生物化学下册要点.docx

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生物化学下册要点

第七单元生物氧化

一、生物能学的几个概念

（一）化学反应中的自由能变化及其意义

（二）自由能变化的可加和性

在偶联的几个化学反应中，自由能的总变化等于每一步反应自由能变化的总和。

因此，一个热力学上不能进行的反应，可与其它反应偶联，驱动整个反应进行。

此类反应在生物体内是很普遍的。

二、高能磷酸化合物

高能化合物：

水解时释放5000卡/mol及以上自由能的化合物。

高能磷酸化合物：

水解每摩尔磷酸基能释放5000cal以上能量的磷酸化合物。

（一）高能化合物的类型

（二）ATP的特殊的作用

1.是细胞内产能反应和需能反应的化学偶联剂

2.在磷酸基转移中的作用。

如已糖激酶：

Glc+ATP→G-6-P+ADP。

甘油激酶：

甘油+ATP→3一磷酸甘油+ADP。

（三）磷酸肌酸、磷酸精氨酸的储能作用

三、生物氧化、氧化电子传递链和氧化磷酸化作用

（一）生物氧化的概念和特点。

（二）氧化电子传递过程

1.氧化电子传递链

2.电子传递链的酶和电子载体

（1）NAD+和NADP+

脱氢酶分别与NAD+或NADP+结合，催化底物脱氢，这类酶称为与NAD（P）相关的脱氢酶，多数脱氢酶以NAD+为辅酶，少数以NADP+为辅酶（如G-6-P脱氢酶）少数酶能以NAD+或NADP+两种辅酶（Glu脱氢酶）。

