動物生化---核酸的功能與分析技術

1、細目考查內容考點核酸化學核酸的種類與分布1.種類：a.脫氧核酸核糖（DNA）。b.核糖核酸（RNA）：分為信使RNA（mRNA）、運轉RNA（tRNA）、和核糖體RNA（rRNA）。2.分布：a.真核細胞細胞核中有染色體DNA；線粒體中有少量DNA。RNA主要存在與細胞質中。b.原核細胞DNA在核質部分，RNA分布在胞液。c.病毒一般含有DNA或RNA中的一種。核酸的化學組成及組分1.堿基：a.DNA中有T、C、A和G，RNA中有U、C、A和G。b.核酸中還有一些含量甚少的稀有堿基。2.核糖：RNA中是核糖，DNA中2-脫氧核糖。3.RNA中的稱核糖核苷（或稱核苷），DNA中的核苷稱為脫氧核糖

2、核苷。4.核苷酸：由核苷中戊糖的5-OH與磷酸縮合而成核苷酸還參與能量代謝，或作為輔酶的成分。核酸的結構1.核酸的一級結構：a.DNA分子由許多脫氧核糖核苷酸以磷酸二酯鍵連接起來，具5-末端和3-末端。b.堿基當量定律：在DNA分子中，A、T、G和C的摩爾比都接近1，稱之為堿基當量定律，它是提出DNA分子結構模型的基礎。2.DNA的二級結構：a.雙螺旋模型。b.核酸超螺旋：DNA在雙螺旋基礎上再通過彎曲和扭轉所形成的特定構象，稱為DNA的三級結構。3.RNA的結構：絕大多數RNA分子呈線狀的多核苷酸單鏈。有些RNA分子，形成局部的雙螺旋區(qū)。核酸的主要理化性質1.嘌呤環(huán)和嘧啶環(huán)具有紫外吸收特性，

3、在260nm處有最大吸收值。2.變性。3增色效應。4.核酸的復性。5.分子雜交。DNA的復制中心法則遺傳信息按DNARNA蛋白質的方向傳遞，這是經典的分子遺傳學的中心法則。后來發(fā)現，某些病毒的遺傳物質RNA也通過復制傳遞給下一代；某些RNA病毒的遺傳信息可以從RNA傳遞給DNA。復制的半保留性DNA復制后，兩個新的子代DNA分子中除了一股新合成的DNA鏈外，都保留了一股來自親代的舊鏈。復制的主要酶類與蛋白因子1.復制的主要酶類與蛋白因子：a.拓撲異構酶。b.解旋酶。c.單鏈DNA結合蛋白。d.引發(fā)酶。e.原核生物的DNA聚合酶。f.連接酶。g.端粒和端粒酶。2.復制的過程：a.復制原點。b.復

4、制的過程。DNA的損傷與修復方式1.造成損傷的因素：a.生物因素。b.某些物理化學因子。c.DNA在復制過程中也仍然可能產生錯配。2.修復方式：a.切除修復。b.重組修復。RNA的轉錄轉錄的特點轉錄是以DNA為模板合成RNA的過程：1.以DNA的一股鏈為模板。2.轉錄起始于DNA模板上的特定部位-轉錄起始位點。3.RNA鏈延伸的方向為53。4.RNA轉錄不需要引物。5.無糾錯，轉錄的忠實性較弱。轉錄啟動子與轉錄酶1.啟動子：A.在轉錄起始位點的附近有能夠被RNA聚合酶識別并與之結合的DNA序列，稱之為啟動子。B.原核生物基因的啟動子：a.含有RNA聚合酶的識別位點、結合位點和起始位點。b.含有

