第十章核酸代謝與蛋白質(zhì)生物合成課件

第十章核酸代謝和蛋白質(zhì)的生物合成第十章1核酸是生物遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ),蛋白質(zhì)是生命活動的體現(xiàn)者.DNA子代DNA信使RNA蛋白質(zhì)

復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯密碼蛋白質(zhì)生物合成依賴核酸正常功能,核酸生物合成及基因表達(dá)的調(diào)節(jié)需要蛋白質(zhì)參與.核酸是生物遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ),DNA子代DN2核酸的消化膳食核蛋白蛋白質(zhì)蛋白代謝

核酸DNA、RNA

胃酸單核苷酸磷酸核苷嘧啶核苷嘌呤核苷核糖或脫氧核糖嘧啶堿核糖或脫氧核糖嘌呤堿胰核酸酶胰、腸核苷酸酶嘌呤核苷酶嘧啶核苷酶核酸的消化膳食核蛋白蛋白質(zhì)3第一節(jié)核酸代謝一、核苷酸的代謝二、DNA的生物合成復(fù)制三、RNA的生物合成轉(zhuǎn)錄第一節(jié)核酸代謝一、核苷酸的代謝4(一)核苷酸的生物合成1.部位:肝臟為主,小腸和胸腺其次.2.原料:天冬氨酸(Asp)、甘氨酸(Gly)、谷氨酰胺(Gln)、CO2、一碳基團(tuán)、5-磷酸核糖3.過程:嘌呤核糖核苷酸的合成(一)核苷酸的生物合成1.部位:肝臟為主,小腸和胸腺其次.嘌5R-5-P1-焦磷酸-5-磷酸核糖（PRPP）AMPATP酶次黃嘌呤核苷酸

（IMP）

AMP、GMPR-5-P1-焦磷酸-5-磷酸核糖AMPATP次黃嘌呤核苷酸6圖9-2次黃嘌呤堿合成的原料來源甘氨酸R-5’-P6-磷酸葡萄糖圖9-2次黃嘌呤堿合成的原料來源甘氨酸R-5’-7天冬氨酸，Mg2+，GTP腺苷酸代琥珀酸合成酶延胡索酸腺苷酸代琥珀酸裂解酶腺苷酸代琥珀酸AMPIMPIMP脫氫酶NAD+H2ONADH+H+XMPGMP合成酶谷氨酰氨Mg2+,ATP谷氨酸GMP由IMP合成AMP及GMP天冬氨酸，Mg2+，GTP腺苷酸代琥珀酸延胡索酸腺苷酸代琥珀8NMPNDPNTPATPADPATPADP激酶激酶（N：嘌呤或嘧啶堿基）NMPNDP9AMP腺苷酸代琥珀酸IMPXMPGMP腺苷酸脫氨酶鳥苷酸還原酶NH3NADPHNH3NADP+AMP，GMP，IMP的相互轉(zhuǎn)變AMP腺苷酸代IMPXMPGMP腺苷酸脫氨酶鳥苷酸還原酶NH10嘧啶核苷酸的合成1.部位：肝2.原料：天冬氨酸（Asp）、氨基甲酰磷酸（NH3+CO2）、5-磷酸核糖（R-5-P）3.過程：嘧啶核苷酸的合成1.部位：肝2.原料：天冬氨酸（Asp）、311氨基甲酰磷酸天冬氨酸嘧啶堿（UMP）合成的元素來源=o=odR-5-P氨基甲酰天冬氨酸嘧啶堿（UMP）合成的元素來源=o=odR-12UMPUDP、UTPATPCTP（氨基化GLn）

由UTP生成CTP的反應(yīng)發(fā)生在三磷酸核苷的水平上。UMPU13脫氧核糖核苷酸的合成體內(nèi)脫氧核糖核苷酸由核糖核苷酸還原而成1.在NDP（核苷二磷酸）水平上：ADPdADPdATPGDPdGDPdGTPCDPdCDPdCTPH2H2OATPADP酶1酶2酶1：核糖核苷酸還原酶酶2：激酶脫氧核糖核苷酸的合成體內(nèi)脫氧核糖核苷酸由核糖核苷酸還原而成1142，dTTP的生成UDPdUDPdUMPdTMPdTDPdTTPdCMPH2H2OPi甲基化脫氨基（主要）N5，N10-甲烯四氫葉酸2，dTTP的生成UDPdUDPd15（二）核苷酸的分解代謝1.嘌呤核苷酸分解代謝嘌呤核苷酸嘌呤核苷核苷酸酶Pi嘌呤堿+磷酸核糖核苷磷酸化酶尿酸(終產(chǎn)物)（二）核苷酸的分解代謝1.嘌呤核苷酸分解代謝嘌呤核苷酸16AMPGMP核苷酸酶H2OPi腺苷腺苷脫氨酶H2ONH3次黃苷H2ONH3脫氨酶核苷酸酶H2OPi還原酶NADPH+H+NADP+NH3IMP鳥苷H2OPi核苷磷酸化酶Pi1-磷酸核糖(接下頁)嘌呤核苷酸的分解代謝-1AMPGMP核苷酸酶H2OPi腺苷腺苷脫氨酶H2ONH3次黃17（接上頁）核苷磷酸化酶Pi磷酸核糖鳥嘌呤次黃嘌呤黃嘌呤黃嘌呤氧化酶H2OO2H2O2鳥嘌呤酶H2ONH3黃嘌呤氧化酶H2O，O2H2O2尿酸嘌呤核苷酸的分解代謝-2（接上頁）核苷磷酸Pi磷酸核糖鳥嘌呤次黃嘌呤黃嘌呤黃嘌呤氧化18嘌呤核苷酸分解代謝特點:1、環(huán)打不破;2、最終產(chǎn)物:尿酸;3、嘌呤代謝障礙:痛風(fēng)癥血尿酸正常含量:149-416umol/L,溶解度低.嘌呤代謝障礙時,血尿酸濃度升高,尿酸鹽結(jié)晶沉積于軟組織、軟骨及關(guān)節(jié)等處,而導(dǎo)致關(guān)節(jié)炎、尿路結(jié)石及腎臟疾病.嘌呤核苷酸分解代謝特點:1、環(huán)打不破;血尿酸正常含量:149192、嘧啶核苷酸的分解代謝嘧啶核苷酸嘧啶堿+磷酸核糖胞嘧啶尿嘧啶終產(chǎn)物NH3、CO2、β-丙氨酸胸腺嘧啶

