生物化学复习-核酸结构与功能

生物化学复习-核酸结构与功能
生物化学复习-核酸结构与功能

核酸结构与功能

单选题

1.核酸分子中储存,传递遗传信息的关键部分是:

A.磷酸戊糖B.核苷

C.碱基顺序D.戊糖磷酸骨架

E.磷酸

2.关于核苷酸生理功能的错误叙述是:

A.作为生物体的直接供能物质B.作为辅酶(基)的成分C.作为生理、生化调节剂D.作为核酸的基本结构成分E.以上都不对

3.关于ChargaffDNA组成规律不包括:

A.同种生物的DNA碱基组成相同

B.异种生物的DNA碱基组成不同

C.碱基成分随年龄的不同而不同

D.嘌呤含量等于嘧啶含量

E.碱基有互补对应关系

4.-DNA分子,A的含量为15%,则C的含量应为:

A.15%B.20%

C.25%D.30%

E.35%

5.溶液中DNA分子最稳定的构象是:

A.A型B.B型

C.C型D.D型

E.Z型

6.RNA是:

A.核糖核苷酸B.脱氧核糖核酸

C.脱氧核糖核苷酸D.核糖核酸

E.核糖核蛋白体

7.tRNA结构的特征是:

A.5'-末端的几个碱基总与近3'-末端的几个碱基配对B.3'-末端总由3个不配对碱基组成

C.TψC环含有二氢尿嘧啶

D.反密码环的反密码子第一个碱基都是I

E.额外环的碱基数目均由10个NMP组成

8.关于tRNA分子的下述各项,哪项是错误的?

A.在RNA中它是最小的单链分子

B.tRNA的二级结构通常为三叶草形

C.在RNA中tRNA含稀有碱基最多

D.它可在二级结构基础上进一步盘曲为倒“L”形的三级结构E.以上都不对

9.DNA大小的表示单位不包括:

A.沉降系数B.分子量

C.分子长度D.分子体积

E.碱基对数目

10.关于DNA复性的描述,哪点不对?

A.复性反应速度常数K与复杂性成反比

B.Cot1/2的值与碱基对数目成正比

C.复性时DNA分子较大则所需时间较长

D.复性时第一阶段较为容易,而第二阶段所需时间较长

E.温度缓慢下降时,复性效果较好

名词解释

1核酸

2脱氧核酸

3DNA双螺旋

4Chargaff规则

5碱基配对

6超螺旋

7核小体

8变性

9增色效应

10分子杂交

问答题

1试比较DNA与RNA结构组成上的不同点。

2举例说明体内有哪些核苷酸具有参加物质代谢调控和多种蛋白质活性的调节?3试描述DNA双螺旋的结构特点。

4DNA双螺旋结构模型的提出有何重大的生理意义?

5什么是DNA双螺旋的多样性?

6mRNA的结构有什么特点?它的功能是什么?

7试讨论tRNA各级结构特点及其功能。

8什么是RNA组学,它讨论的对象是什么?

9核酸测定的分子基础什么,常用测定核酸的方法是什么?

10什么是减色效应?试讨论其机制。

核酸的分子结构

核酸的分子结构 脱氧核糖核酸的结构 我们希望提出一种脱氧核糖核酸盐(DNA)的结构。这种结构具有新的特征,具有非常大的生物学意义。 核酸的结构已经由Pauling和Corey提出。他们在出版前友好地给我们提供了手稿。它们的模型由三条相互缠绕的链组成,磷酸盐在DNA链的轴附近,碱基在外侧。我们认为,这种结构令人不满意的原因有两个:(1)我们认为,给出做X射线衍射实验的材料是脱氧核糖核酸盐,而不是游离的核酸。没有酸性的氢原子,还不清楚什么力能使结构保持在一起,特别是靠近轴的带负电荷的磷酸盐会相互排斥。(2)一些范德华距离似乎太小。 另一个三链结构也被Fraser提出(研究成果正在印刷)。在他的模型中,磷酸盐在外面,碱基在内部,通过氢键连接在一起。所描述的这种结构是很不清楚的,因此我们将不予置评。 我们希望对脱氧核糖酸的盐提出一种完全不同的结构。这种结构有两个螺旋DNA链,绕同一个轴盘旋(见图)。我们作出了通常的化学假设,也就是说,每个链由β-D-脱氧核糖核糖残基在3’,5’处连接磷酸二酯基组成。这两个链(除了碱基部分)两两配对并垂直于中轴。两条链都遵循右手螺旋规则,但是由于两两配对,两条链中的原子序列方向相反。每个链条都与Furberg的第一个模型大致相似,即碱基位于螺旋的内部,磷酸盐位于外部。糖及其附近的原子的构型接近于Furberg的“标准构型”,糖大致垂直于连接的碱基。在Z轴方向上每3.4 A有一个残基。我们假定同一链中相邻残基之间的夹角为36°,则每条链上每10个残基,即在34A之后,出现重复结构。磷原子与纤维轴的距离是10A。由于磷酸盐在外面,阳离子很容易接近它们。 该结构是值得商榷的,它的水含量较高。在水含量较低的情况下,我们预测碱基会倾斜,从而使结构变得更紧凑。该结构的新颖特征是两条链通过嘌呤和嘧啶碱基保持在一起。碱基平面垂直于中轴。它们成对地连接在一起,一个链的单个碱基与另一个链的单个碱基通过氢键结合,因此两个碱基以相同的z坐标并排排列。为了有效结合,碱基对中的一个必须是嘌呤,另一个必须是嘧啶。氢键的形成如下:嘌呤位置1对应嘧啶位置1;嘌呤位置6对应嘧啶位置6。 如果假设碱基只以最合理的互变异构形式出现(即酮式而非烯醇式),则发现只有特定的碱基对才能结合在一起。这些碱基对是:腺嘌呤与胸腺嘧啶,鸟嘌呤与胞嘧啶。 换句话说,如果碱基对中的其中一个碱基是腺嘌呤,根据这些假设,另一个必须是胸腺嘧啶,鸟嘌呤和胞嘧啶也是如此。单链上的碱基序列不受任何限制。然而,如果仅能形成特定的碱基对,则如果给定一个链上的碱基序列,则自动确定另一个链上的碱基序列。 实验发现,在DNA中,腺嘌呤与胸腺嘧啶的比例以及鸟嘌呤与胞嘧啶的比例总是非常接近统一。 用核糖代替脱氧核糖来构建这种结构是不可能的,因为额外的氧原子会使范德华距离太近。 以前公布的脱氧核糖核酸的X射线数据不足以对我们的结构进行严格的测试。据我们所知,它与实验数据大致相符,但必须把它看作未经证实的假设,直到用更精确的实验结果进行检验。其中一些在下面的通信中给出。当我们设计我们的结构时,我们并不知道下面给出的实验结果的细节。我们的理论主要基于我们的思考,并不完全依赖于公布的实验数据和立体化学理论。 我们注意到,我们假设出特定碱基配对,这种规则立即揭示了遗传物质的一种可能的复制机制。

