第2章核酸结构与功能习题

第2章核酸结构与功能习题
第二章核酸结构、功能
复习测试
（一）名词解释
1.核苷
2.核苷酸
3.磷酸二酯键
4.核酸一级结构
5.DNA二级结构
6.碱基互补规律
7.增色效应
8.Tm值
9.核小体
10.反密码子环 11.核酶 12.分子杂交
（二）选择题
A型题：
1. 下列哪种碱基只存在于RNA而不存在于DNA：A．腺嘌呤 B．胞嘧啶 C．胸腺嘧啶 D．尿嘧啶 E．鸟嘌呤
2. DNA和RNA共有的成分是：
A．D-核糖 B．D-2-脱氧核糖 C．腺嘌呤 D．尿嘧啶E．胸腺嘧啶
3. DNA与RNA两类核酸分类的主要依据是：
A．所含碱基不同 B．所含戊糖不同
C．核苷酸之间连接方式不同 D．空间结构不同
E．在细胞中存在的部位不同
4. 稀有碱基主要存在于：
A．核糖体RNA B．信使RNA C．转运RNA
D．核DNA E．线粒体DNA
5. tRNA含有的核苷酸数目为：
A．100～120 B．70～90 C．40～60 D．10～30 E．以上都不是
6. 游离核苷酸中磷酸常常位于：
A．核苷酸中戊糖的C3＇上 B．核苷酸中戊糖的C5＇上
C．二核苷酸中戊糖的C2＇上D．核苷酸中戊糖的C3＇和C2＇上
E．核苷酸中戊糖的C5＇和C2＇上
7. 核酸中核苷酸之间的连接方式是：
A．2＇,3＇-磷酸二酯键 B．2＇,5＇-磷酸二酯键
C．3＇,5＇-磷酸二酯键 D．肽键 E．糖苷键
8. 核酸各基本组成单位之间的连接方式是：
A．磷酸一酯键 B．磷酸二酯键
C．氢键 D．离子键 E．碱基堆积力
9. 下列对环核苷酸的叙述哪项是错误的：
A．重要的环核苷酸有C AMP和C GMP
B．C AMP与C GMP的生物学作用相反
C．C AMP是一种第二信使
D．C AMP是由AMP在腺苷酸环化酶的作用下生成的
E．C AMP分子内有环化的磷酸二酯键
10. 对Watson-Crick DNA模型的叙述正确的是：
A．DNA为单股螺旋结构 B．DNA两条链的走向相反
C．只在A与G之间形成氢键 D．碱基间形成共价键
E．磷酸戊糖骨架位于DNA螺旋内部
11. DNA碱基配对主要靠：
A．范德华力 B．疏水作用 C．共价键 D．盐键 E．氢键
12. 与片断pTAGA互补的片断为：
A．pTAGA B．pAGAT C．pATCT D．pTCTA E．pUGUA
13.在一个DNA分子中，若A所占摩尔比为32.8%，则G的摩尔比为：
A．67.2% B．32.8% C．17.2% D．65.6% E．16.4%
14. 根据Watson-Crick模型，求得每一微米DNA双螺旋含核苷酸对的平均数为： A．25 400 B．2 540 C．29 411 D．2 941 E．3 505
15. 稳定DNA双螺旋的主要因素是：
A．氢键和碱基堆积力 B．与Na＋结合 C．DNA与组蛋白的结合D．与Mn2＋、Mg2+的结合 E．与精胺、亚精胺的结合
16. A型DNA和B型DNA产生差别的原因是：
A．A型DNA是双链，B型DNA是单链
B．A型DNA是右旋，B型DNA是左旋
C．A型DNA与B型DNA碱基组成不同
D．两者的结晶条件不同
E．二者碱基平面倾斜角度不同
17. 下列有关DNA二级结构的叙述哪种是错误的：
A．DNA二级结构是双螺旋结构
B．DNA二级结构是空间结构
C．DNA二级结构中两条链方向相同
D．DNA二级结构中碱基之间相互配对
E．二级结构中碱基之间一定有氢键相连
18. 有关DNA双螺旋结构下列哪种叙述不正确：
A．DNA二级结构中都是由两条多核苷酸链组成
B．DNA二级结构中碱基不同，相连的氢键数目也不同
C．DNA二级结构中，核苷酸之间形成磷酸二酯键