NH3、CO2、β-氨基丁酸終產(chǎn)物2、嘧啶核苷酸的分解代謝嘧啶核苷酸嘧啶堿+磷酸20胞嘧啶胸腺嘧啶NH2NADPH+H+NADP+尿嘧啶二氫胸腺嘧啶(接下頁)嘧啶鹼的分解代謝-1胞嘧啶胸腺嘧啶NH2NADPH+H+NADP+尿嘧啶二氫胸腺21(接上頁)NADPH+H+NADP+H2O二氫尿嘧啶-脲基異丁酸H2O-脲基丙酸H2N-CH2-CH2-COOH-丙氨酸CO2+NH3H2N-CH2-CH-COOHCH2-氨基異丁酸H2OH2O嘧啶鹼的分解代謝-2(接上頁)NADPH+H+NADP+H2O二氫尿嘧啶-脲基異22嘧啶核苷酸分解代謝特點:1、環(huán)被打破;2、終產(chǎn)物:NH3、CO2.嘧啶核苷酸分解代謝特點:1、環(huán)被打破;23二、DNA的生物合成復(fù)制復(fù)制:以親代DNA為模板,將親代DNA上的遺傳信息復(fù)制到子代DNA分子上的過程.親代DNA子代DNA復(fù)制二、DNA的生物合成復(fù)制復(fù)制:以親代DNA為模板,將24轉(zhuǎn)錄:以DNA為模板合成與DNA某段核苷酸順序相對應(yīng)的RNA分子，將遺傳信息傳遞到RNA分子中的過程.DNARNA轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄:以DNA為模板合成與DNA某段DNARNA轉(zhuǎn)錄25翻譯:以RNA中mRNA為模板,按照其核苷酸順序所組成的密碼指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成的過程.mRNA蛋白質(zhì)翻譯各種信息各種蛋白質(zhì)翻譯:以RNA中mRNA為模板,按照mRNA蛋白質(zhì)翻譯各種信26中心法則遺傳信息傳遞的規(guī)律(復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯).

轉(zhuǎn)錄翻譯DNARNA蛋白質(zhì)

mRNAtRNA

反轉(zhuǎn)錄rRNA

轉(zhuǎn)錄、翻譯RNA（病毒）蛋白質(zhì)（病毒）

復(fù)制復(fù)制中心法則遺傳信息傳遞的規(guī)律(復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯).27(一)DNA的復(fù)制1、復(fù)制方式:半保留復(fù)制定義:以DNA分子中的每一條鏈為模板,通過堿基配對，合成兩個新的DNA分子(子代DNA),每個新DNA分子的兩條鏈中，其中一條鏈來自親代DNA,另一條鏈?zhǔn)切潞铣傻摹?一)DNA的復(fù)制1、復(fù)制方式:半保留復(fù)制定義:以DNA分子28DNA的半保留復(fù)制ATCGATCGTAGCTAGCATCGTAGCATCGTAGCDNA的半保留復(fù)制AATTATAT292、DNA的復(fù)制過程(四步)基本條件:A、模板DNA(母鏈);B、原料:三磷酸脫氧核苷

dATP、dGTP、dCTP、dTTP;C、參與DNA復(fù)制的酶:

DNA指導(dǎo)的DNA聚合酶、引物酶、連接酶、解鏈酶等.2、DNA的復(fù)制過程(四步)基本條件:A、模板DNA(母鏈)30(1)DNA復(fù)制的起始及RNA引物的生成解旋酶、旋轉(zhuǎn)酶DNA結(jié)合蛋白DNA雙鏈

復(fù)制叉起始位點引物酶NTPRNA引物(5’3’-OH)(5-100個核苷酸)合成辨認(rèn)(1)DNA復(fù)制的起始及RNA引物的生成解旋酶、旋轉(zhuǎn)酶DNA31DNA復(fù)制過程模式圖DNA旋轉(zhuǎn)酶ATPADP+PiDNA結(jié)合蛋白引物RNA引物酶DNA聚合酶DNA聚合酶DNA連接酶RNA引物解旋酶DNA聚合酶復(fù)制叉移動方向

5，3，3，5，3，5，DNA復(fù)制過程模式圖DNA旋轉(zhuǎn)酶ATPADP+PiDNA結(jié)合32(2)DNA片段的生成DNA雙鏈5’3’5’3’DNA聚合酶(5’3’)連續(xù)合成不連續(xù)合成岡崎片段完整DNA雙鏈連接(2)DNA片段的生成DNA雙鏈5’3’5’3’DNA聚合酶33DNA復(fù)制過程模式圖DNA旋轉(zhuǎn)酶ATPADP+PiDNA結(jié)合蛋白引物RNA引物酶DNA聚合酶DNA聚合酶DNA連接酶RNA引物解旋酶DNA聚合酶復(fù)制叉移動方向

5，3，3，5，3，5，DNA復(fù)制過程模式圖DNA旋轉(zhuǎn)酶ATPADP+PiDNA結(jié)合34(3)RNA引物的水解RNA引物

DNA核酸酶DNADNA聚合酶延長(3)RNA引物的水解RNA引物35(4)完整DNA分子的形成DNA連接酶DNADNADNA(4)完整DNA分子的形成DNA連接酶DNADNADNA36DNA復(fù)制過程模式圖DNA旋轉(zhuǎn)酶ATPADP+PiDNA結(jié)合蛋白引物RNA引物酶DNA聚合酶DNA聚合酶DNA連接酶RNA引物解旋酶DNA聚合酶復(fù)制叉移動方向

5，3，3，5，3，5，DNA復(fù)制過程模式圖DNA旋轉(zhuǎn)酶ATPADP+PiDNA結(jié)合37某些病毒以RNA為模板,合成DNA的過程,稱為逆轉(zhuǎn)錄.催化上述反應(yīng)的酶稱為逆轉(zhuǎn)錄酶,又稱RNA指導(dǎo)的DNA聚合酶.該酶存在于所有致瘤RNA病毒中,其功能可能與被病毒感染的細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化有關(guān).(二)逆轉(zhuǎn)錄過程某些病毒以RNA為模板,合催化上述反應(yīng)的酶稱為逆轉(zhuǎn)錄酶,又稱38

