運(yùn)動(dòng)與適應(yīng)的分子調(diào)控2022優(yōu)秀文檔

運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)〔第07章運(yùn)動(dòng)與順應(yīng)的分子調(diào)控〕第05章第07章運(yùn)動(dòng)與順應(yīng)的分子調(diào)控第一節(jié)分子生物學(xué)根底第二節(jié)急性運(yùn)動(dòng)的分子事件第三節(jié)慢性運(yùn)動(dòng)的分子事件第四節(jié)運(yùn)動(dòng)順應(yīng)的分子調(diào)控第一節(jié)第07章運(yùn)動(dòng)與順應(yīng)的分子調(diào)控第一節(jié)分子生物學(xué)根底第二節(jié)急性運(yùn)動(dòng)的分子事件第三節(jié)慢性運(yùn)動(dòng)的分子事件第四節(jié)運(yùn)動(dòng)順應(yīng)的分子調(diào)控1、核酸2、基因與基因組3、真核生物基因表達(dá)和調(diào)控核酸的構(gòu)成〔P171〕dNMP種類(lèi)：dAMP〔脫氧腺苷酸〕、dTMP〔脫氧胸苷酸〕、dGMP〔脫氧鳥(niǎo)苷酸〕、dCMP〔脫氧胞苷酸〕。NMP種類(lèi)：AMP〔腺苷酸〕、UMP〔尿苷酸〕、GMP〔鳥(niǎo)苷酸〕、CMP〔胞苷酸〕。101DNA的一級(jí)構(gòu)造是指由dAMP、dTMP、dGMP、dCMP四種核苷酸，經(jīng)過(guò)3‘,5’-磷酸二酯鍵銜接起來(lái)的多核苷酸聚合體?！驔](méi)側(cè)鏈，有極性。◎一端是游離的5‘-磷酸基，稱5’-端；另一端是游離的3'-羥基，稱3'-端。102DNA的二級(jí)構(gòu)造〔P172〕◎兩條反向平行的多核苷酸鏈圍繞同一中心軸相互纏繞。◎堿基位于雙螺旋內(nèi)側(cè)，磷酸與核糖在外側(cè)。堿基平面與縱軸垂直，糖環(huán)的平面與縱軸平行?！蛄?xí)慣上以C5‘→C3’為正向?！騼蓷l鏈均為右手螺旋?！螂p螺旋上有大、小溝相間陳列?！螂p螺旋的平均直徑為2nm，相鄰堿基間間隔0.34nm、夾角36°?！騼蓷l核苷酸鏈依托彼此堿基間構(gòu)成的氫鍵相連結(jié)合在一同?！驂A基配對(duì)原那么：A-T配對(duì)，構(gòu)成兩個(gè)氫鍵；G-C配對(duì)，構(gòu)成三個(gè)氫鍵。103DNA的二級(jí)構(gòu)造〔P172〕◎兩條反向平行的多核苷酸鏈圍繞同一中心軸相互纏繞?！驂A基位于雙螺旋內(nèi)側(cè)，磷酸與核糖在外側(cè)。堿基平面與縱軸垂直，糖環(huán)的平面與縱軸平行?！蛄?xí)慣上以C5‘→C3’為正向?！騼蓷l鏈均為右手螺旋?！螂p螺旋上有大、小溝相間陳列。◎雙螺旋的平均直徑為2nm，相鄰堿基間間隔0.34nm、夾角36°?！騼蓷l核苷酸鏈依托彼此堿基間構(gòu)成的氫鍵相連結(jié)合在一同?！驂A基配對(duì)原那么：A-T配對(duì)，構(gòu)成兩個(gè)氫鍵；G-C配對(duì)，構(gòu)成三個(gè)氫鍵。104染色體DNA是指參與構(gòu)成真核細(xì)胞染色體的DNA，是真核生物主要的遺傳物質(zhì)。核小體由組蛋白、DNA構(gòu)成，是染色體的根本構(gòu)造單位。105染色體DNA中的非編碼序列稱內(nèi)含子，編碼序列稱外顯子〔P172〕。106線粒體DNA◎雙鏈環(huán)狀?！蚰茏晕覐?fù)制?！虿慌c組蛋白結(jié)合?！蚍蔷幋a序列〔內(nèi)含子〕不多?！蚰承┟艽a子與通用密碼子不同，而與原核密碼子類(lèi)似。◎某些堿基同時(shí)參與構(gòu)成相鄰基因?！虿灰鬃儺悺！虼婊顣r(shí)間較長(zhǎng)?！蛑唤?jīng)過(guò)母系一脈傳送。107DNA的合成〔P172〕108DNA的損傷與突變〔P173〕1、DNA損傷：DNA分子構(gòu)造的異常改動(dòng)。2、基因突變：DNA分子的堿基對(duì)發(fā)生增添、缺失或改動(dòng)。3、突變緣由：自發(fā)性要素、環(huán)境要素。4、突變類(lèi)型：轉(zhuǎn)換、顛換、移碼、重排、構(gòu)成二聚體或共價(jià)結(jié)合。