核酸的化学

一、填空题

1.核酸的基本结构单位是 。

2.20世纪50年代,Chargaff等人发现各种生物体DNA碱基组成有 的特异性,而没有 的特异性

3.DNA双螺旋中只存在 种不同碱基对。T总是与 配对,C总是与 配对。

4.核酸的主要组成是 , 和 。

5.两类核酸在细胞中的分布不同,DNA主要位于 中,RNA主要位于 中。 6.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 键。核苷

与核苷之间通过 键连接形成多聚体。

7.嘌呤核苷有顺式,反式二种可能,但天然核苷多为 。 8.X射线衍射证明,核苷中 与 平面相互垂直。 9.核酸在260nm附近有强吸收,这是由于 。

10.给动物食用3H标记的 ,可使DNA带有放射性,而RNA不带放射性。 11.双链DNA中若 含量多,则Tm值高。

12.双链DNA热变性后,或在pH2以下,或pH12以下时,其OD260 ,同样条件下,单链DNA的OD260 。

13.DNA样品的均一性愈高,其熔解过程的温度范围愈 。

14.DNA所处介质的离子强度越低,其熔解过程的温度范围越 ,溶解温度越 ,所以DNA应保存在较 浓度的盐溶液中,通常为 mol/L的NaCl溶液。 15.DNA分子中存在于三类核苷酸序列:高度重复序列、中度重复序列和单一序列。tRNA,

rRNA以及组蛋白等由 编码,而大多数蛋白质由 编码。

16.硝酸纤维素膜可结合 链核酸。将RNA变性后转移到硝酸纤维素膜上再进行杂

交,称 印迹法。

17.变性DNA的复性与许多因素有关,包括 , , , , 等。 18.DNA复性过程符合二级反应动力学,其Cot1/2值与DNA的复杂程度成 比。 19.双链DNA螺距为3.4nm,每匝螺旋的碱基数为10,这是 型DNA的结构。 20.RNA分子的双螺旋区以及RNA-DNA杂交双链具有与 型DNA相似的结构,外形较为 。

21.NAD+,FAD和CoA都是 的衍生物。

22.维持DNA双螺旋结构稳定的主要因素是 ,其次,大量存在于DNA分子中的弱作用力如 , 和 也起一定作用。

23.tRNA的三级结构为 形,其一端为 ,另一端为 。

24.测定DNA一级结构的方法主要有Sanger提出的 法和Maxam,Gilbert提出的 法。

25.引起核酸变性的因素很多,如 , 和 等。 26.Oligo(dT)-纤维素可以用来分离纯化真核生物的 。

二、是非题

1.脱氧核糖核苷中的糖环3′位没有羟基。

2.若双链DNA中的一条链碱基顺序为pCpTpGpGpApC,则另一条链的碱基顺序为pGpApCpCpTpG。 3.若种属A的DNA Tm值低于种属B,则种属A的DNA比种属B含有更多的A-T碱基对。 4.原核生物和真核生物的染色体均为DNA与组蛋白的复合体。

5.核酸的紫外吸收与溶液的pH值无关。

6.生物体内存在的游离核苷酸多为5′-核苷酸。 7.Z型DNA与B型DNA可以相互转变。

8.生物体内,天然存在的DNA分子多为负超螺旋。

9.真核细胞染色体DNA结构特点之一是具有重复序列,高度重复序列一般位于着丝点附近,通常不转录。

10.mRNA是细胞内种类最多、含量最丰富的RNA。

11.tRNA的二级结构中的额外环是tRNA分类的重要指标。 12.真核生物成熟mRNA的两端均带有游离的3′-OH。 13.目前为止发现的修饰核苷酸大多存在于tRNA中。

14.对于提纯的DNA样品,测得OD260/OD280<1.8,则说明样品中含有RNA。 15.核酸变性或降解时,出现减色效应。

16.DNA样品A与B分别与样品C进行杂交实验,得到的杂交双链结构如下图: 那么说明样品A与C的同源性比样品B与C的同源性高。 17.基因表达最终产物都是蛋白质。

18.核糖体不仅存在于细胞质中,也存在于线粒体和叶绿体中。

三、选择题(下列各题均有五个备选答案,其中只有一个正确答案) 1.下列突变中,哪一种致死性最大?( )

(A)胞嘧啶取代腺嘌呤 (B)沉降系数下降 (C)插入三个核苷酸 (D)插入一个核苷酸 (E)丢失三个核苷酸 2.双链DNA热变后( )

(A)黏度下降 (B)沉降系数下降 (C)浮力密度下降 (D)紫外吸收下降 (E)都不对

3.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)RNase P (E)核酶(ribozyme)

4.艾滋病病毒HIV是一种什么病毒( )

(A)双链DNA病毒 (B)单链DNA病毒 (C)双链RNA病毒 (D)单链RNA病毒 (E)不清楚

5.RNA经NaOH水解,其产物是( )

(A) 5′-核苷酸 (B)2′-核苷酸

(B) 3′-核苷酸 (D)2′-核苷酸和3′-核苷酸的混合物

(E)2′-核苷酸、3′-核苷酸和5′-核苷酸混合物 6.反密码子UGA所识别的密码子是( )

(A)ACU (B)ACT (C)UCA (D)TCA (E)都不对 7.对DNA片段作物理图谱分析,需要用( )

(A)核酸外切酶 (B)DNase I

(C)DNA连接酶 (D)DNA聚合酶I

(E)限制性内切酶

四、思考问答题 1.(1)T7噬菌体DNA,其双螺旋链的相对分子质量为2.5×107。计算DNA链的长度(设

核苷酸对的平均相对分子质量为650)

(2)相对分子质量为130×106的病毒DNA分子,每微米的质量是多少? (3)编码88个核苷酸和tRNA的基因有多长?