RNARNA-DNA雙鏈DNA逆轉(zhuǎn)錄酶逆轉(zhuǎn)錄酶復(fù)制或表達(dá)插入宿主細(xì)胞DNA中

病毒蛋白mRNA

轉(zhuǎn)錄（病毒）（雜交體）翻譯(DNA破壞)(細(xì)胞癌變)RNARNA-DNA39三、RNA的生物合成轉(zhuǎn)錄定義:以DNA為模板合成與DNA某段核苷酸順序相對應(yīng)的RNA分子，將遺傳信息傳遞到RNA分子中的過程.DNARNA轉(zhuǎn)錄原料:四種NTP(ATPGTPCTPUTP)三、RNA的生物合成轉(zhuǎn)錄定義:以DNA為模板合40遺傳信息:即DNA片段中的核苷酸排列順序.RNA的生物合成轉(zhuǎn)錄分類:mRNAtRNArRNA特點:以DNA雙鏈中的一條鏈的某個片段為模板.有意義鏈:有指導(dǎo)轉(zhuǎn)錄作用的一條DNA鏈.反意義鏈:無轉(zhuǎn)錄功能的一條DNA鏈.遺傳信息:即DNA片段中的核苷酸排列順序.RNA的生物合成41RNA的轉(zhuǎn)錄過程(三步)1.起始DNA特殊位點啟動子RNA聚合酶結(jié)合DNA解旋形成第一個磷酸二酯鍵RNA的轉(zhuǎn)錄過程(三步)1.起始DNA特殊位點啟動子RNA聚42TCGAGTACAGCTCATGCGAGUACGCAURNA聚合酶反意義鏈有意義鏈RNAPPi5’5’5’3’3’GTPUTPCTPATPUTPRNA在DNA模板上的生物合成3’TCGAGTACAGCTCATG432.延長催化酶:RNA聚合酶酶移動方向:沿DNA模板5’3’方向RNA合成方向:3’5’原則:在有意義鏈上堿基互補配對2.延長催化酶:RNA聚合酶酶移動方向:沿DNA模板RNA合44TCGAGTACAGCTCATGCGAGUACGCAURNA聚合酶反意義鏈有意義鏈RNAPPi5’5’5’3’3’GTPUTPCTPATPUTPRNA在DNA模板上的生物合成3’TCGAGTACAGCTCATG453.終止DNA終止轉(zhuǎn)錄信號RNA聚合酶識別轉(zhuǎn)錄終止RNA聚合酶及新RNA鏈脫落轉(zhuǎn)錄完成3.終止DNA終止轉(zhuǎn)錄信號RNA聚合酶識別轉(zhuǎn)錄終止RNA聚合46TCGAGTACAGCTCATGCGAGUACGCAURNA聚合酶反意義鏈有意義鏈RNAPPi5’5’5’3’3’GTPUTPCTPATPUTPRNA在DNA模板上的生物合成3’起終TCGAGTACAGCTCATG47哺乳動物細(xì)胞中,RNA聚合酶和DNA主要分布在細(xì)胞核內(nèi),因而RNA主要在細(xì)胞核內(nèi)合成.轉(zhuǎn)錄合成的RNA是rRNA、tRNA、mRNA的前體,還需經(jīng)過加工修飾后才具有生物學(xué)功能.哺乳動物細(xì)胞中,RNA聚合酶和48翻譯:以RNA中mRNA為模板,按照其核苷酸順序所組成的密碼指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成的過程.mRNA蛋白質(zhì)翻譯各種信息各種蛋白質(zhì)（核苷酸排列順序）（氨基酸排列順序）第二節(jié)蛋白質(zhì)的生物合成翻譯:以RNA中mRNA為模板,按照其mRNA蛋白質(zhì)翻譯49原料：20種氨基酸條件：mRNA、tRNA、rRNAATP、GTP等供能物質(zhì)無機(jī)離子、有關(guān)的酶、蛋白因子等。原料：20種氨基酸條件：mRNA、tRNA、rRNA50RNA在蛋白質(zhì)的生物合成中的作用RNA在蛋白質(zhì)的51(一)mRNA

是帶有DNA遺傳信息指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的直接模板.以mRNA為模板,合成一定結(jié)構(gòu)的多肽鏈的過程(翻譯),就是將mRNA分子中的核苷酸排列順序轉(zhuǎn)變成蛋白質(zhì)分子中的氨基酸排列順序.如何轉(zhuǎn)變?(一)mRNA是帶有DNA遺傳信息指導(dǎo)蛋白質(zhì)合如52氨基酸密碼mRNA分子中,每三個相鄰的核苷酸組成的三聯(lián)體代表某種氨基酸或其它信息,稱為密碼子或三聯(lián)密碼.氨基酸密碼mRNA分子中,每三個相鄰的核53四種核苷酸編成三聯(lián)體可形成43個即64個密碼子.其中:1.一個起始密碼:AUG

位于mRNA的5’末端,并兼作蛋氨酸的密碼.2.三個終止密碼:UAAUGAUAG位于mRNA的3’末端3.多數(shù)氨基酸擁有2-4個密碼.四種核苷酸編成三聯(lián)體可形成1.一個起始密碼:AUG254遺傳密碼的特點:1.連續(xù)性2.簡并性3.擺動性4.通用性遺傳密碼的特點:1.連續(xù)性55(二)tRNA

tRNA是氨基酸的轉(zhuǎn)運工具,能攜帶活化的氨基酸到核蛋白體.tRNA有特異性,至少有20種以上.每種tRNA的反密碼環(huán)頂端均有由三個核苷酸組成的反密碼,能與mRNA上相應(yīng)的密碼互補結(jié)合(堿基互補配對).(二)tRNAtRNA是氨基酸的轉(zhuǎn)運工具,能56酪5’5’3’AUGGUUUACACA酪氨酰-tRNA反密碼mRNA密碼與反密碼的堿基配對酪5’5’3’AUGGUUUACACA酪氨酰-tR57(三)rRNArRNA與蛋白質(zhì)組成核蛋白體,是蛋白質(zhì)合成的場所.由大小兩個亞基組成:小亞基:沿mRNA結(jié)合,沿5’3’方向移動.大亞基:受位(A位):結(jié)合氨基酰-tRNA給位(P位):成肽(三)rRNArRNA與蛋白質(zhì)組成核蛋白體,小亞58AUGACA5’蛋蘇UGUGUU3’受位(A位)給位(P位)大亞基小亞基AUGACA5’蛋蘇UGUGUU3’受位給位大亞基小亞59蛋白質(zhì)生物合成過程1、準(zhǔn)備階段：