D．磷酸与戊糖总是在双螺旋结构的内部
E．磷酸与戊糖组成了双螺旋的骨架
19. 下列关于DNA分子组成的叙述哪项是正确的：
A．A＝T，G＝C B．A＋T=G＋C C．G＝T，A＝C
D．2A＝C＋T E．G＝A，C＝T
20. 下列关于核酸二级结构的叙述哪项是错误的：
A．在双螺旋中，碱基对形成一种近似平面的结构
B．G和C之间是2个氢键相连而成
C．双螺旋中每10对碱基对可使螺旋上升一圈
D．双螺旋中大多数为右手螺旋，但也有左手螺旋E．双螺旋中碱基的连接是非共价的结合
21. 双链DNA有较高的解链温度是由于它含有较多的：A．嘌呤 B．嘧啶 C．A和T D．C和G E．A和C 22. 关于核小体下列哪项正确：
A．核小体由DNA和非组蛋白共同构成
B．核小体由RNA和组蛋白共同构成
C．组蛋白的成分是H
1，H
2
A，H
2
B，H
3
和H
4
D．核小体由DNA和H
1，H
2
，H
3
，H
4
各二分子构成
E．组蛋白是由组氨酸构成的
23. DNA的热变性时：
A．磷酸二酯键发生断裂
B．形成三股螺旋
C．在波长260nm处光吸收减少
D．解链温度随A-T的含量增加而降低
E．解链温度随A-T的含量增加而增加
24. 核酸具有紫外吸收能力的原因是：
A．嘌呤和嘧啶环中有共轭双键 B．嘌呤和嘧啶中有氮原子
C．嘌呤和嘧啶中有氧原子 D．嘌呤和嘧啶连接了核糖
E．嘌呤和嘧啶连接了磷酸基团
25. 有关核酸的变性与复性的正确叙述为：
A．热变性后DNA经缓慢冷却后可复性
B．不同的单链DNA，在合适温度下都可复性
C．热变性的DNA迅速降温过程也称作退火
D．复性的最佳温度为250C
E．热变性DNA迅速冷却后即可相互结合
26. DNA的解链温度指的是：
A．A
260nm
达到最大值时的温度
B．A
260nm
达到最大变化值的50%时的温度
C．DNA开始解链时所需要的温度
D．DNA完全解链时所需要的温度
E．A
280nm
达到最大值的50%时的温度
27. 真核生物mRNA的帽子结构中，m７G与多核苷酸链通过三个磷酸基连接，连接方式是：
A．2＇-5＇ B．3＇-5＇ C．3＇-3＇ D．5＇-5＇ E．3＇-3＇
28. hnRNA是下列哪种RNA的前体：
A．tRNA B．真核rRNA C．原核rRNA D．真核mRNA E．原核mRNA
29. 下列关于假尿苷的结构描述哪项是正确的：
A．假尿苷所含的碱基不是尿嘧啶B．假尿苷中戊糖是D-2＇-脱氧核糖
C．碱基戊糖间以N
1-C
1
相联 D．碱基戊糖间以N
1
-C
5
相联
E．碱基戊糖间以C
5-C
1
相联
30. tRNA在发挥其“对号入座”功能时的两个重要部位是：
A．反密码子臂和反密码子环 B．氨基酸臂和D环
C．TΨC环与可变环 D．TΨC环与反密码子环
E．氨基酸臂和反密码子环
31. 下列核酸变性后的描述哪项是错误的：
A．共价键断裂，分子量变小 B．紫外吸收值增加
C．碱基对之间的氢键被破坏 D．粘度下降 E．比旋值减小
32. （G＋C）含量愈高Tm值愈高的原因是：
A．G-C间形成了一个共价键 B．G-C间形成了两个氢键
C．G-C间形成了三个氢键 D．G-C间形成了离子键
E．G-C间可以结合更多的精胺、亚精胺
33. 核小体珠状核心蛋白是：
A．H
2A、H
2
B、H
3
、H
4
各一个分子
B．H
2A、H
2
B、H
3
、H
4
各二个分子
C．H
1
蛋白以及140—145碱基对DNA
D．H
2A、H
2
B、H
3
、H
4
各四个分子
E．非组蛋白
34. 下列有关tRNA的叙述哪项是错误的：A．tRNA二级结构是三叶草结构B．tRNA分子中含有稀有碱基C．tRNA的二级结构含有二氢尿嘧啶环D．tRNA分子中含有1个可变环
