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![工学]第七章 原核生物基因表达的调控](https://img.taocdn.com/s1/m/5ca07dec541810a6f524ccbff121dd36a32dc4e5.png)
课次：16教学目的：使学生了解基因表达调控是生命必需、色氨酸操纵子调控机制，掌握基因表达调控的几个基本概念、乳糖操纵子的负性调控机理。
重点：顺式作用元件和反式作用因子，乳糖操纵子阻抑蛋白的负性调控难点：乳糖操纵子阻抑蛋白的负性调控复习旧课：提问1人，了解教学效果。
导入新课：第七章原核基因表达的调控一、基因表达调控是生命的必需基因表达(gene expression)是指储存遗传信息的基因经过一系列步骤表现出其生物功能的整个过程。
对基因表达过程的调节就称为基因表达调控(gene regulation或gene control)。
基因表达调控主要表现在以下几个方面：基因表达调控包括：①转录水平上的调控；②转录后水平上的调控：a.mRNA加工成熟水平上的调控；b.翻译水平上的调控。
第一节概述乳糖操纵子(lac operon)的结构发现：1940年Monod：细菌在含葡萄糖和乳糖的培养基上生长时，细菌优先使用葡萄糖，当葡萄糖耗尽，细菌才利用乳糖繁殖增长；基本概念1 结构基因和调控基因结构基因（structural gene）：编码蛋白质或RNA的任何基因。
原核生物的结构基因一般成簇排列，真核生物独立存在。
调控基因（regulator gene）：参与其他基因表达调控的RNA或蛋白质的编码基因。
其编码产物与DNA上的特定位点结合调控基因表达。
2 操纵基因操纵基因（operator gene）：调控蛋白特异性结合的一段DNA序列；⏹调控蛋白结合在操纵基因的序列上，会影响其下游基因转录的强弱：⌦负性调控：减弱或阻止其调控基因转录，相应的调控蛋白称为阻抑蛋白；⌦正性调控：增强或起动其调控基因转录，相应的调控蛋白称为激活蛋白。
3 启动子和终止子⏹启动子(promoter, P) ：能被RNA聚合酶识别、结合并启动基因转录的一段DNA序列。
⏹终止子(terminator, T) ：给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列。
——原核基因表达调控模式1．本章教学目的要求：介绍原核调控的特点及多种原核调控的系统。
2．教学内容及要求：要求掌握乳糖操纵子与负控诱导系统和色氨酸操纵子与负控阻遏系统；理解转录后调控；了解其他调控。
3．重点、难点：乳糖操纵子与负控诱导系统和色氨酸操纵子与负控阻遏系统。
4．教学方法教学手段说明：课件讲授。
5.授课学时：6学时1.基因表达的概念及意义基因表达 (gene expression) 是指生物基因组中结构基因所携带的遗传信息经转录、翻译等一系列过程，合成特定的物质如蛋白质，进而发挥其特定的生物学功能和生物学效应的全过程。
注意：由rRNA 和 tRNA 编码基因转录生成 RNA 的过程也属于基因表达，也就是说并非所有基因的表达过程都会产生蛋白质。
其生物学意义：适应环境、维持生长和增殖；维持个体发育与分化。
2. 基因表达的时间特异性和空间特异性(1) 基因表达的时间特异性 (temporal specificity) 是指特定基因的表达严格按照特定的时间顺序发生，以适应细胞或个体特定分化、发育阶段的需要。
(2) 基因表达的空间特异性 (spatial specificity) 是指多细胞生物个体在某一特定生长发育阶段，同一基因的表达在不同的细胞或组织器官不同，从而导致特异性的蛋白质分布于不同的细胞或组织器官。
3.基因表达的方式。
(1) 组成性基因表达 (constitutive gene expression) 是指在个体发育的任一阶段都能在大多数细胞中持续进行的基因表达。
其基因表达产物通常是对生命过程必需的或必不可少的，一般只受启动序列或启动子与RNA 聚合酶相互作用的影响，且较少受环境因素的影响及其他机制调节。
这类基因通常被称为管家基因 (housekeeping gene) 。
(2) 诱导和阻遏表达：区别于组成型基因表达，诱导和阻遏表达极易受环境变化影响。
诱导 (induction) 表达是指在特定环境因素剌激下，基因被激活，从而使基因的表达卢物增加。
