分子生物学复习题答案汇总

1、绪论一、名词解释：1.分子生物学：是一门在分子水平上研究生命现象、生命本质、生命活动及其规律的科学。主要对遗传、生殖、生长和发育等生命特征的分子机理进行说明，从而为利用和改造生物奠定理论根底和提供新手段。2.功能基因学：基因组功能信息的提取、鉴定和开发利用，以及与此相关的数据资料、基因材料和技术手段的贮存和使用。二、问答题1.分子生物学与生物化学的关系及区别：分子生物学及生物化学关系最为密切，称为“生物化学与分子生物学，但两者还是有区别：生物化学是从化学水平研究生命现象，主要研究生物分子的结构，新陈代谢及生理功能。分子生物学是从分子水平研究生命现象，主要研究核酸与蛋白质的结构及功能，生命信息的

2、传递和调控。2.人类基因组方案参加参加国？人类基因组作几张图？参加国：中国、美国、日本、英国、法国、德国六个国家。图谱：遗传图谱、物理图谱、转录图谱、序列图谱。3.功能基因学研究内容？功能基因学是指基因组功能信息的提取、鉴定和开发利用，以及与此相关的数据资料、基因材料和技术手段的贮存和使用。研究内容包括：研究基因结构，鉴定基因编码序列和调控序列；说明所有基因产物的功能；研究基因表达的调控机制，分析基因与基因产物的相互作用，绘制基因表达调控的网络图；在基因组水平上比较生物，揭示生命起源和进化。蛋白质和蛋白质组学名词解释盐析：高浓度中性盐使蛋白质从溶液中析出沉淀的方法蛋白质变性：在一些因素平衡，蛋

3、白质的天然构象被破坏，从面导致其理化性质改变，生物活性丧失的现象。亚基：在有些蛋白质由几条甚至几十条肽链构成，肽链之间没有共价键连接，每一条肽链都形成相对独立的三级结构称为亚基构象：指一类不涉及共价键改变的立体结构。如蛋白质的一、坏蛋三、级结构。构型：指一类涉及共价键改变的立体结构如氨基酸和L-型和D-型。模序：在许多蛋白质分子中 ，可出现两个或三个具有二级结构的肽段，在空间上相互靠近，形成一个具有特殊功能的空间结构。协同效应：指一个亚基与其配体结合后，能影响此寡聚体中另一个亚基与配体的结合能力变构效应：一个蛋白质分子中的一个亚基与其配体结合后，引起亚基构象发生变化，这种现象叫做变构效应蛋白伴

4、侣：在细胞骨参与其他多肽链的折叠的组装和组装完毕后与之别离，并不成为所组装蛋白质的组成成分。蛋白印迹：把电泳别离的蛋白组分转到固定膜如硝酸纤维素膜、尼龙膜或PVDF膜上的技术。蛋白质组：是在一种细胞内存在的全蛋白质，包括了基因组表达的蛋白质和修饰后的各种形式的蛋白质，是细胞内所有蛋白质的集合体。蛋白质变构 是寡聚蛋白与配基结合改变蛋白质的构象，导致蛋白质生物活性改变的现象。简答题：1为什么说蛋白质是生命的物质根底？蛋白质是生命的物质根底，是一切细胞和组织的重要组成成分。从最简单的病毒到最复杂的人体，但凡生物体无不含有蛋白质。不同蛋白质具有不同的生理功能。例如：体内新陈代谢所进行的各种化学反响几

5、乎都要由酶来催化，而酶的化学本质就是蛋白质；肽类激素和蛋白质激素参与信号转导和代谢调节；免疫球蛋白和干扰素参与机体的免疫保护。此外，物质转运、肌肉收缩、血液凝固、损伤修复、生长和繁殖、遗传和变异甚至高等动物的识别和记忆、感觉和思维等生命现象均有蛋白质参与完成。因此，一切生命活动都离不开蛋白质。2.蛋白质平均含氮量多少？如何根据测出的含氮量计算样品中蛋白质的含量？蛋白质主要有C、H、O、N四种元素组成，有些蛋白质还含有S、P,还有些蛋白质含有Fe、Cu、Mn、Co、Mo和I等。N是蛋白质的特征性元素，各种蛋白质的含氮量很接近，平均值为16%，所以只要测定生物样品的含氮量就可以大致算出其蛋白质含量

6、：生物样品蛋白质含量=样品含氮量X 6.25，式中6.25是16%的倒数，为1克N所代表的蛋白质的量克3.组成人体蛋白质的氨基酸都是L-a-氨基酸，共有多少种，据R基的极性可分为哪几类？在20种标准氨基酸中只有脯氨酸为亚氨基酸，其他氨基酸都是a-氨基酸。据R基极性及水溶性可分为以下几类：非极性疏水R基氨基酸：这类氨基酸有九种，其R基是非极性疏水的。其中异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸和丙氨酸的R基在蛋白质分子内可以通过疏水作用结合在一起，以稳定蛋白质结构。甘氨酸的结构最简单，它的R基太小，因而与其他氨基酸无疏水作用。甲硫氨酸是两种含硫氨基酸之一，它的R基含有非极性甲巯基。脯氨酸R基形成环状结构，这种结

