什么是葡萄糖效应,名词解释定义是?

葡萄糖效应（glucose effect）又称葡萄糖阻遏或分解代谢产物阻遏效应，是指在同时存在葡萄糖和乳糖（或其他糖类）的培养基中培养大肠杆菌时，大肠杆菌优先利用葡萄糖，只有当葡萄糖消耗殆尽后才会开始利用乳糖的现象。

从分子机制层面来看，这一效应与基因表达调控密切相关。

当环境中有葡萄糖存在时，细胞内的cAMP（环腺苷酸）浓度较低。

cAMP可与一种名为CAP（分解代谢物激活蛋白）结合形成复合物，该复合物能够结合到某些操纵子（如乳糖操纵子）的启动子区域，增强RNA聚合酶与启动子的结合能力，从而促进相关基因转录，使细菌可以利用相应糖类。

但由于葡萄糖存在时cAMP浓度低，无法有效形成CAP-cAMP复合物，即便此时有乳糖存在，乳糖操纵子也处于关闭或低活性状态，细菌优先利用葡萄糖进行代谢。

当葡萄糖耗尽，细胞内cAMP浓度升高，形成的CAP-cAMP复合物结合到乳糖操纵子启动子区域，促进与乳糖代谢相关基因（如β-半乳糖苷酶基因等）的转录和表达，细菌开始利用乳糖作为碳源。

葡萄糖效应本质上反映了细菌在复杂营养环境中，为高效获取能量和营养物质，所进化出的一种精细的基因表达调控策略，确保优先利用最容易代谢的能源物质，以适应环境变化并维持自身生存和生长。

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