生物化学第二章核酸的结构与功能试题及答案

第二章核酸的结构与功能 一、名词解释 1.核酸 2.核苜 3.核甘酸 4.稀有碱基 5.碱基对 6. DNA的?级结构 7.核酸的 变性8. Tm值9. DNA的复性10.核酸的杂交 二、填空题 11.核酸可分为—和—两大类,其中—主要存在于—中,而—主要存在于—= 12.核酸完全水解生成的产物有—、—和—,其中糖基有—、—.碱基有—和—两大类。 13.生物体内的噂吟碱主要有和,啼嚏碱主要有、和=某些RNA分广中 还含有微量的其它碱基,称为—。 14. DNA和RNA分子在物质组成上有所不同,主要表现在和的不同,DNA分子中存 在的是和,RNA分子中存在的是和。 15. RNA的基本组成单位是、、、, DNA的基本组成单位是、、、—,它们通过—键相互连接形成多核甘酸链。 16. DNA的二级结构是结构,其中碱基组成的共同特点是(若按摩尔数计算)、、 17.测知某DNA 样品中,A=0.53mok C=0.25mok 那么T=mol, G=mol. 18.噪吟环上的第一位氮原『与戊糖的第一位碳原子相连形成—键,通过这种键相连而成的化合物叫—= 19.啼咤环上的第一位氮原广与戊糖的第一位碳原子相连形成—键,通过这种键相连而成的化合物叫—。 20.体内有两个主要的环核昔酸是—、—,它们的主要生理功用是一° 21.写出下列核昔酸符号的中文名称:ATP、 22.DNA分子中,两条链通过碱基间的相连,碱基间的配对原则是一对—、—对—o 23. DNA二级结构的重要特点是形成—结构,此结构属于—螺旋,此结构内部是由—通过—相连维持。 24.因为核酸分广中含有—和—碱基,而这两类物质又均含有—结构,故使核酸对一波长的紫外线有吸收作用。 25. DNA双螺旋直径为_2_nm,双螺旋每隔_3_nm转?圈,约相当于」0—个碱基对。戊糖和磷酸基位于双螺旋_外_侧、碱基位于_内_侧。 26、核酸双螺旋结构中具有严格的碱基配对关系,在DNA分广中A对、在RNA分广中A 时—、它们之间均可形成一个氢键,在DNA和RNA分子中G始终与—配对、它们之间可形成一个氢键。 27. DNA的Tm值的大小与其分子中所含的—的种类、数量及比例有关,也与分广的—有关。若含的A-T配对较多其值则、含的G-C配对较多其值则 .分/?越长其Tm值也越 29.组成核酸的元素有一、—、—、—、—等,其中—的含量比较稳定,约占核酸总量的—,可通过测定—的含量来计算样品中核酸的含量。 。和双螺旋结构的维系力主要有DNA. 30. 31. ?般来说DNA分子中G、C含量高分子较稳定,同时比重也较—、解链温度也—。 33.DNA分广中两条多核甘酸链所含的碱基和间有三个氢键,—和—之间仅有两个氢键。 34.RNA主要有三类,鹿、和、,典型的tRNA二级结构是型结构。 36.在生物细胞中主要有三种RNA,其中含量最多的是、种类最多的是、含有稀有碱基最多的是一= 三、选择题 A型题

2_第二章_核酸的结构与功能

第二章核酸的结构与功能 一、单项选择题 1、下列哪种碱基极少存在于DNA分子中? A、腺嘌呤 B、鸟嘌呤 C、胞嘧啶 D、尿嘧啶 E、5-甲基尿嘧啶 2、核酸溶液对紫外光的最大吸收波长是: A、280nm B、260nm C、340nm D、410nm E、215nm 3、DNA与RNA在化学组成上的差异在于: A、磷酸不同、碱基相同 B、碱基相同、戊糖不同 C、个别碱基不同、戊糖不同 D、碱基不同、戊糖相同 E、磷酸相同、全部碱基不同 4、DNA分子中碱基组成的基本规律是: A、A=T;G=C B、A+T=G+C C、(A+T)/(G+C)=1 D、A=G;T=C E、A=C;G=T 5、Watson-Crick的DNA结构模型是指: A、三叶草结构 B、核小体结构 C、α-螺旋结构 D、左双螺旋结构 E、右双螺旋结构 6、核酸分子中碱基配对的维系力是: A、二硫键 B、碱基堆砌力 C、疏水键 D、磷酸二酯键 E、氢键 7、DNA在其Tm的温度环境下: A、活性丧失50% B、50%DNA降解 C、A260降低50% D、DNA分子解链50% E、50%DNA沉淀 8、DNA变性后的改变是:

A、产生高色效应 B、低色效应 C、粘度增加 D、大量沉淀 E、对紫外光最大吸收波长改变 9、测得某DNA分子中含A 18%,其它碱基的含量应是: A、G=18% B、G+C=82% C、A+T=64% D、A+G=64% E、T=18% 10、某DNA片段与-ATCGT的互补片段是: A、5`-TAGCA B、5`-ACGAT C、5`-ACGAU D、5`-UAGCA E、5`-ATCGT 11、真核细胞mRNA上的起始密码是: A、UGA B、GUA C、AUG D、UAA E、UAG 12、Watson-Crick DNA双螺旋结构模型的要点不包括: A、右双螺旋 B、反向平行 C、碱基在外 D、副键维系 E、碱基配对 13、多核苷酸链中单核苷酸之间的连接键是: A、2’,5’-磷酸二酯键 B、3,’5’-磷酸二酯键 C、2,’3’-磷酸二酯键 D、1,’5’-磷酸二酯键 E、1,’3’-磷酸二酯键 14、假尿苷中糖苷键的连接方式是: A、N1-C1’ B、N9-C1’ C、N1-C2’ D、C4-C1’ E、C5-C1’ 15、tRNA三叶草结构中的3’-CCA末端位于哪个臂上? A、DHU臂 B、氨基酸酸臂 C、反密码臂 D、T C臂

生物化学习题(核酸答案)

生物化学习题(核酸答案) 一、名词解释: 单核苷酸:核苷与磷酸缩合生成的磷酸酯 磷酸二酯键:单核苷酸中,核苷的戊糖与磷酸的枪击之间形成的磷酸酯键 碱基互补规律:在形成双螺旋结构的过程中,由于各种碱基的大小与结构的不同,使得碱基之间的互补配对只能在G-C(或C-G)与A-T(或T-A)之间进行,这种碱基配对的规律称为碱基配对规律(互补规律) 核酸的变性与复性:当双螺旋结构的DNA溶液缓慢加热时,氢键断开,双链DNA解离为单链,称为核酸的“熔解”或变性;在适宜的温度下,分散开的两条DNA链可以完全重新结合成与原来一样的双股螺旋(DNA螺旋的重组过程称为复性) 退火:当将变性(双链呈分散状态)的DNA溶液缓慢冷却时,它们可以发生不同程度的重新结合而形成双螺旋结构的现象 增色效应、减色效应:DNA双螺旋结构变为单链的无规则卷曲状态时,紫外吸收增加的现象——增色效应;变性DNA在退火条件下复性时,DNA在260nm的光密度比DNA分子中的各个碱基在260nm处吸收的光密度的总与小得多(35%-40%)的现象DNA的熔解温度:DNA双螺旋解开一半时的温度(Tm) 分子杂交:不同的DNA片段之间、DNA片段与RNA片段之间,如果彼此间的核苷酸排列顺序互补,也可以复性,形成新的双螺旋结构。按照互补碱基配对而使不完全互补的两条多核苷酸相互结合的过程 环化核苷酸:单核苷酸中的磷酸基分别于戊糖的3’-OH及5’-OH形成酯键,这种磷酸内酯的结构成为环化核苷酸 核小体:用于包装染色质的结构单位,由DNA链缠绕一个组蛋白核构成 cAMP:3’,5’-环腺苷酸,就是细胞内的第二信使,由于某些激素或其它分子信号刺激激活腺苷酸环化酶催化ATP环化而成 二、填空题: 1、核酸变性后,其摩尔磷吸光系数ε(P) 。 2、维持DNA双螺旋结构稳定性主要就是靠。 3、核酸的基本结构单位就是。 4、脱氧核糖核酸在糖环位置不带羟基。

核酸的分子结构

詹姆斯·沃森《双螺旋——发现DNA结构的故事》 克沃森和克里克:核酸的分子结构——脱氧核糖核酸的结构 1953年4月25日 我们希望能提出一种脱氧核糖核酸的结构,该结构新颖而且具有相当可观的生物意义。 Pauling and Corey已经提出了一种核酸结构。他们曾非常好心地在出版前将他们的手稿借给我们阅读。他们的模型由三条多核苷酸链以类似纤维轴的形式包裹磷酸,并碱基挂着外面。我们认为这种结构不够完善,原因有二,第一,我们相信,这种分子的X射线衍射分析说明DNA是一种盐而不是游离酸,没有酸性氢原子存在,到底是什么力使他们结合在一起的我们还不清楚,特别是轴中心带负电的磷酸会相互排斥;第二,有些范德华力距离似乎太小了。 Fraser提出了另一种三链结构。在他的结构中,磷酸包裹在外而碱基嵌在里面,内外以氢键连接。这种结构并没有明确的描述,因此,我们对它不进行评论。 我们提出的是一种全新的脱氧核糖核酸盐结构。这种结构中,两条链围绕一条轴心螺旋缠绕(如图)。我们已经建立了基本化学假设模型,每个β-D-2-脱氧核糖以3',5'-磷酸二酯键相连成链,两条链关于纤维轴对称垂直,并且都是右手螺旋。由于旋转对称性,两条链的原子顺序方向相反。每条链在自由情况下都类似于Furberg的1号模型,也就是,碱基在内而磷酸在外,脱氧核糖在分子中的结构接近于Furberg的“标准模型”,脱氧核糖大致垂直于相连的碱基。每条链在z轴方向每隔3.4埃有一个核苷酸,我们假定同一条链中相邻核苷酸之间夹角36度,因此,一条链每10个核苷酸,即每34埃出现一次螺旋重复。纤维轴距磷酸分子的距离是10埃。因为磷酸暴露在外,阳离子易于接近。 这种结构是开放的,其中水含量相当高。如果水分含量降低,碱基倾斜,我们有希望得到一个更紧密稳定的结构。 该结构的新特点是在其中的两条链分别由嘌呤和嘧啶碱基连在一起。相连的碱基对垂直于纤维轴,碱基配凑成对,一条链上的碱基以氢键与另一条链上的碱基相连,两条链沿共同的z轴方向相连。为了形成氢键,碱基对中必须一个是嘌呤,另一个是嘧啶。在碱基上形成氢键的位置:嘌呤的1位对嘧啶的1位;嘌呤的6位对嘧啶的6位。 如果假设碱基只以结构上最合理的互变异构(即酮式而非烯醇式构型)配对,可以发现,只有特定的碱基对存在。即是:腺嘌呤(嘌呤)与胸腺嘧啶(嘧啶),鸟嘌呤(嘌呤)与胞嘧啶(嘧啶)。 换句话说,如果一个碱基对中发现有一个腺嘌呤,在另一条链的碱基上则必然是胸腺嘧啶,鸟嘌呤和胞嘧啶同样如此。单链上的碱基序列没有受到任何限制。但是,如果特定的碱基能够被确定,则一条链上的碱基序列就能确定,接着与之配对的另一条链的碱基序列就能确定。 据实验发现,腺嘌呤对胸腺嘧啶的比例,鸟嘌呤对胞嘧啶的比例,总是非常接近脱氧核糖核酸。 对于脱氧核糖核酸,是不大可能建立起这样的结构的,因为游离氧原子会接近到范德华力的作用范围内。