E．反密码子环有CCA三个碱基组成的反密码子
35. 下列对RNA一级结构的叙述哪项是正确的：
A．几千至几千万个核糖核苷酸组成的多核苷酸链
B．单核苷酸之间是通过磷酸一酯键相连
C．RNA分子中A一定等于U，G一定等于C
D．RNA分子中通常含有稀有碱基
E．mRNA的一级结构决定了DNA的核苷酸顺序
36. 下列有关RNA的叙述哪项是错误的：
A．mRNA分子中含有遗传密码
B．tRNA是分子量最小的一种RNA
C．RNA可分为mRNA、tRNA、rRNA等
D．胞浆中只有mRNA，而没有别的核酸
E．rRNA可以组成合成蛋白质的场所
37. 对于tRNA的叙述下列哪项是错误的：
A．tRNA通常由70～80个核苷酸组成
B．细胞内有多种tRNA
C．参与蛋白质的生物合成
D．分子量一般比mRNA小
E．每种氨基酸都只有一种tRNA与之对应
38. DNA变性的原因是：
A．温度升高是惟一的原因 B．磷酸二酯键断裂
C．多核苷酸链解聚 D．碱基的甲基化修饰
E．互补碱基之间的氢键断裂
39. DNA变性后下列哪项性质是正确的：
A．是一个循序渐进的过程 B．260nm波长处的光吸收增加
C．形成三股链螺旋 D．溶液粘度增大
E．变性是不可逆的
40．下列哪种碱基组成DNA分子的Tm高：
A．A＋T＝15% B．G＋C＝25% C．G＋C＝40% D．A＋T＝80% E．G＋C＝35%
41. 单链DNA：5＇-pCpGpGpTpA-3＇能与下列哪种RNA单链分子进行分子杂交：
A．5＇-pGpCpCpTpA-3＇ B．5＇-pGpCpCpApU-3＇
C．5＇-pUpApCpCpG-3＇ D．5＇-pTpApGpGpC-3＇
E．5＇-pTpUpCpCpG-3＇
42．下列关于RNA的论述哪项是错误的：
A．主要有mRNA、tRNA、rRNA等种类
B．原核生物没有hnRNA和snRNA
C．tRNA是最小的一种RNA
D．胞质中只有一种RNA，即tRNA
E．组成核糖体的RNA是rRNA
43. 关于真核生物的mRNA叙述正确的是：
A．在胞质内合成并发挥其功能 B．帽子结构是一系列的腺苷酸
C．有帽子结构和多聚A尾巴 D．在细胞内可长期存在
E．前身是rRNA
44. 有关mRNA的正确解释是：
A．大多数真核生物的mRNA都有5＇-末端的多聚腺苷酸结构
B．所有生物的mRNA分子中都有较多的稀有碱基
C．原核生物mRNA的3＇末端是7－甲基鸟嘌呤
D．大多数真核生物mRNA 5＇-端为m7GpppN结构
E．原核生物帽子结构是7-甲基腺嘌呤
45. 真核生物mRNA多数在3＇-末端有：
A．起始密码子 B．PolyA尾巴 C．帽子结构
D．终止密码子 E．CCA序列
46. snRNA的功能是：
A．作为mRNA的前身物 B．促进mRNA的产生成熟
C．使RNA的碱基甲基化 D．催化RNA合成
E．促进DNA合成
47. tRNA连接氨基酸的部位是在：
A．1＇-OH B．2＇-OH C．3＇-OH D．3＇-P E．5＇-P
48. tRNA分子3'末端的碱基序列是：
A．CCA-3＇B．AAA-3＇ C．CCC-3＇ D．AAC-3＇ E．ACA-3＇
49. 酪氨酸tRNA的反密码子是5＇-GUA-3＇，它能辨认的mRNA上的相应密码子是：A．GUA B．AUG C．UAC D．GTA E．TAC
50. 原核生物和真核生物核糖体上都有：
A．18S rRNA B．5S rRNA C．5.8S rRNA D．30S rRNA E．28S rRNA
51. 哺乳动物细胞核糖体的大亚基沉降系数为：
