1、1 核酸的结构与功能 一、 名词解释 1、生物化学：是运用化学原理和方法，研究生命有机体化学组成和化学变化的科学，即研究生命活动化学本质的学科。 （运用，研究，科学，学科） 2、 DNA 一级结构：由数量极其庞大的四种脱氧的单核苷酸按照一定的顺序，以 3,5磷酸二酯键彼此连接而形成的线形或环形多核苷酸链。 3、增色效应：含 DNA 和 RNA 的溶液经变性或降解后对紫外线吸收的增加。是由于碱基之间电子的相互作用的改变所致，通常在 260nm 测量。 4、减色效应：一种含有 DNA 或 RNA 的溶液与含变性核酸或降解核酸的相同溶液相比较，其紫外线吸收为低。是由于 DNA 双螺旋结构使碱基对的
2、电子云发生重叠，因而减少了对紫外线的吸收。 5、 DNA 的变性：指核酸双螺旋的氢键断裂，变成单链，并不涉及共价键的断裂。 6、 DNA 的复性：变性 DNA 在适当条件下，又可使两条彼此分开的链重新缔合成为双螺旋结构，全过程为复性。 热变性后的复性又称为退火。 7、核酸分子杂交：应用核酸分子的变性和复性的性质，使来源不同的 DNA（或 RNA）片断按碱基互补关系形成杂交双链分子，这一过程称为核酸的分子杂交。 8、熔解温度：DNA 变性的特点是爆发式的，变性作用发生在一个很窄的温度范围内。通常把热变性过程中光吸收达到最大吸收（完全变性）一半（双螺旋结构失去一半）时的温度称为该 DNA 的熔点或
3、熔解温度（melting temperature） ，用 tm 表示。 9、 Chargaff 定律：所有 DNA 中腺嘌呤与胸腺嘧啶的摩尔含量相等， （A T） ，鸟嘌呤和胞嘧啶的摩尔含量相等（GC） ，即嘌呤的总含量与嘧啶的总含量相等（ AGTC） 。DNA的碱基组成具有种的特异性，但没有组织和器官的特异性。另外生长发育阶段、营养状态和环境的改变都不影响 DNA 的碱基组成。二、填空 1、核酸完全的水解产物是（碱基） 、 （戊糖）和（磷酸） 。其中（碱基）又可分为（嘌呤）碱和（嘧啶）碱。 2、体内的嘌呤主要有（腺嘌呤）和（鸟嘌呤） ；嘧啶碱主要有（胞嘧啶） 、 （胸腺嘧啶）和（尿嘧啶） 。
4、某些 RNA 分子中还含有微量的其它碱基，称为（稀有碱基） 。 3、嘌呤环上的第（9）位氮原子与戊糖的第 1 位碳原子相连形成（N-C 糖苷）键，通过这种键相连而成的化合物叫（核苷） 。嘧啶碱1，1 见书上 P160 4、体内两种主要的环核苷酸是（cAMP ）和（cGMP） 。 书上 160 5、写出下列核苷酸符号的中文名称：ATP（腺苷三磷酸） ，dCDP（脱氧胞苷二磷酸） 。 6、 tRNA 的三叶草型结构中，其中氨基酸臂的功能是（携带活化氨基酸） ，反密码环的功能是（与 mRNA 模板上的密码子进行碱基配对的专一性的识别） 。 7、两类核酸在细胞中的分布不同，DNA 主要位于（细胞核）中
5、，RNA 主要位于（细胞质）中。 8、核酸分子中的糖苷键均为（）型糖苷键。糖环与碱基之间的连键为（糖苷）键。核苷与核苷之间通过（磷酸二酯）键连接形成多聚体。 9、核酸在 260nm 附近有强吸收，这是由于（在嘌呤碱基和嘧啶碱基中存在共轭双键） 。 10、给动物食用 3H 标记的（胸腺嘧啶） ，可使 DNA 带有放射性，而 RNA 不带放射性。 11、双链 DNA 中若（G-C 对）含量多，则 Tm 值高。 12、 DNA 样品的均一性愈高，其熔解过程的温度范围愈（窄） 。 13、DNA 所处介质的离子强度越低，其熔解过程的温度范围越（宽） ，熔解温度越（低） ，所以 DNA 应保存在较（高）浓