7、构具有刚性，在蛋白质的空间结构中具有特殊意义。极性不带电荷R基氨基酸：这类氨基酸共六种，其R基是极性亲水的，可以与水形成氢键半氨酸除外。因此，与非极性疏水R基氨基酸相比它们较易溶于水。丝氨酸和苏氨酸的极性源于其羟基，半胱氨酸源于其巯基，天冬酰胺和谷氨酰胺那么源于其酰胺基。带正电荷R基氨基酸：这类氨基酸有三种，其中赖氨酸R基所含的氨基、精氨酸R基所含的胍基和组氨酸R基所含的咪唑基在生理条件下可以结合氢离子而带正电荷。组氨酸咪唑基的pK=6,接近pH7,所以在酶促反响中咪唑基既可以作为氢离子供体也可以作为氢离子受体，发挥多元催化作用。4.氨基酸主要理化性质有哪些？蛋白质分子中氨基酸间的作用力除肽键

8、外，还有次级键，次级键包括哪些？它们在蛋白质空间结构中起什么作用？氨基酸的性质：紫外吸收特征：根据氨基酸的吸收光谱，色氨酸和酪氨酸在280nm波长附近存在吸收峰。由于大多数蛋白质含有酪氨酸和色氨酸，所以测定蛋白质溶液对280nm紫外线的吸光度可以快速简便地分析溶液中蛋白质含量。两性解离与等电点：氨基酸都含有氨基和羧基，氨基可以结合氢离子而带正电荷，羧基可以结合氢离子而带负电荷，所以氨基酸是两性电解质，氨基酸的这种解离特性成为两性解离。在生理条件下，氨基酸是一种同时带两种电荷的离子，这种离子称为兼性离子。茚三酮反响：氨基酸和水合茚三酮发生氧化反响和缩合反响，最终生成蓝紫色化合物，该化合物在570

9、nm波长存在吸收峰。茚三酮反响可以用于氨基酸定量分析。蛋白质的天然构象是由多种化学键共同维持的，这些化学键包括肽键、二硫键、氢键、疏水作用、离子键、范德华力，后四种化学键属于非共价键。次级键及其作用：二硫键：胱氨酸含有二硫键，其作用是稳定蛋白质三级结构。氢键：是蛋白质分子内数量最多的非共价键。是维持蛋白质二级结构稳定的主要化学键。疏水作用：是指疏水性分子或基团为减少与水接触而彼此聚集的一种相对作用力。疏水作用对稳定蛋白质构象非常重要，蛋白质分子内部主要聚集了疏水性氨基酸。其作用为稳定蛋白质三级结构。离子键：蛋白质分子内包含可解离带电基团，带电基团之间存在着离子的相互作用，表现为同性电荷排斥，异

10、性电荷吸引。稳定蛋白质三级结构。范德华力：是任何两个原子保持范德华半径距离时都存在的一种作用力。5.蛋白质的二级结构都有哪些？a螺旋：肽平面围绕Ca旋转盘绕形成右手螺旋结构，称a螺旋。螺旋上升一圈大约需要3.6个氨基酸，螺距0.54nm，螺径0.5nm。氨基酸R基分布在螺旋外侧，碱基及氢键在内侧，氢键维持结构稳定。折叠：多肽链局部肽段的主链呈锯齿状伸展状态，称之。一个折叠单位包括两个氨基酸，其R基交错排列折叠两侧。相邻折叠肽段的肽键之间形成的氢键是维持折叠稳定性的主要作用力。转角：位于肽链进行回折时的转角部位，由四个氨基酸构成，其中第二个常为脯氨酸，第一个氨基酸羰基O和第四个氨基酸氨基H形成氢

11、键。无规那么卷曲：蛋白质多肽链的一些肽段的构象没有规律性，称为无规那么卷曲。超二级结构：又称模体，是指二级结构单元进一步聚集和组合在一起，形成规那么的二级结构聚集体。其形成进一步降低了蛋白质分子的内能，使其更加稳定，它是蛋白质在二级结构根底上形成三级结构时经过的一个新的结构层次。测量蛋白质一级结构的主要意义6.试述蛋白质一级结构和空间结构与功能的关系。举例说明？蛋白质一级结构决定其构象，进而决定其生理功能。改变蛋白质一级结构可以直接影响其功能。蛋白质一级结构决定其构象：每一种蛋白质分子都有自己特定的氨基酸组成和排列顺序即一级结构，蛋白质的一级结构包含了指导其形成天然构象所需的全部信息。例如：核

12、糖核酸酶由124个氨基酸组成，其中8个半胱氨酸，它们在分子内形成4个二硫键。用巯基乙醇和尿素处理核糖核酸酶，可以复原二硫键，破坏非共价键，使肽链完全展开，结果酶的催化活性完全丧失。如果用透析法出去巯基乙醇和尿素，可以重新形成二硫键和非共价键，重新形成活性构象，核糖核酸酶的催化活性和理化性质也完全恢复。同源蛋白质存在序列同源现象：不同种属来源的一些蛋白质的氨基酸序列非常类似，构象也相似，功能也一致，这些蛋白质称为同源蛋白质。改变蛋白质一级结构可以直接影响其功能：基因突变改变蛋白质的一级结构，从而改变蛋白质的生物活性甚至生理功能而导致疾病。由基因突变造成的蛋白质结构或合成量异常而导致的疾病成为分子

