核苷酸生理功能
新一代生命营养素核苷酸—对人体的作用
让关节炎患者生活快乐各位中老年朋友你们好!今天给大家宣传的题目是“让关节炎患者生活快乐。
”首先我要先讲几个数字:现在世界上患有不同程度关节的人数有4亿以上,我国有关节炎疾病的人数1亿以上,到2020年世界关节炎患病人群将增加50%,2002年至2012年为中国“骨骼与关节健康10年。
(2002年12月12日在人民大会堂启动)由此可以看出世界和国家都对关节炎疾病高度重视。
俗话说“人老腿先老。
”在生活中,老人常抱怨自己的腿不听使唤了。
他们上下楼梯的时候艰难的扶着扶手;起床时要把住床边,他们不能坐底矮的沙发,坐下去就站不起来;他们怕地上有异物,拖沓的双脚非常容易绊倒。
然而,他们也曾经轻盈过,也曾经矫建过。
曾几何时,变得步履蹒跚,生活不便,老态龙钟?这一切都源于我们多数人都不可避免的“骨关节炎”这一疾病。
一、你有关节炎吗?面对这一个问题很多人会给出肯定的答复。
因为人体的关节遍布全身,而关节炎都有可能在这些部位发生。
尤其以膝关节炎最有代表性。
这是一种慢性进展的疾病、主要患者为35岁以上人群。
如果得不到这时治疗、将可能导致关节功能丧失,关节畸形甚至残疾。
据统计60岁以上人群。
半数以上患此病,75以上人群的患病率可达80%。
关节炎疾病的范围比较广泛,它包括:肩周炎、颈椎病、骨刺、骨质增生、老寒腿、老寒腰、坐骨神经痛等。
在传统中医学中,被称为“痹症”的范畴之内,“痹”有气血不通之意。
指由于感受外界的风、寒、温、热之邪气的入侵。
而导致肢体关节气血痹阻不通、出现关节肿大,疼痛。
麻木为主要症状的一组疾病。
另外、外力的冲击也会造成关节损伤不能及时治疗,也会引起关节炎。
尤其是严重的风湿性关节炎,可能使人致残,侵及心脏甚至会造成死亡。
相对来讲,由于关节炎,可以使人丧失功能,关节变形。
失去生活自理能力。
又被外国专家称之为人类“不死的癌症、活着的僵尸。
”骨关节疾病虽然不像癌症那样置人于死地,但一患上不仅消耗大量的财力物力来治疗,还会给患者和家庭带来精神压力,降低生活质量。
生物化学-核苷酸代谢
①二氢叶酸还原酶 ②核苷酸甘氨酰胺 (GAR)转甲酰酶 ③5-甲酰氨基咪唑4-甲酰胺核苷酸 (AICAR0转甲酰 酶
嘌呤核苷酸合成和 嘧啶核苷酸合成
氨蝶呤和甲 氨蝶呤
叶酸
①急性白血病 ②头颈部肿瘤 ③妊娠滋养细 胞瘤 ④成骨肉瘤 ⑤淋巴癌 ⑥肝癌 ⑦乳腺癌 ⑧卵巢癌
嘌呤核苷酸合成
部分核苷酸代谢类似物的临床应用
原 因
调节失常
遗传缺陷
临床特点
嘌呤产生和排谢过多
遗传类型
x-染色体连锁隐性 遗传
1.嘌呤核苷酸代谢障碍
Lesch-Nyhan HGPRT 综合征
嘌呤产生排泄多,脑性瘫痪、 x-染色体连锁隐性 自毁容貌症 遗传
免疫缺陷症, ①腺苷脱氨酶
②嘌呤核苷磷酸化酶 肾结石 黄嘌呤尿 APRT 黄嘌呤氧化酶
遗传缺陷
氮杂丝氨酸 5-氨基咪唑-4甲酰胺核苷酸 腺嘌呤 次黄嘌呤 鸟嘌呤 甲酰甘氨咪 核苷酸
部分核苷酸代谢类似物的临床应用
药物名称 正常代谢物 治疗的疾病 ①白血病 ②自身免疫性病 ③妊娠滋养细胞肿 瘤 主要作用的酶 ①IMP脱氢酶 ②腺苷酸代琥珀 酸合成酶 黄嘌呤氧化酶 作用的代谢途径 嘌呤核苷酸合成 6-巯基嘌呤 嘌呤核苷酸
第二节 核酸的降解与核苷酸代谢
食物核蛋白
一、 核 酸 与 核 苷 酸 降 解
小分子糖类、氨基酸、核苷酸、脂质的分布和功能特点
在化学结构上,生物分子可以分为四类:小分子糖类、氨基酸、核苷酸和脂质。
它们分别在生物体内扮演着重要的角色,并且具有各自独特的功能特点。
通过对它们的分布和功能特点进行全面评估,我们可以更好地理解生物体内分子的作用和相互关系。
1. 小分子糖类小分子糖类是构成生物体内碳水化合物的基本单元,也是生物体内能量的主要来源。
它们主要存在于细胞质和细胞壁中,并且扮演着维持细胞结构稳定和供能的重要作用。
小分子糖类还参与调节细胞内外的渗透压平衡,保持细胞内环境的稳定性。
在生物体内,葡萄糖、果糖等小分子糖类起着至关重要的作用,其分布广泛且影响深远。
2. 氨基酸氨基酸是构成蛋白质的基本单元,也是生物体内重要的代谢产物。
氨基酸主要分布在细胞质和细胞核中,并且参与蛋白质合成、细胞新陈代谢等重要生物过程。
它们还可作为人体能量代谢的重要参与者,通过氨基酸代谢产生能量,维持人体正常的代谢平衡。
在细胞中,氨基酸的多样性和分布规律对生物体的正常功能发挥起着决定性的作用。
3. 核苷酸核苷酸是构成核酸的基本单元,也是生物体内遗传信息的主要携带者。
核苷酸主要分布在细胞核和细胞质中,并且扮演着存储遗传信息、传递遗传信息以及调控基因表达等重要作用。
在细胞内,核苷酸的分布和功能特点决定了细胞的遗传特性和生物发育过程。
4. 脂质脂质是构成细胞膜的重要成分,也是生物体内脂溶性维生素的主要携带者。
脂质主要分布在细胞膜和细胞质中,并且参与细胞膜形成、细胞信号传导、细胞凋亡等重要生物过程。
它们还具有能量储备和维持正常细胞功能的作用,对细胞的正常生理功能起着重要的支撑作用。
总结回顾:通过对小分子糖类、氨基酸、核苷酸和脂质的分布和功能特点进行全面评估,我们可以更好地理解生物分子在细胞内扮演的重要作用。
它们分别参与细胞结构维持、能量代谢、遗传信息传递和细胞信号传导等多个生物过程,具有各自独特的功能特点。
在细胞内,这些生物分子相互作用,共同维持着细胞内外环境的稳定和生物体内部的正常功能发挥。
生物化学第十一章
氨甲酰磷酸
嘧啶核苷酸合成途径
2.胞苷酸的合成:
3.脱氧胸腺嘧啶核苷酸的合成:
嘧啶核苷酸的补救合成途径:
补救合成途径: 由分解代谢产生的嘧啶/ 嘧啶核苷转变为嘧啶核苷酸的过程称为补 救合成途径(salvage pathway)。以 嘧啶核苷的补救合成途径较重要。
嘧啶核苷酸补救合成途径
尿嘧啶+PRPP UMP+PPi
二、嘌呤类似物和嘧啶类似物
1、嘌呤类似物主要有6-巯基嘌呤(6-MP)、2, 6-二氨基嘌呤、8-氮鸟嘌呤等。 2、嘧啶类似物主要有5-氟尿嘧啶(5-FU)和6氮尿嘧啶(6-AU)等。
6-巯基嘌呤(6-MP)的作用机理是什么?
