第06章基因表达调控
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《食品生物化学》课程教学大纲课程名称:生物化学课程类别:专业主干课适用专业:食品质量与安全考核方式:考试总学时、学分: 48 学时 3 学分其中实验学时: 0 学时一、课程教学目的食品生物化学是食品质量与安全专业的专业必修课,是一门研究食品及其在人体中变化的科学。
它主要研究食品的化学组成及结构,食品在人体中的代谢及营养功能,各类生物大分子在人体中代谢的特点及代谢过程等。
通过本门课程的学习,使学生全面系统地理解生物有机体基本生命活动的本质与规律,即对营养物质的合成与分解、能量的释放利用与储存有一个综合性理解,从而认识食物是人类维持生命活动与健康所必需的,从而为今后的学习和工作打下良好的基础。
二、课程教学要求本课程以静态生化、动态生化为基本结构,内容有生命的基本组成物质——糖、脂类、蛋白质、核酸、酶;生物氧化;物质代谢;代谢调控。
通过本课程的学习,要求学生掌握食品生物化学的基本知识和基本理论,了解生物化学学科发展的方向和前景,并能在后续课程的学习中运用所学知识分析和解决实际问题。
三、先修课程无机化学;分析化学;有机化学等。
四、课程教学重、难点教学重点:糖、脂、蛋白质、核酸等生物大分子的结构、功能和理化性质;酶催化作用特点、酶促反应动力学;生物氧化;糖、脂、蛋白质的分解代谢;核酸及蛋白质的生物合成;代谢调控。
教学难点:蛋白质、核酸的分子结构;生物大分子之间的代谢联系;代谢的调节控制。
五、课程教学方法与教学手段本课程以讲授法为主,利用课堂讨论、课后作业、查阅资料、图表、视频、PPT等辅助教学手段。
部分内容要求学生自学。
学生自学部位不占总学时,但仍然是大纲要求掌握内容。
学生自学部分,采用由教师提示,学生课后自学并提出问题,老师课后解答的方式。
对重点章节,可在讲授基础上,引导学生查阅资料,并进行课后学习兴趣小组讨论,结合课后思考题的解答和讨论,以培养学生综合分析问题的能力。
六、课程教学内容第一章绪论(2学时)1.教学内容(1)食品生物化学研究对象及内容;(2)食品生物化学与食品科学相关学科的关系;(3)生物化学发展简史;(4)食品生物化学的主要学习内容及学习方法。
必修一《分子与细胞》第六章“细胞的生命历程”多选题精选一、细胞增殖1.真核细胞的直径一般在10~100微米之间。
生物体细胞体积趋向于小的原因是(CD)A.受细胞所能容纳的物质制约B.相对面积小,有利于物质的快速转运和交换C.受细胞核所能控制的X围制约D.相对面积大,有利于物质的快速转运和交换2.下列关于细胞周期的叙述中,正确的是(ABC)A.不是生物体的所有细胞都处于细胞周期中B.无论什么生物,在细胞周期中,都是分裂间期比分裂期时间长C.利用药物抑制DNA合成,细胞将停留在分裂间期D.细胞周期可分为前、中、后、末四个时期3.下面有关植物细胞有丝分裂中细胞器的作用,正确的是(ABD)A.在间期的核糖体上合成DNA聚合酶和RNA聚合酶B.在间期,线粒体为蛋白质的合成提供能量C.在前期,两组中心粒之间星射线形成纺缍体D.在末期,高尔基体为细胞壁形成合成多糖4.在有丝分裂过程中,属于着丝点分裂结果的是(BC)A.中心体数目加倍B.染色体组数加倍C.着丝点数目加倍D.DNA含量加倍5.在细胞有丝分裂过程中,能保证两个子细胞中染色体的形态和数目与亲代细胞完全相同的机制是(ABCD)A.染色体复制B.着丝点分裂C.纺锤丝牵引D.纺锤体的形成6.在高倍显微镜下观察处于有丝分裂中期的植物细胞,都能看到的结构是(ABD)A.细胞壁B.染色体C.赤道板D.纺缍体7.下图是细胞有丝分裂几个时期的示意图,据图分析,以下正确的叙述是(BCD)甲己丙丁A .甲、乙、丁时期细胞所含的染色单体数相同B .甲、乙、丁时期细胞内所含有的DNA 个数相同C .丁时期细胞所含的同源染色体对数是甲、乙、丙的两倍D .甲、丁时划的母细胞均含有四个染色体8.右图表示某生物细胞有丝分裂过程中细胞核内DNA 含量变化的曲线。
