生物化學核酸的生物合成

1、第十一章 核酸的生物合成一、填空題1中心法則是 于 年提出的，其內(nèi)容可概括為翻譯DNADNA RNA蛋白質(zhì)復制轉錄反轉錄2所有岡崎片段的延伸都是按 方向進行的。3前導鏈的合成是 的，其合成方向與復制叉移動方向 。4引物酶與轉錄中的RNA聚合酶之間的差別在于它對 不敏感；后隨鏈的合成是 的。5DNA聚合酶I的催化功能有 、 、 。6DNA拓撲異構酶有 種類型，分別為 和 ,它們的功能是 。7細菌的環(huán)狀DNA通常在一個 開始復制，而真核生物染色體中的線形DNA可以在 起始復制。8大腸桿菌DNA聚合酶III的 活性使之具有 功能，極大地提高了DNA復制的保真度。9到目前為止，在大腸桿菌中已發(fā)現(xiàn)有 種

2、DNA聚合酶，其中 負責DNA復制， 負責DNA損傷修復。10大腸桿菌中DNA指導的RNA聚合酶全酶的亞基組成為 ，去掉 _因子的部分稱為核心酶，這個因子使全酶能識別DNA上的 位點。11在DNA復制中， 可防止單鏈模板重新締合和核酸酶的攻擊。12DNA合成時，先由引物酶合成 ，再由 在其3端合成DNA鏈，然后由 切除引物并填補空隙，最后由 連接成完整的鏈。13大腸桿菌DNA連接酶要求 的參與，哺乳動物的DNA連接酶要求 參與。14原核細胞中各種RNA是 種RNA聚合酶催化生成的，而真核細胞核基因的轉錄分別由 種RNA聚合酶催化，其中rRNA基因由 轉錄，hnRNA基因由 轉錄，各類小分子量R

3、NA則是 的產(chǎn)物。15轉錄單位一般應包括 序列， 序列和 序列。16真核細胞中編碼蛋白質(zhì)的基因多為 ，編碼的序列還保留在成熟mRNA中的是 ，編碼的序列在前體分子轉錄后加工中被切除的是 ；在成熟的mRNA中 序列被拼接起來。17限制性核酸內(nèi)切酶主要來源于 ，都識別雙鏈DNA中 ，并同時斷裂 。二、選擇題(只有一個最佳答案)：1如果一個完全具有放射性的雙鏈DNA分子在無放射性標記溶液中經(jīng)過兩輪復制，產(chǎn)生的四個DNA分子的放射性情況是：（ ）A、其中一半沒有放射性 B、都有放射性 C、半數(shù)分子的兩條鏈都有放射性D、一個分子的兩條鏈都有放射性 E、四個分子都不含放射性2關于DNA指導下的RNA合成的

4、下列論述除了（ ）項外都是正確的。A、只有存在DNA時，RNA聚合酶才催化磷酸二酯鍵的生成 B、在轉錄過程中RNA聚合酶需要一個引物 C、鏈延長方向是53D、在多數(shù)情況下，只有一條DNA鏈作為模板 E、合成的RNA鏈不是環(huán)形3下列關于核不均一RNA（hnRNA）論述哪個是不正確的？（ ）A、它們的壽命比大多數(shù)RNA短 B、在其3端有一個多聚腺苷酸尾巴C、在其5端有一個特殊帽子結構 D、存在于細胞質(zhì)中4hnRNA是下列那種RNA的前體？（ ）A、tRNA B、rRNA C、mRNA D、SnRNA5DNA復制時不需要下列那種酶：（ ） A、DNA指導的DNA聚合酶 B、RNA引物酶 C、DNA連

5、接酶 D、RNA指導的DNA聚合酶6參與識別轉錄起點的是：（ ）A、因子 B、核心酶 C、引物酶 D、因子7DNA半保留復制的實驗根據(jù)是：（ ）A、放射性同位素14C示蹤的密度梯度離心B、同位素15N標記的密度梯度離心C、同位素32P標記的密度梯度離心D、放射性同位素3H示蹤的紙層析技術8以下對大腸桿菌DNA連接酶的論述哪個是正確的？（ ）A、催化DNA雙螺旋結構中的DNA片段間形成磷酸二酯鍵B、催化兩條游離的單鏈DNA連接起來C、以NADP+作為能量來源D、以GTP作為能源9下面關于單鏈DNA結合蛋白（SSB）的描述哪個是不正確的？（ ）A、與單鏈DNA結合，防止堿基重新配對B、在復制中保護

