真核生物基因组与原核生物基因组的相同点
《分子生物学》期末试卷及答案(B)
《分⼦⽣物学》期末试卷及答案(B)《分⼦⽣物学》期末试卷(B )、术语解释(20分,每题2 分)1、操纵⼦2、启动⼦3、信号肽4、顺式作⽤兀件5、转录因⼦6、基因表达7、有义链8、复制叉9、增强⼦ 10、转座⼦、选择题(20 分)1.真核与原核细胞蛋⽩质合成的相同点是()A.翻译与转录偶联进⾏B. 模板都是多顺反⼦C. 都需要GTPD. 甲酰蛋氨酸是第⼀个氨基酸2.下列有关Shine-Dalgarno 顺序(SD-顺序)的叙述中错误的是:()A. 在mRNA 分⼦的起始密码⼦上游 7-12个核苷酸处的顺序B. 在mRNA 分⼦通过SD 序列与核糖体⼤亚基的 16s rRNA 结合C. SD 序列与16s rRNA 3'端的⼀段富含嘧啶的序列互补D. SD 序列是mRNA 分⼦结合核糖体的序列 3. 原核⽣物中起始氨基酰-tRNA 是:() A.fMet-tRNA B.Met-tRNA C.Arg-tRNAD.leu-tRNA4. 下列有关TATA 盒(Hognessbox )的叙述,哪个是错误的:() A. 保守序列为TATAAT B. 它能和RNA 聚合酶紧密结合 C. 它参与形成开放转录起始复合体 D. 它和提供了 RNA 聚合酶全酶识别的信号5.⼀个mRNA 勺部分顺序和密码的编号是 140 141 142 143144 145 146CAG CUC UAU CGG UAG AAC UGA以此mRNA^模板,经翻译⽣成多肽链含有的氨基酸为:()A.141B.142C.143D.1446. 下列哪个是翻译延长所必需的(B )A 、 mRNAb 的密码⼦与tRNA 上的反密码⼦不⼀定严格配对B 、转肽酶C 、酯键D 磷酸化酶7. DNA 聚合酶III 的描述中哪条不对:() A. 需要四种三磷酸脱氧核苷酸作底物 B. 具有5'⼧3'外切酶活性 C. 具有5'⼧3'聚合活性D.是DNA 复制中链延长反应中的主导 DNA 聚合酶.天冬氨酸和天冬酰胺A :半衰期短B :存在多顺反⼦的形式C : 5'端有帽⼦结构D : 3 '端没有或只有较短的多聚A.结构14 .真核细胞中的 mRNA i ⼦结构是()A. 7-甲基鸟嘌呤核苷三磷酸B. 7-甲基尿嘧啶核苷三磷酸C. 7-甲基腺嘌呤核苷三磷酸D. 7-甲基胞嘧啶核苷三磷酸15 .下⾯哪⼀项是对三元转录复合物的正确描述()A. Z 因⼦、核⼼酶和双链 DNA 在启动⼦形成的复合物B. 全酶、模板DNA 和新⽣RNA 形成的复合物C. 三个全酶在转录起始点形成的复合物A.第⼀个(B )第⼆个(C )第⼆个(D )第⼀个与第⼆个三、选择填空(10分,每题0.5分)8.与mRNA 勺GCI 密码⼦对应的tRNA 的反密码⼦是:() 16.F 列哪组氨基酸只有⼀个密码⼦?(A.CGAB.IGCC.CIGD.CGI ?苏氨酸、⽢氨酸 9.组蛋⽩在⽣理pH 条件下的净电荷是:( .脯氨酸、精氨酸 A.正 B . 负 C. 中性 D. ⽆法确定 ?丝氨酸、亮氨酸 10 .转录需要的原料是 .⾊氨酸、甲硫氨酸 B. dNDP 17 .tRNA 分⼦上结合氨基酸的序列是(C. dNMP .CAA-3'D. NTP .CCA-3' 11. DNA 模板链为5 ' A. 5 '-GACTTA-3 ' D .ACA-3'B.5 '-CTGAAT-3 ' E .AAC-3'C. 5'-UAAGUC-3 ' 18 . 下列关于遗传密码的知识中错误的是()D. 5 '-CUGAAU-3 ' A . 20种氨基酸共有64个密码⼦:. D NA M 制和转录过程有许多相冋点,下列描述哪项是错误的?() B . 碱基缺失、插⼊可致框移突变.转录以 DNA ⼀条链为模板,⽽以DNA 两条链为模板进⾏复制 C . AUG 是起始密码,其转录产物是:() -ATTCAG-3 ' .AAC-3' C .⼀个氨基酸可有多达 6个密码⼦ D 12 A 在这两个过程中合成均为 5、-3、⽅向B. C. 复制的产物通常情况下⼤于转录的产物19 .F 列不是蛋⽩质⽣物合成中的终⽌密码是 D. 两过程均需RNA 引物(A ) UAA B.UAU C.UGA D.UAG13 . F ⾯那⼀项不属于原核⽣物 mRNA 勺特征( 20 .反密码⼦中哪个碱基对参与了密码⼦的简并性。