下列叙述不正确是(ABC )A .O ~A 段表示染色体复制,含量加倍B .细菌与B ~C 段细胞相比主要区别是没有核膜和核仁C .C ~D 段细胞核中染色体∶染色单体∶DNA 为1∶2∶2D .B ~D 段的团藻细胞中含有两组中心粒9.(08南师附中期中)如图所示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA 含量变化的关系,下列有关说法正确的是(ABD )A .AB 段可以表示在有丝分裂或者减数分裂过程中DNA 分子的复制B .BC 段可以表示有丝分裂过程中的前期、中期C .CD 段可以表示同源染色体分离,非同源染色体自由组合D .此曲线可表示有丝分裂过程中核DNA 数量变化10.(08某某二调)右图表示洋葱根尖细胞有丝分裂各阶段细胞核中DNA 和细胞质中mRNA 含量变化。
原核、真核生物基因及表达调控引言现代生物学中“基因”一词甚为流行,细胞学、遗传学、生物化学等,以及各种生物学课本中,都涉及到“基因”一词。
甚至象典型的宏观生物学科——生态学,也把一片森林称为一个“基因库”[1]。
现代生物学已经完全证明,DNA 分子是由称为核普酸的有机分子线性聚合而成。
基因就是核普酸按一定顺序排列而成的DNA分子片段,它携带着遗传信息。
基因表达(gene expression)是指细胞在生命过程中,把储存在DNA顺序中遗传信息经过转录和翻译,转变成具有生物活性的蛋白质分子。
其实质就是遗传信息的转录和翻译。
在个体生长发育过程中,生物遗传信息的表达按一定的时序发生变化(时序调节),并随着内外环境的变化而不断加以修正(环境调控)[2]。
原核生物和真核生物的基因及表达过程有着差异。
随着世界分子生物学研究不断深入,基因表达技术有了很大的提高。
迄今为止,人们已经研究开发出多种原核和真核表达系统用以生产重组蛋白[3]。
一.原核、真核生物基因结构原核生物基因分为编码区与非编码区,所谓的编码区就是能转录为相应的信使RNA,进而指导蛋白质的合成,非编码区位于编码区的上游及下游。
[4]在调控遗传信息表达的核苷酸序列中最重要的是位于编码区上游的RNA聚合酶结合位点。
RNA聚合酶是催化DNA转录为RNA,能识别调控序列中的结合位点,并与其结合。
真核生物基因结构见图1:图1 真核生物基因结构二.原核、真核生物基因结构的区别最主要的在于真核基因是不连续的,而原核基因是连续的。
所谓真核基因的不连续,即一个基因的编码序列也叫外显子,被一个或多个非编码序列,又叫内含子所间隔。
[5]这些内含子和外显子同属一个转录单位,转录形成前体。
经过转录的加工,即切去内含子,重新连按外显子,从而得到成熟。
而绝大多数的原核基因是连续的,没有内含子的间隔,转录产生成熟。
不仅如此,而且凡在代谢途径上功能有关的多个基因可能紧密相联,与它们的调控基因一起组成一个操纵子,转录到一条链。
第七章基因表达调控一、选择单选:1. 关于“基因表达”的概念叙述错误的是A. 其过程总是经历基因转录及翻译的过程B. 某些基因表达产物是蛋白质分子C. 某些基因表达经历基因转录及翻译等过程D. 某些基因表达产物是RNA分子E. 某些基因表达产物不是蛋白质分子2. 关于管家基因叙述错误的是A. 在生物个体的几乎各生长阶段持续表达B. 在生物个体的几乎所有细胞中持续表达C. 在生物个体全生命过程的几乎所有细胞中表达D. 在生物个体的某一生长阶段持续表达E. 在一个物种的几乎所有个体中持续表达3. 目前认为基因表达调控的主要环节是A. 翻译后加工B. 转录起始C. 翻译起始D. 转录后加工E. 基因活化4. 顺式作用元件是指A. 基因的5’、3’侧翼序列B. 具有转录调节功能的特异DNA序列C. 基因的5’侧翼序列D. 基因5’、3’侧翼序列以外的序列E. 基因的3’侧翼序列5. 一个操纵子(元)通常含有A. 数个启动序列和一个编码基因B. 一个启动序列和数个编码基因C. 一个启动序列和一个编码基因D. 两个启动序列和数个编码基因E. 数个启动序列和数个编码基因6. 反式作用因子是指A. 对自身基因具有激活功能的调节蛋白B. 对另一基因具有激活功能的调节蛋白C. 具有激活功能的调节蛋白D. 具有抑制功能的调节蛋白E. 对另一基因具有功能的调节蛋白7. 乳糖操纵子(元)的直接诱导剂是A. 葡萄糖B. 乳糖酶C. β一半乳糖苷酶D. 透酶E. 别乳糖8. Lac阻遏蛋白结合乳糖操纵子(元)的A. CAP结合位点B. O序列C. P序列D. Z基因E. I某因9. cAMP与CAP结合、CAP介导正性调节发生在A. 葡萄糖及cAMP浓度极高时B. 没有葡萄糖及cAMP较低时C. 没有葡萄糖及cAMP较高时D. 有葡萄糖及cAMP较低时E. 有葡萄糖及CAMP较高时10. Lac阻遏蛋白由A. Z基因编码B. Y基因编码C. A基因编码D. I互基因编码E. 