◎轉(zhuǎn)換：一種嘌呤變?yōu)榱硪环N嘌呤，或一種嘧啶變?yōu)榱硪环N嘧啶?！蝾崜Q：嘌呤變?yōu)猷奏?，或反之?！蛞拼a：因插入或喪失假設(shè)干個(gè)核苷酸而使下游DNA編碼序列發(fā)生改動(dòng)。◎重排：DNA分子內(nèi)發(fā)生較大片段的交換。109DNA的修復(fù)〔P173〕◎光修復(fù)：可見(jiàn)光激活光修復(fù)酶，分解紫外線照射構(gòu)成的嘧啶二聚體。◎切除修復(fù)：切除DNA單鏈的損傷部位，再以互補(bǔ)鏈為模板，合成新的DNA編碼序列彌補(bǔ)被切除部位構(gòu)成的缺口。◎重組修復(fù)：損傷的DNA單鏈先參與復(fù)制，子鏈的缺口由互補(bǔ)母鏈的相應(yīng)片段彌補(bǔ)，互補(bǔ)母鏈的缺口由其子鏈重新配對(duì)合成?！騍OS修復(fù)：DNA嚴(yán)重?fù)p傷，無(wú)法經(jīng)過(guò)復(fù)制修復(fù)時(shí)，可應(yīng)急產(chǎn)生不具校正功能的DNA聚合酶，使DNA合成得以延續(xù)，但編碼錯(cuò)誤率激增。110“重組修復(fù)〞表示圖RNA的生物合成〔P174〕111mRNA：蛋白質(zhì)生物合成的直接模板。112tRNA：氨基酸載體。知有四十多種均由70-90個(gè)核苷酸構(gòu)成113真核生物有四種rRNA：5srRNA、5.8srRNA、18srRNA、28srRNA。分別由120、160、1900和4700個(gè)核苷酸構(gòu)成。rRNA：參與構(gòu)成核糖體。核糖體是蛋白質(zhì)生物合成的場(chǎng)所。114基因：是核酸分子中儲(chǔ)存遺傳信息的遺傳單位，是含有生物信息的DNA片段，是儲(chǔ)存RNA序列信息及表達(dá)這些信息所必需的全部核苷酸序列〔P175〕。構(gòu)造基因上游和下游控制轉(zhuǎn)錄的序列是基因的調(diào)控序列〔如啟動(dòng)子、終止密碼子等〕。201構(gòu)造基因=外顯子調(diào)控序列=內(nèi)含子基因=外顯子+內(nèi)含子基因組：細(xì)胞或生物體的全套遺傳物質(zhì)〔P176〕。基因組的大小通常以一個(gè)基因組中的DNA含量來(lái)表示，稱為生物體的C值。人類(lèi)基因組方案〔P177〕旨在闡明人類(lèi)基因組30億個(gè)堿基對(duì)的序列，發(fā)現(xiàn)一切人類(lèi)基因并搞清其在染色體上的位置，破譯人類(lèi)全部遺傳信息，使人類(lèi)能在分子程度上全面地認(rèn)識(shí)自我。該方案由美國(guó)牽頭，中、英、法、德、日等國(guó)參與，歷經(jīng)13年，于2003年完成。202真核生物的基因表達(dá)〔P177〕301普經(jīng)過(guò)程：轉(zhuǎn)錄起始→RNA延伸→轉(zhuǎn)錄終止→轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物加工→RNA跨膜運(yùn)輸→翻譯→翻譯后加工。3、突變緣由：自發(fā)性要素、環(huán)境要素。第二節(jié)急性運(yùn)動(dòng)的分子事件〔3〕細(xì)胞因子↑→靶細(xì)胞代謝或基因表達(dá)變化。DNA的損傷與突變〔P173〕2、普經(jīng)過(guò)程：特定分泌細(xì)胞釋放信息物質(zhì)→信息物質(zhì)經(jīng)分散或血液循環(huán)到達(dá)靶細(xì)胞→信息物質(zhì)與靶細(xì)胞的受體特異性結(jié)合→啟動(dòng)細(xì)胞內(nèi)信使轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)→靶細(xì)胞產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)?！?〕細(xì)胞因子↑→靶細(xì)胞代謝或基因表達(dá)變化?！?〕基因表達(dá)改動(dòng)→慢肌纖維↑→有氧耐力↑。◎重組修復(fù)：損傷的DNA單鏈先參與復(fù)制，子鏈的缺口由互補(bǔ)母鏈的相應(yīng)片段彌補(bǔ)，互補(bǔ)母鏈的缺口由其子鏈重新配對(duì)合成。DNA的損傷與突變〔P173〕基因組：細(xì)胞或生物體的全套遺傳物質(zhì)〔P176〕?！