13、病。例如：镰状细胞病是由血红蛋白分子结构异常而导致的分子病。正常成人血红蛋白是HbS，HbS的亚基与HbA相差一个氨基酸，即N端6号谷氨酸被缬氨酸取代。谷氨酸R基石极性的，带一负电荷；而缬氨酸R基是非极性的，不带电荷。因此HbS比HbA少两个负电荷，并且极性低。正是这种变化使得HbS的溶解度降低，在脱氧状态下能形成棒状复合体，使得红细胞扭曲成镰状，这一过程会损害细胞膜，使其易被脾脏去除，发生溶血性贫血。7.引起蛋白质变性的因素有哪些？蛋白质变性protein denaturation是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失，这种现象称

14、为蛋白质变性。变性作用是蛋白质受物理或化学因素的影响，改变其分子内部结构和性质的作用。一般认为蛋白质的二级结构和三级结构有了改变或遭到破坏，都是变性的结果。能使蛋白质变性的化学方法有加强酸、强碱、重金属盐、尿素、乙醇、丙酮等；能使蛋白质变性的物理方法有加热(高温)、紫外线及X射线照射、超声波、剧烈振荡或搅拌等。8.蛋白质胶体溶液的稳定因素是什么？蛋白质溶液是一种比较稳定的胶体溶液，电荷和水化膜是其主要稳定因素。如果这两种因素被破坏，就会导致蛋白质沉淀。沉淀蛋白质的方法有盐析、重金属离子沉淀、生物碱试剂及某些酸类沉淀、有机溶剂沉淀。9.镰刀形贫血是怎么样引起的？镰状细胞病是由血红蛋白分子结构异常

15、而导致的分子病。正常成人血红蛋白是HbS，HbS的亚基与HbA相差一个氨基酸，即N端6号谷氨酸被缬氨酸取代。谷氨酸R基石极性的，带一负电荷；而缬氨酸R基是非极性的，不带电荷。因此HbS比HbA少两个负电荷，并且极性低。正是这种变化使得HbS的溶解度降低，在脱氧状态下能形成棒状复合体，使得红细胞扭曲成镰状，这一过程会损害细胞膜，使其易被脾脏去除，发生溶血性贫血。10别离纯化蛋白质的意义:研究蛋白质的结构与功能:要求纯度高，不变性；提取活性的酶或蛋白质：必须保持天然活性状态；作为药物或食品添加剂：纯度要求一般。一般步骤：材料的选择原料的预处理蛋白质的提取从抽提液中沉淀蛋白质纯化蛋白质的结晶。11氨

16、基酸序列是蛋白质功能的分子根底 一级结构是研究间接的根底，包含了形成特定空间结构所需要的全部信息；蛋白质氨基酸序列的改变是众多遗传病的物质根底； 研究氨基酸序列的相似性可以说明物种之间的进化关系 ，可以为人工合成蛋白质提供参考须序。12.引起蛋白质变性的因素包括物理因素和化学因素。物理因素有高温、高压、振荡、紫外线和超声波等；化学因素有强酸、强碱、乙醇、丙酮、尿素、重金属和去污剂等。在保存蛋白质生物制品时需要主要防止与上述因素接触。13.蛋白质与茚三酮、双缩脲及酚试剂可发生呈色反响。与茚三酮反响呈紫蓝色；与双缩脲反响呈红色；与酚试剂反响呈深蓝色。通常用于蛋白质定量分析。第三章名词解释核苷-戊糖

17、与 嘧啶或嘌呤碱基 以糖苷键连接 就称为核苷。核苷酸-核苷分子中的戊糖羟基与磷酸通过磷酸酯键结合就形成了核苷酸。核酸-许多核苷酸通过35 -磷酸二酯键连接形成的高分子化合物。核酸的一级结构-核酸分子中核苷酸或者脱氧核苷酸残基的排列顺序。回文序列-DNA某一片段旋转180º后 顺序不变的序列。回文序列中的单链可形成发夹结构。组蛋白-真核生物染色体上的根本结构蛋白，属碱性蛋白，有五种，即H1 H2A H2B H3 H4。非组蛋白-染色体根本结构的别种蛋白，属酸性蛋白质。核小体-染色体的根本结构单位。单顺反子-真核生物的一段mRNA一般只是一种蛋白质合成的模板，这种mRNA被称为单顺反子。

18、多顺反子-原核生物的一种mRNA往往能编码功能相关的几种蛋白质，这种mRNA被称为多顺反子。卫星DNA-DNA的主峰旁显示一个小峰，此小峰称为卫星峰，即卫星DNA。逆转座子-在基因组内存在着通过DNA转录为RNA后，再经逆转录成为cDNA并插入到基因组的新位点上的因子，被称为逆转座子retrotransponsons。是真核生物基因结构中重复序列中的一类可移动的片段，它们可能在进化过程中发挥重要作用。结构基因-资料答案在真核细胞中，除组蛋白外，其他所有蛋白质都是由DNA中这种单拷贝序列决定的。这种序列大小不等，每一个顺序决定一个蛋白质的结构。?正确答案?结构基因是决定合成某一种蛋白质或RNA分

