18. 蛋白质合成的场所是 核糖体 、模板是 mRNA 、结合体是 tRNA 。
19. 核糖体有3个tRNA结合位点。A位点是新到来的 氨酰-tRNA 结合位点。P 位点是 肽酰-tRNA 的结合位点，E位点是延伸过程中的多肽链转移到 氨酰-tRNA 上释放tRNA的位点。
三、选择
1. 二氢尿嘧啶位于三叶草形tRNA分子上的哪条臂上（D） A. 受体臂 B. TφC臂 C. 反密码子臂 D. D臂
2. 多数氨基酸有两个或两个以上的密码子，下列只有一个密码子的是（B） A. 苏氨酸，甘氨酸 B. 甲硫氨酸，色氨酸 C. 色氨酸，苯丙氨酸 D. 甲硫氨酸，组氨酸 3.
下列哪个不是终止密码子（D） A. UGA B. UAA C. UAG D. UGG
4. 在（D）的帮助下，fMet-tRNAfMet 进入小亚基的P位，tRNA上反密码子与mRNA上
的起始密码子配位。
A. IF-2与ATP B. IF-1与ATP C. IF-1与GTP D. IF-2与GTP 5. 遗传密码的摆动性是指（B）
A. 一种密码子可与第三位碱基不同的反密码子配对 B. 一种反密码子可与第三位碱基不同的几种密码子配对 C. 反密码子的第三位碱基与密码子的第一位碱基不严格配对 D. 一种密码子可与第一位碱基不同的反密码子配对 6. 原核生物蛋白质的生物合成的终止信号时由（A）识别 A. RF B. Trna C. EF D. IF 7. 反密码子存在于（A）
A. tRNA B. mRNA上 C. 核糖体上 D. DNA上 8. tRNA在核糖体上的移动顺序是（ B ）
A. E→P→A B. A→P→E C. P→E→A D. E→A→P 9. 由一种以上密码子编码同一氨基酸的现象称为密码子的（ B ） A. 连续性 B. 简并性 C. 通用性 D. 特殊性 10. 以下哪一种物质没有参与原核生物蛋白质合成的起始（ D ） A. 30S小亚基 B. 模板mRNA C. GTP D. 60S大亚基 11. 原核生物起始tRNA携带的是（ B ）
A. Met B. fMet C. Ser D. Thr 12. 翻译后加工过程的产物是（B）
A. 一条多肽链 B. 一条多肽链或一条以上的多肽链 C. 多条多肽链 D. 多肽链的降解产物 13. 有关蛋白质合成，下列错误的是（ C ）
A. 基本原料是20种氨基酸 B. 直接模板是mRNA
C. 合成的方向是从羧基端到氨基端 D. 是一个多因子参加的耗能过程 14. 蛋白质生物合成的部位是（ D ）
A. 线粒体 B. 细胞核内 C. 核小体 D. 核糖体
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15. tRNA 哪个部位与氨基酸结合 ( A )
A、3‘-端CCA-OH B、反密码子环 C、DHU环 D、TΨC环 16. 对应于mRNA密码子ACG的tRNA反密码子应为下列哪一个三联体 ( D )
A、UGC B、TGC C、CGT D、CGU 17. 下列不属于遗传密码性质的是（ A ）
A、不可变性 B、连续性 C、简并性 D、通用性 18. mRNA能过遗传密码的翻译是从起始密码子（ D ）开始的。 A.GUA B.AGG C.AGU D.AUG 19. tRNA在蛋白质合成中的作用是（ C ）
A. 携带遗传密码 B. 提供蛋白质合成场所 C. 运输氨基酸 D. 知道氨基酸的合成
四、判断
1. 蛋白质生物合成的整套密码子从原核生物到真核生物均通用。（√） 2. 多顺反子mRNA含有多个起始密码子的终止密码子。(√) 3. 蛋白质的生物合成是从羧基端到氨基端。（×） 4. 所有氨基酸都各自有其对应的遗传密码子。（×）
5. 通常把与mRNA序列互补的那条链成为编码链或有意义链。（╳） 6. 一般来说，tRNA受体臂的最后3个碱基序列是CCA。（√） 7. 反密码子的第一位是I时，可以识别A、U、C三种碱基。（√）