生物化学核酸的结构与功能试题及答案

一、名词解释 1.核酸 2.核苷 3.核苷酸 4.稀有碱基 5.碱基对 6.DNA的一级结构 7.核酸的变性 8.Tm值 9.DNA的复性 10.核酸的杂交 二、填空题 11.核酸可分为 ____和____两大类,其中____主要存在于____中,而____主要存在于____。 12.核酸完全水解生成的产物有____、____和____,其中糖基有____、____,碱基有____和____两大类。13.生物体内的嘌呤碱主要有____和____,嘧啶碱主要有____、____和____。某些RNA分子中还含有微量的其它碱基,称为____。 14.DNA和RNA分子在物质组成上有所不同,主要表现在____和____的不同,DNA分子中存在的是____和____,RNA分子中存在的是____和____。 15.RNA的基本组成单位是____、____、____、____,DNA的基本组成单位是____、____、____、____,它们通过____键相互连接形成多核苷酸链。 16.DNA的二级结构是____结构,其中碱基组成的共同特点是(若按摩尔数计算)____、____、____。17.测知某一DNA样品中,A=、C=、那么T= ____mol,G= ____mol。 18.嘌呤环上的第____位氮原子与戊糖的第____位碳原子相连形成____键,通过这种键相连而成的化合物叫____。 19.嘧啶环上的第____位氮原子与戊糖的第____位碳原子相连形成____键,通过这种键相连而成的化合物叫____。 20.体内有两个主要的环核苷酸是____、____,它们的主要生理功用是____。 21.写出下列核苷酸符号的中文名称:ATP____、dCDP____。 22.DNA分子中,两条链通过碱基间的____相连,碱基间的配对原则是____对____、____对____。23.DNA二级结构的重要特点是形成____结构,此结构属于____螺旋,此结构内部是由____通过____相连维持,其纵向结构的维系力是____。 24.因为核酸分子中含有____和____碱基,而这两类物质又均含有____结构,故使核酸对____波长的紫外线有吸收作用。 25.DNA双螺旋直径为____nm,双螺旋每隔____nm转一圈,约相当于____个碱基对。戊糖和磷酸基位于双螺旋____侧、碱基位于____侧。 26、核酸双螺旋结构中具有严格的碱基配对关系,在DNA分子中A对____、在RNA分子中A对____、它们之间均可形成____个氢键,在DNA和RNA分子中G始终与____配对、它们之间可形成____个氢键。27.DNA的Tm值的大小与其分子中所含的____的种类、数量及比例有关,也与分子的____有关。若含的A-T配对较多其值则____、含的G-C配对较多其值则____,分子越长其Tm值也越____。 28.Tm值是DNA的变性温度,如果DNA是不均一的,其Tm值范围____,如果DNA是均一的其Tm值范围____。 29.组成核酸的元素有____、____、____、____、____等,其中____的含量比较稳定,约占核酸总量的____,可通过测定____的含量来计算样品中核酸的含量。 30.DNA双螺旋结构的维系力主要有____和____。 31.一般来说DNA分子中G、C含量高分子较稳定,同时比重也较____、解链温度也____。 32.DNA变性后,其钢性_____、粘度____、紫外吸收峰____。 33.DNA分子中两条多核苷酸链所含的碱基____和____间有三个氢键,____和____之间仅有两个氢键。34.RNA主要有三类,既____、____和____、它们的生物功能分别是____、____和____。 35.RNA的二级结构大多数是以单股____的形式存在,但也可局部盘曲形成____结构,典型的tRNA二级结构是____型结构。 36.在生物细胞中主要有三种RNA,其中含量最多的是____、种类最多的是____、含有稀有碱基最多的是____。 37.tRNA三叶草型结构中,氨基酸臂的功能是____,反密码环的功能是____。

核酸的结构和功能

核酸的结构和功能 考分预测 ·核酸的分子结构 ·DNA的结构与功能 ·RNA的分类与功能 一、核酸基本单位-核苷酸 (一)核苷酸元素组成 C、H、O、N、P(含量较多,相当恒定占9~10%) (二)核苷酸分子组成 核-核糖(戊糖) (三)核酸种类(DNA和RNA) 记忆:两种核酸有异同。腺胞鸟磷能共用;RNA中独含尿,DNA中仅含胸。 RNA所含碱基:AUCG。DNA所含碱基:ATCG。 二、DNA的结构与功能 (一)DNA碱基组成的规律: DNA分子中A与T摩尔数相等,C与G摩尔数相等,即 A=T,C≡G。所以A+G=T+C ,A/T=G/C 。 一级结构:核苷酸的排列顺序(碱基的序列) 二级结构:双螺旋结构(弹簧) 三级结构:超螺旋结构(电话线) (二)DNA的一级结构 1.概念:核苷酸在核酸长链上的排列顺序。由于核苷酸间的差异主要是碱基不同,所以也称为碱基序列。 2.化学键:酯键。 3.骨架:戊糖和磷酸。 4.最恒定的元素:P。

(三)DNA双螺旋结构(二级结构) ·氢键配对(A=T; G C)相互平行,但走向相反,右手螺旋。 ·螺旋直径为2.37nm,形成大沟及小沟。 ·相邻碱基螺距3.54nm,一圈10.5对碱基。 ·氢键维持双链横向稳定性,碱基堆积力维持双链纵向稳定性。 (四)DNA的高级(超螺旋)结构 ·DNA双螺旋链再盘绕即形成超螺旋结构。 ·真核生物染色体由DNA和蛋白质构成,其基本单位是核小体。 (五)DNA的功能 1.DNA的基本功能是以基因的形式荷载遗传信息,并作为基因复制和转录的模板。它是生命遗传的物质基础,也是个体生命活动的信息基础。 2.基因从结构上概念是指DNA分子中的特定区段,其中的核苷酸排列顺序决定了基因的功能。 三、DNA的理化性质及其应用 1.DNA的变性:在某些理化因素作用下,DNA双链解开成两条单链的过程,其本质是双链间氢键的断裂。变性后①OD260增高(增色效应):对波长260nm的光吸收增强的现象。②黏度下降。③生物活性丧失。 2.DNA复性:变性DNA经退火恢复原状的过程称变性DNA的复性。伴随复性,DNA溶液紫外吸收减弱,称减色效应。 3.核酸的紫外线吸收:核酸分子的碱基含有共轭双键,在260nm波长处有最大紫外吸收,可以利用这