6、度的盐溶液中，通常为（1）mol/L 的 NaCl 溶液。 14、双链 DNA 螺距为 3.4nm，每圈螺旋的碱基数为 10，这是（B）型 DNA 的结构。 15、 NAD+，FAD 和 CoA 都是（腺苷酸）的衍生物。 16、维持 DNA 双螺旋结构稳定的主要因素是（碱基堆积力） ，其次，大量存在于 DNA 分子中的弱作用力如（氢键） ， （离子键）和（范德华力）也起一定作用。 17、 tRNA 的三级结构为（倒 L）形，其一端为（3 -端 CCA） ，另一端为（反密码子） 。三、单项选择题 1、热变性的 DNA 分子在适当条件下可以复性，条件之一是 A、骤然冷却 B、缓慢冷却 C、浓缩 D
7、、加入浓的无机盐2、在适宜条件下，核酸分子两条链通过杂交作用可自行形成双螺旋，取决于 A、DNA 的 Tm 值 B、序列的重复程度 C、核酸链的长短 D、碱基序列的互补 3、下列关于 mRNA 描述哪项是错误的？ A、原核细胞的 mRNA 在翻译开始前需加“PolyA”尾巴。 B、真核细胞 mRNA 在 3端有特殊的“尾巴”结构 C、真核细胞 mRNA 在 5端有特殊的“帽子”结构4、核酸变性后，可发生哪种效应？ A、减色效应 B、增色效应 C、失去对紫外线的吸收能力 D、最大吸收峰波长发生转移 5、下列复合物中除哪个外，均是核酸与蛋白质组成的复合物 A、核糖体 B、病毒 C、端粒酶 D、RN
8、aseP(核糖核蛋白体，193) E、核酶(ribozyme) 6、 RNA 经 NaOH 水解，其产物是： A、2-核苷酸 B、3-核苷酸 C、2-核苷酸和 3-核苷酸的混合物 D、2-核苷酸、3-核苷酸和5-核苷酸的混合物 7、尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+),黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)和辅酶 A(CoA), 三种物质合成的共同点是 A、均需要尼克酸 B、均需要泛酸 C、含有来自磷酸核糖焦磷酸 (PRPP)的核糖基团 D、均接受半胱氨酸基团 E 均属于腺苷酸的衍生物 8、上图中，哪一点代表双链 DNA 的 Tm 值？ A、A B、B C、C D、D E.都不对 9、真核生物 DNA 缠
9、绕在组蛋白上构成核小体 ,核小体含有的蛋白质是: A、H1 、H2、H3、H4 各两分子 B、H1A 、H1B、H2A、H2B 各两分子 C、 H2A、H2B、H3A、H3B 各两分子 D、H2A 、H2B、H3、H4 各两分子E、 H2A、H2B、H4A 、H4B 各两分子 10、自然界游离核苷酸中的磷酸最常位于 A、核苷的戊糖的 C-2上 B、核苷的戊糖的 C-3上 C、核苷的戊糖的 C-5上 D、核苷的戊糖的 C-2及 C-3上 E、核苷的戊糖的 C-2及 C-5上11、胸腺嘧啶与尿嘧啶在分子结构上的差别在 A、C2 上有 NH2, C2 上有 O B、C5 上有甲基, C5 上无甲基
10、C、 C4 上有 NH2, C4 上有 O D、C5 上有羟甲基,C5 上无羟甲基 四、是非题 1、杂交双链是指 DNA 双链分开后两股单链的重新结合。 2、如果 DNA 一条链的碱基顺序是 CTGGAC，则互补链的碱基序列为 GACCTG。 3、在 tRNA 分子中，除四种基本碱基（A、G 、C、U）外，还含有稀有碱基。 4、 DNA 是遗传物质，而 RNA 则不是。 5、脱氧核糖核苷中的糖环 3位没有羟基。 6、两个核酸样品 A 和 B，如果 A 的 OD260/OD280B 的 OD260/OD280，那么 A 的纯度B的纯度。 7、若种属 A 的 DNA Tm 值低于种属 B，则种属