6-MP其结构与次黄嘌呤类似(C6上巯基取代了羟 基),它可进入体内竞争性地抑制次黄嘌呤-鸟 嘌呤磷酸核糖转移酶,抑制了IMP 和GMP 的补 救合成。 6-MP还可经磷酸核糖化而转变为6-巯基嘌呤核苷 酸,从而抑制IMP 转变成AMP 和GMP。 6-巯基嘌呤核苷酸还可反馈抑制嘌呤核苷酸从头 合成的调节酶(磷酸核糖酰胺转移酶),使 PRA合成受阻,从而干扰IMP、AMP 和GMP 的合成。
限制性核酸内切酶:分为3种类型
(1)Ⅰ类:由3种不同亚基构成,兼具修饰酶活 性和依赖于ATP 的限制性内切酶活性,需要 Mg2+、S-腺苷甲硫氨酸及ATP的参与。复杂的 多功能酶,在基因工程上的应用价值不大。 (2)Ⅱ类:相对分子量较小,能识别双链DNA 上特异的核苷酸序列,底物作用的专一性强, 且识别序列与切断序列相一致,在分子生物学 中应用最广。 (3)Ⅲ类:只由一条肽链构成,仅需Mg2+,切 割DNA 特异性最强。
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核苷酸在动物营养中的应用
核苷酸在动物营养中的应用随着动物营养研究的深入,核苷酸在饲料中的功能和作用机理也逐步被人们重新认识。
核苷酸作为细胞合成的必需物质,具有保护肠黏膜、预防腹泻和增强免疫等生理功能。
在正常情况下,成年动物可以通过体内细胞合成的核苷酸来满足动物自身的需要,不具有特别的作用。
但近年来的一些研究表明,当机体迅速生长或受到免疫挑战时,一些器官、组织如肠、淋巴、骨髓细胞合成的核苷酸不能满足动物组织和细胞代谢的需要,需补充外源核苷酸以保证其组织生长和正常功能。
因此,在动物应激的条件下,添加外源性的核苷酸能够很好的缓解各种应激带来的不利影响。
本文就外源核苷酸的生理功能、作为新型饲料添加剂在生产中应用及其前景做一综述。
1核苷酸生理功能1.1促进肠道生长和发育实验表明,核苷酸在促进肠道生长发育方面起着重要作用,当饲喂动物无外源核苷酸的日粮时,即使饲料中蛋白质充足,其体内RNA的含量也有显着的降低。
动物机体虽缺乏蛋白质,但只要饲料中有充足的外源核苷酸存在,即可维持小肠滤泡细胞的生长。
Uauy等(1990)用纯化日粮与添加0.8%外源核苷酸的日粮分别喂养刚断奶的大鼠两周,结果发现添加组大鼠的肠绒毛高度、小肠近端黏膜蛋白、含量和肠黏膜中的麦芽糖酶活性均高于无核苷酸的纯化日粮组。
在缺乏蛋白质的大鼠日粮中加入核苷酸混合物或核苷酸,结果表明添加外源核苷酸组可显着提高绒毛高度、腺管深度和肠壁厚度(Adjei等,1996)。
1.2减少及预防幼龄动物腹泻在幼龄动物日粮中补充核酸,可减少因饲料变化导致的仔猪断奶腹泻,提高采食量和生长速度。
此外,日粮外源核苷酸能刺激双歧杆菌和乳酸杆菌等有益菌的生长,从而将乳糖转变成乳酸,降低肠道pH值,抑制有害菌的生长繁殖,从而减少幼龄动物腹泻的发生。
Nunez等(1990)研究表明,刚断奶的大鼠用乳糖致其腹泻,并用乳糖持续饲喂两周后随机分为两组,对照组喂给无外源核苷酸饲料,试验组饲喂补充0.5%外源核苷酸的同样饲料,4周后试验组大鼠血清的乳糖酶、蔗糖酶和麦芽糖酶活性都高于对照组,而且试验组的绒毛高度和腺窝深度均比对照组增高,线粒体基质密度和嵴也接近正常大鼠,说明外源核苷酸改善了大鼠腹泻病的状况。
精品医学课件-核苷酸代谢
概述 一、核苷酸的生理功能:
1)能量代谢关键物质 2)作为生物合成过程中活性代谢物质的
转运体 3)辅酶结构的组成部分 4)代谢信号调节分子 5)ATP的共价修饰改变很多酶的活性
二、核酸降解 来源:胞内mRNA、DNA的修复 、
细胞死亡、饮食摄入。 降解过程: 1.内切核酸酶 2.非特异性外切核酸酶 3.核苷酸酶 4.核苷可以被吸收或者通过两种方式继
糖转移酶(HGPRT)的活性,阻滞 IMP与GMP的补救.