（2）NADH脱氢酶以及其它黄素蛋白酶类

NADH脱氢酶含FMN辅基，铁-硫中心。

铁硫中心铁的价态变化（Fe3+→Fe2+）可以将电子从FMN辅基上转移到呼吸链下一成员辅酶Q上。

含有核黄素辅基的酶还包括琥珀酸脱氢酶、脂酰CoA脱氢酶等。

（3）辅酶Q（泛醌）

电子传递链上唯一的非蛋白质成分。

辅酶Q在线粒体中有两种存在形式：

膜结合型、游离型。

辅酶Q不仅可以接受FMN上的氢（NADH脱氢酶），还可以接受线粒体FADH2上的氢（如琥珀酸脱氢酶、脂酰CoA脱氢酶以及其它黄素酶类）。

（4）细胞色素类

细胞色素类是含铁的电子传递体，铁原子处于卟啉的结构中心，构成血红素。

细胞色素类是呼吸链中将电子从辅酶Q传递到O2的专一酶类。

线粒体的电子传递链至少含有5种不同的细胞色素：

b、c、c1、.a、a3，细胞色素b有两种存在形式：

b562、b566，细胞色素c是唯一可溶性的细胞色素，同源性很强，可作为生物系统发生关系的一个指标。

细胞色素a、a3是以复合物的形式存在，又称细胞色素氧化酶，将电子从细胞色素c传到分子O2。

3.电子传递抑制剂

阻断呼吸链中某一部位的电子传递，主要有鱼藤酮、安密妥、杀粉蝶菌素等，可阻断电子由NADH向CoQ传递。

抗霉素A，抑制电子从细胞色素b向细胞色素c1传递。

氰化物、硫化氢、叠氮化物、CO等，阻断电子从细胞色素aa3向O2传递。

（三）氧化磷酸化作用

1.几个概念

氧化磷酸化作用：

电子沿着氧化电子传递链传递的过程中所伴随的将ADP磷酸化为ATP的作用，或者说是ATP的生成与氧化电子传递链相偶联的磷酸化作用。

底物水平磷酸化作用：

是指ATP的形成直接与一个代谢中间物（如PEP）上的磷酸基团转移相偶联的作用。

糖酵解中1,3-二磷酸甘油酸，磷酸烯醇丙酮酸。

P/O比：

一对电子通过呼吸链传至氧所产生的ATP的分子数。

NADH→3ATP，FADH2→2ATP

呼吸控制：

ADP作为关键物质，对氧化磷酸化的调节作用称为呼吸控制。

解偶联剂（2.4—硝基苯酚）：

电子传递过程和ATP形成过程相分离，电子传递仍可进行，但不能形成ATP。

氧化磷酸化抑制剂：

抑制O2的利用和ATP的形成。

2.氧化磷酸化的偶联机理

伴随着呼吸链电子传递过程发生的ATP的合成称为氧化磷酸化。

氧化磷酸化是生物体内的糖、脂肪、蛋白质氧化分解，并合成ATP的主要方式。

英国生物化学家PeterMitchell于1961年提出的关于解释呼吸链电子传递与氧化磷酸化作用偶联机制的一种假说。

其基本观点是：

电子经呼吸链传递释放的能量，将质子从线粒体内膜的内侧泵到内膜的外侧，在膜两侧形成电化学梯度而积蓄能量，当质子顺此梯度经ATP合成酶F0通道回流时，F1催化ADP与Pi结合，形成ATP。

NADH·H+生物氧化时的磷氧比值为2.5，FADH2的磷氧比值为1.5。

氧化磷酸化作用的机制，已有十分收入纳入的研究。

第八单元糖代谢

分解代谢：

酵解（共同途径）、三羧酸循环（最后氧化途径）、磷酸戊糖途径、糖醛酸途径等。

合成代谢：

糖异生、糖原合成、结构多糖合成以及光合作用。

可转化成多种中间产物，这些中间产物可进一步转化成氨基酸、脂肪酸、核苷酸。

糖的磷酸衍生物可以构成多种重要的生物活性物质：

NAD、FAD、DNA、RNA、ATP。

分解代谢和合成代谢，受神经、激素、别构物调节控制。

一、糖酵解

（一）酵解与发酵

1.酵解（glycolysis，在细胞质中进行）

2.发酵（fermentation）

（二）糖酵解过程（Embden-MeyerhofPathway，EMP）

（三）糖酵解的能量变化

无氧情况下，净产生2ATP（2分子NADH将2分子丙酮酸还原成乳酸）。

（四）糖酵解中酶的反应类型

氧化还原酶（1种）：

3—磷酸甘油醛脱氢酶；转移酶（4种）：

己糖激酶、磷酸果糖激酶、磷酸甘油酸激酶、丙酮酸激酶；裂合酶（1种）：

醛缩酶；异构酶（4种）：

磷酸Glc异构酶、磷酸丙糖异构酶、磷酸甘油酸变位酶、烯醇化酶。

（五）糖酵解的调节

1.已糖激酶调节

别构抑制剂（负效应调节物）：

G-6-P和ATP；别构激活剂（正效应调节物）：

ADP。

2.磷酸果糖激酶调节（关键限速步骤）

抑制剂：

ATP、柠檬酸、脂肪酸和H+，激活剂：

AMP、F-2.6-2P；ATP细胞内含有丰富的ATP时，此酶几乎无活性。

高含量的柠檬酸是碳骨架过剩的信号。

H+可防止肌肉中形成过量乳酸而使血液酸中毒。

3.丙酮酸激酶调节

抑制剂：

乙酰CoA、长链脂肪酸、Ala、ATP；激活剂：

F-1.6-P。

（六）丙酮酸的去路

4.进行糖异生

5.合成氨基酸

二、三羧酸循环

葡萄糖的有氧氧化包括四个阶段。

①糖酵解产生丙酮酸（2丙酮酸、2ATP、2NADH），②丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA，③三羧酸循环（又称柠檬酸循环、Krebs循环），④呼吸链氧化磷酸化。

