核酸的化学及结构习题

第三章核酸的化学及构造名词解释DNA的变性：DNA变性是指核酸双螺旋碱基对的氢键断裂，双链变成单链，从而使核酸的天然构象和性质发生变化。变性时维持双螺旋稳定性的氢键断裂，碱基间的堆积力遭到破坏，但不涉及到其一级构造的变化；DNA复性：变性DNA在适宜条件下，使彼此分离的两条链重新由氢键链接而形成双螺旋构造的过程；分子杂交：将不同来源的DNA经热变性、冷群，使其复性，在复性时，如这些异源DNA之间在某些区域有相似的序列，则形成杂交DNA分子；增色效应：天然DNA在发生变性时，氢键断裂，双键发生解离，碱基外露，共轭双键更充足暴露，变性DNA在260nm的紫外吸取值明显增加的现象；减色效应：在一定条件下，变性核酸能够复性，此时紫外吸取值又回复至原来水平的现象；回文构造：在真核细胞DNA分子中，脱氧核苷酸的排列在DNA的两条链中顺读与倒读序列是同样的（即脱氧核苷酸排列次序相似），脱氧核苷酸以一种假想的轴成为180°旋转对称（即使轴旋转180°两部分构造完全重叠起来）的构造；Tm：DNA热变性的过程不是一种“渐变”，而是一种“跃变”过程，即变性作用不是随温度的升高缓慢发生，而是在一种很狭窄的临界温度范畴内忽然引发并很快完毕，就像固体的结晶物质在其熔点时忽然熔化同样。普通把DNA在热变性过程中紫外吸取度达成最大值的1/2时的温度称为“熔点”或熔解温度（meltingtemperature）,用符号Tm表达；Chargaff定律：不同生物种属的DNA碱基构成不同，同一种体不同器官、不同组织的DNA含有相似的碱基构成，含氨基的碱基（腺嘌呤和胞嘧啶）总数等于含酮基的碱基（鸟嘌呤和胸腺嘧啶）总数，即A+C=T+G；嘌呤的总数等于嘧啶的总数，即A+G=C+T；9.碱基配对：腺嘌呤与胸腺嘧啶成对，鸟嘌呤与胞嘧啶成对，A和T之间形成两个氢键，C和G之间形成三个氢键；10.内含子：基因的插入序列或基因内的非蛋白质编码；11.正超螺旋：盘绕方向与双螺旋方向相似，此种构造使分子内部张力加大，旋得更紧；12.负超螺旋：盘绕方向与双螺旋方向相反，使二级构造处在疏松状态，分子内部张力减小，利于DNA复制、转录和基因重组；13.siRNA：（smallinterferingRNA干扰小RNA）是含有21~22个单核苷酸长度的双链RNA，普通人工合成的siRNA是碱基对数量为22个左右的双链RNA；14.miRNA：(microRNA,)是一类含19~25单核苷酸的单链RNA，在3’端有1~2个碱基长度变化，广泛存于真核生物中，不编码任何蛋白，本身不含有开放阅读框架，含有保守型、时序性和组织特异性；15.Southernblotting：（Southern印迹法）将凝胶电泳分离的DNA片段转移至硝酸纤维素膜上后，再进行杂交；16.Northernblotting：（Northern印迹法）将RNA电泳变性后转移至纤维素膜再进行杂交的办法；17.Westernblotting：（Western印迹法）根据抗体与抗原能够结合的原理，用类似的办法分离蛋白质；18.反密码子：是位于tRNA反密码环中部、可与mRNA中的三联体密码子形成碱基配对的三个相邻碱基。在蛋白质的合成中，起解读密码、将特异的氨基酸引入合成位点的作用；19.发夹构造：单链RNA局部区域卷曲形成双链螺旋构造，亦称发卡构造；20.退火：热变性的DNA经缓慢冷却后复性的过程。填空题：核酸的基本构造单位是__单核苷酸__。核酸根据化学构成可分为___核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）两大类。2.B-DNA双螺旋中一条链的方向是5’→3’，另一条链的方向是__3’→5’_，每____10__对碱基绕轴旋转一圈，螺距为，碱基平面与螺旋轴__垂直__，且位于螺旋的__右__侧，磷酸-脱氧核糖位于螺旋的___外___侧。T总是与__A___配对，C总是与__G___配对。3.两类核酸在细胞中的分布不同，DNA重要位于__细胞核__中，RNA重要位于__细胞质__中。4.核酸在260nm附近有强吸取，这是由于核酸的构成中含有__碱基____和___共轭双键__。5.细胞质中的RNA重要分为___mRNA（信使RNA）___，___rRNA（核糖体RNA）____，__tRNA（转运RNA）__。其中__mRNA___是蛋白质合成的模板，_____tRNA____是转运氨基酸的工具，____rRnA___是蛋白质合成的场合。6.维持DNA双螺旋构造稳定的重要作用力有碱基堆积力、氢键、离子键。7.tRNA的二级构造为三叶草型，三级构造为L型。tRNA分子3’-端有一共同的碱基序列是-CCA，其功效是蛋白质生物合成时，用于连接活化的对应氨基酸。8.真核生物成熟的mRNA的构造特点是：5’-末端含有7-甲基鸟嘌呤核苷三磷酸（帽子构造），3’-末端的一段长约200个碱基的多聚腺苷酸（polyA）。9.Tm值与DNA的大小和所含碱基中的G+C比例成正比。10.脱氧核苷酸或核苷酸连接时总是由前一位核苷酸的5’位C原子（C’5）上的磷酸基与下一位核苷酸的第3’位碳原子（C’3）的羟基形成3’,5’-磷酸二酯键。11.核苷是戊糖和碱基通过糖苷键形成。12.DNA双螺旋构造模型是Watson和Crick于1953年提出的。13．核酸的特性元素__P__。14．在DNA分子中，普通来说G-C含量高时，比重大，Tm（熔解温度）越高，分子比较稳定。15．DNA变性后，紫外吸取增加，粘度减少、浮力密度增大，生物活性将丧失。16．DNA所在介质的离子强度越低，其熔解过程的温度范畴愈宽，熔解温度愈低，因此DNA应保存在较高浓度的盐溶液中，普通为1mol/L的NaCI溶液。17．mRNA在细胞内的种类诸多，但只占RNA总量的3％-5％，它是以___DNA__为模板合成的，又是__蛋白质__合成的模板。18．常见的环化核苷酸有环化腺苷酸和环化鸟苷酸。19．DNA在水溶解中热变性之后，如果将溶液快速冷却，则DNA保持变性状态；若使溶液缓慢冷却，则DNA重新形成双螺旋构造。单选题1.热变性的DNA分子在适宜条件下能够复性，条件之一是（B）。A.骤然冷却