5、保守序列。c.真核生物基因RNA聚合酶II的啟動子在-25至-30附近常含有TATA框結構。2.RNA聚合酶：a.原核生物RNA聚合酶。b.真核生物RNA聚合酶。3.轉錄過程：a.模板的識別和轉錄的起始。原核生物中，亞基識別-35序列并與核心酶一起結合在啟動子上。b.RNA鏈的延伸。在核心酶催化下，按堿基互補配對的原則，使RNA鏈按照53方向延伸。c.轉錄的終止。終止有兩種方式。d.轉錄后的加工。逆轉錄作用一些動物的RNA病毒在反轉錄酶的催化下有以下功能：1.以其RNA為模板，合成一股與模板RNA互補的DNA鏈。2.將模板RNA降解。3.以單股的cDNA為模板合成雙鏈互補DNA，整合到宿主細胞

6、染色體DNA中去。蛋白質翻譯蛋白質翻譯系統模板：mRNA。合成部位：核糖體。氨基酸的運載工具：tRNA。mRNA與遺傳密碼1.遺傳密碼。2.起始密碼。3.終止密碼。4.密碼子的共同特性：a.簡并性。b.通用性。c.不重疊，即連續(xù)性。tRNA的結構與功能1.細胞中有4060種不同的tRNA，所有tRNA都是單鏈分子，長度為7090個核苷酸殘基。2.二級結構呈三葉草形，三級結構呈緊密的倒L形狀。3.每種tRNA都能特異地攜帶一種氨基酸。核糖體及其功能1.核糖體都由大小兩個亞基組成。2.核糖體上至少有3個功能部位是必需的：P位點、A位點和E位點。翻譯過程1.氨基酸的活化：a.不同的氨基酸在不同的氨酰

7、-tRNA化和酶催化下與相應的tRNA相連而活化。該反應消耗ATP。b.翻譯起始的氨基酸在原核生物是甲酰甲硫氨酰-tRNAf。2.肽鏈的起始。3.肽鏈的延伸。4.合成的終止。5.翻譯后加工。核酸分析技術分子雜交技術1.Soutbern-印跡。2.Northern-印跡。3.斑點印跡雜交（dot-印跡）和狹線印跡雜交（slot-印跡）。4.原位雜交。核酸工具酶1.工具酶：限制性核酸內切酶、DNA聚合酶、DNA連接酶、堿性磷酸酶及逆轉錄酶等。2.限制酶性內切酶：A.特點：限制酶的識別序列大部分具有縱軸對稱結構，或稱回文序列。識別序列的長度多為4對或6對核苷酸。B.切割DNA分子時能形成兩種形式的末

8、端。a.平齊末端。b.黏性末端。C.被同一種限制酶切割的不同來源的DNA，很容易互相黏合在一起。聚合酶鏈式反應1.變性：雙鏈DNA分子在臨近沸點的溫度下加熱時，會變性分離成兩股單鏈的DNA。2.耐熱的DNA聚合酶以單鏈DNA為模板，并利用反應混合物中4種脫氧核苷三磷酸（dNTPs）合成新生的DNA互補鏈。DNA指紋技術限制性片段長度多態(tài)性：DNA堿基由于代換、重排、插入、缺失等原因，會使子代DNA產生差異而形成多態(tài)性。用于生物的親緣關系、遺傳標記等。轉基因技術將外源DNA或目的基因導入細胞或受精卵中，研究DNA的結構與功能，或獲得目的基因的表達產物的技術。1.只出現在DNA分子中的堿基是A.腺

9、嘌呤(A) B.尿嘧啶(U) C.鳥嘌呤(G)D.胞嘧啶(C) E.胸腺嘧啶(T)答案E考點核酸的化學組成。解題分析核酸中的堿基主要是嘧啶堿基和嘌呤堿基兩類。DNA含有胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)以及腺嘌呤(A)和鳥嘌呤(G)。而RNA中由尿嘧啶(U)代替胸腺嘧啶(T),所含嘌呤種類與DNA一樣。因此,唯胸腺嘧啶只出現在DNA分子中。故選答案E。2.動物細胞的遺傳信息主要儲存于A.內質網 B.高爾基復合體 C.溶酶體D.細胞核 E.過氧化物酶體答案D考點核酸的種類和分布。解題分析動物細胞中的遺傳信息儲存于DNA中。在真核細胞中,細胞核中有染色體DNA與組蛋白等結合;線粒體中有少量的DNA。RN