病毒、真核和原核生物的基因组结构特点
病毒、真核和原核生物的基因组结构特点病毒基因组结构特点:1.病毒基因组所含核酸类型不同2.不同病毒基因组大小相差较大3.病毒基因组可以是连续的也可以是不连续的4.病毒基因组的编码序列大5.基因可以是连续的也可以是间断的6.病毒基因组都是单倍体和单拷贝7.基因重叠8.病毒基因组功能单位或转录单位9.病毒基因组含有不规则结构基因(1)几个结构基因的编码区无间隔(2)结构基因本身没有翻译起始序列(3) mRNA没有 5’端的帽结构原核生物基因组结构特点:1.细菌等原核生物的基因组是一条双链闭环的DN A分子2.具有操纵子结构3.原核基因组中只有1个复制起点4.结构基因无重叠现象5.基因序列是连续的,无内含子,因此转录后不需要剪切6.编码区在基因组中所占的比例远远大于真核基因组,但又远远小于病毒基因组。
非编码区主要是一些调控序列7.基因组中重复序列很少8.具有编码同工酶的基因9.细菌基因组中存在着可移动的DNA序列,包括插入序列和转座子10.在DNA分子中具有多种功能的识别区域,如复制起始区、复制终止区、转录启动区和终止区等。
这些区域往往具有特殊的序列,并且含有反向重复序列真核生物基因组结构特点:1)真核基因组远远大于原核生物的基因组。
2)真核基因具有许多复制起点,每个复制子大小不一。
每一种真核生物都有一定的染色体数目,除了配子为单倍体外,体细胞一般为双倍体,即含两份同源的基因组。
3)真核基因都出一个结构基因与相关的调控区组成,转录产物的单顺反子,即一分子mR NA只能翻译成一种蛋白质。
4)真核生物基因组中含有大量重复顺序。
5)真核生物基因组内非编码的顺序(NCS)占90%以上。
编码序列占5%。
6)真核基因产断列基因,即编码序列被非编码序列分隔开来,基因与基因内非编码序列为间隔DN A,基因内非编码序列为内含子,被内含子隔开的编码序列则为外显子。
浅谈真核生物与原核生物基因表达的区别与共同点
浅谈真核生物与原核生物基因表达的区别与共同点作者:樊雪绒来源:《新教育时代·学生版》2018年第13期摘要:真核生物和原核生物都是由细胞组成的。
其在很多方面都表现出生物的共性,但由于结构的不同,在发育、成长、遗传等方面也表现出相应差异。
而基因作为一种携带遗传信息的物质,其表达过程将会对性状特征产生极其重要的意义。
本文从这两种生物的细胞结构入手,分析了其基因表达的具体过程。
并通过两者的对比,探讨了这两种生物体在基因表达过程中的异同点。
关键词:真核生物原核生物基因表达 DNA RNA一、真核生物与原核生物概述真核生物与原核生物都是通过细胞组成的生物体,但其在结构组成上存在一定的差别。
原核生物是由单细胞构成的生物,通常个体较小,比如一些常见的细菌、衣原体等。
而真核生物中既有单细胞生物又包含多细胞生物,个体差异较大,如各类动、植物以及真菌。
这两种生物体最突出的区别在于是否具备单独的细胞核区。
真核生物具备独立的核区,通过核膜可以将其与细胞质分离开来。
而原核生物不具备单独的核区,其遗传物质位于细胞质内,不具有染色体(质)或核仁等物质。
作为由细胞组成的生物体,这两种生物体也存在许多相同点,比如都是以DNA作为遗传物质,都是通过基因来控制性状等。
[1]二、在基因表达过程中的共同点分析基因的表达指的是利用基因生产特定的蛋白质的过程。
而生物体所显现出来的性状特征则主要是依靠蛋白质来调控的,追本溯源,在本质上是由基因决定的。
生物体的基因在表达时通过以下两个过程完成,分别是DNA的转录和DNA的翻译过程。