6、單鏈DNA不被核酸酶降解C、與單鏈區(qū)結合增加雙鏈DNA的穩(wěn)定性D、SSB與DNA解離后可重復利用10有關轉錄的錯誤敘述是：（ ）A、RNA鏈按35方向延伸 B、只有一條DNA鏈可作為模板C、以NTP為底物 D、遵從堿基互補原則11關于因子的描述那個是正確的？（ ）A、不屬于RNA聚合酶 B、可單獨識別啟動子部位而無需核心酶的存在C、轉錄始終需要亞基 D、決定轉錄起始的專一性12真核生物RNA聚合酶III的產(chǎn)物是：（ ）A、mRNA B、hnRNA C、rRNA D、srRNA和tRNA13合成后無需進行轉錄后加工修飾就具有生物活性的RNA是：（ ）A、tRNA B、rRNA C、原核細胞mRN

7、A D、真核細胞mRNA14DNA聚合酶III的主要功能是：（ ）A、填補缺口 B、連接岡崎片段 C、聚合作用 D、損傷修復15DNA復制的底物是：（ ）A、dNTP B、NTP C、dNDP D、NMP16下來哪一項不屬于逆轉錄酶的功能：（ ）A、以RNA為模板合成DNA B、需要短的RNA作為引物C、水解RNADNA雜交分子中的RNA鏈 D、指導合成RNA17逆轉錄酶是一類：（ ）A、DNA指導的DNA聚合酶 B、DNA指導的RNA聚合酶C、RNA指導的DNA聚合酶 D、RNA指導的RNA聚合酶18 DNA上某段堿基順序為5-ACTAGTCAG-3，轉錄后的上相應的堿基順序為：（ ）A、5

8、-TGATCAGTC-3 B、5-UGAUCAGUC-3C、5-CUGACUAGU-3 D、5-CTGACTAGT-319參與轉錄的酶是（ ）A、依賴DNA的RNA聚合酶 B、依賴DNA的DNA聚合酶C、依賴RNA的DNA聚合酶 D、依賴RNA的RNA聚合酶20DNA復制需要：(1)DNA聚合酶；(2)解鏈蛋白；(3)DNA聚合酶；(4)DNA指導的RNA聚合酶；(5)DNA連接酶參加。其作用的順序是：（ ）A、(4)(3)(1)(2)(5) B、(4)(2)(1)(3)(5) C、(2)(3)(4)(1)(5) D、(2)(4)(1)(3)(5)21下列有關大腸桿菌DNA聚合酶的描述哪個是不

9、正確的？（ ） A、其功能之一是切掉RNA引物，并填補其留下的空隙 B、是唯一參與大腸桿菌DNA復制的聚合酶 C、具有3'5'核酸外切酶活力D、具有5'3'核酸外切酶活力22DNA指導的RNA聚合酶由數(shù)個亞基組成，其核心酶的組成是（ ） A、2 B、2' C、' D、'23 1958年Meselson和Stahl利用15N標記大腸桿菌DNA的實驗首先證明了下列哪一種機制？（ ）A、DNA能被復制 B、DNA的基因可以被轉錄為mRNAC、DNA的半保留復制機制 D、DNA全保留復制機制24DNA指導下的RNA聚合酶，由2五個亞基組成，與轉錄

10、起動有關的亞基是（ ）A、 B、 C、 D、三、是非題（在題后括號內(nèi)打或×）：1中心法則概括了DNA在信息代謝中的主導作用。（ ）2原核細胞DNA復制是在特定部位起始的，真核細胞則在多位點同時起始復制。（ ）3逆轉錄酶催化RNA指導的DNA合成不需要RNA引物。（ ）4原核細胞和真核細胞中許多mRNA都是多順反子轉錄產(chǎn)物。（ ）5因為DNA兩條鏈是反向平行的，在雙向復制中，一條鏈按53方向合成，另一條鏈按35方向合成。（ ）6限制性內(nèi)切酶切割的片段都具有粘性末端。（ ）7已發(fā)現(xiàn)有些RNA前體分子具有催化活性，可以準確的自我剪接，被稱為核糖酶或核酶。（ ）8原核生物中mRNA一般不需要