3. 谷氨酰胺类似物:
竞争性抑制干扰嘌呤从头合成过程中谷 氨酰胺参与的反应过程。
二.嘧啶核苷酸的合成 概况:
1. 前体物是氨基甲酰磷酸与天冬氨 酸
2. 首先进行嘧啶环的合成,然后再 进行磷酸核糖部分的转移生成嘧 啶核苷酸。
3. 嘧啶合成路径不进行分支 4. 三磷酸尿苷(UTP)是嘧 啶从头
图 9-11
(二)嘧啶核苷酸从头合成的调节
1.氨基甲酰磷酸合成酶II:UTP、嘌呤核苷 酸负反馈调节,PRPP提高此酶的活性。 2.天冬氨酸氨基甲酰基转移酶:CTP负反馈 抑制,ATP激活。 3. PRPP合成酶催化生成的PRPP是合成嘌呤与 嘧啶核苷酸共同的前体物质。嘌呤核苷酸与 嘧啶核苷酸反馈抑制磷酸核糖焦磷酸合成酶 的活性
10)N10甲酰四氢叶酸供甲酰基成第2位碳原子 产物:5-甲酰胺基咪唑-4-甲酰胺核苷酸
11)5-甲酰氨基咪唑-4-甲酰胺核苷酸 脱水环化生成次黄嘌呤核苷酸(IMP)
注释: ●1与2步反应的过程受多种因素的调
节。 ●磷酸核糖焦磷酸合成酶的缺陷与嘌
呤代谢异常相关 ● 磷酸核糖酰胺转移酶催化的反应是
从头合成途径关键步骤。
2. 次黄嘌呤类似物
6-巯基嘌呤(6-mercaptopurine, 6MP) 6-巯基鸟嘌呤(6-thioguanine) Байду номын сангаас-氮杂鸟嘌呤 (8-azaguanine)
核苷酸的功能与用途
核苷酸的功能与用途核苷酸具有许多重要生理功能,从编码基因信息到信号传导都扮演重要的角色。
近年来动物实验与临床研究证实,核苷酸是“半必需”或“有条件的必需”营养物质,补充核苷酸对机体产生有益的功效。
本文主要对核苷酸的功能及其在食品、医药、动物饲养、水产养殖业上的应用作一概述。
一、核苷酸组成与生物合成核苷酸(NT)是广泛存在于自然界的小分子化合物,它由嘌呤或嘧啶类碱基与脱氧核糖或核糖及1个或多个磷酸基团组成。
常见的核苷酸含有单、二或三磷酸基团,如腺苷一磷酸(AMP)、腺苷二磷酸(ADP)和腺苷三磷酸(ATP)、脱氧腺苷一磷酸(dAMP)、脱氧腺苷二磷酸(dADP)和脱氧腺苷三磷酸(dATP)等。
核苷酸在体内有两种合成途径,它可在细胞内由氨基酸前体如谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、甲酸盐及二氧化碳进行从头合成,也可由核苷酸和核酸水解的游离碱基与磷酸核糖基的补救途径来合成。
补救途径比较简单、耗能少且受碱基量调节。
有些组织从头合成核苷酸能力有限,需利用补救途径获得碱基如肠粘膜细胞和骨髓造血细胞。
对这些快速增长组织,如内源供应不足时,NT可看成半必需营养物质,从外部食物补充,可节约细胞能量、优化功能。
二、核苷酸的生物代谢功能核苷酸存在于微生物、动物和植物的各种细胞中,参与细胞代谢的许多生化反应,其主要功能为:1、核酸前体。
它是构成脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)的结构单元,DNA和RNA都含共价键结合的NT,在基因信号储存、转录和表达上起关键作用。
2、能量代谢。
作为高能前体,腺苷三磷酸(ATP)失去磷酸基团放出能量,参与重要的耗能酶反应,并为其他NT提供磷酸基供体。
3、活性中间体。
在生物合成途径中,核苷酸及其衍生物作为载体参与其中,如尿苷二磷酸(UDP)是合成多糖的糖基载体,UDP-葡萄糖则是糖元合成中葡萄糖供体。
4、辅酶的组成部分。
腺苷酸是三种重要辅酶的组分:烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)、黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)和辅酶A(CoA)。
核苷酸的代谢
不同的嘧啶碱其分解代谢途径和产物不
同。
1.胞嘧啶和尿嘧啶的降解:
胞嘧啶脱氨酶
胞嘧啶
尿嘧啶
二氢尿嘧啶脱氢酶 二氢 二氢嘧啶酶
尿嘧啶 H 2O
-脲基丙酸 H 2O
H2O
NH3
NADPH+H+ NADP+
-脲基丙酸酶
尿素
NH3 + CO2 -丙氨酸
TCA
乙酰CoA
丙二酸单酰CoA
2.胸腺嘧啶的降解:
核苷二磷 酸激酶 ATP
CTP合成酶 UTP CTP
ATP
ADP Gln+ATP Glu+ADP+Pi
合成RNA
《3》 脱氧嘧啶核苷酸的合成:
磷酸酶 CTP H2O Pi CDP NADPH+H+ H2O Pi dCMP H2O 核糖核苷 酸还原酶 UDP dUDP 磷酸酶 NH3 脱氨酶 dUMP 胸苷酸合酶 核苷单磷酸激酶 dTTP 核苷二磷 酸激酶 dTDP 核糖核苷酸还原酶 dCDP NADP++H2O ATP 磷酸酶 ADP 核苷二磷酸激酶 dCTP
第八章
核苷酸代谢
一 核酸的酶促降解 二 嘌呤和嘧啶的分解 三 核苷酸的生物合成
核甘酸是构成核酸的基本单位,人体所 需的核苷酸都是由机体自身合成的。
核苷酸类物质在人体的生理功用:
① 作为合成核酸的原料:如用ATP,GTP,CTPБайду номын сангаасUTP合成RNA,
用dATP,dGTP,dCTP,dTTP合成DNA。
(一).嘌呤碱的分解
NH 2 N N
G
NH2
N H
N
NH2 次黄嘌呤
核苷酸代谢(殷)
甲酰转移酶
H2O
乳清酸核苷酸
乳清酸
二氢乳清酸
CO2
UMP
PPi PRPP NADH++H+ NAD+
还原
UDP
dUDP
UTP
Gln
CTP
dCMP
dUMP 甲基化 dTMP
(3)调节
❖ 关键酶:氨基甲酰磷酸合成酶II(CPS-II), 天冬 氨酸氨基甲酰转移酶, PRPP激酶, CTP合成酶,
❖ 调节机制:产物反馈抑制、底物激活
ATP ADP
生理意义
(1)节省能量与氨基酸 (2)某些器官(脑、骨髓),只能进行补救合
成
二、嘧啶核苷酸的合成
(一)从头合成
(1)原料:天冬氨酸、谷氨酰胺、 PRPP、 CO2
(天谷五二)
谷氨酰胺
C
NC
CO2 C
C
N
天冬氨酸
-OOC CH2
CH
+H3N
COO-
UMP的合成过程