（一）丙酮酸脱羧生成乙酰CoA

（二）三羧酸循环（TCA）的过程

1.反应步骤

2.TCA循环小结

（1）总反应式

丙酮酸+4NAD++FAD+GDP→4NADH+FADH2+GTP+3CO2+H2O

乙酰CoA+3NAD++FAD+GDP→3NADH+FADH2+GTP+2CO2+H2O

（2）反应类型

一次底物水平的磷酸化、二次脱羧反应，三个调节位点，四次脱氢反应。

3个NADH、1个FADH2进入呼吸链。

（3）三羧酸循环中碳骨架的不对称反应

同位素标记表明，乙酰CoA上的两个C原子在第一轮TCA上并没有被氧化。

被标记的羰基碳在第二轮TCA中脱去。

在第三轮TCA中，两次脱羧，可除去最初甲基碳的50%，以后每循环一次，脱去余下甲基碳的50%

（三）三羧酸循环的代谢调节

1.柠檬酸合酶（限速酶）

ATP、NADH、琥珀酰CoA及脂酰CoA抑制此酶。

乙酰CoA、草酰乙酸激活此酶。

2.异柠檬酸脱氢酶

NADH、ATP可抑制此酶，ADP可活化此酶，当缺乏ADP时就失去活性。

3.α-酮戊二酸脱氢酶

受NADH和琥珀酰CoA抑制。

（四）TCA的生物学意义

1.提供能量

2.TCA是生物体内其它有机物氧化的主要途径，如脂肪、氨基酸、糖

3.TCA是物质代谢的枢纽

三、乙醛酸循环

四、磷酸已糖支路（HMS）

（一）反应过程

（二）磷酸戊糖途径的调节

（三）磷酸戊糖途径与糖酵解途径的协调调节

（四）磷酸戊糖途径的生理意义

1.产生大量的NADPH

2.中间产物为许多化合物的合成提供原料

3.是植物光合作用中CO2合成Glc的部分途径

4.NADPH用于供能

六、糖的合成代谢

（一）糖的异生作用

1.糖异生的证据及生理意义

2.异生途径

3.糖异生途径的前体

4.糖异生和糖酵解的代谢协调调控

（三）糖原的合成与分解

1.糖原分解代谢

2.糖原合成代谢

第九单元脂类代谢

一、脂类的消化、吸收和转运

二、甘油三酯的分解代谢

（一）甘油三酯的水解

（二）甘油代谢

三、脂肪酸的β氧化

（一）β氧化学说

（二）脂肪酸的β氧化过程

1.脂肪酸的活化（细胞质）

2.脂肪酸向线粒体的转运

3.β氧化作用

4.脂肪酸β-氧化产生的能量

5.β-氧化的调节

6.不饱和脂酸的β氧化

7.奇数碳脂肪酸的β氧化

四、脂酸的其它氧化途径

1.α-氧化（不需活化，直接氧化游离脂酸）

2.ω-氧化（ω端的甲基羟基化，氧化成醛，再氧化成酸）

五、酮体的代谢

脂肪酸β-氧化产生的乙酰CoA，在肌肉和肝外组织中直接进入TCA，然而在肝、肾脏细胞中还有另外一条去路：

生成乙酰乙酸、D-β-羟丁酸、丙酮，这三种物质统称酮体。

酮体在肝中生成后，再运到肝外组织中利用。

1.酮体的生成

酮体的合成发生在肝、肾细胞的线粒体内。

2.酮体的利用

3.酮体生成的生理意义

4.酮体生成的调节。

五、脂肪酸的合成代谢

（一）饱和脂肪酸的从头合成

1.乙酰CoA的转运

2.丙二酸单酰CoA的生成（限速步骤）

3.脂酰基载体蛋白（ACP）

4.脂肪酸的生物合成步骤

（二）各类细胞中脂肪酸合成酶系

（三）脂肪酸合成的化学计量（从乙酰CoA开始）

（四）脂肪酸氧化与合成途径的比较

合成（从乙酰CoA开始）

氧化（生成乙酰CoA）

细胞中部位

细胞质

线粒体

酶系

7种酶，多酶复合体或多酶融合体

4种酶分散存在

酰基载体

ACP

CoA

二碳片段

丙二酸单酰CoA

乙酰CoA

电子供体（受体）

NADPH

FAD、NAD

β-羟脂酰基构型

D型

L型

对HCO3及柠檬酸的要求

要求

不要求

能量变化

消耗7个ATP及14个NADPH，共49ATP。

产生（7FADH2+7NADH-2ATP）共33ATP

产物

只合成16碳酸以内的脂酸，延长需由别的酶完成。

18碳酸可彻底降解

18碳酸可彻底降解

（五）脂肪酸合成的调节