8. 胰岛素前体必须先切去肽链中的非功能片段，才能变成有活性的胰岛素。（√） 9. 自然界每个基因的第一个密码子，都是ATG，编码甲硫氨酸。（×）
10. 翻译过程中遗传信息在mRNA上是从5'-3'方向阅读，肽链则是从N端到C端合成。（ √） 11. 信号肽、前导肽、核定位序列都在完成蛋白质加工后被切掉。（× ） 12. 氨酰—tRNA聚合酶是一类催化氨基酸与tRNA结合的特异性酶。（√ ）
五、问答
1. 蛋白质的前体加工有哪些？ （1）N端fMet或Met得切除 （2）二硫键的形成 （3）特定氨基酸的修饰
（4）切除新生肽链中非功能片段。 2. 试说明前导肽的一般特性？
（1）带正电荷的碱性氨基酸含量较为丰富，他们分散于不带电荷的氨基酸序列之间。 （2）缺少带负电荷的酸性氨基酸。 （3）羟基氨基酸含量较高。
（4）有形成两亲@-螺旋结构的能力。 3. 简述遗传密码的性质
① 密码的连续性：密码间无间断也没有重叠，三联子密码是连续的。 ② 密码的简并性：同一个氨基酸由多个密码子编码。
③ 密码的通用性与特殊性：无生物而言，体内体外，遗传密码都是能用的。但有极少数例外，如：在支原体中，终止密码子UGA被 用来编码色氨酸。 ④ 密码子与反密码子的相互作用。
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4. 为什么真核生物中转录和翻译无法偶联？
真核生物mRNA是在细胞核内合成的，而翻译是在细胞质中进行的，因此，mRNA只有被运送倒细胞质的部分，才能翻译加工生成蛋白质。真核生物中的mRNA开始合成时，是不成熟的hnRNA，需要通过一系列的加工过程才能成熟称为成熟的mRNA。这些过程包括，内含子的剪切，5?端加帽子结构，3‘端加尾等。由于RNA转录后需要一系列的加工过程，因此，转录与翻译无法偶联。 5. 简述原核生物蛋白质合成的具体步骤。
蛋白质的生物合成包括翻译起始、肽链延伸、肽链的终止及释放三个大的阶段。 ⑴翻译的起始，包括三步：
第一，30S小亚基首先与翻译起始因子IF和IF3结合，通过SD序列与mRNA模版相结合。
第二，在IF2起始因子和GTP的帮助下，fMet-tRNAfMet进入小亚基的P位，tRNA上的反密码子与mRNA上的起始密码子配对。
第三，带有tRNA,mRNA和三个翻译起始因子的小亚基复合物与50S大亚基结合，GTP水解，释放翻译起始因子。
⑵肽链的延伸包括：后续AA-tRNA与核糖体结合、肽键的生成、移位等三个过程。 第一步，后续AA-tRNA与核糖体结合：AA-tRNA首先必须与GTP及EF-Tu复合物相结合，形成AA-Trna·GTP·EF-Tu复合物并与核糖体的A位点相结合。此时，GTP水解并释放EF-Tu·GDP复合物，进入新一轮循环。
第二步，肽键生成：肽键形成之初，两个氨基酸仍然分别与各自的tRNA相结合，仍然分别位于A位点和P位点上。A位点上的氨基酸（第二个氨基酸）中的α-氨基作为亲和基团取代了P位点上的tRNA，并与起始氨基酸中的COOH基团形成肽键。
第三步，移位：核糖体向mRNA的3′方向移动一个密码子，使得带有第二个氨基酸（现已成为二肽）的tRNA从A位点进入P位，并使第一个tRNA从P位进入E位。此时模板上的第三个密码子正好在A位上。核糖体的移位需要EF-G和另一分子GTP水解提供能量。
⑶肽链的终止及释放：肽链延伸过程中，当终止密码子UAA、UAG、UGA出现在核糖体的A位时，没有相应的AA-tRNA能与其结合，而释放因子都识别这些密码子并与之结合,水解P位上多肽链与tRNA之间的二酯键，然后，新生的肽链和tRNA从核糖体上释放，核糖体大、小亚基解体，蛋白质合成结束。 6. 三种RNA在蛋白质生物合成中的作用是什么？
