发布时间 : 星期六 文章生化复习题及答案(全)更新完毕开始阅读
DNA、RNA的生物合成
一、名词解释
1、半保留复制 2、复制子 3、单链结合蛋白 4、连接酶 5、逆转录作用 6、基因突变 7、转录 8、启动子 9、终止子 10、冈崎片段 11、复制叉 12、领头链 13、随后链 14、有意义链 15、光复活 16、重组修复 17、内含子 18、外显子 19、基因载体 20、质粒 二、填空题
1、DNA复制是定点双向进行的， 股的合成是 ，并且合成方向和复制叉移动方向相同； 股
的合成是 的，合成方向与复制叉移动的方向相反。每个冈崎片段是借助于连在它的 末端上的一小段 而合成的；所有冈崎片段链的增长都是按 方向进行。
2、DNA连接酶催化的连接反应需要能量，大肠杆菌由 供能，动物细胞由 供能。
3、大肠杆菌RNA聚合酶全酶由 组成；核心酶的组成是 。参与识别起始信号的是 因子。 4、基因有两条链，作为模板指导转录的那条链称 链。 5、以RNA为模板合成DNA称 ，由 酶催化。
6、基因突变形式分为： 、 、 和 四类。
7、亚硝酸是一个非常有效的诱变剂，因为它可直接作用于DNA，使碱基中 基氧化成 基，造成碱
基对的 。
8、所有冈崎片段的延伸都是按 方向进行的。
9、前导链的合成是 的，其合成方向与复制叉移动方向 ；随后链的合成是 的，其合成方
向与复制叉移动方向 。
10、引物酶与转录中的RNA聚合酶之间的差别在于它对 不敏感，并可以 作为底物。 11、DNA聚合酶I的催化功能有 、 、 、 和 。 12、DNA回旋酶又叫 ，它的功能是 。
13、细菌的环状DNA通常在一个 开始复制，而真核生物染色体中的线形DNA可以在 起始复制。 14、大肠杆菌DNA聚合酶Ⅲ的 活性使之具有 功能，极大地提高了DNA复制的保真度。 15、大肠杆菌中已发现 种DNA聚合酶，其中 负责DNA复制， 负责DNA损伤修复。 16、DNA切除修复需要的酶有 、 、 和 。
17、在DNA复制中， 可防止单链模板重新缔合和核酸酶的攻击。
18、DNA合成时，先由引物酶合成 ，再由 在其3′端合成DNA链，然后由 切除引物并填补空
隙，最后由 连接成完整的链。
19、原核细胞中各种RNA是 催化生成的，而真核细胞核基因的转录分别由 种RNA聚合酶催化，
其中rRNA基因由 转录，hnRNA基因由 转录，各类小分子量RAN则是 的产物。 20、一个转录单位一般应包括 序列、 序列和 顺序。
21、真核细胞中编码蛋白质的基因多为 。编码的序列还保留在成熟mRNA中的是 ，编码的序列在
前体分子转录后加工中被切除的是 。在基因中 被 分隔，而在成熟的mRNA序列被拼接起来。 22、染色质中的 蛋白和 蛋白对转录均有调节作用，其中 的调节作用具有组织特异性。 三、简答题
11、 简述中心法则。
12、 简述DNA复制的基本规律。 13、 简述DNA复制的过程。
14、 简述原核细胞和真核细胞的RNA聚合酶有何不同。 15、 简述RNA转录的过程。
【参考答案】
一、名词解释
20、 半保留复制：DNA复制时，双螺旋结构不完全解旋，而是边解旋边复制，这样在子代DNA中，一条链
来自亲代，另一条链则是新合成的。
21、 复制子：从复制的起始点到终止点之间能独立进行复制的区域。
22、 单链结合蛋白(SSB)：其功能是结合在已经解开的DNA单链上，防止DNA链间氢键重新配对，恢复双
螺旋。