11、轉錄后加工。（ ）9 RNA聚合酶對弱終止子的識別需要專一性的終止因子。（ ）10已發(fā)現(xiàn)的DNA聚合酶只能把單體逐個加到引物3OH上，而不能引發(fā)DNA合成。（ ）11在復制叉上，盡管后隨鏈按35方向凈生成，但局部鏈的合成均按53方向進行。（ ）12 RNA合成時，RNA聚合酶以35方向沿DNA的反意義鏈移動，催化RNA鏈按53方向增長。（ ）13在DNA合成中，大腸桿菌DNA聚合酶I和真核細胞中的RNaseH均能切除RNA引物。（ ）14隔裂基因的內(nèi)含子轉錄的序列在前體分子的加工中都被切除，因此可以斷定內(nèi)含子的存在完全沒有必要。（ ）15如果沒有s因子，核心酶只能轉錄出隨機起始的、不均一的、無

12、意義的RNA產(chǎn)物。（ ）16在真核細胞中已發(fā)現(xiàn)5種DNA指導的DNA聚合酶：、。其中DNA聚合酶參與復制線粒體的DNA；DNA聚合酶和在損傷修復中起著不可替代的作用；DNA聚合酶和是核DNA復制中最重要的酶。（ ）四、問答題：1什么是復制？DNA復制需要哪些酶和蛋白質(zhì)因子？2在轉錄過程中哪種酶起主要作用？簡述其作用。3試述DNA復制的基本規(guī)律。4單鏈結合蛋白在DNA復制中有什么作用？5大腸桿菌的DNA聚合酶和RNA聚合酶有哪些重要的異同點？6下面是某基因中的一個片段的()鏈：3ATTCGCAGGCT5。A、寫出該片段的完整序列 B、指出轉錄的方向和哪條鏈是轉錄模板C、寫出轉錄產(chǎn)物序列 D、其產(chǎn)

13、物的序列和有意義鏈的序列之間有什么關系？7簡述原核生物RNA轉錄的基本特點。8簡要說明DNA半保留復制的機制。9各種RNA的轉錄后加工包括哪些內(nèi)容？10試比較轉錄與復制的區(qū)別。11生物DNA聚合酶的種類和主要功能是什么？五、名詞解釋：半保留復制 不對稱轉錄 逆轉錄 岡崎片段 復制叉 前導鏈 后隨鏈 模板鏈 編碼鏈 內(nèi)含子 外顯子 順反子 啟動子 終止子 轉錄單位 半不連續(xù)復制參考答案：第十一章 核酸的生物合成一、填空題1中心法則是 Crick 于 1958 年提出的，其內(nèi)容可概括為翻譯DNADNA RNA蛋白質(zhì)復制轉錄反轉錄2所有岡崎片段的延伸都是按 53 方向進行的。3前導鏈的合成是 連續(xù)

14、的，其合成方向與復制叉移動方向 相同 。4引物酶與轉錄中的RNA聚合酶之間的差別在于它對 利福平 不敏感；后隨鏈的合成是 不連續(xù) 的。5DNA聚合酶I的催化功能有 53聚合酶活性 、 35外切酶活性 、 53外切酶活性 。6DNA拓撲異構酶有 兩 種類型，分別為 拓撲異構酶I 和 拓撲異構酶II ,它們的功能是 增加或減少超螺旋 。7細菌的環(huán)狀DNA通常在一個 復制位點 開始復制，而真核生物染色體中的線形DNA可以在 多個復制位點 起始復制。8大腸桿菌DNA聚合酶III的 35外切酶 活性使之具有 校對 功能，極大地提高了DNA復制的保真度。9到目前為止，在大腸桿菌中已發(fā)現(xiàn)有 3 種DNA聚合