氨基酸的活化與轉(zhuǎn)運。2、中心環(huán)節(jié)：

核蛋白體循環(huán)-活化氨基酸在核蛋白體上的縮合組裝。蛋白質(zhì)生物合成過程1、準(zhǔn)備階段：2、中心環(huán)節(jié)：60氨基酸的活化與轉(zhuǎn)運1、反應(yīng)式：AA+tRNA+ATP氨基酰-tRNA合成酶氨基酰-tRNA+AMP+PPi2、AA結(jié)合位置：AA的α-羧基與tRNA活末端腺苷酸中核糖2’或3’羥基以酯鍵相結(jié)合。

tRNA-CCA-OH（R-3’-OH）氨基酸的活化與轉(zhuǎn)運1、反應(yīng)式：AA+tRNA+A61核蛋白體循環(huán)（三階段）1、起始階段2、延伸階段3、終止階段核蛋白體循環(huán)（三階段）1、起始階段62肽鏈合成的起始階段1.mRNA與小亞基結(jié)合2.AUG與蛋氨酰-tRNA結(jié)合3.大小亞基結(jié)合肽鏈合成的起始階段1.mRNA與小亞基結(jié)合63AUGACA5’3’AUGACA5’3’UACUACAUGACA5’3’小亞基mRNA蛋氨酰tRNAGTP大亞基GDP+Pi受位給位蛋蛋肽鏈合成的起始階段AUGACA5’3’AUGACA5’3’UACUACAU64肽鏈合成的延伸階段1.進(jìn)位:氨基酰-tRNA進(jìn)入受位;2.轉(zhuǎn)肽:形成肽鍵,在轉(zhuǎn)肽酶作用下,給位與受位結(jié)合;3.移位:核蛋白體向3’端移動一個密碼子的位置,空出受位,不斷地進(jìn)位、轉(zhuǎn)肽、移位,使肽鏈延長.肽鏈合成的延伸階段1.進(jìn)位:氨基酰-tRNA進(jìn)入受位;65AUGACA5’3’UAC蛋蘇UGUAUGACA5’UAC蛋蘇UGUGUUAUGACA5’UAC蛋蘇UGUGUUAUGACA5’蛋蘇UGUGUU3’3’3’GTPGDP+PiGDP+PiGTP起始復(fù)合體進(jìn)位轉(zhuǎn)肽移位Mg+K+AUGACA5’3’UAC蛋蘇UGUAUGACA5’UA66肽鏈合成的終止階段1.出現(xiàn)終止密碼并與終止因子結(jié)合;2.肽鍵水解,多肽釋放;3.tRNA,mRNA,大小亞基解離.肽鏈合成的終止階段1.出現(xiàn)終止密碼并與終止因子結(jié)合;67AUGUAA5’UACAUGUAA5’UAC3’3’終終AUGUAA5’UAC3’終5’3’UAC終肽鏈AUGUAA5’UACAUGUAA5’UAC3’3’終終68多核蛋白體循環(huán)多個核蛋白體在一條mRNA鏈上,間隔一定距離,從5’端向3’端移動,同時合成多條肽鏈.合成后的多肽鏈必須經(jīng)加工、修飾才能成為具有特定生物學(xué)活性的蛋白質(zhì).多核蛋白體循環(huán)多個核蛋白體在一條mRNA鏈上,69三、蛋白質(zhì)合成的調(diào)節(jié)（一）轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)（二）翻譯水平的調(diào)節(jié)三、蛋白質(zhì)合成的調(diào)節(jié)（一）轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)70基因操縱子調(diào)節(jié)系統(tǒng)示意圖

調(diào)節(jié)基因

啟動基因操縱基因結(jié)構(gòu)基因

DNA

轉(zhuǎn)錄

（-）

RNA聚合酶（+）轉(zhuǎn)錄

翻譯

mRNA

翻譯

阻遏蛋白

蛋白質(zhì)

誘導(dǎo)劑

控制區(qū)信息區(qū)操縱子基因操縱子調(diào)節(jié)系統(tǒng)示意圖71血紅素對起始因子-2的調(diào)節(jié)作用

血紅素

cAMP+R2C22C2R-cAMP

(+)

elF-2激酶elF-2激酶p（無活性）

ATPADP

（有活性）

elF-2

(+)elF-2p

有活性

無活性

ATPADPcAMP:環(huán)磷腺苷；R2C2:無活性蛋白激酶（R：調(diào)節(jié)亞基

C：催化亞基）；2C：活性蛋白激酶；elF-2：起始因子血紅素對起始因子-2的調(diào)節(jié)作用72干擾素對蛋白質(zhì)合成的影響

干擾素

+

雙股RNA

蛋白激酶

蛋白激酶

（無活性）

（有活性）

P

ATPADP

elF-2

elF-2

（有活性）

（無活性）

P

ATPADP

干擾素對蛋白質(zhì)合成的影響73四、蛋白質(zhì)生物合成與醫(yī)學(xué)的關(guān)系（一）分子病

由于DNA分子上基因的遺傳性缺陷，引起mRNA分子的異常和蛋白質(zhì)合成障礙，導(dǎo)致體內(nèi)某些結(jié)構(gòu)和功能異常，由此造成的疾病即分子病。如：鐮刀形紅細(xì)胞性貧血四、蛋白質(zhì)生物合成與醫(yī)學(xué)的關(guān)系（一）分子病由于DNA74鐮刀形紅細(xì)胞性貧血病Hb-S中遺傳信息的異常

DNA...TGTGGGCTTCTTTTT...

正常

mRNA…ACACCCGAAGAAAAA...

HbA氨基端...…蘇脯谷谷賴

DNA...TGTGGGCTTCTTTTT...

異常

mRNA…ACACCCGUAGAAAAA...