驳?7章運(yùn)動(dòng)與順應(yīng)的分子調(diào)控〕分別由120、160、1900和4700個(gè)核苷酸構(gòu)成?；颍菏呛怂岱肿又袃?chǔ)存遺傳信息的遺傳單位，是含有生物信息的DNA片段，是儲(chǔ)存RNA序列信息及表達(dá)這些信息所必需的全部核苷酸序列〔P175〕。3、磷脂酰肌醇3激酶〔PI3-K〕信號(hào)轉(zhuǎn)錄通路：配體與非酶型受體結(jié)合→激活PI3-K→磷酸肌醇二磷酸〔PI2P〕轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿峒〈既姿帷睵I3P〕→激活PKB〔又稱Akt蛋白〕→激活相關(guān)代謝限速酶和特定轉(zhuǎn)錄因子→促進(jìn)細(xì)胞生存、抗凋亡?！?〕力量訓(xùn)練：CP、Gn、CK、MK、PFK、骨骼肌無(wú)機(jī)鹽↑。真核生物基因表達(dá)的調(diào)控〔P177-179〕◎基因表達(dá)的時(shí)間特異性與空間特異性◎轉(zhuǎn)錄程度的調(diào)控①DNA調(diào)控序列：?jiǎn)?dòng)子、上游啟動(dòng)子、加強(qiáng)子、加尾信號(hào)等。②調(diào)控蛋白：通用轉(zhuǎn)錄因子GTF特異性轉(zhuǎn)錄因子GSTF◎翻譯程度的調(diào)控302第二節(jié)第07章運(yùn)動(dòng)與順應(yīng)的分子調(diào)控第一節(jié)分子生物學(xué)根底第二節(jié)急性運(yùn)動(dòng)的分子事件第三節(jié)慢性運(yùn)動(dòng)的分子事件第四節(jié)運(yùn)動(dòng)順應(yīng)的分子調(diào)控◎急性運(yùn)動(dòng)是指一次性運(yùn)動(dòng)?！蚍肿邮录侵阜肿映潭鹊纳录??！蚣毙赃\(yùn)動(dòng)的分子事件是指一次性運(yùn)動(dòng)引起的機(jī)體分子程度的反響。1、非力竭急性運(yùn)動(dòng)的分子事件〔1〕應(yīng)激激素〔兒茶酚胺、胰島素等〕↑→cAMP↑→蛋白激酶↑→引物酶〔RNA聚合酶〕↑→DNA合成速率↑?！?〕即刻早期反響基因〔IEG，P180〕表達(dá)↑→轉(zhuǎn)錄因子〔轉(zhuǎn)錄調(diào)控蛋白〕↑→mRNA合成速率↑。〔3〕細(xì)胞因子↑→靶細(xì)胞代謝或基因表達(dá)變化。2、力竭急性運(yùn)動(dòng)的分子事件〔1〕氧化-復(fù)原應(yīng)激↑→DNA損傷↑→免疫抑制、細(xì)胞凋亡?！?〕特定DNA↑→特定mRNA↑→特定抗氧化酶↑→受損DNA修復(fù)↑?！?〕細(xì)胞因子↑→靶細(xì)胞代謝或基因表達(dá)變化。1-2第三節(jié)第07章運(yùn)動(dòng)與順應(yīng)的分子調(diào)控第一節(jié)分子生物學(xué)根底第二節(jié)急性運(yùn)動(dòng)的分子事件第三節(jié)慢性運(yùn)動(dòng)的分子事件第四節(jié)運(yùn)動(dòng)順應(yīng)的分子調(diào)控◎慢性運(yùn)動(dòng)是指延續(xù)幾周或幾月反復(fù)進(jìn)展的運(yùn)動(dòng)?！蚵赃\(yùn)動(dòng)的分子事件是指規(guī)律性運(yùn)動(dòng)引起的機(jī)體分子程度的順應(yīng)。1、遺傳物質(zhì)的變化〔P183-185〕：〔1〕mtDNA調(diào)控序列變異↑→ATP再生才干↑→有氧耐力↑?！?〕ACE〔P183〕↑→血管緊張素活性↑→有氧耐力↑。〔3〕基因表達(dá)改動(dòng)→慢肌纖維↑→有氧耐力↑。2、代謝物質(zhì)的變化〔P185-186〕：〔1〕力量訓(xùn)練：CP、Gn、CK、MK、PFK、骨骼肌無(wú)機(jī)鹽↑。〔2〕速度訓(xùn)練：ATP合成與分解速率、糖酵解酶活性、快肌纖維表達(dá)、肌肉酸緩沖才干、肌糖原貯備↑?！?〕耐力訓(xùn)練：慢肌纖維表達(dá)、有氧代謝酶活性、血紅蛋白及肌紅蛋白含量、肌Gn和肝Gn貯備、糖異生速率↑。