核酸的化學(xué)及結(jié)構(gòu)習(xí)題

第三章核酸的化學(xué)及構(gòu)造名詞解釋DNA的變性：DNA變性是指核酸雙螺旋堿基對(duì)的氫鍵斷裂，雙鏈變成單鏈，從而使核酸的天然構(gòu)象和性質(zhì)發(fā)生變化。變性時(shí)維持雙螺旋穩(wěn)定性的氫鍵斷裂，堿基間的堆積力遭到破壞，但不涉及到其一級(jí)構(gòu)造的變化；DNA復(fù)性：變性DNA在適宜條件下，使彼此分離的兩條鏈重新由氫鍵鏈接而形成雙螺旋構(gòu)造的過(guò)程；分子雜交：將不同來(lái)源的DNA經(jīng)熱變性、冷群，使其復(fù)性，在復(fù)性時(shí)，如這些異源DNA之間在某些區(qū)域有相似的序列，則形成雜交DNA分子；增色效應(yīng)：天然DNA在發(fā)生變性時(shí)，氫鍵斷裂，雙鍵發(fā)生解離，堿基外露，共軛雙鍵更充足暴露，變性DNA在260nm的紫外吸取值明顯增加的現(xiàn)象；減色效應(yīng)：在一定條件下，變性核酸能夠復(fù)性，此時(shí)紫外吸取值又回復(fù)至原來(lái)水平的現(xiàn)象；回文構(gòu)造：在真核細(xì)胞DNA分子中，脫氧核苷酸的排列在DNA的兩條鏈中順讀與倒讀序列是同樣的（即脫氧核苷酸排列次序相似），脫氧核苷酸以一種假想的軸成為180°旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)（即使軸旋轉(zhuǎn)180°兩部分構(gòu)造完全重疊起來(lái)）的構(gòu)造；Tm：DNA熱變性的過(guò)程不是一種“漸變”，而是一種“躍變”過(guò)程，即變性作用不是隨溫度的升高緩慢發(fā)生，而是在一種很狹窄的臨界溫度范疇內(nèi)忽然引發(fā)并很快完畢，就像固體的結(jié)晶物質(zhì)在其熔點(diǎn)時(shí)忽然熔化同樣。普通把DNA在熱變性過(guò)程中紫外吸取度達(dá)成最大值的1/2時(shí)的溫度稱(chēng)為“熔點(diǎn)”或熔解溫度（meltingtemperature）,用符號(hào)Tm表達(dá)；Chargaff定律：不同生物種屬的DNA堿基構(gòu)成不同，同一種體不同器官、不同組織的DNA含有相似的堿基構(gòu)成，含氨基的堿基（腺嘌呤和胞嘧啶）總數(shù)等于含酮基的堿基（鳥(niǎo)嘌呤和胸腺嘧啶）總數(shù)，即A+C=T+G；嘌呤的總數(shù)等于嘧啶的總數(shù)，即A+G=C+T；9.堿基配對(duì)：腺嘌呤與胸腺嘧啶成對(duì)，鳥(niǎo)嘌呤與胞嘧啶成對(duì)，A和T之間形成兩個(gè)氫鍵，C和G之間形成三個(gè)氫鍵；10.內(nèi)含子：基因的插入序列或基因內(nèi)的非蛋白質(zhì)編碼；11.正超螺旋：盤(pán)繞方向與雙螺旋方向相似，此種構(gòu)造使分子內(nèi)部張力加大，旋得更緊；12.負(fù)超螺旋：盤(pán)繞方向與雙螺旋方向相反，使二級(jí)構(gòu)造處在疏松狀態(tài)，分子內(nèi)部張力減小，利于DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和基因重組；13.siRNA：（smallinterferingRNA干擾小RNA）是含有21~22個(gè)單核苷酸長(zhǎng)度的雙鏈RNA，普通人工合成的siRNA是堿基對(duì)數(shù)量為22個(gè)左右的雙鏈RNA；14.miRNA：(microRNA,)是一類(lèi)含19~25單核苷酸的單鏈RNA，在3’端有1~2個(gè)堿基長(zhǎng)度變化，廣泛存于真核生物中，不編碼任何蛋白，本身不含有開(kāi)放閱讀框架，含有保守型、時(shí)序性和組織特異性；15.Southernblotting：（Southern印跡法）將凝膠電泳分離的DNA片段轉(zhuǎn)移至硝酸纖維素膜上后，再進(jìn)行雜交；16.Northernblotting：（Northern印跡法）將RNA電泳變性后轉(zhuǎn)移至纖維素膜再進(jìn)行雜交的辦法；17.Westernblotting：（Western印跡法）根據(jù)抗體與抗原能夠結(jié)合的原理，用類(lèi)似的辦法分離蛋白質(zhì)；18.