第二章 核酸的结构与功能(试题及答案)(3)

X型题

156.ABC 157.AB 158.CD 159.CD 160.ABDE 161.DE 162.BCDE 163.ABCE 164.ACE 165.ABC 166.BCE 167.AC 168.CE 169.BC 170.ABCDE 171.ADE 172.DE 173.ABCE 174.ABE 175.DE 176.CDE 177.BCD 178.BCD 179.AD 180.ABC 181.ABDE 182.ABD 183.ACD 184.ABCE 185.ABCDE 186.ABC 187.DE 188.ABC 189.BCE 190.ABCD 四、问答题

191．答：在DNA和RNA分子组成上都含有磷酸、戊糖和碱基，其中戊糖的种类不同，DNA分子中的戊糖为β-D-2-脱氧核糖，而RNA分子中的戊糖为β-D-核糖，另外，在所含的碱基中，除共同含有腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）三种相同的碱基外，胸腺嘧啶（T）通常存在于DNA分子中，而脲嘧啶（U）出现在RNA分子中，并且在RNA分子中也常出现一些稀有碱基。

在分子结构中，二者均以单核苷酸为基本组成单位，靠 3′、5′-磷酸二酯键彼此连接成为多核苷酸链。所不同的是构成DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸（dNMP），而构成RNA的基本单位是核糖核苷酸（NMP）。它们的一级结构都是多核苷酸链中核苷酸的连接方式、数量和排列顺序，即多核苷酸链中碱基的排列顺序。在一级结构的基础上进行折叠、盘绕形成二级结构和三级结构。在空间结构上DNA和RNA有着显著的差别。DNA分子的二级结构是双股螺旋，三级结构为超螺旋。RNA分子的二级结构是以单链折叠、盘绕形成，局部卷曲靠碱基配对关系形成双螺旋，而形成发卡结构。tRNA典型的二级结构为三叶草型结构，三级结构为倒L型结构。在分子中都存在着碱基配对、互补关系。在DNA和RNA中都是G与C配对，并且形成三个氢键，而不同的是DNA中A与T配对，RNA中A与U配对，它们之间都形成两个氢键。

192．答：tRNA典型的二级结构为三叶草型结构，是由一条核糖核苷酸链折叠、盘绕而成，在分子单链的某些区域回折时，因存在彼此配对的碱基，构成局部双螺旋区，不能配对的碱基则形成突环而排斥在双螺旋之外，形成了tRNA的三叶草型结构，可将tRNA的结构分为五个部分：即氨基酸臂、T-ψ-C环、附加叉（可变环）、反密码环及DHU环。

（1）氨基酸臂：通常由7个碱基对组成，在3′末端连接-CCA-OH。在蛋白质合成时，活化了的氨基酸即连接在末端腺嘌呤核苷酸中核糖的3′-OH上，是携带氨基酸的部位。

（2）T-ψ-C环：通常由7个不形成碱基对的核苷酸组成的小环，接在由5个碱基对形成的螺旋区的一端，此环因含有稀有的假尿嘧啶核苷酸（ψ）及胸嘧啶核苷酸（T），所以称为T-ψ-C环

（3）附加叉：又称可变环或额外环，是由3~18个核苷酸组成，不同的tRNA这部分结构差异很大。 （4）反密码环：是由7个核苷酸组成，环的中间是由三个相邻的核苷酸组成的反密码子，与mRNA上相应的三联体密码子成碱基互补关系。不同的tRNA反密码子不同，次黄嘌呤核苷酸（I）常出现在反密码子中。 （5）DHU环：是由8~12个核苷酸组成，因大多数tRNA的这一部分含有二氢尿嘧啶核苷酸（DHU），故称DHU环。

RNA根据其在蛋白质生物合成过程中所发挥的功能不同，主要有mRNA（信使RNA）、tRNA（转运RNA）、rRNA（核糖体RNA）三种。mRNA是DNA转录的产物，含有DNA的遗传信息，每三个相连的碱基组成一组密码，可组成64组。其中63组密码分别代表20种氨基酸，可以指导一条多肽链的合成，所以它是合成蛋白质的模板。tRNA携带、运输活化了的氨基酸，为蛋白质的生物合成提供原料。因其含有反密码环，所以具有辨认mRNA上相应的密码子的作用（即翻译作用）。rRNA不单独存在，与多种蛋白质构成核糖体（核蛋白体），核糖体是蛋白质合成的场所。

193．答：DNA是遗传信息的携带者，是遗传的物质基础，蛋白质是生命活动的物质基础，DNA的遗传信息是靠蛋白质的生物学功能而表达的。在物质组成及分子结构上有着显著的差异。在物质组成上，DNA是由磷酸、戊糖和碱基组成，其基本单位是单核苷酸，靠磷酸二酯键相互连接而形成多核苷酸链。蛋白质的基本单位是氨基酸，是靠肽链相互连接而形成多肽链。

DNA的一级结构是指多核苷酸链中脱氧核糖核苷酸的排列顺序，蛋白质一级结构是指多肽链中氨基酸残基的排列顺序。

DNA二级结构是由两条反向平行的DNA链，按照严格的碱基配对关系形成双螺旋结构，每10个bp为一圈，螺距为3.4nm，其结构的维持靠碱基对间形成氢键和碱基对的堆积力维系。蛋白质的二级结构是指一条多肽链进行折叠盘绕，多肽链主链形成的局部构象。其结构形式有α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲，其中α-螺旋也是右手螺旋，它是由3.6个氨基酸残基为一圈，螺距为0.54nm，蛋白质二级结构维持靠肽键平面上的C=O与N-H之间形成的氢键。DNA的三级结构是在二级 结构基础上有组蛋白参与形成的超螺旋结构。蛋白质的三级结构是在二级结构基础上进一步折叠盘绕形成整体的空间构象，部分蛋白质在三级结构的基础上借次级键缔合而构成蛋白质的四级结构。

194．答：所谓解链温度是指核酸在加热变性过程中，紫外吸收值达到最大值的50%时的温度，也称为Tm值。Tm值的大小与DNA分子中碱基的组成、比例关系和DNA分子的长度有关。在DNA分子中，如果G-C含量较多，Tm值则较大，A-T含量较多，Tm值则较小，因G-C之间有三个氢键，A-T 只间只有两个氢键，G-C配对较A-T配对稳定。DNA分子越长，在解链时所需的能量也越高，所以Tm值也越大。

195．答：核酸分子的杂交技术是以核酸具有变性与复性的性质为基础的。不同来源的核酸变性后合并在一起，在适当条件下，通过缓慢降温，可以进行复性。只要这些核酸分子中含有可形成碱基互补配对的片段，则彼此可形成杂化双链。所以，可利用被标记的已知碱基序列的核酸分子作为探针，在一定条件下与待测样品DNA单链进行杂交。可检测待测DNA分子中是否含有与探针同源的碱基序列，应用此原理可用于细菌、病毒、肿瘤和分子病的诊断即“基因诊断”。

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