、基因突變的概念及特性(一)基因突變的概念1.基因突變基因突變是指基因在分子構造上發(fā)生的堿基對的組成或陳列順序的改動，也稱點突變。2.突變基因突變后產生的基因稱為突變基因?；蛲蛔兛梢园l(fā)生在個體發(fā)育的任何時期，分為體細胞突變和生殖細胞突變。體細胞突變:假設基因突變發(fā)生在體細胞中，它只能引起當代個體形狀或生理上的改動，而不能將突變基因傳給下一代。發(fā)生

42、體細胞突變的細胞，經有絲分裂，可構成一群具有一樣遺傳改動的細胞，這些細胞可以構成癌變的根底。生殖細胞突變:假設基因突變發(fā)生在生殖細胞中，那么就可以經過受精卵將突變基因直接傳給后代，引起后代遺傳性狀的改動?；蛲蛔兪堑任换虍a生的根底，生物體中各種等位基因都是經過基因突變構成的。同源染色體上各對基因，最初能夠都是一樣的，只是后來由于其中之一發(fā)生突變而構成等位基因才呵斥了差別。故基因突變?yōu)樯镞M化提供了豐富的原料。( (二二) )基因突變的特性基因突變的特性基因突變具有多向性、可逆性、基因突變具有多向性、可逆性、有害性、稀有性、反復性等特性。有害性、稀有性、反復性等特性。1.多向性多向性當基因發(fā)生

43、突變時，可以當基因發(fā)生突變時，可以朝著不同的方向發(fā)生。這種一個基因可朝著不同的方向發(fā)生。這種一個基因可以向不同方向發(fā)生多次獨立突變的景象以向不同方向發(fā)生多次獨立突變的景象稱為基因突變的多向性。稱為基因突變的多向性。2.可逆性可逆性當一個基因發(fā)生突變后，突當一個基因發(fā)生突變后，突變后的基因假設再發(fā)生突變，可回復到變后的基因假設再發(fā)生突變，可回復到原來基因的形狀，這種情況稱為基因突原來基因的形狀，這種情況稱為基因突變的可逆性。假設將基因變的可逆性。假設將基因A突變?yōu)橥蛔優(yōu)閍稱稱為正突變，那么，由基因為正突變，那么，由基因a突變?yōu)榛蛲蛔優(yōu)榛駻那么稱為回復突變。人類中出現的返那么稱為回復突變。人類

44、中出現的返祖景象，就是由于基因發(fā)生了回復突變祖景象，就是由于基因發(fā)生了回復突變引起的。由于基因突變具有多向性，所引起的。由于基因突變具有多向性，所以，普通來說回復突變的頻率低于正突以，普通來說回復突變的頻率低于正突變頻率。變頻率。3.有害性許多事例闡明，基因突變不利于個體的生長發(fā)育，因此，對個體來說，大部分基因突變是有害的。4.稀有性基因突變在自然條件下是很少發(fā)生的。我們通常用突變率來衡量基因突變的難易程度。所謂突變率是指在自然形狀下，某一基因在一定群體中發(fā)生突變的頻率。如人類基因的突變率為10-410-6/生殖細胞/代，表示每代1100萬個生殖細胞中，有一個基因發(fā)生突變。5.反復性在同種生物

45、中，一樣的基因突變可以在不同的個體之間反復出現，這種情況稱為基因突變的反復性。如人的白化病基因，可以在人群的不同個體中反復出現。這一特性闡明，基因突變的多向性是有一定限制的而并非是無盡頭的。二、誘發(fā)基因突變的要素二、誘發(fā)基因突變的要素當基因遭到內外環(huán)境中某些要素的影響時，可以發(fā)生突變。根據基因突變發(fā)生的緣由，可將其分為自發(fā)突變和人工誘變兩類。(一)自發(fā)突變在自然條件下，未經人工處置而發(fā)生的突變稱為自發(fā)突變。自發(fā)突變并不是沒有緣由的突變，在自然界中存在著各種物理、化學及生物要素，這些要素都可以引起基因發(fā)生突變，只不過不知道在某一基因突變的發(fā)生過程中是哪種要素起主導作用而已。(二二)人工誘變人工誘