CTP的合成
UDP
➢ IMP的合成过程之一
① 磷酸核糖酰胺转移酶 ② GAR合成酶 ③ 转甲酰基酶 ④ FGAM合成酶 ⑤ AIR合成酶
➢ IMP的合成过程之二
R-5-P AMP,GMP PRPP
IMP的合成调控点 及药靶
对氨基苯甲酸类似物 (磺胺药):
抑制叶酸合成,抑制 细菌增殖
人不合成,而从食物 获得叶酸,所以不受 影响。
NH 2
H2O
nucleotidase
Pi
NH3
OH
N
N
N
N
腺嘌呤核苷脱氨酶
N N-R
腺嘌呤核苷
核苷酸
核苷酸一、化学结构与理化性质核苷酸(nucleotide)是由含氮碱基、戊糖(核苷)和磷酸组成的化合物。
是构成核酸的基本组成单位。
可由核酸水解得到,也可以单体形成存在于生物体内。
其中,根据核苷的不同,核苷酸有核糖核苷酸(RNA)及脱氧核糖核苷酸(DNA)两类。
根据碱基的不同,又有腺嘌呤核苷酸(腺苷酸,AMP)、鸟嘌呤核苷酸(鸟苷酸,GPM)、胞嘧啶核苷酸(胞苷酸,CMP)尿嘧啶核苷酸(尿苷酸,UMP)、胸腺嘧啶核苷酸(胸苷酸,TMP)及次黄嘌呤核苷酸(肌苷酸,IMP)等。
核苷酸中的磷酸又有1分子、2分子及3分子等形式。
此外,核苷酸分子内部还可脱水缩合成为环核苷酸。
核苷酸为白色粉末或结晶状物,溶于水,水溶液呈酸性,不溶于丙酮、乙醇等有机溶剂,具旋光性,在260mm左右有强吸收峰。
二、主要来源与生产制备方法主要来源天然食物中的核苷酸主要以核酸的形式存在,动物肝脏和海产品含量最丰富,豆类次之,谷物籽实含量较低。
生产制备方法核苷酸经磷酸二酯水解或化学法降解制得,也可由微生物发酵生产,如以制啤酒的废酵母为原料,采用弱碱法加热进行酵母破壁,离心分离出含核酸的提取液,再经5’—磷酸二酯酶(从大麦芽根部提取获得)降解,制备出核苷酸粗品,利用活性炭纯化后得到核苷酸。
该方法提取的核苷酸产品得率高、纯度好、成本低且工艺流程简单,适合工业化生产。
三、分析方法GB GB/T 15356-1994 纸层析/薄层层析法(纯度及定性鉴定)、分光光度法(含量测定)核苷酸测定通则。
AOAC 未查见分析方法。
其他高效液相色谱-紫外分光光度法、高效液相色谱-质谱法等。
四、生理功能及作用免疫调节作用外源性核苷酸对维持正常的细胞免疫及体液免疫有重要的作用,如提高机体对细菌和真菌感染的抵抗力,增加抗体产生,增强细胞免疫能力,刺激淋巴细胞增生等。
饮食摄入核苷酸对婴儿免疫系统的发育有明显的促进作用。
对肠胃道生长发育的作用外源核苷酸能够加速肠细胞的分化、生长与修复,促进小肠的成熟,显著提高小肠绒毛的高度,有助于肠道受伤后的恢复。
10核苷酸代谢
ATP
R-5-P
-
PRPP合成酶
PRPP 酰胺转移酶 PRA IMP
+
+
-
XMP GMP GDP GTP
腺苷酸代琥珀酸
AMP ADP ATP 图5-9 嘌呤核苷酸从头合成的调节
IMP
XMP ATP GMP + GDP GTP
GTP
-
+ 腺苷酸代琥珀酸
AMP ADP
ATP
图9-5 嘌呤核苷酸从头合成的调节
二、核苷酸的代谢动态
食物核酸
cAMP与cGMP NTP
生物合成
核苷酸
组织核酸 活性中间物质
组织核酸
某些辅酶
第二节
核苷酸的合成代谢
从头合成(de novo synthesis)途径:利用简单物质为原料, 经过一系列酶促反应(复杂过程),合成核苷酸。
补救合成 ( 或重新利用, salvage pathway) 途径:利用体内 游离的碱基或核苷(现成原料),经过比较简单的反应过程, 合成核苷酸。 一、嘌呤核苷酸的合成代谢
腺苷激酶 AMP
1. 器官: 脑、骨髓 2. 原料:嘌呤碱(由红细胞从肝脏运输来) 3. 生理意义: •节省能量和原料 •是脑和骨髓合成嘌呤核苷酸的唯一途径
(三)嘌呤核苷酸的相互转变 AMP GMP
NH3
腺苷酸代琥珀酸
IMP
XMP
图9-7 AMP、GMP、IMP的相互转变
C
氨基甲酰磷酸
{
N
3
4
5
(二) 补救合成途径(或重新利用)
salvage pathway
APRT
腺嘌呤 + PRPP 次黄嘌呤 + PRPP 鸟嘌呤 + PRPP
生物化学试题(附答案)
生物化学试题(附答案)一、单选题(共100题,每题1分,共100分)1、下列关于核苷酸生理功能的叙述哪一项是错误的?A、作为辅酶的成分B、生物系统的直接能源物质C、核苷酸衍生物作为许多生物合成过程的活性中间物D、作为质膜的基本结构成分E、生理性调节物正确答案:D2、tRNA 分子上结合氨基酸的序列是:A、CAA-3’B、CCA-3'C、AAC-3’D、ACA-3’E、AAC-3正确答案:B3、下列哪种氨基酸最有可能位于球状蛋白质分子表面:A、LeuB、PheC、MetD、AspE、Ala正确答案:D4、能使蛋白质沉淀的试剂是:A、浓盐酸B、硫酸铵溶液C、浓氢氧化钠溶液D、生理盐水E、以上都不是正确答案:B5、在下列酶促反应中,哪个酶催化的反应是可逆的?:A、已糖激酶B、磷酸甘油酸激酶C、葡萄糖激酶D、6-磷酸果糖激酶-lE、丙酮酸激酶正确答案:B6、三羧酸循环中底物水平磷酸化直接生成的高能化合物是:A、ATPB、CTPC、GTPD、TTPE、UTP正确答案:C7、经脱羧基作用可生成γ氨基丁酸的氨基酸是:A、甘氨酸B、谷氨酸C、谷氨酰胺D、酪氨酸E、半胱氨酸正确答案:B8、不能由酪氨酸合成的化合物是:A、黑色素B、肾上腺素C、甲状腺素D、苯丙氨酸E、多巴胺正确答案:C9、DNA复制和转录过程具有许多异同点,下列关于DNA复制和转录的描述中哪项是错误的?A、DNA双链中只有模板链可被转录,而两条DNA链都能复制B、在这两个过程中合成方向都为5′→3′C、在通常情况下复制的产物大于转录的产物D、两过程均需RNA为引物E、DNA聚合酶和RNA聚合酶都是依赖DNA的聚合酶正确答案:D10、合成RNA的原料是:A、NMPB、NDPC、NTPD、dNTPE、dNDP正确答案:C11、下列关于RNA生物合成,哪一项是正确的?A、转录过程需RNA引物B、转录生成的RNA都是翻译摸板C、蛋白质在胞浆合成,所以转录也在胞浆中进行D、DNA双链一股