生物化学 核酸名词解释

1、Ribozyme:具有高效特异催化功能的RNA。 2、自杀性底物:Kcat型不可逆抑制剂不但具有与天然底物相似的结构,而且本身也是酶的底物,可被酶催化而发生类似底物的变化。 因此称之为“自杀性底物” 3、酶的活性部位(活性中心):与底物接触并且发生反应的部位就称为酶的活性中心,也称为酶的活性部位。 4、变构酶又称别构酶,酶分子的非催化部位与某些化合物可逆地非共价结合后,引起酶的构象的改变,进而改变酶的活性状态 5、卫星DNA:主要分布在染色体着丝粒部位,由非常短的串联多次重复DNA序列组成,因为它的低复杂性又称简单序列DNA,又因其不同寻常的核苷酸组成,常在浮力密度离心中从整个基因组DNA中分离成一个或多个“卫星”条带,故称卫星DNA。 6、Southern印迹:将凝胶上分离的DNA片段转移到硝酸纤维素膜上,再通过同位素标记的单链DNA或RNA探针的杂交作用检测这些被转移的DNA 片段的方法。步骤:限制性酶切DNA分子、琼脂糖凝胶电泳分离、碱变性、转膜、探针杂交、洗膜除去未杂交的探针、放射性自显影。 Nouthern印迹:将RNA分子从电泳凝胶转移到硝酸纤维素膜上,然后进行核酸杂交的一种那个实验方法。Wouthren:将蛋白质从电泳凝胶中注意到硝酸纤维素膜上,然后与放射性同位素i125标记的特定蛋白质的抗体进行反应。7、酶活力:指酶催 化某化学反应的能 力,其大小可以用 在一定条件下所催 化的某一化学反应 的反应速率来表 示,两者呈线性关 系。 8、1)、可逆抑制作 用:抑制剂与酶以 非共价键结合,用 透析、超滤或凝胶 过滤等方法可以除 去抑制剂,恢复酶 活性。 主要包括:竞争性 抑制、非竞争性抑 制和反竞争性抑制 作用三种。 竞争性抑制是I与 S竞争E的结合部 位,影响了S与E 的正常结合。 非竞争抑制是I与 S同时与E结合,但 三元复合物不能进 一步分解为产物, 酶活性下降。 反竞争抑制是E只 有与S结合后,才 能与I结合,三元 复合物不能进一步 分解为产物。 2)、不可逆抑制作 用:抑制剂通常以 共价键与酶的必须 基团进行不可逆结 合,从而使酶失去 活性。按其作用特 点又可以分为专一 性不可逆抑制作用 和非专一性不可逆 作用。 非专一不可逆抑 制:抑制剂与酶分 子中一类或几类基 团作用,不论必须 基团与否,符合共 价结合,由于必须 基团也被共价结 合,从而导致酶的 抑制失活。 专一不可逆抑制作 用:抑制剂专一地 作用于酶的活性中 心或其他必须基 团,进行了共价结 合,从而抑制酶的 活性。 9、cDNA文库:以 mRNA为模板,经反 转录酶催化,在体 外反转录成cDNA, 与适当的载体(常 用噬菌体或质粒载 体)连接后转化受 体菌,则每个细菌 含有一段cDNA,并 能繁殖扩增,这样 包含着细胞全部 mRNA信息的cDNA 克隆集合称为该组 织细胞的cDNA文 库。 10、DNA指纹:在人 类vntrs位点是 1-5kb,但人的总 DNA提取后用限制 性内切酶切成不同 的片段,然后以 vntrs中的特异序 列为探针进行 southerm杂交,可 发现阳性片段的大 小各不相同。由于 不同个体的这种串 联重复的数目和位 置各不相同,所以 vntrs的southern 杂交带谱就具有高 度的个体特异性, 称DNA指纹。 11、后生遗传(外 遗传):指不处于 DNA自身的核苷酸 序列中可影响DNA 活性的任何可遗传 的性质。 11、多克隆位点: 多克隆位点是包含 多个(最多20个)限 制性酶切位点的一 段很短的DNA序列 12、亲和层析:蛋 白质分子能对配基 专一性地结合成复 合物,改变条件, 又能分离,利用这 种特性而设计的一 种层析技术。 13、疏水吸附层析: 使用适度疏水性的 分离介质,在含盐 的水溶液体系中, 借助于分离介质与 蛋白质分子之间的 疏水作用达到吸附 活性蛋白分子的目 的 14、抗体酶:用没 反应中间产物为抗 原诱导产生的具有 催化能力的免疫球 蛋白称为抗体酶 15、蛋白质完全水 解:即将所有的肽 键都打断,使蛋白 质完全裂解为氨基 酸。 蛋白质部分水解: 即将蛋白质的部分 肽键打开,进而部 分地分离出所需氨 基酸。 16、DNS-cl-Edman 测序法: 将高度灵 敏的DNS技术与能 连续降解的Edman 反应有机结合起来 测定氨基酸排列顺 序的方法。 17、基因芯片:固 定有寡核苷酸、基 因组DNA或cDNA等 的生物芯片。利用 这类芯片与标记的 生物样品进行杂 交,可对样品的基 因表达谱生物信息 进行快速定性和定 量分析。 18、密度梯度区离 心:蛋白质颗粒的 沉降速度与分子大 小和密度相关,在 具有密度梯度的介 质中离心时。质量 和密度大的颗粒比 质量和密度小的颗 粒沉降的快,并且 每种蛋白质颗粒沉 降到与自身密度相 等的介质密度梯度 中。 19、穿梭载体:既 能在原核生物中复 制,又能在真核生 物中复制的载体。+ 20、SiRNA:RNA干 涉现象中,介入细 胞中特定双链rna 加工裂解成的 21-23nt的正义和 反义链组成等干扰 基因表达的小分子 RNA,其引发的RNAi 是转录后基因沉默 现象的机制之一 21、RNAi:即RNA 干涉,是近年来发 现的在生物体内普 遍存在的一种古老 的生物学现象,是 由双链RNA(dsRNA) 介导的、由特定酶 参与的特异性基因 沉默现象,它在转 录水平、转录后水 平和翻译水平上阻 断基因的表达。 22、蛋白质组学: 以蛋白质组为研究 对象,分析细胞内 动态变化的蛋白质 组成成分、表达水 平和修饰状态,了 解蛋白质间的相互 作用与联系,在整 体水平上研究蛋白 质的组成与调控的 活动规律。 蛋白质组:一个细 胞或组织或机体所 包含的所有蛋白 质,现定义为基因 组表达的全部蛋白 质。具有三种含义:

核酸的分子结构

核酸的分子结构——脱氧核糖核酸的结构 沃森和克里克 1953年4月25日 我们拟提出脱氧核糖核酸(DNA)盐的一种结构。这种结构的新特点具有重要的生物学意义。 鲍林和考瑞曾提出过一个核酸结构。在发表这一结构之前,他们将手稿送给我们一阅。他们的模型由含接近纤维轴的磷酸及在外周碱基的三条双链组成。我们觉得这样的结构是不够满意的,其理由有二:(1)我们认为进行过X射线衍射分析的样品是DNA的盐而不是游离的酸。没有酸性氢原子,接近轴心并带负电的磷酸会相互排斥。在这样的条件下,究竟是什么力量把这种结构维系在一起,尚不清楚。(2)范德瓦尔力距似显太小。 弗雷泽曾提出过另外一种三条多核苷酸链的结构(将出版)。在他的模型中,磷酸在外边,碱基在内部,并由氢键维系着。他描述的这种结构也不够完善,因此,我们将不予评论。 我们拟提出一个完全不同的脱氧核糖核酸盐的结构。该结构具有绕同一轴心旋转的两条螺旋链(见图)。根据化学常识我们假定,每条链包括联结β-D-脱氧呋喃核糖的3',5'磷酸二酯键。两条链(不是它们的碱基)与纤维轴旋转对称垂直,并呈右手螺旋。由于旋转对称性,两条链的原子顺序方向相反。每条链都与弗尔伯格的第一号模型粗略地相似;即碱基在螺旋内部,磷酸在外边。糖的构型及其附近的原子与弗尔伯格“标准构型”相似,即糖和与其相联的碱基大致相垂直。每条链在z向每隔3.4埃有一个核苷酸。我们假定,同一条链中相邻核苷酸之间呈36度角,因此,一条链每10个核苷酸,即34埃出现一次螺旋重复。磷原子与纤维轴之间的距离为10埃。因为磷酸基团在螺旋的外部,正离子则易于接近它们。 这个结构模型仍然有值得商榷之处,其含水量偏高,在含水量偏低的情况下,碱基倾斜,DNA的结构会更加紧凑些。 这个结构的一个新特点就是通过嘌呤和嘧啶碱基将两条链联系在一起。碱基平面与纤维轴垂直。一条链的碱基与另一条链的碱基通过氢键联系起来形成碱基对。两条链肩并肩地沿共同的之向联系在一起。为了形成氢键,碱基对中必须一个是嘌呤,另一个是嘧啶。在碱基上形成氢键的位置为嘌呤的1位对嘧啶的1位;嘌呤的6位对嘧啶的6位。 假定核酸结构中碱基仅以通常的互变异构形成(即酮式而非醇式构型)出现,则只能形成专一的碱基对。这些专一碱基对为:腺嘌呤(嘌呤)和胸腺嘧啶(嘧啶),鸟嘌呤(嘌呤)和胞嘧啶(嘧啶)。 换言之。按照这种假设,如果一个碱基对中有一个腺嘌呤,在另一条链上则必然是胸腺嘧啶。同样地,一条链上是鸟嘌呤,另一条链上必是胞嘧啶。多核苷酸链的碱基顺序不受任何限制。因此,如果仅仅存在专一碱基对的话,那么,知道了一条链的碱基顺序,则另一条链的碱基顺序自然也就决定了。 以前发表的关于脱氧核糖核酸的X射线资料,不足以严格验证我们提出的这种结构。至今,我们只能说它与实验资料粗略地相符合,但在没有用更加精确的结果检验以前,还不能说它已经得到了证明。在本文后面发表的一篇短文提供了一些精确的数据。但是,我们在搞出这个DNA结构以前,并不知道该文报告的详细结果。这个结构模型虽然不是完全地,但主要地是根据已发表的资料和立体化学原则建造起来的。

核酸的结构和功能.