HbS氨基端...…蘇脯纈谷賴鐮刀形紅細(xì)胞性貧血病Hb-S中遺傳信息的異常75（二）抗生素對蛋白質(zhì)生物合成的影響

抗生素可作用于從DNA復(fù)制到蛋白質(zhì)合成的各個環(huán)節(jié)，通過阻抑細(xì)菌或腫瘤細(xì)胞的蛋白質(zhì)合成，而發(fā)揮藥理作用。（二）抗生素對蛋白質(zhì)生物合成的影響抗生素可作用于從D761.通過影響轉(zhuǎn)錄來抑制細(xì)菌蛋白合成如:爭光霉素及放線菌素可抑制DNA模板活性;

利福霉素能抑制細(xì)菌的RNA聚合酶.1.通過影響轉(zhuǎn)錄來抑制細(xì)菌蛋白合成如:爭光霉素及放線772.通過影響翻譯來抑制細(xì)菌蛋白合成如：四環(huán)素能與細(xì)菌核蛋白體小亞基結(jié)合,使之變構(gòu)而抑制進(jìn)位;

鏈霉素抑制細(xì)菌蛋白合成起始階段,干擾蛋白合成.

氯霉素與細(xì)菌核蛋白體大亞基結(jié)合,抑制轉(zhuǎn)肽酶活性而阻止肽鏈形成.2.通過影響翻譯來抑制細(xì)菌蛋白合成如：四環(huán)素能與細(xì)菌78DNA復(fù)制過程模式圖DNA旋轉(zhuǎn)酶ATPADP+PiDNA結(jié)合蛋白引物RNA引物酶DNA聚合酶DNA聚合酶DNA連接酶RNA引物解旋酶DNA聚合酶復(fù)制叉移動方向

5，3，3，5，3，5，DNA復(fù)制過程模式圖DNA旋轉(zhuǎn)酶ATPADP+PiDNA結(jié)合79RNA鏈的延長催化酶:RNA聚合酶酶移動方向:沿DNA模板3’5’方向RNA合成方向:5’3’原則:在有意義鏈上堿基互補配對RNA鏈的延長催化酶:RNA聚合酶酶移動方向:沿DNA模板R80TCGAGTACAGCTCATGCGAGUACGCAURNA聚合酶反意義鏈有意義鏈RNAPPi5’5’5’3’3’GTPUTPCTPATPUTPRNA在DNA模板上的生物合成3’起終TCGAGTACAGCTCATG81

第十章核酸代謝和蛋白質(zhì)的生物合成第十章82核酸是生物遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ),蛋白質(zhì)是生命活動的體現(xiàn)者.DNA子代DNA信使RNA蛋白質(zhì)

復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯密碼蛋白質(zhì)生物合成依賴核酸正常功能,核酸生物合成及基因表達(dá)的調(diào)節(jié)需要蛋白質(zhì)參與.核酸是生物遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ),DNA子代DN83核酸的消化膳食核蛋白蛋白質(zhì)蛋白代謝

核酸DNA、RNA

胃酸單核苷酸磷酸核苷嘧啶核苷嘌呤核苷核糖或脫氧核糖嘧啶堿核糖或脫氧核糖嘌呤堿胰核酸酶胰、腸核苷酸酶嘌呤核苷酶嘧啶核苷酶核酸的消化膳食核蛋白蛋白質(zhì)84第一節(jié)核酸代謝一、核苷酸的代謝二、DNA的生物合成復(fù)制三、RNA的生物合成轉(zhuǎn)錄第一節(jié)核酸代謝一、核苷酸的代謝85(一)核苷酸的生物合成1.部位:肝臟為主,小腸和胸腺其次.2.原料:天冬氨酸(Asp)、甘氨酸(Gly)、谷氨酰胺(Gln)、CO2、一碳基團(tuán)、5-磷酸核糖3.過程:嘌呤核糖核苷酸的合成(一)核苷酸的生物合成1.部位:肝臟為主,小腸和胸腺其次.嘌86R-5-P1-焦磷酸-5-磷酸核糖（PRPP）AMPATP酶次黃嘌呤核苷酸

（IMP）

AMP、GMPR-5-P1-焦磷酸-5-磷酸核糖AMPATP次黃嘌呤核苷酸87圖9-2次黃嘌呤堿合成的原料來源甘氨酸R-5’-P6-磷酸葡萄糖圖9-2次黃嘌呤堿合成的原料來源甘氨酸R-5’-88天冬氨酸，Mg2+，GTP腺苷酸代琥珀酸合成酶延胡索酸腺苷酸代琥珀酸裂解酶腺苷酸代琥珀酸AMPIMPIMP脫氫酶NAD+H2ONADH+H+XMPGMP合成酶谷氨酰氨Mg2+,ATP谷氨酸GMP由IMP合成AMP及GMP天冬氨酸，Mg2+，GTP腺苷酸代琥珀酸延胡索酸腺苷酸代琥珀89NMPNDPNTPATPADPATPADP激酶激酶（N：嘌呤或嘧啶堿基）NMPNDP90AMP腺苷酸代琥珀酸IMPXMPGMP腺苷酸脫氨酶鳥苷酸還原酶NH3NADPHNH3NADP+AMP，GMP，IMP的相互轉(zhuǎn)變AMP腺苷酸代IMPXMPGMP腺苷酸脫氨酶鳥苷酸還原酶NH91嘧啶核苷酸的合成1.部位：肝2.原料：天冬氨酸（Asp）、氨基甲酰磷酸（NH3+CO2）、5-磷酸核糖（R-5-P）3.過程：嘧啶核苷酸的合成1.部位：肝2.原料：天冬氨酸（Asp）、392氨基甲酰磷酸天冬氨酸嘧啶堿（UMP）合成的元素來源=o=odR-5-P氨基甲酰天冬氨酸嘧啶堿（UMP）合成的元素來源=o=odR-93UMPUDP、UTPATPCTP（氨基化GLn）