因为这两种生物的遗传物质相同,均为DNA,而且都是由细胞组成的,因而其在基因的表达过程中存在许多共同点。
[2]1.转录与翻译的过程都相同首先,这两种生物在DNA的转录和翻译时具有相同的过程。
转录都是在DNA双链解开时,通过RNA单体单元与单链DNA碰撞,依靠一定的对应法则,合成信使RNA(mRNA)及其他RNA的过程。
大学分子生物学考试(试卷编号121)
大学分子生物学考试(试卷编号121)1.[单选题]动物细胞mRNA的帽子结构通常的形式是A)m7ApppNmPB)m7GpppNmPC)m7GpNmPD)m7CpppNmP答案:B解析:2.[单选题]常染色质与异染色质的区别是A)染色质的折叠压缩程度不同B)基因的表达活性不同C)存在的位 置不同D)基因的数量不同答案:A解析:3.[单选题]人类线粒体基因组中A)产生唯一一个大的转录产物,然后剪接加工,释放出各种RNA分子B)几乎所有的DNA不编码基因产物C)大多数编码蛋白的基因产物是连续的D)几乎所有的编码蛋白质的基因都从不同的方向进行转录答案:C解析:4.[单选题]P53基因是一种:( )A)细胞原癌基因B)抑癌基因C)病毒癌基因D)操纵子调节基因答案:B解析:5.[单选题]DNA的二级结构是:A)螺旋B)β片层C)双螺旋结构D)超螺旋结构6.[单选题]外显子可( )A)促进DNA复制B)启动基因转录C)调节基因转录D)编码蛋白质答案:D解析:真核生物的基因为断裂基因,即外显子被内含子隔开,外显子即编码序列,内含子则在转录后加工过程中被切除。
故选D7.[单选题]组蛋白的乙酰化是表观遗传调控中的一种常见调控方式,下列关于它的作用正确的是A)激活基因表达B)抑制基因表达C)促进基因复 制D)抑制基因复 制答案:A解析:8.[单选题]mRNA5’端帽子结构为()。
A)pppmGB)GpppGC)m7GpppGD)GpppmG答案:C解析:9.[单选题]PCR合成的步骤不包括A)显色B)变性C)延伸D)退火答案:A解析:10.[单选题]可帮助转录因子可以探测到外部特殊信号,并传递给转录复合物的结构域为 ( )A)信号感应结构域B)DNA结合结构域C)效应器结构域D)多聚化结构域答案:A11.[单选题]染色体骨架的主要成分是A)组蛋白B)非组蛋白C)DNAD)RNA答案:C解析:12.[单选题]用作DNA合成的模板不包括 ()A)tRNAB)细菌染色体DNAC)病毒RNAD)线粒体DNA答案:A解析:13.[单选题]如果将色氨酸前导序列中的4个重要互补碱基序列按照5'-3'的方向依次编号为1、2、3和4,那么哪两段之间形成发夹结构后可以构成终止子? ( )A)1和4B)1和2C)2和3D)3和4答案:D解析:14.[单选题]催化真核生物mRNA生物合成的RNA聚合酶II对α-鹅膏覃碱A)不敏感B)敏感C)高度敏感D)低度敏感答案:C解析:15.[单选题]判断-种核酸是RNA还是DNA,其标准是A)戊糖的2'位OH是否脱氧B)是否含有UC)是否含有TD)能否形 成双螺旋答案:A解析:A)DNA序列没有变化但染色体变化产生的稳定可遗传的表型B)由DNA序列变化产生的稳定可遗传的表型C)染色体数量 变化产生的稳定可遗传的表型D)染色体倍数 变化产生的稳定可遗传的表型答案:A解析:17.[单选题]mRNA中的遗传信息可来自()。
【生物知识点】真核生物与原核生物的区别
【生物知识点】真核生物与原核生物的区别真核生物与原核生物最本质的区别是有无成型的细胞核;有无真正的细胞核;有无核膜包被的细胞核。
原核生物结构和功能单位是原核细胞。
真核生物结构和功能单位是真核细胞。
一、真核生物和原核生物的相同点1、均为细胞结构的生物。
有细胞膜和细胞质和核糖体。
2、均能以自身特定的方式繁殖后代。
3、遗传物质都是核酸。
(除“朊病毒”只含有蛋白质)4、在繁殖过程当中均能体现遗传和变异现象。