15、酶，其中 DNA聚合酶III 負責DNA復制， DNA聚合酶II 負責DNA損傷修復。10大腸桿菌中DNA指導的RNA聚合酶全酶的亞基組成為 ，去掉 _因子的部分稱為核心酶，這個因子使全酶能識別DNA上的 啟動子 位點。11在DNA復制中， 單鏈DNA結合蛋白 可防止單鏈模板重新締合和核酸酶的攻擊。12DNA合成時，先由引物酶合成 引物 ，再由 DNA聚合酶III 在其3端合成DNA鏈，然后由 DNA聚合酶I 切除引物并填補空隙，最后由 DNA連接酶 連接成完整的鏈。13大腸桿菌DNA連接酶要求 NAD+ 的參與，哺乳動物的DNA連接酶要求 ATP 參與。14原核細胞中各種RNA是 1 種RN

16、A聚合酶催化生成的，而真核細胞核基因的轉錄分別由 3 種RNA聚合酶催化，其中rRNA基因由 RNA聚合酶I 轉錄，hnRNA基因由 RNA聚合酶II 轉錄，各類小分子量RNA則是 RNA聚合酶III 的產(chǎn)物。15轉錄單位一般應包括 啟動子 序列， 編碼 序列和 終止子 序列。16真核細胞中編碼蛋白質(zhì)的基因多為 隔（斷）裂基因 ，編碼的序列還保留在成熟mRNA中的是 外顯子 ，編碼的序列在前體分子轉錄后加工中被切除的是 內(nèi)含子 ；在成熟的mRNA中 外顯子 序列被拼接起來。17限制性核酸內(nèi)切酶主要來源于 微生物 ，都識別雙鏈DNA中 特異序列 ，并同時斷裂 DNA雙鏈 。二、選擇題(只有一個最

17、佳答案)：1如果一個完全具有放射性的雙鏈DNA分子在無放射性標記溶液中經(jīng)過兩輪復制，產(chǎn)生的四個DNA分子的放射性情況是：（ A ）A、其中一半沒有放射性 B、都有放射性 C、半數(shù)分子的兩條鏈都有放射性D、一個分子的兩條鏈都有放射性 E、四個分子都不含放射性2關于DNA指導下的RNA合成的下列論述除了（ B ）項外都是正確的。A、只有存在DNA時，RNA聚合酶才催化磷酸二酯鍵的生成 B、在轉錄過程中RNA聚合酶需要一個引物 C、鏈延長方向是53D、在多數(shù)情況下，只有一條DNA鏈作為模板 E、合成的RNA鏈不是環(huán)形3下列關于核不均一RNA（hnRNA）論述哪個是不正確的？（ D ）A、它們的壽命比

18、大多數(shù)RNA短 B、在其3端有一個多聚腺苷酸尾巴C、在其5端有一個特殊帽子結構 D、存在于細胞質(zhì)中4hnRNA是下列那種RNA的前體？（ C ）A、tRNA B、rRNA C、mRNA D、SnRNA5DNA復制時不需要下列那種酶：（ D ） A、DNA指導的DNA聚合酶 B、RNA引物酶 C、DNA連接酶 D、RNA指導的DNA聚合酶6參與識別轉錄起點的是：（ D ）A、因子 B、核心酶 C、引物酶 D、因子7DNA半保留復制的實驗根據(jù)是：（ B ）A、放射性同位素14C示蹤的密度梯度離心B、同位素15N標記的密度梯度離心C、同位素32P標記的密度梯度離心D、放射性同位素3H示蹤的紙層析技術

19、8以下對大腸桿菌DNA連接酶的論述哪個是正確的？（ A ）A、催化DNA雙螺旋結構中的DNA片段間形成磷酸二酯鍵B、催化兩條游離的單鏈DNA連接起來C、以NADP+作為能量來源D、以GTP作為能源9下面關于單鏈DNA結合蛋白（SSB）的描述哪個是不正確的？（ C ）A、與單鏈DNA結合，防止堿基重新配對B、在復制中保護單鏈DNA不被核酸酶降解C、與單鏈區(qū)結合增加雙鏈DNA的穩(wěn)定性D、SSB與DNA解離后可重復利用10有關轉錄的錯誤敘述是：（ A ）A、RNA鏈按35方向延伸 B、只有一條DNA鏈可作為模板C、以NTP為底物 D、遵從堿基互補原則11關于因子的描述那個是正確的？（ D ）A、不屬