19、子结构相应的一段DNA。结构基因的功能是把携带的遗传信息转录给mRNA信使核糖核酸,再以mRNA为模板合成具有特定氨基酸序列的蛋白质或RNA。内含子-真核生物基因经过转录加工时被切除的RNA序列和相对应的DNA序列即：不变码蛋白质的间隔序列。外显子-真核生物基因经过转录加工后保存于中的序列和相应的序列即：编码蛋白质的间隔序列。  核酶(ribozyme)-具有催化活性的RNA, 即化学本质是核糖核酸(RNA), 却具有酶的催化功能。基因-有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的根本遗传单位。其本质是DNA序列，能表达一定的功能产物，产物包括蛋白质和RNA。染色体组-生物体细

20、胞内一套完整的染色单体。基因组-基因组指单倍体细胞中包括编码序列和非编码序列在内的全部DNA分子。断裂基因-真核生物结构基因，由假设干个编码区和非编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成，去除非编码区再连接后，可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质，这些基因称为断裂基因splite gene。假基因-原始活化基因突变，形成稳定的无活性的拷贝。之所以不能产生有功能的产物是因为：启动子错误；剪接信号缺陷；框架中引入了终止信号；插入或缺失导致移码等。转座子-转座子是一类在细菌的染色体，质粒或噬菌体之间自行移动的遗传成分，是基因组中一段特异的具有转位特性的独立的DNA序列。 它是存在于染色体DNA上可自主复制和

21、位移的根本单位。单核苷酸多态性-单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism，SNP),主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性。它是人类可遗传的变异中最常见的一种。SNP所表现的多态性只涉及到单个碱基的变异，这种变异可由单个碱基的转换(transition)或颠换(transversion)所引起，也可由碱基的插入或缺失所致。但通常所说的SNP并不包括后两种情况。问答题核酸有什么功能？答：核酸是生物大分子，天然存在的核酸包括DNA和RNA两大类。DNA主要存在于核内，是遗传信息的携带者，与生物的繁殖、遗传与变异有密切关系。RNA主要存在

22、于胞质中，主要参与蛋白质的合成。对于某些病毒，RNA是遗传物质。DNA碱基组成的共同规律是什么？答：a 无论来源种属如何，DNA碱基组成中A摩尔含量=T摩尔含量，G=C，A+G=C+T。b 不同生物来源的DNA碱基组成不同，表现在A+T/G+C比值的不同。c 同一生物的不同组织的DNA碱基组成相同。d 一种生物DNA碱基组成不随生物体的年龄、营养状态或者环境变化而改变。3，DNA与RNA的根本组成单位各是什么？答：DNA的根本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核糖+碱基ATCG+磷酸；RNA的根本组成单位是核苷酸，核糖+碱基AUCG+磷酸。4, DNA双螺旋结构的特点？答：a 反向平行，右手螺旋，大沟

23、1.2nm，小沟0.6nm；b 碱基在螺旋内侧，磷酸核糖的骨架在外侧;c 直径2nm,螺距3.4nm，一圈10个碱基对;d A,T间形成两个氢键，G，C间形成三个氢键，碱基对垂直于双螺旋轴 居于双螺旋内侧；e 氢键从横向，碱基堆砌力从纵向稳定双螺旋。5，DNA三级结构的生物学意义？答：DNA的三级结构是超螺旋结构。分为负超螺旋，正超螺旋，环状双链超螺旋。其生物学意义：a 超螺旋DNA具有更紧密的形状，因此在DNA组装中具有重要作用；b 使DNA 的结构具有动态性，超螺旋的程度介导了这种结构的变化，这有利于其功能的发挥；c DNA是一种热力学上的稳定结构，超螺旋的引入提高了他的能量水平。6，细胞

24、内的RNA主要有哪三种？各有何特点？答：mRNA ,tRNA,rRNA三种。特点：mRNA:1)mRNA从DNA转录遗传信息指导蛋白质的合成；2种类多，分子大小不均，差异大，寿命短；3在真核生物mRNA的3末端有多聚腺苷酸结构，5末端以7-甲基鸟嘌呤-三磷酸核苷为起始结构。tRNA:1)tRNA是蛋白质合成中的氨基酸的载体，将氨基酸转呈给mRNA;2)含有多种稀有碱基；3茎环结构具有形似三叶草的二级结构和到L型的三级结构；43末端是CCA-OH结构，连接氨基酸；5反密码子识别mRNA的密码子。rRNA:1)参与蛋白质合成的场所核糖体的组成；2胞内含量最多，含G最多，合成代谢较慢；3各种rRNA

25、分子都由一条多核苷酸链构成，核苷酸残基及其顺序各不相同，有特定的二级结构，也可以形成三级结构。7，RNA的二级结构分为五局部，各局部的作用？答：RNA二级结构为三叶草形。有氨基酸臂；DHU环；反密码环，TC环；额外环。1氨基酸臂上的3CCA-OH结构有连接氨基酸的作用；2反密码环上的反密码子可以解读密码子，把正确的氨基酸引入合成位点；3其他局部的作用是维持RNA的空间结构和帮助实现RNA生物学功能。8，核酶的特点及生理学意义？答：特点：1化学本质为RNA；2分子大小不一，每种核酶分子都有自己的活性序列或活性中心；3催化效率比蛋白酶低；4催化活性也具有特异性;5)Mg ²+与维持核酶的