46、變與自發(fā)突變相反，假設是人們有目的地利用某種理化要素去誘發(fā)基因突變那么稱為人工誘變。實驗研討證明，有許多要素可以誘發(fā)基因突變，人們把能誘發(fā)基因突變的理化要素及其他要素稱為誘變劑。概括起來，可分為物理要素、化學要素和生物要素三個方面。1.物理要素物理要素有射線、射線、射線、射線等電離射線，還有像紫外線這種缺乏以引起物質電離的非電離射線。電離射線可引起基因中堿基的改動、糖與磷酸基的改動，紫外線那么主要是經過引起DNA兩條鏈或單鏈DNA上2個胸腺嘧啶構成二聚體，從而改動基因中的堿基順序，導致突變。2.化學要素在人類生存的環(huán)境中，有許多化學物質，可以誘發(fā)基因突變。根據誘變劑對基因的作用方式可將其分為三

47、類：是烷化劑，如氮芥；是堿基類似物；是能使基因中的堿基添加或減少1個或2個，最終導致基因突變的一類化合物，如吖啶類染料。在生物要素中，近年來的研討發(fā)現，有些病毒如SV40、腺病毒、逆轉錄病毒等可誘發(fā)哺乳類基因突變。有的病毒基因組全部或一部分整合到宿主染色體上，從而在構造上引起基因突變，有的病毒可經過本身遺傳信息的表達而引起突變。部分逆轉錄病毒，帶有病毒癌基因，可引起包括人類在內的哺乳類細胞發(fā)生癌變。三、基因突變的分子機制三、基因突變的分子機制根據根據DNA中堿基改動的中堿基改動的情況，基因突變主要有堿基置情況，基因突變主要有堿基置換和移碼突變兩大類。換和移碼突變兩大類。(一一)堿基置換堿基置換

48、堿基置換是指堿基置換是指DNA分子中一分子中一個堿基對被另一個堿基對所替?zhèn)€堿基對被另一個堿基對所替代。假設一種嘌呤被另一種嘌代。假設一種嘌呤被另一種嘌呤所取代，或一種嘧啶被另一呤所取代，或一種嘧啶被另一種嘧啶所取代，這種堿基置換種嘧啶所取代，這種堿基置換稱為轉換。例如稱為轉換。例如GCA=T,CGT=A就屬于就屬于轉換。假設一種嘌呤被另一種轉換。假設一種嘌呤被另一種嘧啶所取代，或一種嘧啶被另嘧啶所取代，或一種嘧啶被另一種嘌呤所取代，這種堿基置一種嘌呤所取代，這種堿基置換稱為顛換。例如，換稱為顛換。例如，A=TT=A，CGA=T即為即為顛換。顛換。誘變劑引起堿基置換的機制主要有：堿基類似物的取代

49、：如5-溴脫氧尿苷(BU)的構造同胸腺嘧啶很類似，在DNA復制時，5-溴脫氧尿苷可冒充T與A配對，當再次復制時，5-溴脫氧尿苷又可充任C與G配對，最終，原來的A-T堿基對被G-C堿基對置換。誘變劑直接與DNA發(fā)生化學反響：如HN02有氧化脫氨基作用，可使腺嘌呤脫氨基變成次黃嘌呤(H)，次黃嘌呤的構造與G類似，在DNA復制時，H可與C配對，最終，原來的A-T堿基對被G-C堿基對置換。在自然界的基因突變中，轉換多于顛換。堿基置換可發(fā)生在DNA序列的任何部位，假設發(fā)生在基因之間的間隔區(qū)域、內含子部位普通不會產生明顯的效應；假設發(fā)生在外顯子，可呵斥mRNA密碼子改動，多肽鏈中氨基酸順序也將遭到影響，產

50、生不同的突變效應。根據堿基置換對密碼子的影響不同，可將堿基置換引起的基因突變分為四種主要類型：同義突變、錯義突變、無義突變和延伸突變。1.同義突變同義突變假設一個密碼子因堿基置換變?yōu)榱硪粋€假設一個密碼子因堿基置換變?yōu)榱硪粋€密碼子后，改動后和改動前的密碼子所決議的氨基酸一樣，密碼子后，改動后和改動前的密碼子所決議的氨基酸一樣，這種突變稱為同義突變。這種突變稱為同義突變。2.錯義突變錯義突變假設基因中的堿基被置換后，改動了密假設基因中的堿基被置換后，改動了密碼子，從而導致所合成的多肽鏈中一種氨基酸被另一種氨碼子，從而導致所合成的多肽鏈中一種氨基酸被另一種氨基酸所取代，最終引起蛋白質的構造和功能發(fā)生