20、于RNA聚合酶 B、可單獨識別啟動子部位而無需核心酶的存在C、轉錄始終需要亞基 D、決定轉錄起始的專一性12真核生物RNA聚合酶III的產(chǎn)物是：（ D ）A、mRNA B、hnRNA C、rRNA D、srRNA和tRNA13合成后無需進行轉錄后加工修飾就具有生物活性的RNA是：（ C ）A、tRNA B、rRNA C、原核細胞mRNA D、真核細胞mRNA14DNA聚合酶III的主要功能是：（ C ）A、填補缺口 B、連接岡崎片段 C、聚合作用 D、損傷修復15DNA復制的底物是：（ A ）A、dNTP B、NTP C、dNDP D、NMP16下來哪一項不屬于逆轉錄酶的功能：（ D ）A、以

21、RNA為模板合成DNA B、需要短的RNA作為引物C、水解RNADNA雜交分子中的RNA鏈 D、指導合成RNA17逆轉錄酶是一類：（ C ）A、DNA指導的DNA聚合酶 B、DNA指導的RNA聚合酶C、RNA指導的DNA聚合酶 D、RNA指導的RNA聚合酶18 DNA上某段堿基順序為5-ACTAGTCAG-3，轉錄后的上相應的堿基順序為：（ C ）A、5-TGATCAGTC-3 B、5-UGAUCAGUC-3C、5-CUGACUAGU-3 D、5-CTGACTAGT-319參與轉錄的酶是（ A ）A、依賴DNA的RNA聚合酶 B、依賴DNA的DNA聚合酶C、依賴RNA的DNA聚合酶 D、依賴R

22、NA的RNA聚合酶20DNA復制需要：(1)DNA聚合酶；(2)解鏈蛋白；(3)DNA聚合酶；(4)DNA指導的RNA聚合酶；(5)DNA連接酶參加。其作用的順序是：（ D ）A、(4)(3)(1)(2)(5) B、(4)(2)(1)(3)(5) C、(2)(3)(4)(1)(5) D、(2)(4)(1)(3)(5)21下列有關大腸桿菌DNA聚合酶的描述哪個是不正確的？（ B ） A、其功能之一是切掉RNA引物，并填補其留下的空隙 B、是唯一參與大腸桿菌DNA復制的聚合酶 C、具有3'5'核酸外切酶活力D、具有5'3'核酸外切酶活力22DNA指導的RNA聚合酶由

23、數(shù)個亞基組成，其核心酶的組成是（ A ） A、2 B、2' C、' D、'23 1958年Meselson和Stahl利用15N標記大腸桿菌DNA的實驗首先證明了下列哪一種機制？（ C ）A、DNA能被復制 B、DNA的基因可以被轉錄為mRNAC、DNA的半保留復制機制 D、DNA全保留復制機制24DNA指導下的RNA聚合酶，由2五個亞基組成，與轉錄起動有關的亞基是（ D ）A、 B、 C、 D、三、是非題（在題后括號內(nèi)打或×）：1中心法則概括了DNA在信息代謝中的主導作用。（ ）2原核細胞DNA復制是在特定部位起始的，真核細胞則在多位點同時起始復制。（ ）3

24、逆轉錄酶催化RNA指導的DNA合成不需要RNA引物。（ × ）4原核細胞和真核細胞中許多mRNA都是多順反子轉錄產(chǎn)物。（ × ）5因為DNA兩條鏈是反向平行的，在雙向復制中，一條鏈按53方向合成，另一條鏈按35方向合成。（ × ）6限制性內(nèi)切酶切割的片段都具有粘性末端。（ × ）7已發(fā)現(xiàn)有些RNA前體分子具有催化活性，可以準確的自我剪接，被稱為核糖酶或核酶。（ ）8原核生物中mRNA一般不需要轉錄后加工。（ ）9 RNA聚合酶對弱終止子的識別需要專一性的終止因子。（ ）10已發(fā)現(xiàn)的DNA聚合酶只能把單體逐個加到引物3OH上，而不能引發(fā)DNA合成。（ ）1