六、线粒体和内质网中脂肪酸碳链的延长

β-酮脂酰-ACP合成酶最多只能接受14碳的酰基，不能接受16碳酰基。

因此，从头合成只能合成16C软脂酸。

1.线粒体脂肪酸延长酶系

2.内质网脂肪酸延长酶系

七、不饱和脂肪酸的合成

七、三脂酰甘油的合成

。

。

第十单元氨基酸代谢

植物、微生物从环境中吸收氨、铵盐、亚硝酸盐、硝酸盐等无机氮，合成各种氨基酸、蛋白质、含氮化合物。

人和动物消化吸收动、植物蛋白质，得到氨基酸，合成蛋白质及含氮物质。

有些微生物能把空气中的N2转变成氨态氮，合成氨基酸。

一、蛋白质消化、降解及氮平衡

1.蛋白质消化吸收

2.蛋白质的降解

3.氨基酸代谢库

4.氮平衡

食物中的含氮物质，绝大部分是蛋白质，非蛋白质的含氮物质含量很少，可以忽略不计。

氮平衡：

机体摄入的氮量和排出量，在正常情况下处于平衡状态。

即，摄入氮＝排出氮。

氮正平衡：

摄入氮＞排出氮，部分摄入的氮用于合成体内蛋白质，儿童、孕妇。

氮负平衡：

摄入氮＜排出氮。

饥锇、疾病。

二、氨基酸分解代谢

氨基酸的分解代谢主要在肝脏中进行。

氨基酸的分解代谢一般是先脱去氨基，形成的碳骨架可以被氧化成CO2和H2O，产生ATP，也可以为糖、脂肪酸的合成提供碳架。

（一）脱氨基作用

1.氧化脱氨基

2.催化氧化脱氨基反应的酶（氨基酸氧化酶）

（1）L-氨基酸氧化酶

（5）L-Glu脱氢酶

真核细胞的Glu脱氢酶，大部分存在于线粒体基质中，是一种不需O2的脱氢酶。

此酶是能使a.a直接脱去氨基的活力最强的酶，是一个结构很复杂的别构酶。

在动、植、微生物体内都有。

ATP、GTP、NADH可抑制此酶活性。

ADP、GDP及某些a.a可激活此酶活性。

因此当ATP、GTP不足时，Glu的氧化脱氨会加速进行，有利于a.a分解供能（动物体内有10%的能量来自a.a氧化）。

3.非氧化脱氨基作用

4.转氨基作用

5.联合脱氨基

（1）以谷氨酸脱氢酶为中心的联合脱氨基作用

氨基酸的α-氨基先转到α-酮戊二酸上，生成相应的α-酮酸和Glu，然后在L-Glu脱氨酶催化下，脱氨基生成α-酮戊二酸，并释放出氨。

（2）通过嘌呤核苷酸循环的联合脱氨基作用

骨骼肌、心肌、肝脏、脑都是以嘌呤核苷酸循环的方式为主。

（二）脱羧作用

（三）氨的去向

氨对生物机体有毒，特别是高等动物的脑对氨极敏感，血中1%的氨会引起中枢神经中毒，因此，脱去的氨必须排出体外。

氨中毒的机理：

脑细胞的线粒体可将氨与α-酮戊二酸作用生成Glu，大量消耗α-酮戊二酸，影响TCA，同时大量消耗NADPH，产生肝昏迷。

氨的去向：

①重新利用，合成a.a、核酸。

②贮存，合成Gln，Asn，高等植物将氨基氮以Gln，Asn的形式储存在体内。

③排出体外，排氨动物：

水生、海洋动物，以氨的形式排出。

排尿酸动物：

鸟类、爬虫类，以尿酸形式排出。

排尿动物：

以尿素形式排出。

（四）氨的转运（肝外→肝脏）

1.Gln转运

2.丙氨酸转运（Glc-Ala循环）

三、氨的排泄

（一）直接排氨

（二）尿素的生成（尿素循环）

1.尿素循环途径（鸟氨酸循环）

（1）氨甲酰磷酸的生成（氨甲酰磷酸合酶I）

（2）合成瓜氨酸（鸟氨酸转氨甲酰酶）

（3）合成精氨琥珀酸（精氨琥珀酸合酶）

（4）精氨琥珀酸裂解成精氨酸和延胡索素酸（精氨琥珀酸裂解酶）

（5）精氨酸水解生成鸟氨酸和尿素

（三）尿素循环的生理学意义

四、氨基酸碳架的去向

20种a.a的碳架可转化成7种物质：

丙酮酸、乙酰CoA、乙酰乙酰CoA、α-酮戊二酸、琥珀酰CoA、延胡索酸、草酰乙酸。

它们最后集中为5种物质进入TCA：

乙酰CoA、α-酮戊二酸、琥珀酰CoA、延胡索酸、草酰乙酸。

7.生糖氨基酸与生酮氨基酸

生酮氨基酸：

Phe、Tyr、Leu、Lys、Trp。

在分解过程中转变为乙酰乙酰CoA，后者在动物肝脏中可生成乙酰乙酸和β-羟丁酸，因此这5种a.a.称生酮a.a.

