02-核酸化学复习题

复习题 2（核酸化学部分） 一、名词解释 1、cAMP 和 cGMP：分别是环腺苷酸和环鸟苷酸，它们是与激素作用密切相关的代谢调节物。 2、断裂基因：真核生物的基因由于内含子的存在，而使基因呈不连续状态，这种基因称为断裂基因。 3 结构基因：为多肽或 RNA 编码的基因叫结构基因。 4、假尿苷：在 tRNA 中存在的一种 5-核糖尿嘧啶，属于一种碳苷，其 C1与尿嘧啶的 C5 相连接。 5、Southern 印迹法：把样品 DNA 切割成大小不等的片段，进行凝胶电泳，将电泳分离后的 DNA 片段从凝胶转移到 硝酸纤维素膜上，再用杂交技术与探针进行杂交，称 Southern 印迹法。 6、核酸的变性：高温、酸、碱以及某些变性剂（如尿素）能破坏核酸中的氢键，使有规律的螺旋型双链结构变成单 链的无规则的“线团” ，此种作用称为核酸的变性。 7、解链温度：DNA 的加热变性一般在较窄的温度范围内发生，通常把 DNA 的双螺旋结构失去一半时的温度称为 DNA 的解链温度(Tm) 。 8、内含子：基因中不为蛋白质、核酸编码的居间序列，称为内含子。 9、Northern 印迹法：将电泳分离后的 RNA 吸印到纤维素膜上再进行分子杂交的技术，称 Northern 印迹法。 10、增色效应：核酸变性或降解时其紫外线吸收增加的现象。 11、hnRNA：称为核不均一 RNA，是细胞质 mRNA 的前体。 12、退火：变性核酸复性时需缓慢冷却，这种缓慢冷却处理的过程，叫退火。 13、复制子：基因组能独立进行复制的单位称为复制子。原核生物只有一个复制子，真核生物有多个复制子。 14、增色效应：DNA 或 RNA 变性或降解时其紫外吸收值增加的现象称增色效应。 二、选择 1、把 RNA 转移到硝酸纤维素膜上的技术叫：（ B ） A Southern blotting B Northern blotting C Western blotting D Eastern blotting 2、外显子代表：（ E ） A 一段可转录的 DNA 序列 B 一段转录调节序列 C 一段基因序列 D 一段非编码的 DNA 序列 E 一段编码的 DNA 序列 3、脱氧核糖的测定采用（ B ） A、地衣酚法 B、二苯胺法 C、福林- 酚法 D、费林热滴定法 *4、在 DNA 双螺旋二级结构模型中，正确的表达是：（ C、 F ） A 两条链方向相同，都是右手螺旋 B 两条链方向相同，都是左手螺旋 C 两条链方向相反，都是右手螺旋 D 两条链方向相反，都是左手螺旋 E 两条链的碱基顺序相同 F 两条链的碱基顺序互补 5、可见于核酸分子的碱基是：（ A ） A 5-甲基胞嘧啶 B 2-硫尿嘧啶 C 5-氟尿嘧啶 D 四氧嘧啶 E 6-氮杂尿嘧啶 6、下列描述中，哪项对热变性后的 DNA： ( A ) A 紫外吸收增加 B 磷酸二酯键断裂 C 形成三股螺旋 D （G-C ）%含量增加 7、双链 DNA Tm 值比较高的是由于下列那组核苷酸含量高所致：（ B ） A G+A B C+G C A+T D C+T E A+C 8、核酸分子中的共价键包括：（ A ） A 嘌呤碱基第 9 位 N 与核糖第 1 位 C 之间连接的 -糖苷键 B 磷酸与磷酸之间的磷酸酯键 C 磷酸与核糖第一位 C 之间连接的磷酸酯键 D 核糖与核糖之间连接的糖苷键 2 9、可用於测量生物样品中核酸含量的元素是： （ B ） A. N B. P C. C D. H E. O F. S *10、Watson 和 Crick 提出 DNA 双螺旋学说的主要依据是（ D、 E） A、DNA 是细菌的转化因子 B、细胞的自我复制 C、一切细胞都含有 DNA D、DNA 碱基组成的定量分析 E、对 DNA 纤维和 DNA 晶体的 X 光衍射分析 F、以上都不是主要依据 11、多数核苷酸对紫外光的最大吸收峰位于：（ C ） A、220 nm 附近 B、240 nm 附近 C、260 nm 附近 D、280 nm 附近 E、300 nm 附近 F、320 nm 附近 12、含有稀有碱基比例较多的核酸是：（ C ） 、胞核 DNA 、线粒体 DNA 、RNA 、RNA 、RNA 、hnRNA 13、自然界游离核苷酸中的磷酸最常连于戊糖的 ( C ) A、C-2 B、C-3 C、 C-5 D、C-2及 C-3C-2 E、 C-2及 C-5 14、X 和 Y 两种核酸提取物，经紫外线检测，提取物 X 的 A260/A280 =2, 提取物 YA260/A280 =1，该结果表明： （ B ） A. 