参与蛋白质生物合成的三种RNA分别是mRNA, tRNA和rRNA? mRNA的作用是充当遗传信息的携带传递者,一定结构的mRNA分子可作为直接模板,指导合成一定结构的多肽链?遗传信息的形式是由三个相邻核苷酸组成的三联体密码子?tRNA的作用主要有两点: ① 携带和转运蛋白质合成的原料——氨基酸, 这种转运具有专一性; ② 通过它本身的反密码来识别mRNA的密码, 以保证其所携带的氨基酸在mRNA上准确, 对号入座? rRNA的作用是参与构成核蛋白体, 后者是蛋白质合成的“装配机器”。 7. 简述核糖体上的3个tRNA结合位点
核糖体体上有3个tRNA结合位点，分别为A,P和E位点。A位点是新到来的氨酰-tRNA的结合位点；P位点是肽酰-tRNA的结合位点；E位点是延伸过程中的多肽链转移到氨酰-tRNA上释放tRNA的位点。tRNA的移动顺序是从A位到P位再到E位，通过密码子与反密码子之间的相互作用保证反应正向进行而不会倒转。
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第七章 基因的表达与调控（上）－原核基因表达调控模式
一、名词解释
1. 操纵子：是基因表达的协调单位，由启动子、操纵基因及其所控制的一组功能上相关的结构基因所组成。操纵基因受调节基因产物的控制。
2. 可诱导调节：指一些基因在特殊的代谢物或化合物的作用下，由原来关闭的状态转变为工作状态，即在某些物质的诱导下使基因活化。
3. 可阻遏调节：基因平时是开启的，处在产生蛋白质或酶的工作过程中，由于一些特殊代谢物或化合物的积累而将其关闭，阻遏了基因的表达。
4. 弱化子：DNA中可导致转录过早终止的一段核甘酸序列（123-150区），并且这种终止是被调节的，这个区域就被称为弱化子。
5. 衰减子：位于细菌操纵子上游的一段核苷酸序列。原核生物中通过翻译前导肽而实现控制DNA的转录的调控方式称衰减作用。
7. 阻遏蛋白：在负转录调控系统中发挥作用，由调节基因产生的一种变构蛋白，当它与操纵基因结合时，能够抑制转录的进行。
8. 转录因子：在转录起始复合体的组装过程中，与启动子区结合并与RNA聚合酶相互作用的一种蛋白质。某些转录因子在RNA延伸时一直维持着结合状态。
9. lac阻遏蛋白：由I基因编码、结合O序列，从而对lac操纵子起阻遏作用的蛋白质。 10. 转录调控因子：能够与基因的启动子区相结合，对基因的转录起激活或抑制作用的DNA结合蛋白。
11. 基因表达调控：指相同的结构基因并非在各种细胞中同时表达，而是根据机体生长发育繁殖的需要，随着环境的变化，有规律的选择性、程序性、适度性地表达，以适应环境，发挥其生理功能，其调节的过程成为基因表达调控。
二、填空题
1. 1961年，Monod和Jacob提出 操纵子模型 获1965年诺贝尔生理学和医学奖。 2. 在负转录调控系统中，调节基因的产物是 阻遏蛋白 ，起着阻止结构基因转录的作用。 3. 在 正控诱导 系统中，效应物分子（诱导物）的存在使激活蛋白处于活性状态；在 正控阻遏 系统中，效应物分子（辅阻遏物）的存在使激活蛋白处于非活性状态。 4. 若有葡萄糖或葡萄糖/乳糖共同存在时，细菌首先利用 葡萄糖 。 5. Trp 操纵子的精细调节包括 阻遏机制 及 弱化机制 两种机制。
6. Lac 阻遏蛋白由 ____I_____ 基因编码，结合 _____O____ 序列对 Lac 操纵子（元）起阻遏作用。
7. 大肠杆菌中：无葡萄糖时，cAMP浓度 高 ；有葡萄糖，cAMP浓度 低 。
8. CAP的正调控中无葡萄糖，cAMP浓度高时，促进转录；有葡萄糖，cAMP浓度低时，不促进转录
9. 转录后水平上的调控包括mRNA加工成熟 水平上的调控和 翻译 水平上的调控 10. 调节蛋白包括 阻遏蛋白 和 激活蛋白 。