51、改動，這基酸所取代，最終引起蛋白質的構造和功能發(fā)生改動，這種突變稱為錯義突變。種突變稱為錯義突變。錯義突變3.無義突變無義突變假設基因中的堿基被置換后，使得假設基因中的堿基被置換后，使得mRNA中決議某一氨基酸的密碼子變成了終止密碼子中決議某一氨基酸的密碼子變成了終止密碼子(UAA、UAG、UGA)，多肽鏈提早終止合成，從而產生，多肽鏈提早終止合成，從而產生不完全的、沒有活性的多肽鏈，這種突變稱為無義突變。不完全的、沒有活性的多肽鏈，這種突變稱為無義突變。無義突變4.延伸突變延伸突變當基因中的一個終止密碼子發(fā)生堿基置當基因中的一個終止密碼子發(fā)生堿基置換后，成為編碼某一氨基酸的密碼子時，多肽鏈的

52、合成將換后，成為編碼某一氨基酸的密碼子時，多肽鏈的合成將繼續(xù)進展下去，直至遇到下一個終止密碼子時方可停頓，繼續(xù)進展下去，直至遇到下一個終止密碼子時方可停頓，這種突變稱為延伸突變。這種突變稱為延伸突變。假設在基因的堿基順序中插入或缺失1個或幾個堿基對，那么插入或缺失點以后，堿基發(fā)生位移，密碼子重新組合，進而使插入或缺失點以后的多肽鏈氨基酸種類和陳列順序發(fā)生改動，這種突變稱為移碼突變。吖啶類染料是移碼突變的有效誘變劑。這類物質可以插入到DNA分子中，從而引起堿基的添加或減少，導致移碼突變。與原來的基因相比，按照移碼突變基因合成的多肽鏈，在插入或缺失點以后的氨基酸種類和陳列順序均發(fā)生改動，最終構成異

53、常蛋白質或酶，擾亂細胞的正常生理功能。( (二二) )移碼突變移碼突變不論是堿基置換還是移碼突變，均可引起基因中堿基種類或陳列順序發(fā)生改動，從而使其所決議的多肽鏈中氨基酸的種類及陳列順序發(fā)生相應改動，進而導致蛋白質(或酶)在質或量上發(fā)生改動，由此引起相應的疾病。根據缺陷蛋白(或酶)對機體所產生的影響不同，可將這類疾病分為分子病和遺傳性酶病。四、基因突變與分子病、遺傳性酶病 ( (一一) )分子病分子病 由于基因突變導致蛋白質分子構造或數量異常，由于基因突變導致蛋白質分子構造或數量異常，直接引起機體功能妨礙的一類疾病稱為分子病。直接引起機體功能妨礙的一類疾病稱為分子病。以血紅蛋白病為例，闡明此類

54、疾病的分子機制。血紅蛋白以血紅蛋白病為例，闡明此類疾病的分子機制。血紅蛋白(Hb)(Hb)是一種由珠蛋白和血紅素結合而成的結合蛋白。每一是一種由珠蛋白和血紅素結合而成的結合蛋白。每一個珠蛋白分子由個珠蛋白分子由4 4條珠蛋白肽鏈構成。正常成人的血紅蛋條珠蛋白肽鏈構成。正常成人的血紅蛋白由白由2 2條條鏈和鏈和2 2條條鏈構成。每條鏈構成。每條鏈由鏈由141141個氨基酸組個氨基酸組成；每條成；每條鏈由鏈由146146個氨基酸組成。珠蛋白鏈基因位于個氨基酸組成。珠蛋白鏈基因位于16p1316p13，珠蛋白鏈基因位于珠蛋白鏈基因位于llpl5llpl5。 血紅蛋白病是指由于珠蛋白基因突變導致珠蛋白