提取物 X 的纯度低於提取物 Y B. 提取物 Y 的纯度低於提取物 X C. 提取物 X 和 Y 的纯度都低 D. 提取物 X 和 Y 的纯度都高 E. 不能表明二者的纯度 15、核酸分子储存、传递遗传信息的关键部分是：（C） A. 磷酸戊糖 B. 核苷 C. 碱基序列 D. 戊糖磷酸骨架 E. 磷酸二酯键 16、嘌呤核苷中嘌呤与戊糖的连接键是：（ A ） A. N9 1 B. C8 1 C. N1 1 D. N7 1 E. N1 1 F. C5 1 三、判断 1、Tm 值高的 DNA 分子中（C=G）% 含量高。() 1、 由于 RNA 不是双链，因此所有的 RNA 分子中都没有双螺旋结构。() 3、Tm 值低的 DNA 分子中（A=T）%含量高。 () 4、核苷酸的碱基和糖相连的糖苷键是 C-O 型。() 5、DNA 碱基摩尔比规律仅适合于双链，而不适合于单链。 （ ） 6、二苯胺法测定 DNA 含量必须用同源的 DNA 作标准样品。 () 7、起始浓度高、含重复序列多的 DNA 片段复性速度快。 () 8、核苷酸的等电点的大小取决于核糖上的羟基与磷酸基的解离。() 四、填空 1、天然 DNA 的负超螺旋是由于 DNA 双螺旋中两条链 引起的，为 手超螺旋。正超螺旋是 由于 DNA 双螺旋中两条链 引起的，为 手超螺旋。 ( 松弛（少绕） ， 右， 扭紧（多绕） ， 左 ) 2、可利用 和 这两种糖的特殊颜色反应区别 DNA 和 RNA，或作为两者定量测定的基础。 （ 苔黑酚， 二苯胺 ） 3、建立 DNA 双螺旋模型的主要实验依据是 、 和 。 （ X-光衍射数据，关于碱基对的证据，电位滴定行为 ） 4、mRNA 约占细胞总 RNA 的 ，其分子量为 道尔顿，在细胞质中常与 结合。 （ 35%， 0.2-2.0106， 核糖体） 5、3，5-环鸟苷酸的代号为 ，是生物体内与 密切相关的代谢调节物。类似的化合物还有 3 和 。 （ cGMP， 激素作用， cAMP， cCMP） 6、DNA 双螺旋结构模型是_和_於_年提出的。这个结构模型认为 DNA 分子是由两条 _的多核苷酸链构成。_和_ 排列在外侧，形成了两条向_盘旋的主链，两条主链 的横档代表一对_排列在外侧，它们彼此_键相连。 . （ Wanton 和 Crick， 1953， 反向平行， 磷酸， 核糖， 右， 碱基， 氢 ） 7、DNA 的复性速度与 、 以及 DNA 片段的大小有关。 ( 起始浓度， 重复序列的多少 ) 8、因紫外光照射而引起的 DNA 破坏的修复系统有_和_两种。 ( 光复活修复， 切除修复 ) 9、tRNA 的二级结构是_型，其结构中与蛋白质生物合成关系最密切的是_和 _。 （ 三叶草叶， 氨基酸臂，反密码环 ） 10、 11、原核生物核糖体的沉降系数约 70S。它是由 30S 亚基和 50S 亚基构成的。这两个亚基中所包含的 rRNA 的沉降系 数分别为 S、 S 和 S。 （ 16， 5， 23 ） 12、tRNA 的二级结构是三叶草型，其结构中与蛋白质生物合成关系最密切的是 和 。 （ 氨基酸臂， 反密码环 ） 13、结构基因为 和 编码。 （多肽 RNA） 14、 15、从 E.coli 中分离的 DNA 样品内含有 20%的腺嘌呤（A） ，那么 T= %，G+C= %。 （ 20%， 60% ） 16、生物基因的功能主要有二个方面：（1） ；（2） 。 （ 通过复制将遗传物质从亲代传给子代， 通过转录和翻译进行基因表达 ） 17、真核 mRNA 一般是 顺反子。