23、 连接酶：催化一条DNA的3'－OH与另一条DNA的5'－P形成3'，5'－磷酸二酯键，也就是连接切刻。 24、 逆转录作用：在逆转录酶的催化下，以RNA为模板指导合成DNA的过程。 25、 基因突变:DNA的一级结构发生突然而永久性的变化，从而影响基因表达。 26、 转录:以DNA为模板，在RNA聚合酶的催化下合成RNA的合成。 27、 启动子:提供转录起始信号的一段DNA序列。 28、 终止子:提供转录终止信号的一段DNA序列。
29、 冈崎片段：一组短的DNA片段，是在DNA复制的起始阶段产生的，随后又被连接酶连接形成较长的片
段。在大肠杆菌生长期间，将细胞短时间地暴露在氚标记的胸腺嘧啶中，就可证明冈崎片段的存在。冈崎片段的发现为DNA复制的科恩伯格机理提供了依据。
30、 复制叉：复制 DNA分子的 Y形区域。在此区域发生链的分离及新链的合成。
////
31、 领头链：DNA的双股链是反向平行的，一条链是5→3方向，另一条是3→5方向，上述的起点处合成
////
的领头链，沿着亲代DNA 单链的3→5方向（亦即新合成的DNA沿5→3方向）不断延长。所以领头链是连续的。
///
32、 随后链：已知的DNA聚合酶不能催化DNA链朝3→5方向延长，在两条亲代链起点的3端一侧的DNA
//
链复制是不连续的，而分为多个片段，每段是朝5→3方向进行，所以随后链是不连续的。
33、 有意义链：即华森链，华森——克里格型DNA中，在体内被转录的那股DNA链。简写为W strand。 34、 光复活：将受紫外线照射而引起损伤的细菌用可见光照射，大部分损伤细胞可以恢复，这种可见光引
起的修复过程就是光复活作用。
35、 重组修复：这个过程是先进行复制，再进行修复，复制时，子代DNA链损伤的对应部位出现缺口，这
可通过分子重组从完整的母链上，将一段相应的多核苷酸片段移至子链的缺口处，然后再合成一段多核昔酸键来填补母链的缺口，这个过程称为重组修复。
36、 内含子：真核生物的mRNA前体中，除了贮存遗传序列外，还存在非编码序列，称为内含子。 37、 外显子：真核生物的mRNA前体中，编码序列称为外显子。
38、 基因载体：外源DNA片段（目的基因）要进入受体细胞，必须有一个适当的运载工具将带入细胞内，
并载着外源DNA一起进行复制与表达，这种运载工具称为载体。
39、 质粒：是一种在细菌染色体以外的遗传单元，一般由环形双链DNA构成，其大小从1—200Kb。
二、填空题
1、领头链；连续的；随从链；不连续的；5′；RNA；5′→3′ 。
+
2、NAD；ATP。
3、2；2；? 4、有意义链。
5、反向转录；逆转录酶。 6、转换；颠换；插入；缺失。 7、氨基；酮基；转换。 8、5′→3′
9、连续 相同 不连续 相反 10、利福平 dNTP
11、5′→3′聚合 3′→5′外切 5′→3外切 焦磷酸解作用，焦磷酸交换作用 12、拓朴异构酶 使超螺旋DNA变为松驰状 13、复制位点 多位点
14、3′→5′核酸外切酶 校对 15、3 DNA聚合酶Ⅲ DNA聚合酶Ⅱ
16、专一的核酸内切酶 解链酶 DNA聚合酶Ⅰ DNA连接酶 17、SSB（单链结合蛋白）
18、RNA引物 DNA聚合酶Ⅲ DNA聚合酶Ⅰ DNA连接酶
19、同一RNA聚合酶 3 RNA聚合酶Ⅰ RNA聚合酶Ⅱ RNA聚合酶Ⅲ 20、启动子 编码 终止子
21、隔裂基因 外显子 内含子 外显子 内含子 22、组 非组 非组 三、 简答题
1、 在细胞分裂过程中通过DNA的复制把遗传信息由亲代传递给子代，在子代的个体发育过程中遗传信
息由DNA传递到RNA，最后翻译成特异的蛋白质；在RNA病毒中RNA具有自我复制的能力，并同时作为mRNA，指导病毒蛋白质的生物合成；在致癌RNA病毒中，RNA还以逆转录的方式将遗传信息传
???'????'