生糖氨基酸：

凡能生成丙酮酸、α-酮戊二酸、琥珀酸、延胡索酸、草酰乙酸的a.a.都称为生糖a.a，它们都能生成Glc。

而Phe、Tyr是生酮兼生糖a.a。

五、由氨基酸衍生的其它重物质

1.由氨基酸产生一碳单位

一碳单位：

具有一个碳原子的基团，包括：

亚氨甲基（-CH=NH），甲酰基（HC=O-），羟甲基（-CH2OH），亚甲基（又称甲叉基，-CH2），次甲基（又称甲川基，-CH=），甲基（-CH3）。

一碳单位不仅与a.a.代谢密切相关，还参与嘌呤、嘧啶的生物合成，是生物体内各种化合物甲基化的甲基来源。

Gly、Thr、Ser、His、Met等a.a.可以提供一碳单位。

一碳单位的转移靠四氢叶酸（5，6，7，8-四氢叶酸），携带甲基的部位是N5、N10

第十一单元核苷酸代谢

一、核酸的分解代谢

（一）核酸的酶促降解

核酸是核苷酸以3＇、5＇-磷酸二酯键连成的高聚物，核酸分解代谢的第一步就是分解为核苷酸，作用于磷酸二酯键的酶称核酸酶（实质是磷酸二脂酶）。

根据对底物的专一性可分为：

核糖核酸酶、脱氧核糖核酸酶、非特异性核酸酶。

根据酶的作用方式分：

内切酶、外切酶。

1.核糖核酸酶

2.脱氧核糖核酸酶

3.非特异性核酸酶

二、核苷酸的降解

1.核苷酸酶（磷酸单脂酶）

2.核苷酶

三、嘌呤碱的分解

首先在各种脱氨酶的作用下水解脱氨，脱氨反应可发生在嘌呤碱、核苷及核苷酸水平上。

不同种类的生物分解嘌呤碱的能力不同，因此，终产物也不同。

排尿酸动物：

灵长类、鸟类、昆虫、排尿酸爬虫类

排尿囊素动物：

哺乳动物（灵长类除外）、腹足类

排尿囊酸动物：

硬骨鱼类

排尿素动物：

大多数鱼类、两栖类

某些低等动物能将尿素进一步分解成NH3和CO2排出。

植物分解嘌呤的途径与动物相似，产生各种中间产物（尿囊素、尿囊酸、尿素、NH3）。

微生物分解嘌呤类物质，生成NH3、CO2及有机酸（甲酸、乙酸、乳酸、等）。

四、嘧啶碱的分解

人和某些动物体内脱氨基过程有的发生在核苷或核苷酸上。

脱下的NH3可进一步转化成尿素排出。

五、嘌呤核苷酸的合成

（一）从头合成

由5＇-磷酸核糖-1＇-焦磷酸（5＇-PRPP）开始，先合成次黄嘌呤核苷酸，然后由次黄嘌呤核苷酸（IMP）转化为腺嘌呤核苷酸和鸟嘌呤核苷酸。

嘌呤环合成的前体：

CO2、甲酸盐、Gln、Asp、Gly，Gln提供-NH2：

N9，Gly：

C4、C5、N7，5，10-甲川FHFA：

C8，Gln提供-NH2：

N3，CO2：

C6，Asp提供-NH2：

N1，10-甲酰THFA：

C2。

1.次黄嘌呤核苷酸（IMP）的合成

2.腺嘌呤核苷酸的合成（AMP）

从头合成：

CO2、2个甲酸盐、2个Gln、1个Gly、（1+1）个Asp、（6+1）个ATP，产生2个Glu、（1+1）个延胡索酸。

3.鸟嘌呤核苷酸的合成