二、真核生物和原核生物的不同点1、原核细胞:细胞质中缺少结构复杂的细胞器(只有核糖体这中细胞器)真核细胞:细胞质中含有结构复杂的细胞器(如线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、核糖体、中心体、溶酶体、液泡等)2、原核生物:结构简单,无成型的细胞核,只有拟核。
真核生物:结构复杂,具有成型细胞核,细胞核有核膜和核仁。
3、原核生物:转录与翻译在同一时间同一地点。
真核生物:转录在核内,翻译在细胞质内。
三、其他区别1、原核生物:结构和功能单位是原核细胞。
真核生物:结构和功能单位是真核细胞。
2、原核生物:一个细胞只有一条DNA,与RNA、蛋白质不连接在一起。
真核生物:一个细胞有几个染色体,DNA与RNA、蛋白质连接在一起。
3、原核生物:二分裂、出芽生殖。
真核生物:有丝分裂。
4、原核生物:基因组少,基因重复序列少。
真核生物:基因组多,基因重复序列多。
5、原核生物:基因大部分序列都为编码区。
真核生物:基因绝大部分为非编码区,基因是不连续的,有外显子和内含子。
感谢您的阅读,祝您生活愉快。
原核生物与真核生物的基因结构
①使目的基因在受体细胞中稳定存在并
遗传给子代。
②同时使目的基因能表达和发挥作用。
IMN
2. 一个表达载体组成:
复制原点+目的基因+启动子+终止子+标记基因
(1)启动子:是一段有特殊结构的______,位于基因的_____,是 ________识别和结合的部位,能驱动基因转录出____,最终获得所 需的______。 (2)终止子:也是一段有特殊结构的_____ ,位于基因的______。 (3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中________,从而将 含有_______的细胞筛选出来。常用的标记基因是___________。 (4)复制原点:复制的起点
相同 点
原则 条件
碱基互补配对 模板、原料(dCTP、dATP、dGTP、dTTP)、能量、酶、引物等
解旋方 式
氢键在高温下断 裂,双链全部解
开
解旋酶催化氢键逐步断裂
场所
体外
主要在细胞核中
不同 点
引物 酶
DNA
热稳定DNA聚合酶
(Taq酶)
RNA 解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶等
结果
在短时间内形成 大量的DNA片段
一、原核生物与真核生物的基因结构
1、原核生物基因结构
非编码区
编码区
非编码区
…A‥………ATGTGCACGTAGTTA………‥G… …T‥启…动…子 …TACACGTGCATCAAT……终…止子‥C…
编码区上游
编码蛋白质
编码区下游
调控遗传信息的表达 (调控程序)
(1)编码区和非编码区
能编码蛋白质的区段叫做编码区; 不能编码蛋白质的区段叫做非编码区, 在非编码区上有调控遗传信息表达的核苷酸序列
生物化学期末复习试题
6 酶1.作为生物催化剂,酶最重要的特点是什么?解答:作为生物催化剂,酶最重要的特点是具有很高的催化效率以及高度专一性。
2.什么是诱导契合学说,该学说如何解释酶的专一性?解答:“诱导契合”学说认为酶分子的结构并非与底物分子正好互补,而是具有一定的柔性,当酶分子与底物分子靠近时,酶受底物分子诱导,其构象发生有利于与底物结合的变化,酶与底物在此基础上互补契合进行反应。
根据诱导契合学说,经过诱导之后,酶与底物在结构上的互补性是酶催化底物反应的前提条件,酶只能与对应的化合物契合,从而排斥了那些形状、大小等不适合的化合物,因此酶对底物具有严格的选择性,即酶具有高度专一性。
6.酶具有高催化效率的分子机理是什么?解答:酶具有高催化效率的分子机理是:酶分子的活性部位结合底物形成酶―底物复合物,在酶的帮助作用下(包括共价作用与非共价作用),底物进入特定的过渡态,由于形成此过渡态所需要的活化能远小于非酶促反应所需要的活化能,因而反应能够顺利进行,形成产物并释放出游离的酶,使其能够参与其余底物的反应。