单链是转录摸板E、RNA聚合酶以DNA为辅酶,所以称为依赖DNA的RNA聚合酶正确答案:D12、糖原的1个葡萄糖基经糖酵解可净生成几个ATP?:A、lB、2C、3D、4E、5正确答案:C13、溶血性黄疸的特点是:A、血中胆素原增加B、尿中胆红素增加C、血中非结合胆红素浓度增加D、粪便颜色变浅E、血中结合胆红素增高正确答案:C14、他汀类调脂药抑制下列哪种酶:A、HMG—CoA合酶B、HMG—GoA裂解酶C、HMG—CoA还原酶D、鲨烯合酶E、鲨烯环化酶正确答案:C15、下列哪种物质是次级胆汁酸:A、牛磺鹅脱氧胆酸B、甘氨胆酸C、脱氧胆酸D、甘氨鹅脱氧胆酸E、鹅脱氧胆酸正确答案:C16、尿素循环中,能自由通过线粒体膜的物质是:A、尿素和鸟氨酸B、精氨酸代琥珀酸C、氨基甲酰磷酸D、鸟氨酸和瓜氨酸E、精氨酸和延胡索酸正确答案:D17、DNA聚合酶的作用不包括:A、修复DNA的损伤B、催化DNA复制过程链的延长C、填补合成片断间的空隙D、将DNA片断连接起来E、催化逆转录过程中链的延长正确答案:D18、有关DNA双螺旋模型的叙述哪项不正确:A、有大沟和小沟B、两条链的碱基配对为T=A,G≡CC、两条链的碱基配对为T=G,A≡CD、两条链的碱基配对为T=A,G≡CE、一条链是5'→3',另一条链是3'→5'方向正确答案:C19、氨基酸和tRNA 的结合是:A、磷酸二酯键B、氢键C、肽键D、酯键E、酰胺键正确答案:D20、含有维生素B1的辅酶是:A、NAD+B、FADC、TPPD、CoAE、FMN正确答案:C21、生成酮体的组织器官是:A、脾B、脑C、心D、肝E、肾正确答案:D22、关于胆红素在肠中的转变与排泄,下列说法错误的是:A、肠中生成的胆素原只有少部分随粪便排出B、成年人一般每天排出胆素原40~280mgC、当胆道完全梗阻时,粪便呈灰白色D、无色的粪胆素原经空气氧化成黄褐色的粪胆素,是正常粪便中的主要色素E、新生儿肠道中的细菌较少,粪便中的胆红素未被细菌作用而使粪便呈橘黄色正确答案:A23、细胞周期的次序:A、G2B、G2C、G1D、G2E、S1正确答案:C24、下列何种氨基酸是氨的运输形式:A、谷氨酰胺B、鸟氨酸C、天冬酰胺D、天冬氨酸E、游离氨正确答案:A25、冈崎片段产生的原因是:A、DNA复制速度太快B、双向复制C、有RNA引物就有冈崎片段D、复制和解链方向不同E、复制中DNA有缠绕打结现象正确答案:D26、维生素B2以哪种形式参与氧化还原反应:A、辅酶AB、NAD+、NADP+C、TPPD、FH4E、FMN、FAD正确答案:E27、下列有关Km 值的叙述,哪一项是错误的:A、Km值是酶的特征性常数B、一种酶作用于不同底物,则有不同的Km值C、它与酶对底物的亲和力有关D、Km值是达到最大反应速度一半时的底物浓度E、Km值最大的底物是酶的最适底物正确答案:E28、280nm波长处有吸收峰的氨基酸为:A、蛋氨酸B、丝氨酸C、色氨酸D、精氨酸E、谷氨酸正确答案:C29、关于磷酸戊糖途径的主要特点,下列说法不正确的是:A、以6-磷酸葡萄糖为起始物B、能生成磷酸戊糖C、不能直接生成ATPD、不能生成CO2E、能生成NADPH+H+正确答案:D30、在适宜条件下,核酸分子两条链通过杂交作用可自行形成双螺旋,取决于:A、DNA的Tm值B、序列的重复程度C、核酸链的长短D、碱基序列的互补E、以上都不是正确答案:D31、脑中生成的γ-氨基丁酸是:A、可作为间接供能物质B、一种抑制性神经递质C、一种氨基酸衍生物激素D、天冬氨酸脱羧生成的产物E、一种兴奋性神经递质正确答案:B32、下列有关酶的论述正确的是:A、体内所有具有催化活性的物质都是酶B、酶在体内不能更新C、酶的底物都是有机化合物D、酶能改变反应的平衡点E、酶由活细胞内合成的具有催化作用的蛋白质正确答案:E33、与胆红素发生结合反应的主要物质是:A、乙酰基B、甲基C、葡萄糖醛酸D、谷胱甘肽E、甘氨酸正确答案:C34、下列正确描述血红蛋白概念是:A、血红蛋白氧解离曲线为B、1个血红蛋白可于1个氧分子可逆结合C、血红蛋白的功能与肌红蛋白相同D、血红蛋白不属于变构蛋白E、血红蛋白是含有铁卟啉的四个亚基球蛋白正确答案:A35、当血糖浓度超过肾糖阈值时,可出现:A、糖尿B、病理性血糖降低C、生理性血糖降低D、生理性血糖升高E、病理性血糖升高正确答案:A36、关于氨的代谢,下列说法不正确的是:.氨基酸脱氨是体内氨的主要来源A、肾小管上皮细胞中的谷氨酰胺在谷氨酰胺酶的催化下水解成谷氨酸和NH4+B、体内氨的主要去路是经肝脏合成尿素随尿排出体外,约占总排出量的80%以上C、氨基酸在肠道细菌作用下可产生氨,每天可产生氨约4g,并能吸收入血D、肠道尿素经肠道细菌尿素酶水解产生的氨,产氨量较少正确答案:B37、蛋白质分子在()nm紫外波长处有最大吸收峰。
核苷酸代谢(药学)指南
(三)脱氧核糖核苷酸在二磷酸水平直接还原生成
核糖核苷酸还原酶(RR)
硫氧还原蛋白 硫氧还原蛋白还原酶
(FAD)
N:A、G、C、U
P168
二、 嘧啶核苷酸的合成代谢
P168
(一)嘧啶核苷酸的从头合成
1、从头合成途径的原料
* 天冬氨酸(Asp) * 谷氨酰胺(Gln)
* CO2 * 5-磷酸核糖
从头合成的组织部位: 肝(主要)、小肠、胸腺等组织
P166
3、从头合成的调节 主要受反馈抑制调节(feedback inhibition)
PRPP合成酶(变构酶) 酰胺转移酶(变构酶)
P167
(二)嘌呤核苷酸的补救合成 原料:嘌呤碱或嘌呤核苷 部位:脑、骨髓 参与的酶:
* 腺嘌呤磷酸核糖转移酶(APRT) * 次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶 (HGPRT) * 腺苷激酶
P162
食物核蛋白
胃酸
蛋白质
核酸(RNA及DNA)
胰核酸酶
核苷酸
核苷
胰、肠核苷酸酶
磷酸
核苷酶
碱基
戊糖/磷酸戊糖
可利用
不能利用,降解后排出
可利用
P162
第二节 核苷酸的合成代谢
一、嘌呤核苷酸的从头合成和补救合成途径
AMP
GMP
P162
嘌呤核苷酸合成有两条途径