由UTP生成CTP的反應(yīng)發(fā)生在三磷酸核苷的水平上。UMPU94脫氧核糖核苷酸的合成體內(nèi)脫氧核糖核苷酸由核糖核苷酸還原而成1.在NDP（核苷二磷酸）水平上：ADPdADPdATPGDPdGDPdGTPCDPdCDPdCTPH2H2OATPADP酶1酶2酶1：核糖核苷酸還原酶酶2：激酶脫氧核糖核苷酸的合成體內(nèi)脫氧核糖核苷酸由核糖核苷酸還原而成1952，dTTP的生成UDPdUDPdUMPdTMPdTDPdTTPdCMPH2H2OPi甲基化脫氨基（主要）N5，N10-甲烯四氫葉酸2，dTTP的生成UDPdUDPd96（二）核苷酸的分解代謝1.嘌呤核苷酸分解代謝嘌呤核苷酸嘌呤核苷核苷酸酶Pi嘌呤堿+磷酸核糖核苷磷酸化酶尿酸(終產(chǎn)物)（二）核苷酸的分解代謝1.嘌呤核苷酸分解代謝嘌呤核苷酸97AMPGMP核苷酸酶H2OPi腺苷腺苷脫氨酶H2ONH3次黃苷H2ONH3脫氨酶核苷酸酶H2OPi還原酶NADPH+H+NADP+NH3IMP鳥苷H2OPi核苷磷酸化酶Pi1-磷酸核糖(接下頁)嘌呤核苷酸的分解代謝-1AMPGMP核苷酸酶H2OPi腺苷腺苷脫氨酶H2ONH3次黃98（接上頁）核苷磷酸化酶Pi磷酸核糖鳥嘌呤次黃嘌呤黃嘌呤黃嘌呤氧化酶H2OO2H2O2鳥嘌呤酶H2ONH3黃嘌呤氧化酶H2O，O2H2O2尿酸嘌呤核苷酸的分解代謝-2（接上頁）核苷磷酸Pi磷酸核糖鳥嘌呤次黃嘌呤黃嘌呤黃嘌呤氧化99嘌呤核苷酸分解代謝特點:1、環(huán)打不破;2、最終產(chǎn)物:尿酸;3、嘌呤代謝障礙:痛風(fēng)癥血尿酸正常含量:149-416umol/L,溶解度低.嘌呤代謝障礙時,血尿酸濃度升高,尿酸鹽結(jié)晶沉積于軟組織、軟骨及關(guān)節(jié)等處,而導(dǎo)致關(guān)節(jié)炎、尿路結(jié)石及腎臟疾病.嘌呤核苷酸分解代謝特點:1、環(huán)打不破;血尿酸正常含量:1491002、嘧啶核苷酸的分解代謝嘧啶核苷酸嘧啶堿+磷酸核糖胞嘧啶尿嘧啶終產(chǎn)物NH3、CO2、β-丙氨酸胸腺嘧啶

NH3、CO2、β-氨基丁酸終產(chǎn)物2、嘧啶核苷酸的分解代謝嘧啶核苷酸嘧啶堿+磷酸101胞嘧啶胸腺嘧啶NH2NADPH+H+NADP+尿嘧啶二氫胸腺嘧啶(接下頁)嘧啶鹼的分解代謝-1胞嘧啶胸腺嘧啶NH2NADPH+H+NADP+尿嘧啶二氫胸腺102(接上頁)NADPH+H+NADP+H2O二氫尿嘧啶-脲基異丁酸H2O-脲基丙酸H2N-CH2-CH2-COOH-丙氨酸CO2+NH3H2N-CH2-CH-COOHCH2-氨基異丁酸H2OH2O嘧啶鹼的分解代謝-2(接上頁)NADPH+H+NADP+H2O二氫尿嘧啶-脲基異103嘧啶核苷酸分解代謝特點:1、環(huán)被打破;2、終產(chǎn)物:NH3、CO2.嘧啶核苷酸分解代謝特點:1、環(huán)被打破;104二、DNA的生物合成復(fù)制復(fù)制:以親代DNA為模板,將親代DNA上的遺傳信息復(fù)制到子代DNA分子上的過程.親代DNA子代DNA復(fù)制二、DNA的生物合成復(fù)制復(fù)制:以親代DNA為模板,將105轉(zhuǎn)錄:以DNA為模板合成與DNA某段核苷酸順序相對應(yīng)的RNA分子，將遺傳信息傳遞到RNA分子中的過程.DNARNA轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄:以DNA為模板合成與DNA某段DNARNA轉(zhuǎn)錄106翻譯:以RNA中mRNA為模板,按照其核苷酸順序所組成的密碼指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成的過程.mRNA蛋白質(zhì)翻譯各種信息各種蛋白質(zhì)翻譯:以RNA中mRNA為模板,按照mRNA蛋白質(zhì)翻譯各種信107中心法則遺傳信息傳遞的規(guī)律(復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯).

轉(zhuǎn)錄翻譯DNARNA蛋白質(zhì)

mRNAtRNA

反轉(zhuǎn)錄rRNA

轉(zhuǎn)錄、翻譯RNA（病毒）蛋白質(zhì)（病毒）

復(fù)制復(fù)制中心法則遺傳信息傳遞的規(guī)律(復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯).108(一)DNA的復(fù)制1、復(fù)制方式:半保留復(fù)制定義:以DNA分子中的每一條鏈為模板,通過堿基配對，合成兩個新的DNA分子(子代DNA),每個新DNA分子的兩條鏈中，其中一條鏈來自親代DNA,另一條鏈?zhǔn)切潞铣傻摹?一)DNA的復(fù)制1、復(fù)制方式:半保留復(fù)制定義:以DNA分子109DNA的半保留復(fù)制ATCGATCGTAGCTAGCATCGTAGCATCGTAGCDNA的半保留復(fù)制AATTATAT1102、DNA的復(fù)制過程(四步)基本條件:A、模板DNA(母鏈);B、原料:三磷酸脫氧核苷

dATP、dGTP、dCTP、dTTP;C、參與DNA復(fù)制的酶:

DNA指導(dǎo)的DNA聚合酶、引物酶、連接酶、解鏈酶等.2、DNA的復(fù)制過程(四步)基本條件:A、模板DNA(母鏈)111(1)DNA復(fù)制的起始及RNA引物的生成解旋酶、旋轉(zhuǎn)酶DNA結(jié)合蛋白DNA雙鏈

復(fù)制叉起始位點引物酶NTPRNA引物(5’3’-OH)(5-100個核苷酸)合成辨認(rèn)(1)DNA復(fù)制的起始及RNA引物的生成解旋酶、旋轉(zhuǎn)酶DNA112DNA復(fù)制過程模式圖DNA旋轉(zhuǎn)酶ATPADP+PiDNA結(jié)合蛋白引物RNA引物酶DNA聚合酶DNA聚合酶DNA連接酶RNA引物解旋酶DNA聚合酶復(fù)制叉移動方向