11. 根据操纵子对调节蛋白的应答，可分为 正转录调控 和 负转录调控 。根据操纵子对某些能调节它们的小分子的应答，可分为 可诱导调节 和 可阻遏调节 两大类。 12. 在乳糖操纵子中，Z编码 β-半乳糖苷酶 ，Y编码 β-半乳糖苷透过酶 ，A编码 β-半乳糖苷乙酰基转移酶 。
13. Trp 操纵子的精细调节包括 阻遏机制 及 弱化机制 两种机制。在trp 操纵子的弱
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化机制中，阻遏作用的信号是细胞内 色氨酸 的多少；弱化作用的信号则是细胞内载有色氨酸的 tRNA 的多少。
14. 从DNA到蛋白质或功能RNA的过程称为 基因表达 ，对这个的过程的调节就称为 基因表达调控 。
15. 基因表达调控主要表现在 转录水平上的调控 和 转录后水平上的调控 两方面。 16. 细菌中存在一些非特异性的DNA结合蛋白，用来维持DNA的高级结构，被称为 组蛋白类似蛋白 。
17. 能够与基因的启动子区相结合，对基因的转录起激活或抑制作用的DNA结合蛋白被称为 转录调控因子 。
18. 负转录调控系统中，调节基因的产物是 阻遏蛋白 ，阻止结构基因转录。根据其作用
特征又分为 负控诱导 和 负控阻遏 二大类。
19. 在正转录调控系统中，调节基因的产物是 激活蛋白 。根据其作用特性分为 正控诱导
系统和 正控阻遏系统 。
20. 在E.coli中,当细胞从基本的转录机制转入各种特定基因表达时，需要不同的?因子指导
RNA聚合酶 与各种 启动子 结合。
21. 在大肠杆菌色氨酸操纵子系统中，效应物分子为__色氨酸___。TrpR基因突变常引起trp mRNA的组成型合成，该基因产物因此被称为，该基因产物因此被称为__辅阻遏蛋白___。它与___色氨酸__相结合形成有活性的阻遏物，与操纵区结合并关闭trp mRNA转录。 22. 能够诱导操纵子但不是代谢底物的化合物为 安慰 诱导物。能够诱导乳糖操纵子的化合物 IPTG 就是其中一例。这种化合物同 阻遏 蛋白质结合，并使之与 操纵基因 分离。乳糖操纵子体内功能性诱导物是 异乳糖 。
三、判断题
1. 在正控阻遏系统中，效应物分子的存在使激活蛋白处于活性状态。 （× ） 2. 在负控诱导系统中，阻遏蛋白与效应物（诱导物）结合时，结构基因不转录。（╳） 3. 在正转录调控系统中，调节基因的产物是激活蛋白。（√） 4. cAMP-CAP复合物与启动子区的结合是转录起始所必需的。（√）
5. IPTG（异丙基- β –D-硫代半乳糖苷）能够促使细菌产生酶而本身又不被分解。（√） 6. 乳糖操纵子的直接诱导剂是β一半乳糖苷酶。（╳） 7. Lac阻遏蛋白结合乳糖操纵子的P序列。（╳）
8. 一个操纵子（元）通常含有数个启动序列和一个编码基因。（╳）
9. 乳糖可以诱导乳糖操纵子的表达，所以乳糖对乳糖操纵子的调控属于正调控系统。（╳） 10. 色氨酸操纵子中含有衰减子序列。 （√） 11. RNA聚合酶同操纵基因结合。（╳）
12. 在负控阻遏系统中，阻遏蛋白与效应物（辅阻遏物）结合时，结构基因不转录。（√） 13. 1953年 WASTON 和 CRICK 提出了操纵子模型。（╳） 14. 对正调控和负调控操纵子而言,诱导物都能促进基因的转录。（√ ） 15. 在色氨酸弱化子调节系统中，起信号作用的是色氨酰-tRNA的浓度。（√ ）
16. 当大肠杆菌培养基中的葡萄糖浓度较低时，在培养基中加入乳糖，可以诱导相应的乳糖
操纵子启动表达。（√ ）
17. 乳糖操纵子lacA lacZ和lacY三种酶在数量上的差异是由于在翻译水平上受到调节所
致，其相对浓度都由每一个顺反子的翻译频率所决定。（√）
18. 对于色氨酸操纵子而言，辅阻遏蛋白与色氨酸结合形成有活性的阻遏物，与操纵区结合
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