7.利用底物形变和诱导契合的原理,解释酶催化底物反应时,酶与底物的相互作用。
解答:当酶与底物互相接近时,在底物的诱导作用下,酶的构象发生有利于底物结合的变化,与此同时,酶中某些基团或离子可以使底物分子中围绕其敏感键发生形变。
酶与底物同时发生变化的结果是酶与底物形成一个互相契合的复合物,并进一步转换成过渡态形式,在过渡态形式中,酶活性部位的构象与底物过渡态构象十分吻合,从而降低活化能,增加底物的反应速率。
8.简述酶促反应酸碱催化与共价催化的分子机理。
解答:在酶促反应酸碱催化中,酶活性部位的一些功能基团可以作为广义酸给出质子(例如谷氨酸残基不带电荷的侧链羧基、赖氨酸残基带正电荷的侧链氨基等),底物结合质子,形成特定的过渡态,由于形成该过渡态所需活化能相比于非酶促反应更低,因此反应速率加快;另外一些功能基团可以作为广义碱从底物接受质子(例如谷氨酸残基带负电荷的侧链羧基、赖氨酸残基不带电荷的侧链氨基等),底物失去质子后,形成过渡态所需的活化能比非酶促反应低,因此反应速率加快。
原核和真核生物的比较
意义阐述
原核和真核生物的进化研究不仅有助于揭示生命起源和 演化的奥秘,还能为生物多样性保护、生物资源利用以 及医学、农业等领域提供理论支持和实践指导。例如, 通过了解原核生物的代谢途径和基因调控机制,可以为 合成生物学和代谢工程提供新的思路和方法;通过比较 真核生物的基因组结构和功能差异,可以揭示不同物种 间的亲缘关系和演化历程,为系统生物学和比较基因组 学研究提供重要依据。
通过寻找能够解释所有性状的最小改变次数的进化树。这 种方法适用于性状变化较少的情况,但对于复杂数据集可 能产生误导。
最大似然法
基于特定模型计算每个位点所有可能突变的概率,选择概 率最大的进化树。这种方法较为准确,但计算量大,对模 型选择敏感。
原核与真核生物在进化树中位置分析
原核生物
位于进化树的基部,包括细菌、古菌等。它们具有简单的细胞结构和遗传物质,代表了 生命进化的早期阶段。
细胞质与细胞核差异
原核生物
无明显的细胞核,遗传物质DNA裸露在细胞质中,形成拟核 。细胞质中含有核糖体等简单的细胞器。
真核生物
具有真正的细胞核,遗传物质DNA被包裹在核膜内。细胞质 中含有多种复杂的细胞器,如线粒体、叶绿体、内质网、高 尔基体等。
遗传物质传递方式差异
原核生物
主要通过无性生殖方式传递遗传物质,如有丝分裂和二分裂。基因重组等遗传变异现象较为少见。
定义与特点
定义
原核生物是一类没有成形的细胞核的 生物,其遗传物质裸露在细胞质中, 没有核膜和核仁的明显结构。
特点
原核生物的细胞通常较小,结构简单 ,缺乏复杂的细胞器。其遗传物质为 DNA,但通常没有与蛋白质结合形成 染色体。
形态结构细胞壁ຫໍສະໝຸດ 原核生物通常具有细胞壁,但成分与真核生物不 同,如细菌细胞壁主要由肽聚糖构成。
图示并比较原核生物与真核生物的基因结构特点的异同
2.图示并比较原核生物与真核生物的基因结构特点的异同。
(1)原核生物基因结构:
真核生物基因结构:
(2)原核生物与真核生物基因结构不同点:
a.原核生物基因编码区是连续的,不断面的。
真核生物
基因编码区是间隔的,不连续的,断面的。
b.原核生物基因编码区不含外显子与内含子,而真核生
物基因编码区则有外显子与内含子。
c.原核生物基因结构较为简单,真核生物基因结构较复
杂且真核生物基因为断裂基因。
d.原核生物基因只有一个复制起点,真核基因为多复制
起点
e.原核生物基因结构含有操纵子,而真核基因一般没有
操纵子
f.原核生物基因为单拷贝基因,而真核基因为多拷贝的。
g.原核生物基因结构一般为环状,而真核基因为链状。
原核生物与真核生物基因结构相同点:
a.均含有编码区和非编码区。
b.均含有转录起点和终点。
c.在非编码区都含有调控遗传信息表达的核苷酸序列,在编码区上游都含有与RNA聚合酶结合的启动子位点。
分子生物学考点整理1
