1.Z、Y、A基因产物由同一条多顺反子mRNA分子所编码。2.该mRNA分子的启动区(P)位于阻遏基因(I)与操纵区(O)之间，不能单独起始半乳糖苷酶和透过酶基因的高效表达。3.操纵区是DNA上的一小段序列（仅为26bp），是阻遏物的结合位点。4.当阻遏物与操纵区相结合时，lacmRNA的转录起始受到抑制。5.诱导物通过与阻遏物结合，改变其三维构象，使之不能与操纵区相结合，诱发lacmRNA的合成。这就是说，有诱导物存在时，操纵区没有被阻遏物占据，所以启动子能够顺利起始mRNA的转录。第31页，共56页，星期日，2025年，2月5日第32页，共56页，星期日，2025年，2月5日阻遏物lacI基因产物及功能lac操纵子阻遏物mRNA是由弱启动子控制下永久型合成的，该阻遏蛋白有4个相同的亚基，每个亚基均含有347个氨基酸残基，并能与1分子IPTG结合,每个细胞中有5～10个阻遏物分子。第33页，共56页，星期日，2025年，2月5日如果将葡萄糖和乳糖同时加入培养基中，大肠杆菌在耗尽外源葡萄糖之前不会诱发lac操纵子（图7-11）。第34页，共56页，星期日，2025年，2月5日第35页，共56页，星期日，2025年，2月5日 某大肠杆菌突变体，它不能将葡萄糖-6-磷酸转化为下一步代谢中间物，该细菌的lac基因能在葡萄糖存在时被诱导合成。所以，不是葡萄糖而是它的某些降解产物抑制lacmRNA的合成，科学上把葡萄糖的这种效应称之为代谢物阻遏效应（cataboliterepression）。第36页，共56页，星期日，2025年，2月5日cAMP与代谢物激活蛋白cAMP是在腺苷酸环化酶的作用下由ATP转变而来的，在真核生物的激素调节过程中也起着十分重要的作用。将细菌放在含葡萄糖的培养基中培养，cAMP的浓度就低；如果培养基中只有甘油或乳糖等不进行糖酵解途径的碳源，cAMP的浓度就会很高。第37页，共56页，星期日，2025年，2月5日第38页，共56页，星期日，2025年，2月5日大肠杆菌中的代谢物激活蛋白，由Crp基因编码，能与cAMP形成复合物。CRP和cAMP都是合成lacmRNA所必需的，cAMP-CRP是一个不同于阻遏物的正调控因子，而lac操纵子的功能是在这两个相互独立的调控体系作用下实现的。第39页，共56页，星期日，2025年，2月5日半乳糖、麦芽糖、阿拉伯糖、山梨醇等在降解过程中均转化成葡萄糖或糖酵解途径中的其他中间产物，这些糖代谢中有关的酶都是由可诱导操纵子控制的，只要有葡萄糖存在，这些操纵子就不表达，被称为降解物敏感型操纵子(catabolitesensitiveoperon），实验证明这些操纵子都是由cAMP-CRP调控。第40页，共56页，星期日，2025年，2月5日关于基因的表达与调控上(3)第1页，共56页，星期日，2025年，2月5日自然选择倾向于保留高效率的生命过程。在每30分钟增殖一次的109细菌群体中，若一个细菌变成29.5分钟增殖，经过80天的连续生长后，这个群体中的99.9%都将具有29.5分钟增殖一倍的生长速度。原核生物细胞的基因和蛋白质种类较少，如大肠杆菌基因组约为4.20×106bp共有4288个开放读码框。据估计，一个细胞中总共含有107个蛋白质分子。第2页，共56页，星期日，2025年，2月5日每个大肠杆菌细胞有约15000个核糖体，50种核糖体蛋白、糖酵解体系的酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶等都是代谢过程中必需的，其合成速率不受环境变化或代谢状态的影响，这一类蛋白质被称为永久型（constitutive）合成的蛋白质。另一类则被称为适应型或调节型(adaptiveorregulated)，因为这类蛋白质的合成速率明显地受环境的影响而改变。如大肠杆菌细胞中一般只有15个β-半乳糖苷酶，但若将细胞培养在只含乳糖的培养基中，每细胞中这个酶的量可高达几万个分子。第3页，共56页，星期日，2025年，2月5日随着生物个体的发育，DNA分子能有序地将其所承载的遗传信息，通过密码子-反密码子系统转变成蛋白质，执行各种生理生化功能。科学家把从DNA到蛋白质的过程称为基因表达（geneexpression），对这个过程的调节就称为基因表达调控（generegulation或genecontrol）。8.1原核基因表达调控总论第4页，共56