5，3，3，5，3，5，DNA復(fù)制過程模式圖DNA旋轉(zhuǎn)酶ATPADP+PiDNA結(jié)合113(2)DNA片段的生成DNA雙鏈5’3’5’3’DNA聚合酶(5’3’)連續(xù)合成不連續(xù)合成岡崎片段完整DNA雙鏈連接(2)DNA片段的生成DNA雙鏈5’3’5’3’DNA聚合酶114DNA復(fù)制過程模式圖DNA旋轉(zhuǎn)酶ATPADP+PiDNA結(jié)合蛋白引物RNA引物酶DNA聚合酶DNA聚合酶DNA連接酶RNA引物解旋酶DNA聚合酶復(fù)制叉移動方向

5，3，3，5，3，5，DNA復(fù)制過程模式圖DNA旋轉(zhuǎn)酶ATPADP+PiDNA結(jié)合115(3)RNA引物的水解RNA引物

DNA核酸酶DNADNA聚合酶延長(3)RNA引物的水解RNA引物116(4)完整DNA分子的形成DNA連接酶DNADNADNA(4)完整DNA分子的形成DNA連接酶DNADNADNA117DNA復(fù)制過程模式圖DNA旋轉(zhuǎn)酶ATPADP+PiDNA結(jié)合蛋白引物RNA引物酶DNA聚合酶DNA聚合酶DNA連接酶RNA引物解旋酶DNA聚合酶復(fù)制叉移動方向

5，3，3，5，3，5，DNA復(fù)制過程模式圖DNA旋轉(zhuǎn)酶ATPADP+PiDNA結(jié)合118某些病毒以RNA為模板,合成DNA的過程,稱為逆轉(zhuǎn)錄.催化上述反應(yīng)的酶稱為逆轉(zhuǎn)錄酶,又稱RNA指導(dǎo)的DNA聚合酶.該酶存在于所有致瘤RNA病毒中,其功能可能與被病毒感染的細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化有關(guān).(二)逆轉(zhuǎn)錄過程某些病毒以RNA為模板,合催化上述反應(yīng)的酶稱為逆轉(zhuǎn)錄酶,又稱119

RNARNA-DNA雙鏈DNA逆轉(zhuǎn)錄酶逆轉(zhuǎn)錄酶復(fù)制或表達(dá)插入宿主細(xì)胞DNA中

病毒蛋白mRNA

轉(zhuǎn)錄（病毒）（雜交體）翻譯(DNA破壞)(細(xì)胞癌變)RNARNA-DNA120三、RNA的生物合成轉(zhuǎn)錄定義:以DNA為模板合成與DNA某段核苷酸順序相對應(yīng)的RNA分子，將遺傳信息傳遞到RNA分子中的過程.DNARNA轉(zhuǎn)錄原料:四種NTP(ATPGTPCTPUTP)三、RNA的生物合成轉(zhuǎn)錄定義:以DNA為模板合121遺傳信息:即DNA片段中的核苷酸排列順序.RNA的生物合成轉(zhuǎn)錄分類:mRNAtRNArRNA特點:以DNA雙鏈中的一條鏈的某個片段為模板.有意義鏈:有指導(dǎo)轉(zhuǎn)錄作用的一條DNA鏈.反意義鏈:無轉(zhuǎn)錄功能的一條DNA鏈.遺傳信息:即DNA片段中的核苷酸排列順序.RNA的生物合成122RNA的轉(zhuǎn)錄過程(三步)1.起始DNA特殊位點啟動子RNA聚合酶結(jié)合DNA解旋形成第一個磷酸二酯鍵RNA的轉(zhuǎn)錄過程(三步)1.起始DNA特殊位點啟動子RNA聚123TCGAGTACAGCTCATGCGAGUACGCAURNA聚合酶反意義鏈有意義鏈RNAPPi5’5’5’3’3’GTPUTPCTPATPUTPRNA在DNA模板上的生物合成3’TCGAGTACAGCTCATG1242.延長催化酶:RNA聚合酶酶移動方向:沿DNA模板5’3’方向RNA合成方向:3’5’原則:在有意義鏈上堿基互補配對2.延長催化酶:RNA聚合酶酶移動方向:沿DNA模板RNA合125TCGAGTACAGCTCATGCGAGUACGCAURNA聚合酶反意義鏈有意義鏈RNAPPi5’5’5’3’3’GTPUTPCTPATPUTPRNA在DNA模板上的生物合成3’TCGAGTACAGCTCATG1263.終止DNA終止轉(zhuǎn)錄信號RNA聚合酶識別轉(zhuǎn)錄終止RNA聚合酶及新RNA鏈脫落轉(zhuǎn)錄完成3.終止DNA終止轉(zhuǎn)錄信號RNA聚合酶識別轉(zhuǎn)錄終止RNA聚合127TCGAGTACAGCTCATGCGAGUACGCAURNA聚合酶反意義鏈有意義鏈RNAPPi5’5’5’3’3’GTPUTPCTPATPUTPRNA在DNA模板上的生物合成3’起終TCGAGTACAGCTCATG128哺乳動物細(xì)胞中,RNA聚合酶和DNA主要分布在細(xì)胞核內(nèi),因而RNA主要在細(xì)胞核內(nèi)合成.轉(zhuǎn)錄合成的RNA是rRNA、tRNA、mRNA的前體,還需經(jīng)過加工修飾后才具有生物學(xué)功能.哺乳動物細(xì)胞中,RNA聚合酶和129翻譯:以RNA中mRNA為模板,按照其核苷酸順序所組成的密碼指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成的過程.mRNA蛋白質(zhì)翻譯各種信息各種蛋白質(zhì)（核苷酸排列順序）（氨基酸排列順序）第二節(jié)蛋白質(zhì)的生物合成翻譯:以RNA中mRNA為模板,按照其mRNA蛋白質(zhì)翻譯130原料：20種氨基酸條件：mRNA、tRNA、rRNAATP、GTP等供能物質(zhì)無機(jī)離子、有關(guān)的酶、蛋白因子等。原料：20種氨基酸條件：mRNA、tRNA、rRNA131RNA在蛋白質(zhì)的生物合成中的作用RNA在蛋白質(zhì)的132(一)mRNA