A．30S B．40S C．60S D．70S E．80S
52. 下列关于tRNA的叙述哪项是正确的：
A．分子上的核苷酸序列全部是三联体密码
B．是核糖体组成的一部分
C．可贮存遗传信息
D．由稀有碱基构成发卡结构
E．其二级结构为三叶草形
53. 下列关于tRNA的叙述哪项是错误的：
A．由于各种tRNA3＇末端结构不同，因而能结合各种不同的氨基酸
B．含有二氢尿嘧啶核苷并形成环
C．分子量较小，通常由70～90个核苷酸组成
D．发卡结构是形成四个臂的基础
E．3＇末端往往有CCA-3＇序列
54. 关于核酶的叙述正确的是：
A．专门水解RNA的酶 B．专门水解DNA的酶
C．位于细胞核内的酶D．具有催化活性的RNA分子E．由RNA 和蛋白质组成的结合酶．
55. 关于锤头核酶的叙述错误的是：
A．碱基组成相同B．一级结构没有共同的特点C．二级结构呈锤头状 D．有十三个保守碱基
E．人工设计合成的核酶可能成为抗病毒的新药
56. DNA合成需要的原料是：
A．ATP，CTP，GTP，TTP B．ATP，CTP，GTP，UTP C．dATP，dGTP，dCTP，dUTP D．dATP，dGTP，dCTP，TTP
E. 以上都不是
57. 关于DNA双螺旋结构模型的描述哪项不正确：
A．腺嘌呤的摩尔分数等于胸腺嘧啶的摩尔分数
B．同种生物体不同组织中的DNA碱基组成相同
C．DNA双螺旋中碱基对位于外侧
D．二股多核苷酸链通过A与T或C与C之间的氢键连接
E．维持双螺旋稳定的主要因素是氢键和碱基堆积力
58. 参与hnRNA剪接的RNA是：
A．snRNA B．tRNA C．hnRNA D．mRNA E．rRNA 59. 人的基因组的碱基数目为：
A．2.9×109bp B．2.9×106bp C．4×109bp
D．4×106bp E．4×108bp
B型题：
A．AMP B．ADP C．ATP D．dATP E．cAMP
1. 含一个高能磷酸键：
2. 含脱氧核糖基：
3. 含分子内3＇,5＇-磷酸二酯键：
A．5sRNA B．28sRNA C．16sRNA D．snRNA E．hnRNA
4. 原核生物和真核生物核糖体都有的是：
5. 真核生物核糖体特有：
6. 原核生物核糖体特有：
A．tRNA B．mRNA C．rRNA D．hnRNA E．DNA
7. 分子量最小的一类核酸：
8. 细胞内含量最多的一类RNA：
9. mRNA的前体：
A．tRNA B．mRNA C．rRNA D．hnRNA E．DNA
10. 有5＇-帽子结构：
11. 有3＇-CCA-OH结构：
12. 有较多的稀有碱基：
13. 其中有些片段被剪切掉：
A．变性 B．复性 C．杂交 D．重组 E．层析
14. DNA的两股单链重新缔合成双链称为：
15. 单链DNA与RNA形成局部双链称为：
16. 不同DNA单链重新形成局部双链称为：
A．超螺旋结构 B．三叶草形结构 C．双螺旋结构
D．帽子结构 E．发夹样结构
17. RNA二级结构的基本特点是：
18. tRNA二级结构的基本特征是：
19. DNA二级结构的特点是：
20. mRNA5'端具有：
A．腺嘌呤核苷酸 B．胸腺嘧啶核苷酸 C．假尿嘧啶核苷酸
D．次黄嘌呤核苷酸 E．黄嘌呤
21. 存在于tRNA中反密码子环：
22. 只存在于DNA中：
23. 通过C-C糖苷键相连：
（三）问答题
1. DNA与RNA一级结构和二级结构有何异同？
2. 细胞内有哪几类主要的RNA?其主要功能是什么?
3. 已知人类细胞基因组的大小约30亿bp，试计算一个二倍体细胞中DNA的总长度，这么长的DNA分子是如何装配到直径只有几微米的细胞核内的?
4. 叙述DNA双螺旋结构模式的要点。