10、A主要存在于細胞質中。故選答案D。B1型題(34題共用備選答案)A.DNA修飾 B.DNA復性 C.DNA變性D.DNA重組 E.DNA損傷3.紫外線照射可能誘發(fā)皮膚癌,所涉及的DNA結構的改變是答案E考點DNA的修復。解題分析DNA的損傷與修復方式:造成DNA損傷的原因可能是生物因素,如DNA的重組、病毒的整合;某些物理化學因子(如紫外線、電離輻射和化學誘變劑)也會造成DNA局部結構和功能的破壞,損傷的結果是引起生物突變,甚至導致死亡。故選答案E。4.加熱使DNA的紫外吸收值增加,所涉及的DNA結構的改變是答案C考點核酸的變性。解題分析核酸的變性是指堿基對之間的氫鍵斷裂,如DNA的雙螺旋結構

11、分開,成為兩股單鏈的DNA分子。變性后的DNA生物學活性喪失,并且由于螺旋內部堿基的暴露使其在260nm處的紫外光吸收值升高,稱為增色效應。故選答案C。1.關于DNA雙螺旋結構模型的正確說法是（B）A.是一個三鏈結構B.DNA雙股鏈的走向是反向平行的C.堿基A和G配對D.互補堿基以共價鍵結合E.磷酸戊糖主鏈位于DNA螺旋內側2.DNA的熱變性是（D）A.磷酸二酯鍵斷裂B.DNA分子進一步形成超螺旋C.DNA分子堿基丟失,數目減少D.DNA雙螺旋解鏈E.DNA雙鏈形成左手螺旋3.DNA以半保留方式進行復制,若一完全被標記的DNA分子,置于無放射標記的溶液中復制兩代,所產生的4個DNA分子的放射性

12、狀況如何（A）A.兩個分子有放射性,兩個分子無放射性B.均有放射性C.兩條鏈中的半條具有放射性D.兩條鏈中的一條具有放射性E.均無放射性4.下列關于原核和真核生物DNA復制的描述中哪一項是正確的（E）A.以復制叉定點復制,通常為單向等速復制B.復制方向為35C.前導鏈和隨從鏈都是不連續(xù)復制D.只有前導鏈有岡崎片斷,必須切去引物E.最后由DNA連接酶連接5.對于RNA聚合酶的敘述,正確的是（D）A.由核心酶和因子構成B.核心酶由2組成C.全酶與核心酶的差別在于亞單位的存在D.核心酶不包括因子E.因子參與整個轉錄過程6.在DNA生物合成中,具有催化RNA指導的DNA聚合反應,RNA水解及DNA指導

13、的DNA聚合反應三種功能的酶是（C）A.DNA聚合酶 B.RNA聚合酶 C.反轉錄酶D.DNA水解酶 E.連接酶7.DNA復制和轉錄過程具有許多異同點,下列關于DNA復制和轉錄的描述中哪項是正確的（A）A.轉錄時,只有一條DNA鏈被轉錄,而復制是兩條DNA鏈都做模板B.在這兩個過程中合成方向都為35C.轉錄的產物在通常情況下大于復制的產物D.兩過程均需RNA為引物E.DNA聚合酶I不需要Mg2+8.將DNA分子一股鏈上受到損傷的部分切除,并以完整的另一股鏈為模板,合成切去的部分,這種修復是（A）A.切除修復 B.SOS修復 C.光修復D.重組修復 E.物理修復9.在蛋白質合成過程中,下列哪一說法是正確的（E）A.氨基酸隨機地連接到tRNA上去B.新生肽鏈從C一端開始合成C.UAA是丙氨