分子生物学考点整理符广勇朱兰第一章.绪论一、分子生物学概念分子生物学是从分子水平研究生命本质为目的的一门新兴边缘学科,是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子结构与功能相互关系的科学,是人类从分子水平上真正揭开生物世界奥秘、由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科。
二、重组DNA技术又称基因技术,是20世纪70年代初兴起的技术科学,目的是将不同的DNA片段按照人们的设计定向连接起来,在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达,产生影响受体细胞的新的遗传性状。
三、基因表达的调控基因表达的调控主要表现在信号传导研究、转录因子研究及RNA剪辑三个方面。
四、转录因子转录因子是能与基因5`端上游特定序列专一结合,从而保证目的基因以特定的强度在特定的时间与空间表达的蛋白质分子。
第二章.染色体与DNA一、染色体上的蛋白质染色体上的蛋白质主要包括组蛋白和非组蛋白。
根据凝胶电泳性质可以把组蛋白分为H1、H2A、H2B、H3、H4。
这些组蛋白都含有大量的赖氨酸和精氨酸。
二、组蛋白的特性1.进化上的极端保守性不同种生物组蛋白的氨基酸组成是十分相似的,特别是H3、H4。
2.无组织特异性到目前为止,仅发现鸟类、鱼类及两栖类红细胞不含H1而带有H5,精细胞染色体的组蛋白是鱼精蛋白这两个例外。
3.肽链上氨基酸分布的不对称性碱性氨基酸集中分布在N端的半条链上。
4.组蛋白的修饰作用包括甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化及ADP核糖基化。
5.富含赖氨酸的组蛋白H5三、HMG蛋白叫高迁移率蛋白四、真核细胞DNA序列的分类1.不重复序列2.中度重复序列3.高度重复序列重复序列的意义:若某一重复序列出现错误,对基因的影响不大,稳定性较高;在短时间内可同时产生大量的基因产物。
重复序列的应用:应用于分子标记的作用:卫星DNA(便于分子标记)和微卫星DNA五、真核生物基因组与原核生物基因组的区别1.真核基因组庞大,原核生物基因组小2.真核基因组存在大量的重复序列,原核基因组没有重复序列3.真核基因组大部分是非编码序列,原核基因组大多是编码序列4.真核基因组的转录产物为单顺反子,原核基因组转录产物多为多顺反子5.真核基因是断裂基因,有内含子结构,原核基因为连续基因,几乎没有内含子结构6.真核基因组存在大量的顺式作用原元件,包括启动子、增强子和沉默子等,原核基因组基本没有增强子和沉默子7.真核基因组存在大量的DNA多态性,原核基因组很少有8.真核基因组具有端粒结构,原核基因组没有端粒结构六、重叠基因(Overlapping gene)指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列,或是指一段DNA序列成为两个或两个以上的基因的组成部分。
郑用琏分子生物学华中农业大学
分子生物学综合复习题第1章绪论第2章基因的概念1. Basic Concepts重复基因(duplicate factor):即在基因组中有多个拷贝的基因——在真核生物基因组中发现这种现象,真核生物中的重复基因可以达到30%。
重复基因主要是为了满足生物体快速发育的需要。
断裂基因/不连续基因(Split genes / interrupted or discontinus genes):即在基因编码蛋白质的序列中插入与蛋白质编码无关的DNA间隔区,使一个基因分隔成不连续的若干区段。
跳跃基因/转座子(Jumping gene / Transposable element):即可移动的或可转移的遗传因子。
——这些因子不仅存在于细菌中,同时也存在于较高等的动物中。