4.AMP、GMP生物合成的调节

5.药物对嘌呤核苷酸合成的影响

（二）补救途径

六、嘧啶核苷酸的合成

（一）从头合成

与嘌呤核苷酸合成不同，在合成嘧啶核苷酸时，首先合成嘧啶环，再与磷酸核糖结合，生成尿嘧啶核苷酸，最后由尿嘧啶核苷酸转化为胞嘧啶核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。

1.尿嘧啶核苷酸的合成

2.胞嘧啶核苷酸的合成

3.嘧啶核苷酸生物合成的调节（大肠杆菌）

4.药物对嘧啶核苷酸合成的影响

（二）补救途径

七、脱氧核苷酸的合成

八、辅酶核苷酸的生物合成

1.烟酰胺核苷酸的合成（NAD、NADP）

第十二单元DNA的复制和修复

一、DNA的复制

（一）DNA半保留复制

（二）复制起点、单位和方向

DNA的复制是在起始阶段进行控制的，一旦复制起始，它就会继续下去直到整个复制子完成复制。

1.复制起点。

2.复制单位

3.复制方向

二、与DNA复制有关的酶及蛋白质因子

（一）DNA的聚合反应和聚合酶

1.DNA聚合反应必备的条件

2.聚合反应过程及特点

3.由DNA聚合酶催化的几种DNA聚合类型

4.E.coliDNA聚合酶

（1）E.coli.DNApol.I（Kornberg酶，400copy/cell）

（2）E.coli.DNAPol.Ⅱ（100copy/cell）

（3）E.coli.DNApol.Ⅲ（复制酶，10-20copy/cell）

DNA聚合酶有6个结合位点

⑴模板DNA结合位点

⑵引物结合位点

⑶引物3，-OH位点、反应位点

⑷底物dNTP结合位点

⑸5，→3，外切位点（pol.Ⅱ没有）

⑹3，→5，外切位点（校正）

5.真核生物DNA聚合酶

真核DNA聚合酶一般不具备外切活力，可能由另外的酶在DNA复制中起校正功能。

⑴DNA聚合酶α，多亚基，可合成RNA引物和DNA片段，无校对活性，主要是用来起始链的合成。

⑵DNA聚合酶β，主要在DNA损伤的修复中起作用。

⑶DNA聚合酶γ，从线粒体得到，可能与线粒体DNA的复制有关。

⑷DNA聚合酶δ，可合成DNA新链，有3，→5，外切活力（有校对活性），功能与E.coli.DNApol.Ⅲ相似，是负责DNA复制的主要的酶。

（二）引物酶或RNA聚合酶（引发酶）

（三）解螺旋酶

（四）DNA旋转酶

（五）单链DNA结合蛋白（SSB）

（六）DNA连接酶（ligase）

三、DNA复制的拓扑结构

DNA复制时，超螺旋结构和双螺旋结构的解开由DNA拓扑异构酶、解螺旋酶、单链DNA结合蛋白协同作用完成。

四、DNA的半不连续复制

DNA的半不连续复制

DNA聚合酶催化的方向是5，→3，，新合成的两条链有一条是连续合成的，称前导链，另一条链称滞后链，先延着与复制叉前进方向相反的方向，有5，→3，方向合成短片段即冈崎片段，随后又连接酶连接成完整的链。