26、活性中心的构象有关，故核酶催化反响时需要镁离子参加；6核酶的底物种类比较少，大都是自身RNA。意义：1使我们对RNA的生理功能有了进一步认识；2其催化活性的发现对于了解生物进化过程有着重要意义；3根据核酶活性中心的结构特点，可以人工改造核酶，用于降解病原体。核酶作用已经成为基因治疗的策略之一。9，原核生物mRNA和真核生物mRNA的结构有何特点？答：原核生物：1大多为多顺反子；2在编码序列间有间隔序列，在53端有非翻译区；3一般不含修饰核苷酸。真核生物：为单顺反子，有帽子和尾巴结构。1)5帽子：真核生物mRNA的核苷酸几乎都是通过3 -5-磷酸二酯键连接，但5端的两个核苷酸例外，是由核糖的5-

27、羟基通过一个三聚磷酸连接，而且5端的核苷酸都是甲基化鸟苷酸，该结构称为真核生物mRNA的帽子，用m7GpppNp表示。23poly(A)尾：除组蛋白以外，真核生物mRNA的3端都有poly(A)序列，其长度因mRNA不同而异，一般为80-250个腺苷酸，称为poly(A)尾。10，原核生物基因组的结构特征答：1通常由单一闭环的双链DNA分子构成，形成类核；2DNA只有一个复制起点；3所含基因数量多，且形成操纵子结构；4编码序列一般不重叠；5基因是连续的，无内含子；6编码序列约占基因组的50%；7非编码序列主要是一些调控序列；8多拷贝基因很少；9基因组中存在转座子；10)DNA分子中存在各种特异

28、序列，包括复制起点、复制终止区、转录的启动子和终止子等。11，真核生物基因组的结构特征答：1DNA为线性分子，其末端序列构成端粒；2DNA有多个复制起点；3)真核生物有完整的细胞核、染色体结构;4)每一种真核生物的染色体数目都是一定的，体细胞一般是二倍体；5基因组序列90%以上是非编码序列；6)基因组含大量的重复序列；7真核生物的基因是断裂基因；8转录产物是单顺反子mRNA;9)基因组中存在各种基因家族；10真核生物DNA存在转座子，其中一局部转座子的转座机制与原核生物相似。四章DNA 半保存复制是：DNA 在进行复制的时候链间氢键断裂，双链解旋分开，每条链作为模板在其上合成互补链，经过一系列

29、酶DNA聚合酶、解旋酶、链接酶等的作用生成两个新的DNA分子。 子代DNA分子 其中的一条链来自亲代DNA ，另一条链是新合成的，这种方式称半保存复制。领头链 顺解链方向连续复制下去的子链，其复制是连续进行的，所得到一条连续片段的子链。 随从链 复制方向与解链方向相反，须等待解开足够长度的模板链才能继续复制，所得到一条友不连续片段组成的子链。半不连续复制：DNA复制时，前导链上DNA的合成是连续的，后随链上是不连续的，故称为半不连续复制。冈崎片段，相比照拟短的DNA链大约1000核苷酸残基，是在DNA的滞后链的不连续合成期间生成的片段逆转录 过程是依赖RNA的DNA合成作用；以RNA为模板，由

30、dNTP(dATP、dGTP、dCTP、dTTP)聚合成DNA分子点突变 指DNA分子上一个碱基的变异转换 发生在同型碱基之间，即嘌呤代替另一嘌呤，或嘧啶代替另一嘧啶。颠换 发生在异型碱基之间，即嘌呤换成嘧啶，或嘧啶变嘌呤。框移突变 在为蛋白质编码的序列中如果缺失或插入核苷酸，那么发生读框移动，使其后译读的氨基酸序列全部混乱，这种现象称框移突变端粒Telomere是真核生物染色体末端的一种特殊结构，其实也是DNA，只不过端粒是染色体头部和尾部重复的DNA。端粒酶Telomerase是一种由RNA和蛋白质组成的核糖核蛋白复合体，属于逆转录酶，只存在于真核细胞中细胞凋亡是指为维持内环境稳定，由基因

31、控制的细胞自主的有序的死亡一 试述DNA损伤和修复的几种类型DNA损伤也称为DNA突变，包括以下几个类型。点突变指DNA分子上一个碱基的变异转换 发生在同型碱基之间，即嘌呤代替另一嘌呤，或嘧啶代替另一嘧啶。颠换 发生在异型碱基之间，即嘌呤换成嘧啶，或嘧啶变嘌呤。二缺失、插入、框移突变 1 缺失：一个碱基或一段核苷酸从DNA大分子上消失。2、插入：原来没有的碱基或一段核苷酸链插入到DNA大分子中间。框移突变 重排 DNA分子内发生较大片段的交换。DNA修复是对已发生分子改变的补偿措施，使其恢复为原有的天然状态。主要类型：光修复、切除修复、重组修复、SOS修复二 简述端粒和端粒酶的作用及其在DNA