11、A 的 DNA 比种属 B 含有更多的 A-T 碱基对。 8、原核生物和真核生物的染色体均为 DNA 与组蛋白的复合体。（核区主要是环状的DNA 分子，故不形成染色体） 9、核酸的紫外吸收与溶液的 pH 值无关。 10、生物体内存在的游离核苷酸多为 5-核苷酸。 11、基因表达的最终产物都是蛋白质。 对于蛋白质编码基因，它们的大部分转录产物（信使 RNA）都通过核糖体翻译生成氨基酸链。其他种类的“基因” ，其转录终产物是 RNA，比如作为核糖体骨架的核糖体 RNA。 12、 Z 型 DNA 与 B 型 DNA 可以相互转变。 171 页 13、生物体内，天然存在的 DNA 分子多为负超螺旋。
12、14、 mRNA 是细胞内种类最多、含量最丰富的 RNA。 ：mRNA 是细胞内种类最多、但含量很低的 RNA。细胞中含量最丰富的 RNA 是 rRNA（核糖体 RNA） 15、 tRNA 的二级结构中的额外环是 tRNA 分类的重要指标。 16、真核生物成熟 mRNA 的两端均带有游离的 3-OH。 17、目前为止发现的修饰核苷酸大多存在于 tRNA 中。 18、对于提纯的 DNA 样品，测得 OD260/OD280 19、核酸变性或降解时，出现减色效应。 20、在所有病毒中，迄今为止还没有发现既含有 RNA 又含有 DNA 的病毒。五、简答题 1、试比较 DNA 和 RNA 在化学组成、分
13、子结构及功能上的差异。 DNA RNA 化学组成 A、G 、C、T A、G、C、U 脱氧核糖 核糖 分子结构 一级结构：3,5磷酸二酯键彼此连接而形成的核苷酸链 二级结构：双螺旋 三级结构：超螺旋、核小体 tRNA 二级三叶草、三级倒 L 型 mRNA 一级结构 3端有 polyA，5有帽子结构 功能 携带遗传信息，决定细胞和个体的基因型 mRNA：在蛋白质合成中起着模板作用 rRNA：与蛋白质结合构成核糖体，是合成蛋白质的场所 tRNA：在蛋白质合成时起着携带活化氨基酸的作用 2、什么是 Tm 值? Tm 值大小与哪些因素有关？ 答：Tm 值：通常把热变性过程中光吸收达到最大吸收（完全变性）
14、一半（双螺旋结构失去一半）时的温度称为该 DNA 的熔点或熔解温度。 DNA 的均一性：均一性愈高的样品，熔解过程的温度范围愈小 G-C 含量：G-C 含量高的 DNA，tm 值也高（ 介质离子强度：离子强度增大，DNA 的 Tm 随之增大，变性温度范围则较窄。3、DNA 双螺旋结构模型主要特点是什么？ 答：由两条反向平行的脱氧多核苷酸链围绕同一中心轴，构成右手双螺旋结构。有两个沟：大沟和小沟。 两股单链 “糖-磷酸”构成骨架，居双螺旋外侧；碱基位于双螺旋内侧，并与中心轴垂直。糖环平面与中轴平行。 每圈螺旋含 10 个核苷酸残基，螺距：3.4nm，直径:2nm。顺轴方向每隔 0.34nm 有一
15、个核苷酸，两个核苷酸之间的夹角为 36 一条多核苷酸链上的嘌呤碱基与另一条链上的嘧啶碱基以氢键相连，匹配成对。原则：A=T；G=C 一条链为另一条链得互补链 4、一段双链 DNA 包含 1000 个碱基，其组成中 G+C 占 58%，那么在 DNA 的该区域中胸腺嘧啶残基有多少？T=210 5、指出双螺旋 DNA 溶解曲线是如何受下列条件的影响的： 降低溶液离子强度； 加入少量的乙醇。 答：由于在低离子强度的情况下，磷酸基团的电荷很少相互屏蔽，相互排斥力更强，使双螺旋不稳定，因此其 Tm 值降低。 非极性溶剂降低了稳定双螺旋的疏水性，因此降低了 Tm 值。 6、线粒体电子转移链中的一种重要蛋白质：酵母细胞色素氧化酶由 7 个亚基组成，但是只有其中的 4 种亚基的氨基酸顺序由酵母核内 DNA 编码，那么其余三种亚基的氨基酸顺序所需的信息来自何处？ 答：线粒体 DNA 7、 DNA 样品在水浴中加热到一定温度，然后冷至室温测其 A260，请问在下列情况下，加热与退火前后，A260 的变化如何？ （a ）加热的温度接近该 DNA 的 Tm 值； （b ）加热的温度远远超过 DNA 的 Tm 值。