反密碼子：是位于tRNA反密碼環(huán)中部、可與mRNA中的三聯(lián)體密碼子形成堿基配對(duì)的三個(gè)相鄰堿基。在蛋白質(zhì)的合成中，起解讀密碼、將特異的氨基酸引入合成位點(diǎn)的作用；19.發(fā)夾構(gòu)造：?jiǎn)捂淩NA局部區(qū)域卷曲形成雙鏈螺旋構(gòu)造，亦稱(chēng)發(fā)卡構(gòu)造；20.退火：熱變性的DNA經(jīng)緩慢冷卻后復(fù)性的過(guò)程。填空題：核酸的基本構(gòu)造單位是__單核苷酸__。核酸根據(jù)化學(xué)構(gòu)成可分為_(kāi)__核糖核酸（RNA）和脫氧核糖核酸（DNA）兩大類(lèi)。2.B-DNA雙螺旋中一條鏈的方向是5’→3’，另一條鏈的方向是__3’→5’_，每____10__對(duì)堿基繞軸旋轉(zhuǎn)一圈，螺距為，堿基平面與螺旋軸__垂直__，且位于螺旋的__右__側(cè)，磷酸-脫氧核糖位于螺旋的___外___側(cè)。T總是與__A___配對(duì)，C總是與__G___配對(duì)。3.兩類(lèi)核酸在細(xì)胞中的分布不同，DNA重要位于__細(xì)胞核__中，RNA重要位于__細(xì)胞質(zhì)__中。4.核酸在260nm附近有強(qiáng)吸取，這是由于核酸的構(gòu)成中含有__堿基____和___共軛雙鍵__。5.細(xì)胞質(zhì)中的RNA重要分為_(kāi)__mRNA（信使RNA）___，___rRNA（核糖體RNA）____，__tRNA（轉(zhuǎn)運(yùn)RNA）__。其中__mRNA___是蛋白質(zhì)合成的模板，_____tRNA____是轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的工具，____rRnA___是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)合。6.維持DNA雙螺旋構(gòu)造穩(wěn)定的重要作用力有堿基堆積力、氫鍵、離子鍵。7.tRNA的二級(jí)構(gòu)造為三葉草型，三級(jí)構(gòu)造為L(zhǎng)型。tRNA分子3’-端有一共同的堿基序列是-CCA，其功效是蛋白質(zhì)生物合成時(shí)，用于連接活化的對(duì)應(yīng)氨基酸。8.真核生物成熟的mRNA的構(gòu)造特點(diǎn)是：5’-末端含有7-甲基鳥(niǎo)嘌呤核苷三磷酸（帽子構(gòu)造），3’-末端的一段長(zhǎng)約200個(gè)堿基的多聚腺苷酸（polyA）。9.Tm值與DNA的大小和所含堿基中的G+C比例成正比。10.脫氧核苷酸或核苷酸連接時(shí)總是由前一位核苷酸的5’位C原子（C’5）上的磷酸基與下一位核苷酸的第3’位碳原子（C’3）的羥基形成3’,5’-磷酸二酯鍵。11.核苷是戊糖和堿基通過(guò)糖苷鍵形成。12.DNA雙螺旋構(gòu)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，普通來(lái)說(shuō)G-C含量高時(shí)，比重大，Tm（熔解溫度）越高，分子比較穩(wěn)定。15．DNA變性后，紫外吸取增加，粘度減少、浮力密度增大，生物活性將喪失。16．DNA所在介質(zhì)的離子強(qiáng)度越低，其熔解過(guò)程的溫度范疇愈寬，熔解溫度愈低，因此DNA應(yīng)保存在較高濃度的鹽溶液中，普通為1mol/L的NaCI溶液。17．mRNA在細(xì)胞內(nèi)的種類(lèi)諸多，但只占RNA總量的3％-5％，它是以___DNA__為模板合成的，又是__蛋白質(zhì)__合成的模板。18．常見(jiàn)的環(huán)化核苷酸有環(huán)化腺苷酸和環(huán)化鳥(niǎo)苷酸。19．DNA在水溶解中熱變性之后，如果將溶液快速冷卻，則DNA保持變性狀態(tài)；若使溶液緩慢冷卻，則DNA重新形成雙螺旋構(gòu)造。單選題1.熱變性的DNA分子在適宜條件下能夠復(fù)性，條件之一是（B）。A.驟然冷卻