1-2第四節(jié)第07章運(yùn)動(dòng)與順應(yīng)的分子調(diào)控第一節(jié)分子生物學(xué)根底第二節(jié)急性運(yùn)動(dòng)的分子事件第三節(jié)慢性運(yùn)動(dòng)的分子事件第四節(jié)運(yùn)動(dòng)順應(yīng)的分子調(diào)控一、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)二、運(yùn)動(dòng)信息轉(zhuǎn)導(dǎo)通路細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)〔P190-191〕1、概念：指細(xì)胞對(duì)外源信號(hào)的應(yīng)激過(guò)程?！?〕廣義的細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)：是指細(xì)胞間的信息傳送。信息的載體可以是物理因子〔如聲、光、電、磁、熱、力等〕，也可以是化學(xué)因子〔如神經(jīng)遞質(zhì)、內(nèi)分泌激素、細(xì)胞因子等〕。〔2〕狹義的細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)：僅指由化學(xué)因子介導(dǎo)的信息傳送過(guò)程。詳細(xì)說(shuō)，是指細(xì)胞經(jīng)過(guò)〔膜或膜內(nèi)〕受體感受胞外信息分子刺激，經(jīng)胞內(nèi)信息轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換，進(jìn)而影響細(xì)胞生物學(xué)功能的過(guò)程。2、普經(jīng)過(guò)程：特定分泌細(xì)胞釋放信息物質(zhì)→信息物質(zhì)經(jīng)分散或血液循環(huán)到達(dá)靶細(xì)胞→信息物質(zhì)與靶細(xì)胞的受體特異性結(jié)合→啟動(dòng)細(xì)胞內(nèi)信使轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)→靶細(xì)胞產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)。一、1-2細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)〔P190-191〕3、胞外信息物質(zhì)：又稱“第一信使〞，指由細(xì)胞分泌的調(diào)理靶細(xì)胞生命活動(dòng)的化學(xué)物質(zhì)。如神經(jīng)遞質(zhì)、激素、細(xì)胞因子等。4、受體：指位于細(xì)胞膜上或細(xì)胞內(nèi)，能特異性識(shí)別胞外信息物質(zhì)并與之結(jié)合，進(jìn)而引起胞內(nèi)生物學(xué)效應(yīng)的特殊蛋白質(zhì)。膜受體多為糖蛋白，有離子通道型、G蛋白耦聯(lián)型、酶耦聯(lián)型三類(lèi)。胞內(nèi)受體均為DNA結(jié)合蛋白，與信息物結(jié)合后可調(diào)理DNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程。5、胞內(nèi)信息物質(zhì)：〔1〕第二信使：指在胞漿中傳送細(xì)胞調(diào)控信號(hào)的起始化學(xué)物質(zhì)。如Ca2+、cAMP等?！?〕第三信使：指在胞漿與胞核之間進(jìn)展信息傳送的蛋白質(zhì)，可與靶基因特定序列結(jié)合，又稱“DNA結(jié)合蛋白〞，起著轉(zhuǎn)錄因子或轉(zhuǎn)錄調(diào)理因子的作用。一、3-5運(yùn)動(dòng)信息轉(zhuǎn)導(dǎo)通路〔P191-193〕1、細(xì)胞絲裂原活化蛋白激酶〔MAPK〕信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路：配體〔胰島素、表皮生長(zhǎng)因子等〕與酶型受體〔酪氨酸蛋白激酶，RTPK〕結(jié)合→激活RTPK→…→激活MAPK系統(tǒng)〔MAPKKK→MAPKK→MAPK〕→激活相關(guān)代謝限速酶和特定轉(zhuǎn)錄因子→促進(jìn)細(xì)胞增殖、分化、順應(yīng)或凋亡。2、腺苷酸活化蛋白激酶〔AMPK〕信號(hào)傳導(dǎo)通路：ATP/AMP比值下降→激活A(yù)MPK〔AMP活化蛋白激