55、分子血紅蛋白病是指由于珠蛋白基因突變導致珠蛋白分子構造異常或合成量異常而引起的一類分子病。血紅蛋白病構造異?；蚝铣闪慨惓６鸬囊活惙肿硬?。血紅蛋白病分為兩類：異常血紅蛋白病和珠蛋白生成妨礙性貧血。分為兩類：異常血紅蛋白病和珠蛋白生成妨礙性貧血。 (1)異常血紅蛋白?。寒惓Ｑt蛋白病是由于珠蛋白基因突變導異常血紅蛋白病：異常血紅蛋白病是由于珠蛋白基因突變導致珠蛋白鏈構造異常而引起的一類疾病。鐮形紅細胞貧血便是此類疾致珠蛋白鏈構造異常而引起的一類疾病。鐮形紅細胞貧血便是此類疾病的典型代表。該病的臨床表現為貧血、黃疽，患者的紅細胞在低氧病的典型代表。該病的臨床表現為貧血、黃疽，患者的紅細胞在低氧分

56、壓情況下發(fā)生鐮變，由于鐮狀細胞阻塞微循環(huán)，引起骨骼、脾、肺分壓情況下發(fā)生鐮變，由于鐮狀細胞阻塞微循環(huán)，引起骨骼、脾、肺等組織器官缺血，甚至壞死，從而引起劇痛。分子遺傳學研討闡明，等組織器官缺血，甚至壞死，從而引起劇痛。分子遺傳學研討闡明，該病是由于該病是由于珠蛋白鏈基因中的一個密碼子珠蛋白鏈基因中的一個密碼子GAG發(fā)生堿基置換變成發(fā)生堿基置換變成GTG，從而導致，從而導致mRNA中相應的密碼子中相應的密碼子GAG變成變成GUG，致使，致使珠蛋珠蛋白鏈白鏈N端第端第6位的谷氨酸被纈氨酸替代。這種珠蛋白鏈參與構成的異位的谷氨酸被纈氨酸替代。這種珠蛋白鏈參與構成的異常血紅蛋白稱為鐮形血紅蛋白常血紅蛋

57、白稱為鐮形血紅蛋白(HbS)，故此病又稱，故此病又稱HbS病。病。(2)珠蛋白生成妨礙性貧血：珠蛋白生成妨礙性貧血是指由于珠蛋白珠蛋白生成妨礙性貧血：珠蛋白生成妨礙性貧血是指由于珠蛋白基因的缺失或缺陷，使某種珠蛋白鏈合成速率降低所引起的一類疾病。基因的缺失或缺陷，使某種珠蛋白鏈合成速率降低所引起的一類疾病。根據受影響的珠蛋白鏈的不同，可將其分為根據受影響的珠蛋白鏈的不同，可將其分為-珠蛋白生成妨礙性貧血珠蛋白生成妨礙性貧血和和-珠蛋白生成妨礙性貧血兩類。珠蛋白生成妨礙性貧血兩類。(二二)遺傳性酶病遺傳性酶病人體內各種代謝活動，都是經過一系列的化學反響人體內各種代謝活動，都是經過一系列的化學反響

58、來實現的，而每一步化學反響幾乎都需求一種特定的酶起來實現的，而每一步化學反響幾乎都需求一種特定的酶起催化作用，從而使代謝活動有條不紊地進展。一旦催化某催化作用，從而使代謝活動有條不紊地進展。一旦催化某一反響步驟的酶發(fā)生缺陷，那么此酶所催化的反響步驟就一反響步驟的酶發(fā)生缺陷，那么此酶所催化的反響步驟就會中斷，結果導致機體代謝紊亂，引起相應的疾病。我們會中斷，結果導致機體代謝紊亂，引起相應的疾病。我們把這種由于酶的遺傳缺陷而引起的疾病稱為遺傳性酶病把這種由于酶的遺傳缺陷而引起的疾病稱為遺傳性酶病(又稱先天性代謝缺陷又稱先天性代謝缺陷)。1.遺傳性酶病的分子機制酶也是蛋白質，是受基因控制的，假設控制某一種酶合成的基因發(fā)生突變，或者控制其構造基因的調控基因發(fā)生突變，就會引起酶在質或量上發(fā)生改動，其催化作用必然會隨之發(fā)生改動，從而間接導致代謝紊亂，引起機體代謝妨礙。假設A物質在人體內的正常代謝途徑是經過D、C兩個中間代謝步驟，最終構成產物D。這三個代謝步驟都需求特定的酶催化才干順利進展，而這三種酶又是在相應的基因AB、BC和CD的