假基因(Pseudogenes):是基因组中与编码基因序列非常相似的非功能性基因组DNA拷贝,一般情况都不被转录,且没有明确生理意义。
——根据其来源可分为:保留了间隔序列的复制假基因(如珠蛋白假基因家族)和缺少间隔序列的已加工假基因。
重叠基因(overlapping gene):指在同一段DNA顺序上,由于阅读框架不同或终止早晚不同,同时编码两个以上基因的现象。
2. Know-HowDNA的一级、二级和高级结构(一)核酸的一级结构核酸的碱基顺序是核酸的一级结构。
多聚核苷酸是由四种不同的核苷酸单元按特定的顺序组合而成的线性结构聚合物,因此,它具有一定的核苷酸顺序,即碱基顺序。
DNA的碱基顺序本身就是遗传信息存储的分子形式。
生物界物种的多样性即寓于DNA分子中四种核苷酸千变万化的不同排列组合之中。
(二)DNA的二级结构(1)DNA分子由两条多聚脱氧核糖核苷酸链(简称DNA单链)组成。
两条链沿着同一根轴平行盘绕,形成右手双螺旋结构。
螺旋中的两条链方向相反,即其中一条链的方向为5′→3′,而另一条链的方向为3′→5′。
(2)嘌呤碱和嘧啶碱基位于螺旋的内侧,磷酸和脱氧核糖基位于螺旋外侧。
原核生物和真核生物基因表达调控复制、转录、翻译特点的比较
原核生物和真核生物基因表达调控、复制、转录、翻译特点的比较1.相同点:转录起始是基因表达调控的关键环节①结构基因均有调控序列;②表达过程都具有复杂性,表现为多环节;③表达的时空性,表现为不同发育阶段和不同组织器官上的表达的复杂性;2.不同点:①原核基因的表达调控主要包括转录和翻译水平。
真核基因的表达调控主要包括染色质活化、转录、转录后加工、翻译、翻译后加工多个层次。
②原核基因表达调控主要为负调控,真核主要为正调控。
③原核转录不需要转录因子,RNA聚合酶直接结合启动子,由sita因子决定基因表的的特异性,真核基因转录起始需要基础特异两类转录因子,依赖DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用调控转录激活。
④原核基因表达调控主要采用操纵子模型,转录出多顺反子RNA,实现协调调节;真核基因转录产物为单顺反子RNA,功能相关蛋白的协调表达机制更为复杂。
⑤真核生物基因表达调控的环节主要在转录水平,其次是翻译水平。
原核生物基因以操纵子的形式存在。
转录水平调控涉及到启动子、sita因子与RNA聚合酶结合、阻遏蛋白、负调控、正调控蛋白、倒位蛋白、RNA聚合酶抑制物、衰减子等。
翻译水平的调控涉及SD序列、mRNA的稳定性不稳定(5’端和3’端的发夹结构可保护不被酶水解mRNA的5’端与核糖体结合可明显提高稳定性)、翻译产物及小分子RNA的调控作用。
真核生物基因表达的调控环节较多:在DNA水平上可以通过染色体丢失、基因扩增、基因重排、DNA甲基化、染色体结构改变影响基因表达。
在转录水平主要通过反式作用因子调控转录因子与TA TA盒的结合、RNA聚合酶与转录因子-DNA复合物的结合及转录起始复合物的形成。
在转录后水平主要通过RNA修饰、剪接及mRNA运输的控制来影响基因表达。
在翻译水平有影响起始翻译的阻遏蛋白、5’AUG、5’端非编码区长度、mRNA的稳定性调节及小分子RNA。
真核基因调控中最重要的环节是基因转录,真核生物基因表达需要转录因子、启动子、沉默子和增强子。
生物化学知识点区分
原 核 生 物
1. 原核生物的 mRNA 常在合成尚未结 束时,已开始翻译 2. 原核生物的 mRNA 为多顺反子,含 且不带有类似“帽”与“尾”的结构 3. mRNA 半衰期仅在 1~3min 4. 在 5′端方向启动信号的上游存在富 含嘌呤的 SD 区段
有蛋白质合成多个启动点和终止点, 嘌呤的 SD 区互补结合。在真
真核生物起着启动 作用的氨基酸 tRNA 为不需要甲 酰化的 Met-tRNAfMet
