操纵子学说是原核生物基因调控的重要方式。主要为负调控方式的是A．乳糖操纵子B．色氨酸操纵子C．阿拉伯糖操纵子D．葡萄糖操纵子

答:乳糖操纵子结构:含有 Z 、 Y 、 A 三个结构基因,分别编码β- 半乳糖苷酶 、 透酶和乙酰基转移酶,在结构基因前方还有一个操纵序列 O ,一个启动序列 P ,及一个调节基因I 。I 基因可编码阻遏蛋白,后者与O 序列结合。在P 序列上游还有一个分解物基因激活蛋白(CAP )结合位点。 工作原理:乳糖操纵子 受到 阻遏蛋白和 CAP 的 双重 调节。 ( 1 )阻遏蛋白的负性调节:当无乳糖存在时,阻遏蛋白可与操纵序列结合,抑制RNA 聚合酶与启动序列结合,抑制转录启动 ; 当有乳糖存在时,乳糖经原先存 在 于细胞中的少数 β- 半乳糖苷酶催化,转变为半乳糖。后者与阻遏蛋白结合,使其变构失活,并与操纵序列解离,此时RNA 聚合酶可启动基因的转录。 ( 2 )CAP 的正性调节:当无葡萄糖(G )及cAMP 浓度较高时,cAMP 与CAP 结合,这时CAP 结合在启动序列附近的CAP 位点,可刺激RNA 转录活性 ; 当有 G 存在及cAMP 浓度低时,cAMP 与CAP 结合受阻,则乳糖操纵子表达下降。 ( 3 ) 协调 调节: Lac 阻遏蛋白负性调节 与 CAP 正性调节 两种机制协调合作。当阻遏蛋白封闭转录时, CAP 对该系统不能发挥作用;但是如果没有 CAP 存在来加强转录活性,即使没有阻遏蛋白与操纵序列结合,操纵子仍无转录活性。

错误

乳糖操纵子中既有正调控又有负调控

乳糖操纵子的结构：含有一个操纵序列(O)、一个启动序列(P)、在P序列上游有CAP结合位点、三个编码乳糖代谢酶的结构基因(Z、Y、A)和一个调节基因(I)。O、P、CAP结合位点共同构成乳糖操纵子的调控区，三个结构基因构成乳糖操纵子的信息区。I基因转录、翻译生成阻遏蛋白。 乳糖操纵子的调节机制：没有乳糖，阻遏蛋白与O结合，阻碍RNA聚合酶与P序列结合，抑制转录的启动。当出现乳糖时，乳糖被酶转运进入细胞，被半乳糖苷酶分解成半乳糖，它与阻遏蛋白结合，使其构象变化，与O序列分离，不能阻止RNA聚合酶P序列的结合。RNA聚合酶与P序列结合并进入转录区进行转录。当没有葡萄糖时，细菌体内cAMP浓度升高，与CAP结合，使其构象变化，与CAP结合位点结合，刺激RAN聚合酶的转录。当没有葡萄糖存在时，细菌体内cAMP浓度降低，与cAP结合受阻，RNA聚合酶的转录下降。 协调调节：当阻遏蛋白封闭转录时，CAP对乳糖操纵子不能发挥作用；如果没有CAP，即使阻遏蛋白与操纵序列分离，转录活性仍然很低，可见阻遏蛋白和CAP两者的作用是相辅相成的。

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