其前体是 ，在成熟过程中，其 5端加上帽子结构 ， 在 3端加上尾巴结构 ，并通过 分子的帮助除去 和拼接 。 （ 单， 不均一核 RNA， 7-甲基鸟苷， 多聚腺苷酸， 小核 RNA， 内含子， 外显子 ） 18、原核细胞中 rRNA 的前体是 ，经过甲基化作用和 酶的作用转变成成熟的 rRNA。 （ 前核糖体 RNA， 专一核酸内切 ） 19、嘌呤环上的第 位氮原子与戊糖的第 位碳原子相连形成 ，通过这种 相连而成的 化合物叫 。 （ 9， 5， 糖苷键， 糖苷键， 嘌呤核苷 ） 五、计算 1、有一噬菌体的突变株其 DNA 长度为 15m，而野生型的 DNA 长度为 17m，问该突变体的 DNA 中有多少个碱基 缺失？ 解：因为相邻碱基对之间的距离是 0.34nm，所以该突变体的 DNA 中碱基缺失数为： （17-15）1000/0.34=5.8810 3 个 2、按照根据 Watson- Crick 模型推测的大小，试计算每 1 微米 DNA 双螺旋的核苷酸对的平均数。 解：根据 Watson- Crick 模型，DNA 双螺旋中，1 对核苷酸之间的距离为 0.34nm, 所以 1 微米 DNA 双螺旋的核苷酸对的平均数: 11000/0.34=2941 对 3、大肠杆菌内 RNA 的总质量是 3.21010 道尔顿，其中 80%是 rRNA，15%是 tRNA，5%是 mRNA。一个核苷酸的平 均分子量是 340，计算 4 （1） 假定每个核蛋白体中 RNA 的分子量是 1.7106，mRNA 平均长度为 1000 个核苷酸，那么每个 mRNA 上有多少个核蛋白体？ （2）假定每个 tRNA 的长度为 90 个核苷酸，那么每个核蛋白体有几个 tRNA 分子？ 解：每个大肠杆菌内的核蛋白体数=（3.210 1080%）/1.710 6=1.5104 每个大肠杆菌内的 mRNA 数=（3.210 105%）/1000340=0.4710 4 每个大肠杆菌内的 tRNA 数=（3.210 1015%）/90340=15.710 4 (1) 每个 mRNA 上的核蛋白体=1.510 4/0.47104=3.19（个） (2) 每个核蛋白体上的 tRNA 分子数=15.710 4/1.5104=10.47（个） 4、一个双链 DNA 的分子长度为 15.22m， （1）计算这个双链 DNA 的分子量（设：DNA 中每对核苷酸平均分子量为 670） 。 （2）这个 DNA 分子约含有多少螺旋？ 解：（1）这个双链 DNA 的分子量为 15.22103670/0.343.010 7 (2)这个 DNA 分子含有的螺旋数为 15.22103 /0.34=4476 个 5、有一个 噬菌体突变体的 DNA 外形长度是 15m，而正常的 噬菌体 DNA 的长度是 17m，问： (1）突变体 DNA 中有多少碱基对丢失掉？ （2）正常的 噬菌体 DNA 按摩尔计含 28.8%的胸腺嘧啶，求该噬菌体中其它碱基的摩尔百数。 解：（1）：(17-15) 10 3nm/0.34nm5882（bp） （2）：根据碱基配对原则：A=T G=C 所以该噬菌体中A = T =28.8%； G =C =(100-28.82)/2% = 21.2% 6、以下是双股 DNA 在含有 1mmol/L EDTA 的 10mmol/L 磷酸缓冲液中所得到的 Tm 数据： 样品（） （G+C）% Tm A 70.0 78.5 B 52.5 71.2 C 37.5 65.0 Z ？ 73.3 （1）在上述情况下，推导一个（G+C）%含量与 Tm 的关系的公式。 （2）计算样品 Z 的（G+C ）%含量？ 答：（1） （G+C）%=2.4（Tm-49.3） （2）57.6 7、如果大肠杆菌染色体 DNA 的 75%用来编码蛋白质，假定蛋白质的平均分子量为 6103，若大肠杆菌染色体 DNA 大约能编码 2000 种蛋白质。求该染色体 DNA 的长度是多少？该染色体 DNA 的分子量大约是多少？（以三个碱基编 码一个氨基酸，氨基酸平均分子量为 120，核苷酸对平均分子量为 640 计算。 ） 解：大肠杆菌染色