以上都不是11. 色氨酸操纵子(元)调节过程涉及A. 转录水平调节B. 转录延长调节C. 转录激活调节D. 翻译水平调节E. 转录/翻译调节12.基因表达的产物不包括A.蛋白质B. mRNAC. rRNAD. SnRNAE. tRNA13.真核基因调控中最重要的环节是A. 基因重排B. 基因转录C. DNA的甲基化与去甲基化D. mRNA的衰减E. 翻译速度14.RNA聚合酶结合于操纵子的A. 结构基因起始区B. 阻遏物基因C. 诱导物D. 阻遏物E. 启动子15. cAMP对转录的调控作用是通过A. cAMP转变为CAPB. CAP转变为CampC. 形成cAMP-CAP复合物D. 葡萄糖分解活跃,使cAMP增加,促进乳糖利用来扩充能源E. cAMP是激素作用的第二信使,与转录无关16. 原核生物与DNA结合并阻止转录进行的蛋白质称为A. 正调控蛋白B. 阻遏物C. 诱导物D. 反式作用因子E. 分解代谢基因激活蛋白17.增强子A. 是特异性高的转录调控因子B. 是真核生物细胞内的组蛋白C. 原核生物的启动子在真核生物中就称为增强子D. 是增强启动子转录活性的DNA序列E. 是在结构基因的5'-端的DNA序列18.关于色氨酸操纵子的错误叙述是:A.trpR参与阻抑调控B.色氨酸阻抑结构基因转录C.前导序列参与色氨酸操纵子的衰减调控D.色氨酰tRNA参与色氨酸操纵子的衰减调控E.前导序列的序列3和序列4形成衰减子结构多选:1、基因表达调控环节包括A.DNA复制B.转录起始C.转录后加工D. mRNA降解E.翻译2、关于原核生物基因表达A.每个原核细胞的一切代谢活动都是为了适应环境而更好地生存和繁殖B.操纵子是原核生物绝大多数基因的表达单位C.原核生物基因表达的特异性由 因子决定D.原核生物基因表达既存在正调控,又存在负调控E.转录起始是原核生物基因表达主要的调控环节3、原核生物基因的调控序列包括A.启动子B.终止子C.操纵基因D.增强子E.衰减子4、原核生物基因的调控蛋白包括A.特异因子B.起始因子C.延长因子D.激活蛋白E.阻抑蛋白5、乳糖操纵子包含以下哪些结构?cZB. lacAC. lacOD. lacPE. lacI6、关于乳糖操纵子的错误叙述是:A.乳糖操纵子编码催化乳糖代谢的3种酶cI促进乳糖操纵子转录C.别乳糖促进乳糖操纵子转录D.CAP促进乳糖操纵子转录E.cAMP抑制CAP的激活效应7、色氨酸操纵子的结构A.含trpYB.含trpAC.含trpOD.含trpPE.含前导序列8、与RNA聚合酶活性调控有关的成分有A.tRNAB.核糖体C.严谨因子D.鸟苷五磷酸E.鸟苷四磷酸9、以下关于cAMP对原核基因转录的调控作用的叙述,正确的A. 葡萄糖与乳糖并存时,细菌优先利用乳糖B. cAMP-CAP复合物结合于启动子上游C. 葡萄糖充足时,cAMP水平不高D. cAMP可与CAP结合成复合物E. 葡萄糖和乳糖并存时,细菌优先利用葡萄糖10、原核生物基因表达在翻译水平上的调控与那些因素有关?A.mRNA前体后加工B. mRNA稳定性C. SD序列D.翻译阻抑E.反义RNA11、以下哪些环节存在真核生物的基因表达调控A.DNA和染色质水平B.转录水平C. 转录后加工水平D. 翻译水平E. 翻译后加工水平12、与原核生物相比,真核生物的基因表达调控的特点是A.转录的激活与转录区染色质结构的变化有关B.转录和翻译分隔进行,具有时空差别C.转录后加工更复杂D.既有瞬时调控又有发育调控E.转录调控以正调控为主13、在真核生物基因表达调控过程中,DNA水平的调控包括哪些内容A.染色质结构改变B. DNA甲基化C. 基因重排D. 基因扩增E.染色质丢失14、关于真核生物基因表达转录水平的调控A.转录水平的调控实际上是对RNA聚合酶活性的调控B.RNA聚合酶Ⅱ是转录调控的核心C.转录水平的调控主要通过RNA聚合酶、调控序列和调控蛋白的相互作用来实现D.真核生物的调控序列又称顺式作用元件E.真核生物基因表达的调控蛋白即转录因子,又称为反式作用因子15、真核生物的调控序列有哪些?A.启动子B.终止子C.增强子D.沉默子E.衰减子16、哪些属于真核生物基因表达的调控蛋白A.转录因子B.反式作用因子C.通用转录因子D. 反式激活因子E.共激活因子17、哪些是真核生物调控蛋白所含的DNA结合域A.螺旋-转角-螺旋B.锌指C.富含脯氨酸域D.亮氨酸拉链E.螺旋-环-螺旋。