从头合成途径(de novo synthesis) 由简单化合物磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及 CO2等为原料,经过一系列酶促反应,合成嘌 呤核苷酸。在肝及多数组织进行。
第8章 核苷酸代谢
Metabolism of Nucleotides
生化教研室
第一节 概述 第二节 核苷酸的合成代谢 第三节 核苷酸的分解代谢
生物化学核苷酸
一、核苷酸的结构核苷酸可分解成核苷和磷酸,核苷又可分解为碱基和戊糖。
因此核苷酸由三类分子片断组成。
戊糖有两种,D-核糖和D-2-脱氧核糖。
因此核酸可分为两类:DNA和RNA。
(一)碱基(base)核酸中的碱基分为两类:嘌呤和嘧啶。
1.嘧啶碱(pyrimidine,py)是嘧啶的衍生物,共有三种:胞嘧啶(cytosine,Cyt)、尿嘧啶(uracil,Ura)和胸腺嘧啶(thymine,Thy)。
其中尿嘧啶只存在于RNA中,胸腺嘧啶只存在于DNA中,但在某些tRNA中也发现有极少量的胸腺嘧啶。
胞嘧啶为两类核酸所共有,在植物DNA中还有5-甲基胞嘧啶,一些大肠杆菌噬菌体核酸中不含胞嘧啶,而由5-羟甲基胞嘧啶代替。
因为受到氮原子的吸电子效应影响,嘧啶的2、4、6位容易发生取代。
2.嘌呤碱(purine,pu) 由嘌呤衍生而来,常见的有两种:腺嘌呤(adenine,Ade)和鸟嘌呤(guanine,Gua)。
嘌呤分子接近于平面,但稍有弯曲。
自然界中还有黄嘌呤、次黄嘌呤、尿酸、茶叶碱、可可碱和咖啡碱。
前三种是嘌呤核苷酸的代谢产物,是抗氧化剂,后三种含于植物中,是黄嘌呤的甲基化衍生物,具有增强心脏功能的作用。
此外,一些植物激素,如玉米素、激动素等也是嘌呤类物质,可促进细胞的分裂、分化。
一些抗菌素是嘌呤衍生物。
如抑制蛋白质合成的嘌呤霉素,是腺嘌呤的衍生物。
生物体中(A+T)/(G+C)称为不对称比率,不同生物有所不同。
比如人的不对称比率为1.52,酵母为79,藤黄八叠球菌为0.35。
3.稀有碱基除以上五种基本的碱基以外,核酸中还有一些含量极少的稀有碱基,其中大多数是甲基化碱基。
甲基化发生在核酸合成以后,对核酸的生物学功能具有重要意义。
核酸中甲基化碱基含量一般不超过5%,但tRNA中可高达10%。
(二)核苷核苷是戊糖与碱基缩合而成的。
糖的第一位碳原子与嘧啶的第一位氮原子或嘌呤的第九位氮原子以糖苷键相连,一般称为N-糖苷键。
第8章 核苷酸代谢
R -5'-P
5-氨基咪唑-4-羧 酸核苷酸(CAIR)
5-氨基咪唑 核苷酸(AIR)
甲酰甘氨脒 核苷酸(FGAM)
延胡索酸 N -甲酰 FH 4
K
+
10
O
O C C N CH N R -5'-P H2 O HN C C C N HC N CH N R -5'-P
4 5C
Asp
1 6C
N
2. 合成部位:主要在肝细胞胞液中进行
3. 合成特点:
(1)先合成嘧啶环,再与PRPP连接; (2)先合成UMP,再转变成其他嘧啶核苷酸。 4. 合成过程:
(1)UMP的合成
(2)CTP的合成
(3)dTMP的合成
UMP的合成:
2ATP Gln + HCO 32ADP+Pi 氨基甲酰磷酸 + Glu 氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ (CPS-II)
ATP
N N R-5'-P
HOOC CH CH2 COOH NH HN H 2O N N N 延胡索酸 AMPS裂解酶 AMP
Asp
IMP
GTP 成酶 合 PS AM
R-5'-P 腺苷酸代琥珀酸 (AMPS)
NAD+ + H2O
NADH+H + O IM P脱 氢酶 HN
O N H XMP
N N
Gln ATP
构成辅酶:腺苷酸可参与组成NAD+、 FAD、辅酶A等。
活化中间代谢物:如UDPG、CDP- 胆碱等。
核苷酸代谢概况
合成代谢
从头合成途径 (de novo synthesis pathway) 补救合成途径 (salvage synthesis pathway)Fra bibliotek分解代谢
核苷酸在动物饲料中的使用方法
核苷酸在动物饲料中的使用方法序号:1标题:核苷酸在动物饲料中的使用方法摘要:核苷酸是一种重要的生物化学物质,在动物饲料中的应用越来越受到关注。
本文将深入探讨核苷酸的定义、来源、作用以及在动物饲料中的使用方法,并分享作者的观点和理解。
1. 导言随着畜牧业的发展和对动物生产性能的要求提高,饲料营养的研究变得尤为重要。
为了满足动物的营养需求,不仅需要提供充足的蛋白质、碳水化合物和脂肪等营养物质,还需要考虑一些微量元素和生物活性物质的添加。
核苷酸就是其中一种备受关注的物质。
2. 核苷酸的定义和来源核苷酸是由核糖(或脱氧核糖)、磷酸基和含有氮碱基(腺嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶等)的化合物组成的。
它们是生命体内基本的遗传物质DNA和RNA的组成部分,同时也参与许多重要的生物合成过程。
在动物体内,核苷酸主要以核酸酶的作用下分解成核苷和相应的磷酸,再由细胞更新合成核苷酸。
核苷酸还可以通过特殊的微生物代谢途径产生,如食物中的芽胞杆菌。
3. 核苷酸的作用核苷酸在动物体内具有多种重要的生理作用:3.1 参与能量代谢核苷酸通过参与ATP的生成,提供细胞的能量需求。
核苷酸还参与脂肪和蛋白质的代谢,对促进动物生长和提高生产性能具有重要作用。
3.2 促进消化吸收核苷酸能够促进胃肠道黏膜细胞的生长和修复,并提高肠道对营养物质的吸收能力。
核苷酸还可以促进益生菌的生长,维持肠道菌群的稳定。
3.3 提高免疫功能核苷酸能够增强动物机体的免疫力,提高疾病抵抗力。
它可以促进淋巴细胞的增殖和活化,增强免疫细胞对病原微生物的识别和清除能力。
4. 核苷酸在动物饲料中的使用方法4.1 直接添加将经过提取和精制的核苷酸直接添加到动物饲料中,可以使动物用餐时直接获得核苷酸的营养补充。
核苷酸的添加剂量应根据动物种类、生长阶段和饲料配方进行调节,以达到最佳的效果。