递给DNA分子。 2、（1）复制过程是半保留的。
（2）细菌或病毒DNA的复制通常是由特定的复制起始位点开始，真核细胞染色体DNA复制则可以在多个不同部位起始。
（3）复制可以是单向的或是双向的，以双向复制较为常见，两个方向复制的速度不一定相同。 （4）两条DNA链合成的方向均是从5’向3’方向进行的。
（5）复制的大部分都是半不连续的，即其中一条领头链是相对连续的，其他随后链则是不连续的。
（6）各短片段在开始复制时，先形成短片段RNA作为DNA合成的引物，这一RNA片段以后被切除，并用DNA填补余下的空隙。
3、DNA复制从特定位点开始，可以单向或双向进行，但是以双向复制为主。由于 DNA双链的合成延伸均为
5′→3′的方向，因此复制是以半不连续的方式进行，可以概括为：双链的解开；RNA引物的合成；DNA链的延长；切除RNA引物，填补缺口，连接相邻的DNA片段。
（1）双链的解开 在DNA的复制原点，双股螺旋解开，成单链状态，形成复制叉，分别作为模板，各自合成其互补链。在复制叉上结合着各种各样与复制有关的酶和辅助因子。
（2）RNA引物的合成 引发体在复制叉上移动，识别合成的起始点，引发RNA引物的合成。移动和引发均需要由ATP提供能量。以DNA为模板按5′→3′的方向，合成一段引物RNA链。引物长度约为几个至10个核苷酸。在引物的5′端含3个磷酸残基，3′端为游离的羟基。
（3）DNA链的延长 当RNA引物合成之后，在DNA聚合酶Ⅲ的催化下，以四种脱氧核糖核苷5′-三磷酸为底物，在RNA引物的3′端以磷酸二酯键连接上脱氧核糖核苷酸并释放出PPi。DNA链的合成是以两条亲代DNA链为模板，按碱基配对原则进行复制的。亲代DNA的双股链呈反向平行，一条链是5′→3′方向，另一条链是3′→5′方向。在一个复制叉内两条链的复制方向不同，所以新合成的二条子链极性也正好相反。由于迄今为止还没有发现一种DNA聚合酶能按3′→5′方向延伸，因此子链中有一条链沿着亲代DNA单链的3′→5′方向（亦即新合成的DNA沿5′→3′方向）不断延长。
（4）切除引物，填补缺口，连接修复 当新形成的冈崎片段延长至一定长度，其3′-OH端与前面一条老片断的5′断接近时，在DNA聚合酶Ⅰ的作用下，在引物RNA与DNA片段的连接处切去RNA引物后留下的空隙，由DNA聚合酶Ⅰ催化合成一段DNA填补上；在DNA连接酶的作用下，连接相邻的DNA链；修复掺入DNA链的错配碱基。这样以两条亲代DNA链为模板，就形成了两个DNA双股螺旋分子。每个分子中一条链来自亲代DNA，另一条链则是新合成的。 4、（1）原核细胞大肠杆菌的RNA聚合酶研究的较深入。这个酶的全酶由5种亚基（α2ββ′δω）组成，
还含有2个Zn原子。在RNA合成起始之后，δ因子便与全酶分离。不含δ因子的酶仍有催化活性，称为核心酶。δ亚基具有与启动子结合的功能，β亚基催化效率很低，而且可以利用别的DNA的任何部位作模板合成RNA。加入δ因子后，则具有了选择起始部位的作用，δ因子可能与核心酶结合，改变其构象，从而使它能特异地识别DNA模板链上的起始信号。
2+
（2）真核细胞的细胞核内有RNA聚合酶I、II和III，通常由4～6种亚基组成，并含有Zn。RNA聚合酶I存在于核仁中，主要催化rRNA前体的转录。RNA聚合酶Ⅱ和Ⅲ存在于核质中，分别催化mRNA前体和小分子量RNA的转录。此外线粒体和叶绿体也含有RNA聚合酶，其特性类似原核细胞的RNA聚合酶。 5、RNA转录过程为起始位点的识别、起始、延伸、终止。