32、复制中的意义 端粒 真核生物染色体显性DNA分子末端的结构。维持染色体的稳定性，维持DNA复制的完整性。 端粒酶 合成端粒DNA。复制终止时，染色体线性DNA末端确有可能缩短，但通过端粒酶的作用，可以补偿这种由去除引物引起的末端缩短。第五章RNA的生物合成一.名词解释.转录：生物体以DNA为模板，4*NTP为原料，在DNA指导下的RNA聚合酶的催化下，合成RNA的过程。.不对称转录：是指以双链DNA中的一条链作为模板进行转录，从而将遗传信息由DNA传递给RNA。对于不同的基因来说，其转录信息可以存在于两条不同的DNA链上。二.问答题1.试从模板、参与酶、合成方式、合成原料、产物、等几个方面表达

33、DNA复制与转录的异同点。分类模板合成方式合成原料参与酶产物DNA复制单链DNA半保存复制dNTPDNA聚合酶，拓扑异构酶，引物酶，DNA连接酶，DNADNA转录单链DNA选择性转录NTP，Mg离子，Mn离子RNA聚合酶RNA2.试述逆转录的根本过程以RNA为模板，在逆转录酶的参与下生成DNA-RNA杂化双链，杂化双链在RNA酶的作用下生成单链DNA，单链DNA再在逆转录酶的参与下生成双链DNA的过程。蛋白质的生物合成一.名词解释1.密码子：mRNA分子上，从53，每3 个相邻的碱基构成三联体，分别代表某种氨基酸或肽链合成的起始信号或终止信号，这种三联体称为遗传密码。2.反密码子：位于tRNA

34、二级结构与-C-C-A三联体相反一端称为反密码子，其中间三个碱基构成反密码子，反密码子能识别mRNA分子中的密码子，把aa氨基酸转运到一定的位置上。3.核糖体循环：在翻译起始复合体形成的根底上，活化氨基酸在核蛋白体上反复翻译mRNA上的密码并缩合生成多肽的循环反响过程。二.问答题1.什么是遗传密码的通用行大量研究证明，整个生物界从低等到高等生物根本上都使用同一套遗传密码，这说明生命有共同的起源。不过，个别遗传密码有变异，例如，在人线粒体DNA中，UGA不是终止密码子，而是编码色氨酸。2.什么是遗传密码的方向性指信使RNA(mRNA分子上从5'端到3'端方向，由起始密码子AUG开

35、始，每三个核苷酸组成的三联体。它决定肽链上每一个氨基酸和各氨基酸的合成顺序，以及蛋白质合成的起始、延伸和终止。3什么是遗传密码的连续性在mRNA的编码区，每个碱基都参与构成一个密码子，即密码子之间没有标点符号，每个碱基只参与构成一个密码子，即密码子之间没有重叠，因此，如果发生插入或缺失突变，并且插入或缺失的不是3n个碱基，突变点之后就会发生移码突变。4.什么是遗传密码的简便性指不同密码子可以编码同一种氨基酸，并且只编码1种氨基酸。5.简述氨基酸的活化过程氨基酸活化指氨基酰-tRNA合成酶的催化下，消耗ATP，生成氨基酰-tRNA的过程，需要镁离子的参与，活化过程如下：6.简述核糖体循环过程整个

36、核糖体循环过程包括起始、延长、终止三个阶段，在进行蛋白质合成以前，核糖体的大小两个亚基是别离的，当进行蛋白质的生物合成时，在起始因子的作用下才与mRNA的起始密码子部位聚集在一起，经过延长阶段的进位、成肽和转位三个步骤使肽链不断延长，直到出现终止密码子，然后在释放因子的作用下，多肽链被水解下来，大小亚基解聚，又在mRNA的起始部位重新聚合，参与另一条多肽链的合成，构成一个循环，称为核糖体循环。7.什么是多核糖体循环在一条mRNA链上可同时结合多个核糖体，即多个核糖体可在一条mRNA链上同时合成几条多肽链，称为多核糖体循环，越是接近mRNA 3-端的核糖体，其合成的多肽链越长。多核糖体循环大大提

37、高了翻译的效率。基因表达及其调控基因表达及其调控1. 名词解释基因表达：是基因通过转录和翻译等一系列复杂过程，指导合成具有特异生物功能的产物。基因组：是指一套完整的单倍体的染色体DNA和线粒体DNA的全部序列。管家基因：某些基因产物对生命全过程都是必需的或必不可少，这类基因在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达，通常称之为管家基因。操纵子：是原核生物绝大多数基因的表达单位，即一个转录单位。顺式作用元件：指参与调控存在于同一DNA分子中的基因转录活性的特异碱基序列。启动子：是结构基因上游的能够结合RNA pol的DNA序列。增强子：指真核细胞中能够增强启动子转录活性的特异DNA碱基序列。反式作用