(4)编码细胞色素C(104个氨基酸)的基因有多长?(不考虑起始和终止序列) (5)编码相对分子质量为9.6万的蛋白质的mRNA,相对分子质量为多少?(设每个氨

基酸的平均相对分子质量为120) (6)λ噬菌体DNA长17μm,一突变体DNA长15μm,问该突变体缺失了多少碱基对? 2.对一双链DNA而言,若一条链中(A+G)/(T+C)=0.7,则(1)互补链中(A+G)/

(T+C)=?(2)在整个DNA分子中(A+G)/(T+C)=?(3)若一条链中(A+T)/(G+C)=0.7,则互补链中(A+T)/(G+C)=?(4)在整个DNA分子中(A+T)/(G+C)=?

3.试述三种主要的RNA的生物功能(与蛋白质生物合成的关系)。

4.Hershey-Chase所做的噬菌体转染实验中,为什么32P只标记在DNA分子中,而35S只标

记在蛋白质的外壳上?如果用35S标记的噬菌体去感染细菌,那么在子代病毒中是否会出现带35S标记的病毒?如果是用32P标记的噬菌体重复实验,那么在子代病毒中是否可以找到带32P标记的病毒?

5.某双链DNA样品,含28.9摩尔百分比的腺嘌呤,那么T,G,C的摩尔百分比分别为多

少?

6.试述下列因素如何影响DNA的复性过程。 (1)阳离子的存在 (2)低于Tm的温度 (3)高浓度的DNA链

7.用稀酸或高盐溶液处理染色质,可以使组蛋白与DNA解离,请解释。

8.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? 9.胰脱氧核糖核酸酶(DNase I)可以随机地水解溶液中的DNA的磷酸二酯键,但是DNase

I作用于染色体DNA只能使之有限水解,产生的DNA片段长度均为200bp倍数。请解释。

参考答案 一、填空题 1.核苷酸 2.种 组织 3.二 A G

4.碱基 核糖 磷酸 5.细胞核 细胞质

6.β 糖苷 磷酸二酯键 7.反式

8.碱基 糖环

9.在嘌呤碱基和嘧啶碱基中存在于共轭双键 10.胸腺嘧啶 11.G-C对

12.增加 不变 13.窄

14.宽 低 高 1

15.中度重复序列 单一序列 16.单 Northerm

17.样品的均一度 DNA的浓度 DNA片段大小 温度的影响 溶液的离子强

度 18.正 19.B

20.A 粗短 21.腺苷酸

22.碱基堆积力 氢键 离子键 范德华力 23.倒L 氨基酸接受臂 反密码子 24.双脱氧法 化学断裂法

25.温度升高 酸碱变化 有机溶剂 26.MRNA

二、是非题

1.错。脱氧核糖核苷中的糖环2′位没有羟基。 2.错。另一条链的碱基顺序为:pGpTpCpCpApG。

3.对。DNA的Tm值与DNA中所含的G-C对含量成正比,即与A-T对含量成反比。 4.错。真核生物的染色体为DNA与组蛋白质的复合体,原核生物的染色体DNA与碱性的

精胺、亚精胺结合。

5.错。核酸的紫外吸收与溶液的pH值相关。

6.对。天然存在的游离核苷酸一般为5′-核苷酸。

7.对。天然B型DNA的局部区域可以出现Z型DNA,说明B型DNA与Z型DNA之间可以相

互转变的。

8.对。负超螺旋DNA容易解链,便于进行复制、转录等反应。

9.对。高度重复序列一般位于着丝点附近,与纺锤体形成有关,通常不转录。

10.错。mRNA是细胞内种类最多、但含量很低的RNA。细胞内含量最丰富的RNA是rRNA。 11.对。不同tRNA中额外环大小差异很大,因此可作为tRNA分类的指标。

7

12.对。真核生物成熟mRNA的5′为帽子结构,即mG(5′)ppp(5′)N-,因此5′端也是

3′-OH。

13.对。目前为止发现的修饰核苷酸大多是在tRNA中找到的。

14.错。对于提纯的DNA样品,如果测得的OD260/OD280<1.8,则说明样品中有蛋白质残留。 15.错。核酸变性或降解时,碱基堆叠被破坏,碱基暴露,光吸收增加,称为增色效应。 16.对。同源DNA在适合条件下,可以杂交,杂交程度与同源性成正比。 17.错。基因表达的产物可以是蛋白质或RNA。

18.对。线粒体和叶绿体具有自己的一套复制、转录、翻译体系,因此也含有核糖体。

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