4.2 发酵添加通过将核苷酸作为发酵基质中的一部分加入到饲料中,利用发酵微生物的代谢活性将核苷酸合成到饲料中。
核酸的酶促降解与核苷酸代谢
A+P R P P
A M P+P P i
腺 嘌 呤
次 黄 嘌 呤 / 鸟 嘌 呤 磷 酸
G /I +P R P P
G M P /IM P+P P i
鸟 嘌 呤 / 次 黄 嘌 呤
核 糖 转 移 酶
2024/6/22
(三)、 嘧啶核苷酸的合成
嘧啶环各原子的来源 氨基甲酰磷酸
C
4
N3
5C
C2 6C
1
N
一、 核苷酸的生理功能
1、 核酸合成的原料:
2、 能量的利用形式: ATP、GTP、UTP、CTP
3、 参与代谢和生理调节: ATP/ADP/AMP, cAMP、 cGMP
4、 组成辅酶(基):腺苷酸
5、 活性中间代谢物:UDPG、ADPG葡萄糖:糖原合成
• 合成
CDP- 胆碱:磷酸甘油酯
2024/6/22
作用于核糖或 脱氧核糖核苷
作用于核糖核苷
2024/6/22
核苷
2024/6/22
பைடு நூலகம்
(一)、嘌呤核苷酸的分解代谢
2024/6/22
(二)、嘧啶核苷酸的分解代谢
嘧啶核苷酸
胞嘧啶 尿嘧啶
嘧啶碱+磷酸核糖 NH3、CO2、β-丙氨 酸
胸腺嘧啶
NH3、CO2、β-氨基异丁酸
2024/6/22
N H2 C N CH
11)FAICAR脱水环化,生成IMP
2024/6/22
2024/6/22
腺苷酸代琥珀酸 2.AMP和GMP的生成 腺苷酸
次黄嘌呤 核苷酸
2024/6/22
黄嘌呤核苷酸
鸟苷酸
2024/6/22
2‘3’核苷酸-概述说明以及解释
2‘3’核苷酸-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容:核苷酸是生物体中重要的分子基础单位之一,具有广泛的生物学功能。
它们由一个糖分子(又称为核糖或脱氧核糖)与一个碱基以及一个磷酸基团组成。
根据核糖或脱氧核糖的连接位置,核苷酸可分为2‘3’核苷酸、3‘5’核苷酸等。
本文将着重介绍2‘3’核苷酸,它是由两个核糖分子通过2’和3’位置的连接形成的。
这种结构使得2‘3’核苷酸在生物体内具有许多特殊的性质和重要的功能。
2‘3’核苷酸在许多生物过程中扮演着重要角色,例如在RNA降解和干扰RNA途径中起到关键作用。
本文将首先介绍核苷酸的概念和结构,以便读者对其有充分的了解。
随后,我们将重点探讨2‘3’核苷酸的特点和生物学功能。
2‘3’核苷酸的特殊结构赋予其独特的生理功能,例如参与免疫应答和抗病毒防御等。
我们将详细探讨这些方面,并列举相关的研究成果和实验数据。
在结论部分,我们将强调2‘3’核苷酸的重要性,并提出未来的研究方向。
进一步的研究将有助于揭示2‘3’核苷酸在生物学中的更多功能和机制,为相关领域的进一步发展提供基础和方向。
通过本文的阅读,读者将对2‘3’核苷酸有一个全面的了解,掌握相关的知识和研究进展。
同时,本文也将为未来的研究提供启示和方向,促进相关领域的发展。
1.2文章结构文章结构部分内容如下:1.2 文章结构本文将按以下顺序展开对2‘3’核苷酸的探讨:1. 引言:首先介绍核苷酸的概念和结构,为读者提供必要的背景知识。
2. 正文:2.1 核苷酸的概念和结构:详细解释核苷酸的定义、组成以及重要结构特征,为后续对2‘3’核苷酸的探究提供基础。
2.2 2‘3’核苷酸的特点:系统介绍2‘3’核苷酸的特殊性质、生物学功能以及在分子生物学领域的应用。
包括与其他类型核苷酸的区别和相互作用等内容。
3. 结论:3.1 2‘3’核苷酸的重要性:总结2‘3’核苷酸在生物体内所扮演的重要角色,阐述其对生命活动的影响和意义。
核酸的代谢
——核苷酸的分解与合成
学习内容
一. 核酸的消化吸收 二. 核苷酸的分解代谢 1. 嘌呤的分解代谢 2. 嘧啶的分解代谢 三. 核苷酸的合成代谢 1. 嘌呤核苷酸的合成代谢 2. 嘧啶核苷酸的合成代谢
一. 核酸的消化吸收
• 吸收形式:食物中的核酸通常以核蛋白的形式存在。 核蛋白在胃中受胃酸作用,分解为核酸和 蛋白质 种遗传性疾病,由于嘧啶从头合成途径中利用 乳清酸的酶的缺陷,使得体内乳清酸大量蓄积, 造成尿中有乳清酸排出,生长迟缓,重度贫血。
嘧啶合成的补救途径
• 原料: 嘧啶,PRPP,尿嘧啶核苷
³¤ ´ ´ + PRPP
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攻击和破坏性行为,常咬伤自己的嘴唇,手足
嘧啶核苷酸的合成
• 从头合成途径 原料:CO2,谷氨酰胺,天冬氨酸,PRPP 合成部位:细胞浆中
尿嘧啶的合成
两种氨基酰磷酸合成酶的比较
• 胞嘧啶核苷酸的合成
ATP
ADP ATP
ADP
ATP
ADP
UMP
尿苷酸 激酶
UDP
二磷酸 核苷激酶
UTP
CTP 合成酶 谷氨 酰胺
** 别嘌呤醇治疗痛风症的原理
鸟嘌呤 黄嘌呤 次黄嘌呤 别嘌呤醇 尿酸
· 嘧啶核苷酸的分解代谢
三、核苷酸的合成代谢
可以通过两条完全不同的途径进行:
• 利用氨基酸,一碳基团,CO2及磷酸 戊糖等简单原料,从嘌呤及嘧啶的合 成开始进行的核苷酸的合成 ——从头合成途径** • 由现成的嘌呤,嘧啶,核苷及PRPP在酶 的作用下直接合成核苷酸 ——补救合成途径
» ³µ ³¤Ë Õ Ò Á Ë ´ ´ º Ü + PPi UMP + ADP
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核苷酸生理功能:①作为体内合成DNA和RNA的基本原料②作为体内能量的利用形式③构成辅酶④在体内残余各种生化代谢活动和生理调节⑤充当载体,活化中间代谢物
从头合成途径:在胞液中进行,关键酶:磷酸核糖焦磷酸合成酶和PRPP酰胺转移酶。
重要特点:①在磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环结构②先形成IMP然后再单个磷酸水平上转变为AMP、GMP ③肝细胞为主要场所,小肠粘膜及胸腺为次要场所,脑和脊髓不可合成。