第二章核酸的结构和功能 【大纲要求】 一、掌握 1.核酸的化学组成和一级结构; 2. DNA的双螺旋结构特点; 3.信使RNA的结构与功能、转运RNA的结构与功能、核蛋白体RNA的结构与功能; 4.核酸的紫外吸收、变性和复性及其应用。 二、熟悉 1.核酸的一般理化性质; 2.DNA的变性、DNA的复性与分子杂交。 三、了解 1.核酸酶; 2.其他小分子RNA及RNA组学。 【重点及难点提要】 一、重点难点 1.重点:核酸的化学组成和一级结构、DNA的空间结构与功能;信使RNA的结构与功能、转运RNA的结构与功能、核蛋白体RNA的结构与功能;核酸的一般理化性质、DNA的变性、DNA的复性与分子杂交。 2.难点:DNA的空间结构与功能、信使RNA的结构与功能、转运RNA的结构与功能和分子杂交。 二、教学内容概要 核酸是以核苷酸为基本组成单位的线性多聚生物信息分子。分为DNA和RNA两大类。其化学组成见下表: DNA RNA 碱基 ①嘌呤碱 A、G A、G ②嘧啶碱 C、T C、U 戊糖β-D-2 脱氧核糖β-D-核糖 磷酸磷酸磷酸 碱基与戊糖通过糖苷键相连,形成核苷。核苷的磷酸酯为核苷酸。根据核苷酸分子的戊糖种类不同,核苷酸分为核糖核苷酸与脱氧核糖核苷酸,前者是RNA的基本组成单位,后者为DNA的基本组成单位。核酸分子中核苷酸以3′,5′-磷酸二酯键相连,形成多聚核苷酸链,是核酸的基本结构。多聚核苷酸链中碱基的排列顺序为核酸的一级结构。多聚核苷酸链的两端分别称为3′末端与5′末端。 DNA的二级结构即双螺旋结构的特点:⑴两条链走向相反,反向平行,为右手螺旋结构;⑵脱氧核糖和磷酸在双螺旋外侧,碱基在内侧;⑶两链通过氢键相连,必须A与T、G与C配对形成氢键,称为碱基互补。⑷大(深)沟,小(浅)沟。⑸螺旋一周包含10个bp,碱基平面间的距离为0.34nm,螺旋为3.4nm,螺旋直径2nm;⑹氢键及碱基平面间的疏水性堆积力维持其稳定性。DNA的基本功能是作为遗传信息的载体,并作为基因复制和转录的模板。mRNA分子中有密码子,是蛋白质合成的直接模板。真核生物的mRNA 一级结构特点:5′末端“帽”,3′末端“尾”。tRNA在蛋白质合成中作为转运氨基酸的载体,其一级结构特点:含有较多的稀有碱基,3′-CCA-OH,二级结构为三叶草形结构。rRNA与蛋白质结合构成核蛋白体,作为蛋白质合成的“装配机”。 细胞的不同部位还存在着许多其他种类小分子RNA,统称为非mRNA小RNA(snmRNAs),对细胞中snmRNA 种类、结构和功能的研究称为RNA组学。具有催化作用的某些小RNA称为核酶。 碱基、核苷、核苷酸及核酸在260nm处有最大吸收峰。加热可使DNA双链间氢键断裂,变为单链称为DNA变性。DNA变性时,OD260增高。OD260达到最大值的50%时的相应温度为DNA解链温度(Tm)。DNA的Tm 与其G和C含量所占比例相关。变性DNA在一定条件下,两链间重新形成氢键而复性。不同来源单链核酸

第三章核酸的化学及结构习题

第三章核酸的化学及结构 一、名词解释 1.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改变。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,但不涉及到其一级结构的改变; 2.DNA复性:变性DNA在适当条件下,使彼此分离的两条链重新由氢键链接而 形成双螺旋结构的过程; 3.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同的序列,则形成杂交DNA分子; 4.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, 共轭双键更充分暴露,变性DNA在260nm的紫外吸收值显著增加的现象;& 5.减色效应:在一定条件下,变性核酸可以复性,此时紫外吸收值又回复至原 来水平的现象; 6.回文结构:在真核细胞DNA分子中,脱氧核苷酸的排列在DNA的两条链中 顺读与倒读序列是一样的(即脱氧核苷酸排列顺序相同),脱氧核苷酸以一个假想的轴成为180°旋转对称(即使轴旋转180°两部分结构完全重叠起来)的结构; 7.T m: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,而是在一个很狭窄的临界温度范围内突然引起并很快完成,就像固体的结晶物质在其熔点时突然熔化一样。通常把DNA

在热变性过程中紫外吸收度达到最大值的1/2时的温度称为“熔点”或熔解温度(melting temperature),用符号T m表示; 8.Chargaff定律:不同生物种属的DNA碱基组成不同,同一个体不同器官、不 同组织的DNA具有相同的碱基组成,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同,此种结构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,使二级结构处于疏松状态,分子内部张力减小,利于DNA复制、转录和基因重组; 13. siRNA:(small interfering RNA干扰小RNA)是含有21~22个单核苷酸长度的双链RNA,通常人工合成的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,本身不具有开放阅读框架,具有保守型、时序性和组织特异性; <

第二章核酸结构与功能

第二章核酸结构与功能 【习题】 一、单项选择题 1.在核酸测定中,可用于计算核酸含量的元素是: A.碳 B.氧 C.氮 D.氢 E.磷 2.通常即不见于DNA又不见于RNA的碱基是: A.腺嘌呤 B.黄嘌呤 C.鸟嘌呤 D.胸腺嘧啶 E.尿嘧啶 3.组成核酸的基本单位是: A.核糖和脱氧核糖 B.磷酸和戊糖 C.戊糖和碱基 D.单核苷酸 E.磷酸、戊糖和碱基 4.下列哪种碱基只存在于RNA而不存在于DNA中? A.腺嘌呤 B.尿嘧啶 C.鸟嘌呤 D.胞嘧啶 E.胸腺嘧啶 5.DNA的组成成分是: A.A,G,C,T磷酸

B.A,G,C,T核糖 C.A,G,C,T磷酸,脱氧核糖 D.A,G,T,U磷酸,核糖 E.A,G,T,U磷酸,脱氧核糖 6.在核酸分子中核苷酸之间的连接方式是:A.3′,3′-磷酸二酯键 B.糖苷键 C.2′,5′-磷酸二酯键 D.肽键 E.3′,5′-磷酸二酯键 7.核酸对紫外吸收的最大吸收峰在哪一波长附近?A.220nm B.240nm C.260nm D.280nm E.300nm 8.含有稀有碱基比例较多的核酸是: A.mRNA B.DNA C.tRNA D.rRNA E.hnRNA 9.核酸的紫外吸收是哪一结构产生的? A.嘌呤和嘧啶之间的氢键 B.碱基和戊糖之间的糖苷键 C.戊糖和磷酸之间的酯键 D.碱基和戊糖之间的糖苷键 E.嘌呤和嘧啶环上的共轭双键 10.DNA分子碱基含量关系哪种是错误的? A.A+T=C+G