5. 简述真核生物mRNA的结构特点。

6. 简述核酶的定义及其在医学发展中的意义。

参考答案
（一）名词解释
1. 各种碱基（嘌呤碱和嘧啶碱）与戊糖通过C-N糖苷键连接而成的化合物称为核苷。

2. 核苷与磷酸缩合生成的磷酸酯称为核苷酸。

3. 核酸分子中核苷酸残基之间的磷酸酯键称为磷酸二酯键。

4. 在核酸分子中核苷酸的排列顺序就称为核酸的一级结构。

由于脱氧核苷酸之间的差别仅是其碱基的不同，所以脱氧核糖核酸分子碱基的排列顺序就代表了核苷酸的排列顺序。

5. 两条反向平行DNA单链通过碱基互补配对的原则所形成的右手双螺旋结构称为DNA的二级结构。

6. 在形成DNA双螺旋结构的过程中，碱基位于双螺旋结构内侧，A-T之间形成两个氢键，G-C之间形成三个氢键，这种碱基配对的规律就称为碱基配对规律(互补规律)
7. 当核酸分子加热变性时，对260nm处的紫外吸收增加的现象称为增色效应。

8. 当核酸分子加热变性时，其在260nm处的紫外吸收会急剧增加，当紫外吸收达到最大变化的半数值时，此时所对应的温度称为熔解温度，用Tm值表示
9．核小体由DNA和组蛋白共同构成。

组蛋白分子共有五种，分别称为H
1，H
2
A，H
2
B，H
3
和H
4。

各两分子的H
2
A，H
2
B，H
3
和H
4
共同构成了核小体的核心，DNA双螺旋分子缠绕在这一核心
上构成了核小体。

10. 反密码子环是tRNA的茎环结构之一，因环中含有与mRNA 三联体密码互补的碱基而得名。

11. 具有催化功能的RNA分子称为核酶，RNA分子发挥催化作用时不需要任何蛋白质的参与。

12. 不同来源的DNA或RNA链，当DNA链之间、RNA链之间或DNA与RNA之间存在互补顺序时，在一定条件下可以发生互补配对形成双螺旋分子，这种分子称为杂交分子。