冈崎片段的长度：

细菌为1Kb～2Kb，相当于一个顺反子的大小。

真核为100～200bp，约等于一个核小体DNA的长度。

五、原核生物DNA复制过程（E.coli.）

1.复制的起始

2.DNA链的延长反应

3.RNA引物的切除及缺口补齐

5.DNA合成的终止

六、真核生物DNA的复制

七、DNA的损伤及修复

1.直接修复

2.切除修复

5.重组修复

6.易错修复和应急反应（SOS反应）

八、RNA指导的DNA合成（反转录）

第十三单元RNA的生物合成

一、DNA指导的RNA合成（转录）

（一）概述

1.转录研究的主要问题

2.转录与DNA复制的异同

3.转录过程

（二）RNA聚合酶

1.E.coliRNA聚合酶（原核）

2.真核生物RNA聚合酶

（三）RNA聚合酶催化的转录过程（E.coli）

1.起始

RNA聚合酶结合到DNA双链的特定部位，局部解开双螺旋，第一个核苷酸掺入转录起始位点，从此开始RNA链的延伸。

在新合成的RNA链的5＇末端，通常为带有三个磷酸基团的鸟苷或腺苷（pppG或pppA），即合成的第一个底物是GTP或ATP。

起始过程中，σ因子起关键作用，它能使聚合酶迅速地与DNA的启动子结合，σ亚基与β＇结合时，β＇亚基的构象有利于核心酶与启动子紧密结合。

正链是与mRNA序列相同的链，负链是模板链。

转录起点是+1，上游是-1。

2.延长

转录起始后，σ亚基释放，离开核心酶，使核心酶的β＇亚基构象变化，与DNA模板亲和力下降，在DNA上移动速度加快，使RNA链不断延长。

转录起始后，σ亚基便从全酶中解离出来，然后nusA亚基结合到核心酶上，由nusA亚基识别序列序列。

3.终止

RNA聚合酶到达转录终止点时，在终止辅助因子的帮助下，聚合反应停止，RNA链和聚合酶脱离DNA模板链，nusA又被σ亚基所取代。

由此形成RNA聚合酶起始复合物与终止复合物两种形式的循环。

（四）启动子和转录因子

启动子：

RNA聚合酶识别、结合并开始转录所必需的一段DNA序列。

转录因子：

RNA聚合酶在进行转录时，常需要一些辅助因子（蛋白质）参与作用，此类蛋白质统称为转录因子。

1.原核启动子结构与功能

（1）-10序列（Pribnow框）

（2）-35序列（Sexfamabox，识别区域）

2.真核启动子

真核基因的转录十分复杂，对启动子的分析要比原核基因的困难得多。

真核生物有三种RNA聚合酶：

RNA聚合酶I、II、III，分别转录rRNA、mRNA、tRNA和小分子RNA，这三类聚合酶的启动子各有其结构特点。

（1）RNA聚合酶Ⅱ的启动子

（2）RNApolⅢ的启动子

RNApolⅢ的启动子在转录区内部。

（五）终止子和终止因子

终止子：

提供转录终止信号的一段DNA序列。

终止因子：

协助RNA聚合酶识别终止子的蛋白质辅助因子。

1.大肠杆菌中的两类终止子

（1）不依赖于ρ的终止子（简单终止子）

简单终止子除具有发夹结构外，在终止点前有一寡聚U序列，回文对称区通常有一段富含GC的序列。

寡聚U序列可能提供信号使RNA聚合酶脱离模板。

（2）依赖ρ的终止子

依赖ρ的终止子，必需在ρ因子存在时，才发生终止作用。

终止点前无寡聚U序列，回文对称区不富含GC。

ρ因子是55KD的蛋白质，可水解三磷酸核苷。

2.抗终止作用

二、转录过程的调节控制

三、RNA转录后的加工

RNA聚合酶合成的原初转录产