B.A+G=C+T C.G=C D.A=T E.A/T=G/C 11.DNA的二级结构是指: A.α-螺旋 B.β-片层 C.β-转角 D.双螺旋结构 E.超螺旋结构 12.下列关于核苷酸生理功能的叙述,错误的是: A.作为生物界最主要的直接供能物质B.作为辅酶的组成成分C.作为质膜的基本结构成分D.作为生理调节物质E.多种核苷酸衍生物为生物合成过程中的中间物质 13.作为第二信使的核苷酸是: A.cAMP B.cDMP C.cUMP D.cTMP E.全是 14.下列哪种碱基是DNA和RNA的共同成分: A.胸嘧啶、胞嘧啶 B.胞嘧啶、尿嘧啶 C.尿嘧啶、腺嘌呤 D.胞嘧啶、鸟嘌呤 E.尿嘧啶、胸嘧啶 15.关于DNA双螺旋结构的描述哪一项是错误的? A.由两条反向平行的DNA链组成 B.碱基具有严格的配对关系,A=T,G=C C.戊糖和磷酸组成的骨架在外侧

生物化学核酸的结构和功能试题和答案

一、名词解释 1.核酸2.核苷3.核苷酸4.稀有碱基5.碱基对6.DNA的一级结构7.核酸的变性8.Tm 值9.DNA的复性10.核酸的杂交 二、填空题 11.核酸可分为____和____两大类,其中____主要存在于____中,而____主要存在于____。 12.核酸完全水解生成的产物有____、____和____,其中糖基有____、____,碱基有____和____两大类。13.生物体内的嘌呤碱主要有____和____,嘧啶碱主要有____、____和____。某些RNA分子中还含有微量的其它碱基,称为____。 14.DNA和RNA分子在物质组成上有所不同,主要表现在____和____的不同,DNA分子中存在的是____和____,RNA分子中存在的是____和____。 15.RNA的基本组成单位是____、____、____、____,DNA的基本组成单位是____、____、____、____,它们通过____键相互连接形成多核苷酸链。 16.DNA的二级结构是____结构,其中碱基组成的共同特点是(若按摩尔数计算)____、____、____。17.测知某一DNA样品中,A=0.53mol、C=0.25mol、那么T= ____mol,G= ____mol。 18.嘌呤环上的第____位氮原子与戊糖的第____位碳原子相连形成____键,通过这种键相连而成的化合物叫____。 19.嘧啶环上的第____位氮原子与戊糖的第____位碳原子相连形成____键,通过这种键相连而成的化合物叫____。 20.体内有两个主要的环核苷酸是____、____,它们的主要生理功用是____。 21.写出下列核苷酸符号的中文名称:ATP____、dCDP____。 22.DNA分子中,两条链通过碱基间的____相连,碱基间的配对原则是____对____、____对____。23.DNA二级结构的重要特点是形成____结构,此结构属于____螺旋,此结构内部是由____通过____相连维持,其纵向结构的维系力是____。 24.因为核酸分子中含有____和____碱基,而这两类物质又均含有____结构,故使核酸对____波长的紫外线有吸收作用。 25.DNA双螺旋直径为____nm,双螺旋每隔____nm转一圈,约相当于____个碱基对。戊糖和磷酸基位于双螺旋____侧、碱基位于____侧。 26、核酸双螺旋结构中具有严格的碱基配对关系,在DNA分子中A对____、在RNA分子中A对____、它们之间均可形成____个氢键,在DNA和RNA分子中G始终与____配对、它们之间可形成____个氢键。27.DNA的Tm值的大小与其分子中所含的____的种类、数量及比例有关,也与分子的____有关。若含的A-T配对较多其值则____、含的G-C配对较多其值则____,分子越长其Tm值也越____。 28.Tm值是DNA的变性温度,如果DNA是不均一的,其Tm值范围____,如果DNA是均一的其Tm 值范围____。 29.组成核酸的元素有____、____、____、____、____等,其中____的含量比较稳定,约占核酸总量的____,可通过测定____的含量来计算样品中核酸的含量。 30.DNA双螺旋结构的维系力主要有____和____。 31.一般来说DNA分子中G、C含量高分子较稳定,同时比重也较____、解链温度也____。32.DNA变性后,其钢性_____、粘度____、紫外吸收峰____。 33.DNA分子中两条多核苷酸链所含的碱基____和____间有三个氢键,____和____之间仅有两个氢键。34.RNA主要有三类,既____、____和____、它们的生物功能分别是____、____和____。 35.RNA的二级结构大多数是以单股____的形式存在,但也可局部盘曲形成____结构,典型的tRNA二级结构是____型结构。 36.在生物细胞中主要有三种RNA,其中含量最多的是____、种类最多的是____、含有稀有碱基最多的是____。 37.tRNA三叶草型结构中,氨基酸臂的功能是____,反密码环的功能是____。

生物化学生物化学核酸的结构与功能试题(二)考试卷模拟考试题.doc

生物化学生物化学核酸的结构与功能试题(二)考试卷 模拟考试题 考试时间:120分钟 考试总分:100分 遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。 1、核苷酸彻底水解产物包括: ( ) A.核苷 B.核苷酸 C.戊糖、磷酸、碱基 D.U 、A 、C 、G E.A 、G 、C 、T 2、DNA 分子中含有的碱基包括: ( ) A.核苷 B.核苷酸 C.戊糖、磷酸、碱基 D.U 、A 、C 、G E.A 、G 、C 、T 3、核苷与磷酸脱水缩合生成的产物是: ( ) A.核苷 B.核苷酸 C.戊糖、磷酸、碱基 D.U 、A 、C 、G E.A 、G 、C 、T 4、碱基与戊糖脱水缩合生成的产物是: ( ) 姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------

A.核苷 B.核苷酸 C.戊糖、磷酸、碱基 D.U、A、C、G E.A、G、C、T 5、组成核酸的基本单位是:() A.核苷 B.核苷酸 C.戊糖、磷酸、碱基 D.U、A、C、G E.A、G、C、T 6、3′、5′-环腺苷酸:() A.ψ B.cAMP C.UMP D.IMP E.dAMP 7、次黄嘌呤核苷酸:() A.ψ B.cAMP C.UMP D.IMP E.dAMP 8、假尿嘧啶核苷:() A.ψ B.cAMP C.UMP D.IMP E.dAMP 9、碱基互补对之间形成的键是:() A.氢键

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