38、因子：指能够直接或间接与顺式作用元件结合，调控特异基因转录的一类调节蛋白。可诱导基因：在特定环境信号刺激下，相应的基因被激活而开放或增强表达，是基因表达产物增加，这种基因是可诱导的。可阻遏基因：在特定环境信号刺激下，如果相应的基因对环境信号应答时被抑制，而关闭或降低表达的基因，这种基因是可阻遏的。2. 问答题 (1)什么叫基因表达？举例说明基因表达的阶段特异性和组织特异性。答：基因表达：基因转录为RNA及翻译为蛋白质的过程。 基因表达的时间特异性是指基因表达严格按照特定的时间顺序发生，以适应细胞或个体分化、发育各阶段的需要，故又称阶段特异性。如一个受精卵含有发育成一个成熟个体的全部遗传信息，在

39、个体发育分化的各个阶段，各种基因高度有序地表达，一般在胚胎时期基因开放的数量最多，随着分化开展细胞中某些基因关闭、某些基因转向开放。 基因表达的空间特异性是指多细胞生物个体在某一特定生长发育阶段，同一基因的表达在不同的细胞或组织器官不同，从而导致特异性的蛋白质分布于不同的细胞或组织器官，故又称为细胞特异性或组织特异性。例如肝细胞中涉及编码鸟氨酸循环酶类的基因表达水平高于其他组织细胞，其中某些酶(如精氨酸酶)为肝脏所特有，这些酶蛋白的基因表达均呈细胞特异性。(2)举例说明什么是管家基因及其基因表达的方式。答：在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达的基因通常被称为管家基因。例如，三羧酸循环是一枢纽

40、性代谢途径，催化该反响过程的酶蛋白编码基因就属这类基因。管家基因较少受环境因素影响，在个体各生长阶段的大多数或几乎全部组织中持续表达，或变化很小。这类基因表达只受启动子与RNA聚合酶相互作用的影响，而不受其他机制调节3简述乳糖操纵子结构，解释阻遏蛋白的负性调节机制，CAP的调节机制及其生长条件下的协调调节。答：操纵子结构包括结构基因、操纵基因、启动子和调节基因。负性调节：阻遏戴白与操纵序列O结合，阻止RNA聚合酶与启动序列结合，转录启动被抑制。大肠杆菌在没有乳糖的环境中生存时，lac操纵子处于阻遏状态；当有乳糖存在时基因转录开放。细菌优先利用葡萄糖作为能源，有葡萄糖：cAMPCAP无活性不促进

41、转录；无葡萄糖：cAMPCAP有活性促进转录。CAP是同二聚体，在其分子内有DNA结合区及cAMP结合位点。当没有葡萄糖存在时，cAMP，cAMP与CAP结合，CAP结合在lac启动序列附近的CAP位点，可刺激RNA聚合酶活性。当有葡萄糖存在时，cAMP，cAMP与CAP结合受阻，lac操纵子表达。正性调控与负性调控的协调调节：当阻遏蛋白与操纵序列结合而封闭后，CAP不能启动转录；当阻遏蛋白脱离操纵序列而解除封闭后，如果没有CAP也不能启动转录。4、简述原核生物基因表达的调控的特点。答：每个原核生物都是独立的生物体，其一切代谢活动都是为了使自己适应环境，更好的生存、生长和繁殖。基因以操纵子为单

42、位进行转录；基因转录的特异性由因子决定基因表达既存在正调控，也存在负调控基因表达存在衰减子调控机制基因表达存在应急反响调控5、简述真核生物基因表达的调控的特点。答：一DNA、染色体水平的变化特点 1染色质结构 2组蛋白的作用 3DNA拓扑结构变化 4DNA甲基化 5转录活性区对核酸酶敏感 二正性调节占主导 三翻译与转录分隔进行 四转录后加工6、什么是顺式元件与反式作用因子？简述真核基因表达转录调控的一般原理。答：1顺式元件又称分子内作用元件，是基因周围能与特异转录因子结合而作用的DNA序列。反式作用因子又称分子间作用分子，是指能够直接或间接与顺式作用元件结合，调控特异基因转录的一类调节蛋白。

43、2#暂缺# 以下内容仅供参考真核基因组比原核大得多，结构更复杂，含有许多重复序列，基因组的大局部序列不是为蛋白质编码的，而为蛋白质编码的基因绝大多数是不连续的。真核生物根本上是采取逐个基因调控表达的形式。真核基因表达调控的环节更多，转录前可以有基因的扩增或重排，并涉及染色质结构的改变、基因激活过程。转录后调控的方式也很多，但仍以转录起始调控为主。正性调控是真核基因调控的主导方面，RNA聚合酶的转录活性依赖于根本转录因子，在转录前先形成转录复合体，其转录效率受许多蛋白因子的影响，协调表达更为复杂。7、论述原核生物与真核生物在基因表达调控方面的差异。原核生物基因表达调控真核生物基因表达调控启动子因

44、子决定RNA聚合酶识别的特异性TFD决定RNA聚合酶识别的特异性转录激活操纵子、调节蛋白顺式作用元件、转录因子主要机制操纵子模型具有普遍性主要为负性调节阻遏调节顺式作用元件具有普遍性主要为正性调节特有机制转录衰减为其特有机制染色体结构变化为其特有机制共同点基因表达都有时间特异性和空间特异性基因调控的多层次和复杂性转录起始是基因表达的根本调控点核酸的体外扩增名词解释：核酸的体外扩增：指通过无细胞体系的化学反响实现目的DNA的扩增。问答题：简述PCR的根本原理和特点。根本原理：DNA的变性、复性、半保存复制。特点：a、特异性强扩增的目的DNA，可以是DNA混合物中的某个特定分子，也可以是DNA大分