补救合成途径:参与的酶:腺嘌呤磷酸核糖转移酶、次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶。
生理意义:①减少能量和一些氨基酸前体的消耗②脑、脊髓等组织细胞只可进行嘌呤核苷酸补救合成③若HGPRT不足,可导致自毁容貌症。
基因突变生理意义:①是进化和分化的分子基础②突变导致基因型改变③是某些疾病的发病基础④导致死亡。
DNA复制的保真性三种机制:①严格遵守碱基互补配对原则;②聚合酶在复制延长过程中相对碱基的选择功能(非常重要);③复制出错时,DNA-pol的及时校读功能。
单链DNA结合蛋白(SSB)功能:①防止单链重新形成双螺旋②防止单链模板被核酸酶水解总而言之:SSB能稳定并保护DNA单链。
引发突变因素:物理因素:主要为紫外线及各种辐射。
(可导致相邻嘧啶碱基形成二聚体,最常见为胸腺嘧啶二聚体)化学因素:包括药物、化学试剂、食品添加剂、工业废物、汽车废气等。
生物因素:某些病毒或噬菌体的感染。
基因突变类型:①点突变:(同型碱基之间改变为转换,不同型碱基之间改变为颠换)②框移:包括多个碱基或者核苷酸序列的缺失、插入;③重排:DNA分子片段的位移,或不同DNA分子间的片段的转移及重新组合。
DNA修复:针对已经发生了的缺陷而实施补救机制,使其恢复原有的天然状态。
切除修复:是胞内最重要有效的修复(复制前的修复)。
重组修复:损伤部位较大,(复制后的修复)在这种修复机制中,受损部位仍然保留,但随细胞分裂,DNA复制错误的比率会逐渐降低。
SOS修复:在生物体内DNA损伤面较大的紧急状态下诱导产生的一种修复机制,保持了DNA双链的完整性。
断裂基因:(必定为真核生物)真核生物机构基因,由若干个编码区和非编码区互间隔开但又连续镶嵌而成,取出非编码区再连接后,可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质的基因。
外显子:在断裂基因及其初级转录产物上出现,并表达为成熟RNA的核酸序列。
(即经过转录又经过翻译。
为编码区)
内含子:是阻隔基因的线性表达而在剪接过程中被除去的核酸序列。
(只转录不翻译,为非编码区)
mRNA编辑生物学意义:①增加了基因产物的多样性②与生物发育与分化有关,是基因调控的一种重要方式。
核酶研究的意义:①核酶的发现,对中心法则做了重要补充②核酶的发现又是对传统酶学的挑战③利用核酶的结构设计合成人工核酶。
遗传密码特点:①方向性:合成蛋白质的翻译过程是从mRNA的5’端到3’端方将阅读密码。
②连续性:③简并性:一个氨基酸有两种以上密码子的现象。
(色、蛋氨酸只有一个)(意义:对于减少基因突变对蛋白质功能的影响具有一定的生物学意义)④摆动性:密码子与反密码子配对时出现的不遵守碱基配对规律的现象,(通常发生在反密码子的以第一位碱基与密码子的第三位碱基上配对时)⑤通用性:无论高等或低等动物都使用一套遗传密码。
原核生物蛋白质合成的起始复合物的合成:大小亚基分离②小亚基定位于mRNA起始信号部位③起始氨基酰-tRNA与mRNA结合④起始复合物的形成
真核生物蛋白质合成的起始复合物的合成:①核蛋白体大小亚基分离②起始氨基酰-tRNA的结合③mRNA在核蛋白体小亚基就位④核蛋白体大亚基的结合
真核生物翻译起始特点:核蛋白体为80S(40S和60S结合)②起始tRNA携带的甲硫氨酸不需要甲酰化③mRNA 5’端帽子结构与其在核蛋白体上就位有关。
多肽链合成的延长:①进位②成肽③转位(真核生物与原核生物延长过程基本相似,只有反应体系和延长因子不同)
链霉素:与原核生物小亚基结合,引起读码错误,抑制起始于延长。
四环素:主要与原核生物核蛋白体小亚基A位结合,阻止氨基酰-tRNA进位。
氯霉素:可与原核生物核蛋白体大亚基结合,阻断翻译延长过程,抑制转肽酶活性。
(高浓度氯霉素对真核生物线粒体蛋白质合成有抑制作用)
红霉素:与细菌大亚基结合,阻止核蛋白体在mRNA链的滑动,抑制转为酶活性。
基因表达:指基因转录及翻译,产生具有生物学活性的蛋白质分子或RNA分子的过程。
管家基因:一个生物个体几乎所有细胞中持续表达的一种基因。
细胞基本的或组成型基因表达:只在组织细胞中呈持续表达,维持细胞基本生存需要,其表达只受启动序列或启动子与RNA聚合酶相互作用的影响,几乎很少受到外界环境影响的一类基因。
协调表达:在一定机制控制下,功能上相关的一组基因,无论哪种表达方式,均需协调一致,共同表达的这一现象。
可诱导基因:在特定环境信号刺激下,相应基因被激活,基因表达产物增加的基因。
可阻遏基因:随环境条件变化而基因表达水平降低,基因表达产物减少的基因。
基因表达调控生物学意义:①维持个体的发育与分化②适应环境,维持生长和繁殖
影响基因表达调控的因素:基因的结构、性质、生物个体活细胞所处的内、外环境,以及细胞内所存在的转录调节蛋白都有关。
又:
㈠特异DNA序列:决定基因转录活性,原核生物大多数基因的表达是通过操纵子机制实现的。
操纵子由数个编码序列、启动序列、操纵序列以及其他调节序列在染色体上串联组成。
启动序列:至少包括转录起始点(正1区),-10区序列(结合部位),-35区序列(辨认部位)㈡转录调节蛋白:可增强或抑制转录活性,㈢DNA-蛋白质或蛋白质-蛋白质相互作用。
㈣RNA聚合酶活性。
真核生物基因组结构特点:①真核生物基因组十分庞大,重复基因约占5%~10%。
②真核基因转录产物为单顺反子③真核基因组普遍存在大量重复出现的核苷酸顺序,按重复频率可分:高度、中度重复序列和单拷贝序列④真核生物基因为断裂基因。
印迹技术分类:①DNA印迹技术:Southern blotting, DNA印迹技术主要应用于基因组中特异基因的定位与检测等。
还可用于分析重组质粒和噬菌体。
②RNA印迹技术:Northern blotting ,主要应用于检测某一组织或细胞中已知的特异mRNA的表达水平,是目前最可靠的mRNA水平分析方法。
③蛋白质的印迹分析:Western blotting, 目的蛋白最常用的是用抗体来检测,又称免疫印迹。