（1）起始位点的识别 RNA聚合酶先与DNA模板上的特殊启动子部位结合，σ因子起着识别DNA分子上的起始信号的作用。在σ亚基作用下帮助全酶迅速找到启动子，并与之结合生成较松弛的封闭型启动子复合物。这时酶与DNA外部结合，识别部位大约在启动子的-35位点处。接着是DNA构象改变活化，得到开放型的启动子复合物，此时酶与启动子紧密结合，在-10位点处解开DNA双链，识别其中的模板链。由于该部位富含A-T碱基对，故有利于DNA解链。开放型复合物一旦形成，DNA就继续解链，酶移动到起始位点。 （2）起始留在起始位点的全酶结合第一个核苷三磷酸。第一个核苷三磷酸常是GTP或ATP。形成的启动子、全酶和核苷三磷酸复合物称为三元起始复合物，第一个核苷酸掺入的位置称为转录起始点。这时σ亚基被释放脱离核心酶。
（3）延伸 从起始到延伸的转变过程，包括σ因子由缔合向解离的转变。DNA分子和酶分子发生构象的变化，核心酶与DNA的结合松弛，核心酶可沿模板移动，并按模板序列选择下一个核苷酸，将核苷三磷酸加到生长的RNA链的3′-OH端，催化形成磷酸二酯键。转录延伸方向是沿DNA模板链的3′→5′方向按碱基酸对原则生成5′→3′的RNA产物。RNA链延伸时，RNA聚合酶继续解开一段DNA双链，长度约17个碱基对，使模板链暴露出来。新合成的RNA链与模板形成RNA-DNA的杂交区，当新生的RNA链离开模板DNA后，两条DNA链则重新形成双股螺旋结构。
（4） 终止 在DNA分子上有终止转录的特殊碱基顺序称为终止子，它具有使RNA聚合酶停止合成RNA和释放RNA链的作用。这些终止信号有的能被RNA聚合酶自身识别，而有的则需要有ρ因子的帮助。ρ因子是一个四聚体蛋白质，它能与RNA聚合酶结合但不是酶的组分。它的作用是阻RNA聚合酶向前移动，于是转录终止，并释放出已转录完成的RNA链。对于不依赖于ρ因子的终止子序列的分析，发现有两个明显的特征：即在DNA上有一个15～20个核苷酸的二重对称区，位于RNA链结束之前，形成富含G-C的发夹结构。接着有一串大约6个A的碱基序列它们转录的RNA链的末端为一连串的U。寡聚U可能提供信号使RNA聚合酶脱离模板。在真核细胞内，RNA的合成要比原核细胞中的复杂得多。
蛋白质合成
一、 名词解释
1、遗传密码与密码子 2、起始密码子、终止密码子 3、密码的简并性和变偶性
4、核糖体、多核糖体 5、同功tRNA、起始tRNA、延伸tRNA 6、信号肽 7、移码突变 二、 填空题
1、三联体密码子共有 个，其中终止密码子共有 个，分别为 、 、 ；而起始密码子共有 个，分别为 、 ，这两个起始密码又分别代表 氨酸和 氨酸。 2、密码子的基本特点有四个分别为 、 、 、 。
3、次黄嘌呤具有广泛的配对能力，它可与 、 、 三个碱基配对，因此当它出现在反密码子中时，会使反密码子具有最大限度的阅读能力。
4、原核生物核糖体为 S，其中大亚基为 S，小亚基为 S；而真核生物核糖体为 S，大亚基为 S，小亚基为 S。
5、原核起始tRNA，可表示为 ，而起始氨酰tRNA表示为 ；真核生物起始tRNA可表示为 ，而起始氨酰-tRNA表示为 。
6、肽链延伸过程需要 、 、 三步循环往复，每循环一次肽链延长 个氨基酸残基，原核生物中循环的第一步需要 和 延伸因子；第三步需要 延伸因子。
7、氨酰-tRNA合成酶对氨基酸和相应tRNA都具有较高专一性，在识别tRNA时，其tRNA的 环起着重要作用，此酶促反应过程中由 提供能量。
8、肽链合成的终止阶段， 因子和 因子能识别终止密码子，以终止肽链延伸，而 因子虽不能识别任何终止密码子，但能协助肽链释放。
9、蛋白质合成后加工常见的方式有 、 、 、 。
10、真核生物细胞合成多肽的起始氨基酸为 氨酸，起始tRNA为 ，此tRNA分子中不含 序列。这是tRNA家庭中十分特殊的。 三、 简答题
1、简述氨酰-tRNA合成酶在多肽合成中的作用特点和意义。
2、简述原核细胞与真核细胞蛋白质合成起始氨基酸起始氨基酰—tRNA及起始复合物的异同点。 3、简述原核生物与真核生物mRNA的信息量及起始信号区结构上有何主要差异。
【参考答案】
一、 名词解释