B.緩慢冷卻

C.濃縮

D.加入濃的無(wú)機(jī)鹽2.在適宜條件下，核酸分子兩條鏈通過(guò)雜交作用可自行形成雙螺旋，取決于（B）A.DNA的Tm值

B.序列的重復(fù)程度

C.核酸鏈的長(zhǎng)短

D.堿基序列的互補(bǔ)3.核酸中核苷酸之間的連接方式是：（C）A.2’,5’—磷酸二酯鍵

B.氫鍵

C.3’,5’—磷酸二酯鍵

D.糖苷鍵4.可為tRNA的反密碼子為UCG設(shè)別的密碼子是（A）A.

AGCB.

GCAC.GAC

D.CGA5.下列有關(guān)DNA分子中的堿基構(gòu)成的定量關(guān)系哪個(gè)是不對(duì)的的？（D）A.C+A=G+T

B.C=G

C.A=T

D.C+G=A+T6.下面有關(guān)Watson-CrickDNA雙螺旋構(gòu)造模型的敘述中哪一項(xiàng)是對(duì)的的？（A）A.兩條單鏈的走向是反平行的

B.堿基A和G配對(duì)

C.堿基之間共價(jià)結(jié)合

D.磷酸戊糖主鏈位于雙螺旋內(nèi)側(cè)7.具5’－CpGpGpTpAp-3’次序的單鏈DNA能與下列哪種RNA雜交?（C）A.5’-GpCpCpAp-3’

B.5’-GpCpCpApUp-3’

C.5’-UpApCpCpGp-3’

D.5’-TpApCpCpGp-3’8.RNA和DNA徹底水解后的產(chǎn)物（C）A.核糖相似，部分堿基不同

B.堿基相似，核糖不同

C.堿基不同，核糖不同

D.堿基不同，核糖相似9.tRNA的三級(jí)構(gòu)造是（B）A.三葉草葉形構(gòu)造

B.倒L形構(gòu)造

C.雙螺旋構(gòu)造

D.發(fā)夾構(gòu)造10.維系DNA雙螺旋穩(wěn)定的最重要的力是（A）A.氫鍵

B.離子鍵

C.堿基堆積力

D.范德華力11.Tm是指（C）的溫度A.雙螺旋DNA達(dá)成完全變性時(shí)

B.雙螺旋DNA開(kāi)始變性時(shí)

C.雙螺旋DNA構(gòu)造失去1/2時(shí)

D.雙螺旋構(gòu)造失去1/4時(shí)12.稀有核苷酸堿基重要見(jiàn)于（C）A.DNA

B.mRNA

C.tRNA

D.rRNA13.雙鏈DNA的解鏈溫度的增加，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.核酸變性后，可發(fā)生哪種效應(yīng)？（C）A.減色效應(yīng)

B.失去對(duì)紫外線(xiàn)的吸取能力

C.增色效應(yīng)D.最大吸取峰波長(zhǎng)發(fā)生轉(zhuǎn)移15.某雙鏈DNA純樣品含15％的A，該樣品中G的含量為（A）A.35％B.15％C.30％D.20％四、問(wèn)答題1.試比較DNA和RNA的異同。答：DNA叫脫氧核糖核酸，基本單位是脫氧核苷酸，五碳糖是脫氧核糖，有ATCG堿基，為雙螺旋分子，分布于細(xì)胞核、線(xiàn)粒體、葉綠體。RNA叫核糖核酸，單位是核糖核酸，五碳糖是核糖，有堿基AUCG,為單鏈構(gòu)造，分布于細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線(xiàn)粒體、葉綠體、核糖體。比較tRNA、mRNA、rRNA的分布、構(gòu)造特點(diǎn)及功效。答：mRNA：信使RNA，重要分布在細(xì)胞核，為單鏈,有時(shí)鏈內(nèi)互補(bǔ)成二級(jí)構(gòu)造，原核生物生物含有操縱子構(gòu)造；真核生物含有順式作用元件,5’帽子構(gòu)造和Poly(A)尾巴。在控制蛋白質(zhì)合成過(guò)程中起遺傳信息傳遞的作用。tRNA：轉(zhuǎn)運(yùn)RNA，重要分布于細(xì)胞核，普通70-90個(gè)核苷酸,二級(jí)構(gòu)造為三葉草型.有氨基酸臂,二氫尿嘧啶環(huán),TфC環(huán),反密碼子環(huán),額外環(huán)。三級(jí)構(gòu)造為倒L型。重要維持力為氫鍵能與氨基酸結(jié)合，用于mRNA在核糖體翻譯為蛋白質(zhì)。rRNA：核糖RNA，重要分布于核糖體，由兩個(gè)亞基構(gòu)成，一種稱(chēng)為大亞基，另一種為小亞基，兩個(gè)亞基都含有rRNA和蛋白質(zhì)，但種類(lèi)和數(shù)量卻不相似。核糖體的構(gòu)成成分之一，其合成與核仁有關(guān)。3．試述堿基、核苷、核酸在構(gòu)造上的關(guān)系。答：堿基分為嘌呤堿和嘧啶堿，與戊糖構(gòu)成核苷，核酸是許多的單核苷酸聚合而成的多核苷酸。4.試述引發(fā)核酸變性的因素有哪些？答：加熱、過(guò)高或過(guò)低的pH、有機(jī)溶劑、酰胺和尿素等，破壞氫鍵和堿基堆積力，使核酸分子的空間構(gòu)造變化，從而引發(fā)核酸理化性質(zhì)和生物學(xué)功效變化，即變性。5.簡(jiǎn)述DNA雙螺旋構(gòu)造的要點(diǎn)。答：