45、子的某段特定序列。 b、灵敏度高应用PCR技术可以对一根毛发、一滴血、甚至一个细胞中得到的DNA片段进行扩增、分析、鉴定。在病毒学检测中，PCR的灵敏度可达3个RFU空斑形成单位；在细菌学检测中，PCR的最小检出率为3个细菌。c、简便快捷PCR技术使用的是耐高温的TaqDNA聚合酶，且已有各种的PCR扩增仪供应。只需将反响液一次性地加好，然后设置一定的程序，即可在DNA扩增仪中进行变性-退火-延伸的反响，一般在2-4小时就完成d、对样品要求低病毒、细菌、培养细胞。其DNA或RNA粗制品均可作为扩增模板。扩增样品可以是新鲜的，也可以是陈旧的；可直接用临床标本进行扩增，如血液、体腔液、洗漱液、毛发

46、、细胞、活组织等简述PCR的体系组成和反响条件。体系组成：10x扩增缓冲液；4种dNTP混合物；引物；模板DNA；TaqDNA聚合酶；Mg2+；加双或三蒸水至。反响条件：一反响温度和时间：1变性温度与时间：95、30秒钟或97、15秒钟第一次变性5-7分钟2)温度和时间：退火温度一般在45-55之间，最适退火温度=4G+C+2(A+T)-(510)。退火时间一般为3060秒钟。3延伸温度和时间：延伸的温度一般选择在7075之间，常用温度为72。延长时间可以根据目的DNA的长度来确定。 二循环次数：PCR循环次数的设定主要取决于初始目的DNA的浓度。一般循环次数选在30-40次数之间。 PCR技

47、术在分子生物学中的应用。PCR技术建立以来不断的开展，并与其他技术联合，建立了许多新技术，包括逆转录PCR、定量PCR、多重PCR、重组PCR、不对称PCR、原位PCR、反向PCR、共享引物PCR、等位基因特异PCR、克隆PCR、PCR-RFLP、PCR-ASOH和PCR-SSCP等。细胞通讯和信息转导名词解释内分泌：指由特殊分化的内分泌细胞分泌的激素。旁分泌：指这类信息分子通过扩散，直接作用于邻近的靶细胞相应受体而发挥作用。自分泌：指这类信息分子作用于分泌它们的细胞自身受体而发挥作用。受体：是位于细胞膜或细胞内能够特意识别并结合配体的蛋白质。配体：是指与受体特异结合的各种信息分子。如神经递质

48、、神经肽、激素、细胞因子等。第二信使：许多化学信号第一信使与细胞膜受体结合，触发细胞内产生小分子物质，包括cAMP、cGMP、DAG、IP3、Ca2+等，这些物质称为第二信使。第三信使：负责细胞核内外信息传递的物质称为第三信使。钙调蛋白：钙调蛋白是真核生物细胞中的胞质溶胶蛋白，由148个氨基酸组成单条多肽,相对分子质量为16.7kDa。问答题试述肾上腺素与受体结合后调节糖原代谢的信息传递过程。以下图所占篇幅较大，请自行参考简化肾上腺素+-AR肾上腺素-AR 无活性GS有活性GS 无活性的AC有活性的AC ATPcAMP5-AMP 无活性PKA有活性PKA 无活性磷酸有活性磷酸 有活性糖无活性糖

49、化酶b激酶 化酶b激酶 原合酶2 原合酶D 无活性糖原有活性糖原 磷酸化酶b 磷酸化酶b 糖原葡萄糖-1-磷酸 糖原分解加强 糖原合成抑制 血糖升高受体与激素、细胞因子的结合特征是什么？高度特异性高度亲和力可逆性可饱和性受体与激素、细胞因子的结合量与配体的生物学效应呈正比关系简述cAMP-蛋白激酶A途径。化学信号GPCRGsACcAMPPKA关键酶/功能蛋白细胞效应细胞内Ca2+是如何作为第二信使起作用的？Ca2+与细胞质基质内游离的PKC结合，引导其向细胞膜胞质面转运，并与细胞膜内层脂上的DAG结合，彻底激活PKC。Ca2+还与细胞质基质内的钙调蛋白CaM结合形成复合物，激活另一种蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶钙调蛋白依赖性蛋白激酶。那些物质是第二信使？通常将Ca2+、DAG、IP3、Cer、cAMP、cGMP等这类在细胞内传递信息的小分子化合物称为第二信使。cAMP的生成与分解分别是有何种酶催化？生成cAMP的底物是什么？cAMP分解的产物是什么？ATP经腺苷酸环化酶催化合成cAMP，由磷酸二酯酶分解cAMP生成5-AMP说明G蛋白有几种类型，是如何调控细胞膜上腺苷酸环化酶的活性的？G蛋白的类型 功能Gs 激活腺苷酸环化酶