形成杂交分子的过程称为分子杂交。

（二）选择题
A型题：
1．D 2．C 3．B 4．C 5．B
6．B 7．C 8．B 9．D 10．B
11．E 12．D 13．C 14．D 15．A
16．D 17．C 18．D 19．A 20．B
21．D 22．C 23．D 24．A 25．A
26．B 27．D 28．D 29．E 30．E
31．A 32．C 33．B 34．E 35．D
36．D 37．E 38．E 39．B 40．A
41．C 42．D 43．C 44．D 45．B
46．B 47．C 48．A 49．C 50．B
51．C 52．E 53．A 54．D 55．A
56．D 57．C 58．A 59．A 60．C
B型题：
1．B 2．D 3．E 4．A 5．B 6．C 7．A 8．C 9．D 10．B
11．A 12．A 13．D 14．B 15．C
16．C 17．E 18．B 19．C 20．D
21．D 22．B 23．C
（三）问答题
1．
2. 动物细胞内主要含有的RNA种类及功能
3. 0.34 nm×3.0×109×2≈2米(1bp的高度为0.34nm，二倍体)。

在真核生物内DNA以非常致密的形式存在于细胞核内，在细胞生活周期的大部分时间里以染色质的形式出现，在细胞分裂期形成染色体。

染色体是由DNA和蛋白质构成的。

染色体的基本单位是核小体。

核小体由DNA和组蛋白共同构成。

组蛋白分子构成核小体的核心，DNA 双螺旋分子缠绕在这一核心上构成了核小体的核心颗粒。

核小体的核心颗粒之间再由DNA（约60bp）和组蛋白H1构成的连接区连接起来形成串珠样的结构。

在此基础上，核小体又进一步旋转折叠，经过
形成30nm 纤维状结构、300nm襻环结构、最后形成棒状的染色体。

将存在人的体细胞中的23对染色体，共计2m长的DNA分子容纳于直径只有数微米的细胞核中。

4. DNA双螺旋结构模型的要点是：（1）DNA是一平行反向的双链结构，脱氧核糖基和磷酸骨架位于双链的外侧，碱基位于内侧，两条链的碱基之间以氢键相接触。

腺嘌呤始终与胸腺嘧啶配对存在，形成两个氢键(A=T)，鸟嘌呤始终与胞嘧啶配对存在，形成三个氢键(C≡C)。

碱基平面与线性分子结构的长轴相垂直。

一条链的走向是5＇→3＇，另一条链的走向就一定是3＇→5＇。

（2）DNA是一右手螺旋结构。

螺旋每旋转一周包含了10对碱基，每个碱基的旋转角度为36°，螺距为3.4nm，每个碱基平面之间的距离为0.34nm。

DNA双螺旋分子存在一个大沟和一个小沟。

(3)DNA双螺旋结构稳定的维系横向靠两条链间互补碱基的氢键维系，纵向则靠碱基平面间的疏水性堆积力维持。

5. 成熟的真核生物mRNA的结构特点是：（1）大多数的真核mRNA在5＇-端以7-甲基鸟嘌呤及三磷酸鸟苷为分子的起始结构。

这种结构称为帽子结构。

帽子结构在mRNA作为模板翻译成蛋白质的过程中具有促进核糖体与mRNA的结合，加速翻译起始速度的作用，同时可以增强mRNA的稳定性。

（2）在真核mRNA的3＇末端，大多数有一段长短不一的多聚腺苷酸结构，通常称为多聚A尾。

一般由数十个至一百几十个腺苷酸连接而成。

因为在基因内没有找到它相应的结构，因此认为它是在RNA生成后才加进去的。

随着mRNA存在的时间延续，这段聚A尾巴慢慢变短。

因此，目前认为这种3＇-末端结构可能与mRNA从核内向胞质的转位及mRNA的稳定性有关。

6．具有催化作用的RNA被称为核酶。

核酶的发现一方面推动了对生命活动多样性的理解，另一方面在医学上有其特殊的用途。

锤头核酶结构的发现促使人们设计并合成出许多种核酶，用以剪切破坏一些有害基因转录出的mRNA或其前体、病毒RNA，现已被试用于治疗肿瘤、病毒性疾病和基因治疗研究。