第6单元 微专题四 基因表达调控.docx

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1、微专题四基因表达调控基因表达调控是生物体内基因表达的调节控制，使细胞中基因表达的过程在时间、空间上处于有序状态，并对环境条件的变化作出反应的复杂过程。基因表达的调控可在多个层次上进行，主要表现包括染色质水平、转录水平、转录后水平、翻译水平和翻译后水平的调控。1.染色质水平上的调控基因转录前染色质结构需要发生-系列重要变化，这是基因转录的前提，真核生物的DNA与组蛋白和一些非组蛋白构成染色质结构，染色质又分为常染色质和异染色质。DNA呈现不同凝聚状态的染色质结构，表现出不同的基因表达活性状态。常染色质结构比较松散，DNA局部序列暴露，基因表达处于活性状态。异染色质结构高度致密，DNA被组蛋白结合

2、，染色质的基因表达活性处于阻遏状态。典例1组蛋白是构成真核生物染色体的基本结构蛋白。用聚丙烯酰胺凝胶电泳可以区分5种不同的组蛋白：H1、H2A、H2B、H3和H4。研究发现，核心组蛋白的肽链末端受到多种化学修饰的调控，比如H4末端1ys8（1ys代表赖氨酸）和1ys16的双乙酰化能够招募转录相关蛋白，促进基因表达；而H3的N末端1ys9的甲基化会促进DNA包装蛋白的结合，压缩染色质结构，抑制基因表达。下列相关叙述中，正确的是（）A.大肠杆菌中没有染色体结构，其拟核中的DNA从不与任何蛋白质结合B.RNA聚合酶能识别DNA上的起始密码子并与之结合，启动基因的转录C.猪的成熟红细胞在衰老时，控制其

3、凋亡的基因开始表达产生相关蛋白D.特定的修饰状态可以决定组蛋白的活性，从而决定基因的表达与沉默2.转录水平上的调控该调控是最主要的基因调控方式。转录调控是指以DNA为模板合成RNA的调控，所有的细胞都具有大量序列特异的DNA结合蛋白,这些蛋白能准确地识别并结合到特异的DNA序歹U,在转录水平上起着开关的作用。该调控重点是在特定组织或细胞中、在特定的生长发育阶段、在特定的机体内外条件下，选择特定基因进行转录表达。典例2大肠杆菌可以直接利用葡萄糖，也可以通过合成P一半乳糖昔酶将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖加以利用。如图是大肠杆菌乳糖代谢基因在转录水平上受到调控的模型。下列说法不正确的是（）终止子I节因

4、调基后动子I纵因怪越启动子I结构基因终止1阻遏蛋白B-半B-半B-半乳乳糖乳糖甘糖件转件醉透性的乙酰酶A.阻遏蛋白与操纵基因结合会抑制结构基因的转录8 .基因/加2、IacY.cA共用一套启动子和终止子C.图示的2个mRNA都有1个起始密码子和1个终止密码子D.葡萄糖耗尽时P-半乳糖甘酶基因被诱导表达，这种调节可以减少物质和能量的浪费9 .转录后水平上的调控转录后调控，这是指基因转录起始后对转录产物进行的一系列修饰、加工等调控行为，主要包括提前终止转录过程，对mRNA前体进行加工剪切，mRNA通过核孔和在细胞质内定位等。典例3真核生物的基因中含有外显子和内含子。细胞核内刚刚转录而来的RNA为前

5、体mRNA,前体mRNA中的内含子在RNA自身以及其他蛋白复合物的作用下被剪切，形成mRNA运出细胞核。如图为前体mRNA的剪切示意图，下列相关叙述正确的是（）mRNAA.图中的a、C分别为启动子和终止子转录部分B.前体mRNA能与核糖体直接结合进行翻译过程C.蛋白质复合物具有识别特定核糖核甘酸序列的功能D.前体mRNA加工形成mRNA的过程发生在细胞质基质中10 翻译水平上的调控这是基因表达调控的重要环节。翻译的速率和细胞生长的速度之间是密切协调的。在肽链合成的起始、延伸和终止三个阶段中，对翻译起始速率的调控是最重要的，而在翻译的延伸和终止阶段也存在着调控因素。典例4miRNA是miRNA前

6、体经过加工之后的一类非编码的具有调控功能的小RNA分子（1825个核甘酸）,它含有一段能够自我配对形成“茎环”结构的序歹女如图所示）。某miRNA能抑制W基因控制的蛋白质（W蛋白）的合成，如图是某真核细胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图。下列叙述错误的是（）匿近细胞核、细胞质miR蛋白复合物Fjk%3霹rmiRNAW/VVWfid表示合成的多肽链。利用该图作用的机理分析饥饿疗法治疗癌症的方法和原理（饥饿疗法是指通过微导管向肿瘤供血动脉内注入栓塞剂，阻断肿瘤的血液供应，使肿瘤细胞缺血、缺氧死亡），回答相关问题：负我tRNA（1）癌细胞被称为不死细胞，能够进行无限增殖，在增殖过程中需要不断合成需要的蛋白质,DNA控制合成蛋臼质的过程包括（填数字编号），参与此过程的RNA有（2）完成过程需要的物质是从细胞质进入细胞核的，它们是。（3）根据图中多肽合成的过程,判断核糖体的移动方向为（填“从左向右”或“从右向左”），多肽链a、b、c、d上的氨基酸序列（填“相同”或“不同”）。从图可知合成蛋白质的速度非常快的原因是(4)结合饥饿疗法治疗癌症的方法，利用如图展示的调控过程，从两个方面说明如何通过抑制蛋白质的合成，来控制癌细胞的分裂：