是帶有DNA遺傳信息指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的直接模板.以mRNA為模板,合成一定結(jié)構(gòu)的多肽鏈的過程(翻譯),就是將mRNA分子中的核苷酸排列順序轉(zhuǎn)變成蛋白質(zhì)分子中的氨基酸排列順序.如何轉(zhuǎn)變?(一)mRNA是帶有DNA遺傳信息指導(dǎo)蛋白質(zhì)合如133氨基酸密碼mRNA分子中,每三個相鄰的核苷酸組成的三聯(lián)體代表某種氨基酸或其它信息,稱為密碼子或三聯(lián)密碼.氨基酸密碼mRNA分子中,每三個相鄰的核134四種核苷酸編成三聯(lián)體可形成43個即64個密碼子.其中:1.一個起始密碼:AUG

位于mRNA的5’末端,并兼作蛋氨酸的密碼.2.三個終止密碼:UAAUGAUAG位于mRNA的3’末端3.多數(shù)氨基酸擁有2-4個密碼.四種核苷酸編成三聯(lián)體可形成1.一個起始密碼:AUG2135遺傳密碼的特點:1.連續(xù)性2.簡并性3.擺動性4.通用性遺傳密碼的特點:1.連續(xù)性136(二)tRNA

tRNA是氨基酸的轉(zhuǎn)運工具,能攜帶活化的氨基酸到核蛋白體.tRNA有特異性,至少有20種以上.每種tRNA的反密碼環(huán)頂端均有由三個核苷酸組成的反密碼,能與mRNA上相應(yīng)的密碼互補結(jié)合(堿基互補配對).(二)tRNAtRNA是氨基酸的轉(zhuǎn)運工具,能137酪5’5’3’AUGGUUUACACA酪氨酰-tRNA反密碼mRNA密碼與反密碼的堿基配對酪5’5’3’AUGGUUUACACA酪氨酰-tR138(三)rRNArRNA與蛋白質(zhì)組成核蛋白體,是蛋白質(zhì)合成的場所.由大小兩個亞基組成:小亞基:沿mRNA結(jié)合,沿5’3’方向移動.大亞基:受位(A位):結(jié)合氨基酰-tRNA給位(P位):成肽(三)rRNArRNA與蛋白質(zhì)組成核蛋白體,小亞139AUGACA5’蛋蘇UGUGUU3’受位(A位)給位(P位)大亞基小亞基AUGACA5’蛋蘇UGUGUU3’受位給位大亞基小亞140蛋白質(zhì)生物合成過程1、準(zhǔn)備階段：

氨基酸的活化與轉(zhuǎn)運。2、中心環(huán)節(jié)：

核蛋白體循環(huán)-活化氨基酸在核蛋白體上的縮合組裝。蛋白質(zhì)生物合成過程1、準(zhǔn)備階段：2、中心環(huán)節(jié)：141氨基酸的活化與轉(zhuǎn)運1、反應(yīng)式：AA+tRNA+ATP氨基酰-tRNA合成酶氨基酰-tRNA+AMP+PPi2、AA結(jié)合位置：AA的α-羧基與tRNA活末端腺苷酸中核糖2’或3’羥基以酯鍵相結(jié)合。

tRNA-CCA-OH（R-3’-OH）氨基酸的活化與轉(zhuǎn)運1、反應(yīng)式：AA+tRNA+A142核蛋白體循環(huán)（三階段）1、起始階段2、延伸階段3、終止階段核蛋白體循環(huán)（三階段）1、起始階段143肽鏈合成的起始階段1.mRNA與小亞基結(jié)合2.AUG與蛋氨酰-tRNA結(jié)合3.大小亞基結(jié)合肽鏈合成的起始階段1.mRNA與小亞基結(jié)合144AUGACA5’3’AUGACA5’3’UACUACAUGACA5’3’小亞基mRNA蛋氨酰tRNAGTP大亞基GDP+Pi受位給位蛋蛋肽鏈合成的起始階段AUGACA5’3’AUGACA5’3’UACUACAU145肽鏈合成的延伸階段1.進(jìn)位:氨基酰-tRNA進(jìn)入受位;2.轉(zhuǎn)肽:形成肽鍵,在轉(zhuǎn)肽酶作用下,給位與受位結(jié)合;3.移位:核蛋白體向3’端移動一個密碼子的位置,空出受位,不斷地進(jìn)位、轉(zhuǎn)肽、移位,使肽鏈延長.肽鏈合成的延伸階段1.進(jìn)位:氨基酰-tRNA進(jìn)入受位;146AUGACA5’3’UAC蛋蘇UGUAUGACA5’UAC蛋蘇UGUGUUAUGACA5’UAC蛋蘇UGUGUUAUGACA5’蛋蘇UGUGUU3’3’3’GTPGDP+PiGDP+PiGTP起始復(fù)合體進(jìn)位轉(zhuǎn)肽移位Mg+K+AUGACA5’3’UAC蛋蘇UGUAUGACA5’UA147肽鏈合成的終止階段1.出現(xiàn)終止密碼并與終止因子結(jié)合;2.肽鍵水解,多肽釋放;3.tRNA,mRNA,大小亞基解離.肽鏈合成的終止階段1.出現(xiàn)終止密碼并與終止因子結(jié)合;148AUGUAA5’UACAUGUAA5’UAC3’3’終終AUGUAA5’UAC3’終5’3’UAC終肽鏈AUGUAA5’UACAUGUAA5’UAC3’3’終終149多核蛋白體循環(huán)多個核蛋白體在一條mRNA鏈上,間隔一定距離,從5’端向3’端移動,同時合成多條肽鏈.合成后的多肽鏈必須經(jīng)加工、修飾才能成為具有特定生物學(xué)活性的蛋白質(zhì).多核蛋白體循環(huán)多個核蛋白體在一條mRNA鏈上,150三、蛋白質(zhì)合成的調(diào)節(jié)（一）轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)（二）翻譯水平的調(diào)節(jié)三、蛋白質(zhì)合成的調(diào)節(jié)（一）轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)151基因操縱子調(diào)節(jié)系統(tǒng)示意圖

調(diào)節(jié)基因

啟動基因操縱基因結(jié)構(gòu)基因

DNA

轉(zhuǎn)錄

（-）

RNA聚合酶（+）轉(zhuǎn)錄

翻譯

mRNA

翻譯

阻遏蛋白

蛋白質(zhì)

誘導(dǎo)劑

控制區(qū)信息區(qū)操縱子基因操縱子調(diào)節(jié)系統(tǒng)示意圖152血紅素對起始因子-2的調(diào)節(jié)作用

血紅素

cAMP+R2C22C2R-cAMP

(+)