B.缓慢冷却

C.浓缩

D.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（B）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.核酸中核苷酸之间的连接方式是：（C）A.2’,5’—磷酸二酯键

B.氢键

C.3’,5’—磷酸二酯键

D.糖苷键4.可为tRNA的反密码子为UCG设别的密码子是（A）A.

AGCB.

GCAC.GAC

D.CGA5.下列有关DNA分子中的碱基构成的定量关系哪个是不对的的？（D）A.C+A=G+T

B.C=G

C.A=T

D.C+G=A+T6.下面有关Watson-CrickDNA双螺旋构造模型的叙述中哪一项是对的的？（A）A.两条单链的走向是反平行的

B.碱基A和G配对

C.碱基之间共价结合

D.磷酸戊糖主链位于双螺旋内侧7.具5’－CpGpGpTpAp-3’次序的单链DNA能与下列哪种RNA杂交?（C）A.5’-GpCpCpAp-3’

B.5’-GpCpCpApUp-3’

C.5’-UpApCpCpGp-3’

D.5’-TpApCpCpGp-3’8.RNA和DNA彻底水解后的产物（C）A.核糖相似，部分碱基不同

B.碱基相似，核糖不同

C.碱基不同，核糖不同

D.碱基不同，核糖相似9.tRNA的三级构造是（B）A.三叶草叶形构造

B.倒L形构造

C.双螺旋构造

D.发夹构造10.维系DNA双螺旋稳定的最重要的力是（A）A.氢键

B.离子键

C.碱基堆积力

D.范德华力11.Tm是指（C）的温度A.双螺旋DNA达成完全变性时

B.双螺旋DNA开始变性时

C.双螺旋DNA构造失去1/2时

D.双螺旋构造失去1/4时12.稀有核苷酸碱基重要见于（C）A.DNA

B.mRNA

C.tRNA

D.rRNA13.双链DNA的解链温度的增加，提示其中含量高的是（D）A.A和G

B.C和T

C.A和T

D.C和G14.核酸变性后，可发生哪种效应？（C）A.减色效应

B.失去对紫外线的吸取能力

C.增色效应D.最大吸取峰波长发生转移15.某双链DNA纯样品含15％的A，该样品中G的含量为（A）A.35％B.15％C.30％D.20％四、问答题1.试比较DNA和RNA的异同。答：DNA叫脱氧核糖核酸，基本单位是脱氧核苷酸，五碳糖是脱氧核糖，有ATCG碱基，为双螺旋分子，分布于细胞核、线粒体、叶绿体。RNA叫核糖核酸，单位是核糖核酸，五碳糖是核糖，有碱基AUCG,为单链构造，分布于细胞核、细胞质基质、线粒体、叶绿体、核糖体。比较tRNA、mRNA、rRNA的分布、构造特点及功效。答：mRNA：信使RNA，重要分布在细胞核，为单链,有时链内互补成二级构造，原核生物生物含有操纵子构造；真核生物含有顺式作用元件,5’帽子构造和Poly(A)尾巴。在控制蛋白质合成过程中起遗传信息传递的作用。tRNA：转运RNA，重要分布于细胞核，普通70-90个核苷酸,二级构造为三叶草型.有氨基酸臂,二氢尿嘧啶环,TфC环,反密码子环,额外环。三级构造为倒L型。重要维持力为氢键能与氨基酸结合，用于mRNA在核糖体翻译为蛋白质。rRNA：核糖RNA，重要分布于核糖体，由两个亚基构成，一种称为大亚基，另一种为小亚基，两个亚基都含有rRNA和蛋白质，但种类和数量却不相似。核糖体的构成成分之一，其合成与核仁有关。3．试述碱基、核苷、核酸在构造上的关系。答：碱基分为嘌呤碱和嘧啶碱，与戊糖构成核苷，核酸是许多的单核苷酸聚合而成的多核苷酸。4.试述引发核酸变性的因素有哪些？答：加热、过高或过低的pH、有机溶剂、酰胺和尿素等，破坏氢键和碱基堆积力，使核酸分子的空间构造变化，从而引发核酸理化性质和生物学功效变化，即变性。5.简述DNA双螺旋构造的要点。答：