25、1在復制叉上，盡管后隨鏈按35方向凈生成，但局部鏈的合成均按53方向進行。（ ）12 RNA合成時，RNA聚合酶以35方向沿DNA的反意義鏈移動，催化RNA鏈按53方向增長。（ ）13在DNA合成中，大腸桿菌DNA聚合酶I和真核細胞中的RNaseH均能切除RNA引物。（ ）14隔裂基因的內(nèi)含子轉錄的序列在前體分子的加工中都被切除，因此可以斷定內(nèi)含子的存在完全沒有必要。（ × ）15如果沒有s因子，核心酶只能轉錄出隨機起始的、不均一的、無意義的RNA產(chǎn)物。（ ）16在真核細胞中已發(fā)現(xiàn)5種DNA指導的DNA聚合酶：、。其中DNA聚合酶參與復制線粒體的DNA；DNA聚合酶和在損傷修復中起著

26、不可替代的作用；DNA聚合酶和是核DNA復制中最重要的酶。（ ）四、問答題：1什么是復制？DNA復制需要哪些酶和蛋白質(zhì)因子？答：復制是指DNA雙鏈經(jīng)變性解旋后，形成單鏈（RNA只有單鏈），再以此為模板，按堿基互補配對的規(guī)律，各自合成一條新的互補鏈，結果生成兩個（RNA單鏈）與親代DNA完全相同的子代DNA分子。所以子代細胞具有親代細胞的遺傳信息，這一過程稱為復制(replication)，意指在DNA指導下合成DNA的過程。DNA復制需要的酶和蛋白質(zhì)因子：DNA聚合酶I、III，連接酶，引物酶，引物體，解螺旋酶，單鏈DNA結合蛋白，拓撲異構酶。2在轉錄過程中哪種酶起主要作用？簡述其作用。答：在

27、轉錄過程中起主要作用的酶：RNA聚合酶。作用略3試述DNA復制的基本規(guī)律。答：DNA復制的基本規(guī)律：復制是半保留的；復制有固定的起始點，起始點在原核生物中特定的部位，在真核生物中起始點往往有多個；復制的方向可以是單向的，也可以是雙向的，以雙向復制為常見；復制時,子代DNA的兩條鏈是從53端延伸；復制是半不連續(xù)的；復制時需要RNA引物；復制有多種機制。4單鏈結合蛋白在DNA復制中有什么作用？答：單鏈DNA結合蛋白在DNA復制中的作用： 使解開雙螺旋后的DNA單鏈能夠穩(wěn)定存在，即穩(wěn)定單鏈DNA，使復制中的單鏈DNA保持伸展狀態(tài)，防止堿基重新配對，便于以其為模板復制子代DNA； 保護單鏈DNA，避免

28、核酸酶的降解。 5大腸桿菌的DNA聚合酶和RNA聚合酶有哪些重要的異同點？答：DNA聚合酶和RNA聚合酶都能催化多核苷酸鏈向53方向的聚合；二者不同點為：DNA聚合酶以雙鏈為模板，而RNA聚合酶只能以單鏈為模板；DNA聚合酶以dNTP為底物，而RNA聚合酶以NTP為底物；DNA聚合酶具有35以及53的外切酶活性，而RNA聚合酶沒有；DNA聚合酶可參與DNA的損傷修復，而RNA聚合酶無此功能；二者的結構也是不相同的。6下面是某基因中的一個片段的()鏈：3ATTCGCAGGCT5。A、寫出該片段的完整序列 B、指出轉錄的方向和哪條鏈是轉錄模板C、寫出轉錄產(chǎn)物序列 D、其產(chǎn)物的序列和有意義鏈的序列之

29、間有什么關系？答：A、3ATTCGCAGGCT55ATTCGCAGGCT3B、轉錄方向為（一）鏈的35 （一）鏈為轉錄模板C、產(chǎn)物序列：5UAAGCGUCCGA3D、序列基本相同，只是U代替了T。7簡述原核生物RNA轉錄的基本特點。答：具有不對稱性：DNA雙鏈中僅有一條鏈可作為轉錄的模板；一次轉錄只發(fā)生在整個DNA鏈上的部分區(qū)段；模板鏈并非自始至終位于同一股DNA單鏈上。RNA的轉錄不需要引物。轉錄具有方向性：延5'3'方向合成RNA新鏈。轉錄具有連續(xù)性：RNA合成方向必須和解旋方向相同。轉錄具有特定的起始位點（依靠啟動子識別）和終止位點（依靠終止子識別）。8簡要說明DNA半保留復制的機