1. 起始:生物的启动 因子 (eIF) 9-10 有 种 2. 延伸:真核生物中 催化氨基酸 tRNA 进入受体的延长 因子只有一种 (EFT1) 催化肽 。 酰 tRNA 移位的因 子称为 EFT2 3. 终止:真核生物只 需一种终止因子 (RF),
四、核酸与蛋白质变性、复性的异同点
相同点 不同点 核酸变性后基本都可复性,核酸变性主要是双链变 单链,温度引起核酸的变性与核酸中 A、G、C、T 含量有关,DNA 变性后特征性的物理变化是增色效 应。变性过程中破坏的主要是氢键和碱基堆积力, 去除变性因子后其复性是完全的。
核酸变性、 复性
蛋白质变 性、复性
2. mRNA 含有 7 甲基三磷酸鸟苷形式
为单顺反子,,合成蛋白质时只有Байду номын сангаас 个合成的启动点,一个合成的终点
的“帽”, 有由多聚腺苷酸形成的“尾”, 5S rRNA),所含的核蛋白体
3. mRNA 代谢较慢, 哺乳类动物 mRNA
的半衰期为 4~6h
4. 真核生物的 mRNA 则存在 Kozak
(CCACC)序列
原 核 基 因
真 核 基 因
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
线状双链 DNA 多复制起点 结构复杂,基因数远大于原核, 非编码区多于编码区 不连续的断裂基因 重复序列多 基因为单顺反子 DNA 与蛋白质结合储存于胞核内
生物化学课后答案3核酸
3 核酸1.①电泳分离四种核苷酸时,通常将缓冲液调到什么pH?此时它们是向哪极移动?移动的快慢顺序如何? ②将四种核苷酸吸附于阴离子交换柱上时,应将溶液调到什么pH?③如果用逐渐降低pH的洗脱液对阴离子交换树脂上的四种核苷酸进行洗脱分离,其洗脱顺序如何?为什么?解答:①电泳分离4种核苷酸时应取pH3.5 的缓冲液,在该pH时,这4种单核苷酸之间所带负电荷差异较大,它们都向正极移动,但移动的速度不同,依次为:UMP>GMP>AMP>CMP;②应取pH8.0,这样可使核苷酸带较多负电荷,利于吸附于阴离子交换树脂柱。
虽然pH 11.4时核苷酸带有更多的负电荷,但pH过高对分离不利。
③当不考虑树脂的非极性吸附时,根据核苷酸负电荷的多少来决定洗脱速度,则洗脱顺序为CMP>AMP> GMP > UMP,但实际上核苷酸和聚苯乙烯阴离子交换树脂之间存在着非极性吸附,嘌呤碱基的非极性吸附是嘧啶碱基的3倍。
静电吸附与非极性吸附共同作用的结果使洗脱顺序为:CMP> AMP > UMP >GMP。
2.为什么DNA不易被碱水解,而RNA容易被碱水解?解答:因为RNA的核糖上有2'-OH基,在碱作用下形成2',3'-环磷酸酯,继续水解产生2'-核苷酸和3'-核苷酸。
DNA的脱氧核糖上无2'-OH基,不能形成碱水解的中间产物,故对碱有一定抗性。
3.一个双螺旋DNA分子中有一条链的成分[A] = 0.30,[G] = 0.24,①请推测这一条链上的[T]和[C]的情况。
②互补链的[A],[G],[T]和[C]的情况。
解答:①[T] + [C] = 1–0.30–0.24 = 0.46;②[T] = 0.30,[C] = 0.24,[A] + [G] = 0.46。
4.对双链DNA而言,①若一条链中(A + G)/(T + C)= 0.7,则互补链中和整个DNA分子中(A+G)/(T+C)分别等于多少?②若一条链中(A + T)/(G + C)= 0.7,则互补链中和整个DNA分子中(A + T)/(G + C)分别等于多少?解答:①设DNA的两条链分别为α和β则:Aα= Tβ,Tα= Aβ,Gα= Cβ,Cα= Gβ,因为:(Aα+ Gα)/(Tα+ Cα)= (Tβ+ Cβ)/(Aβ+ Gβ)= 0.7,所以互补链中(Aβ+ Gβ)/(Tβ+ Cβ)= 1/0.7 =1.43;在整个DNA分子中,因为A = T,G = C,所以,A + G = T + C,(A + G)/(T + C)= 1;②假设同(1),则Aα+ Tα= Tβ+ Aβ,Gα+ Cα= Cβ+ Gβ,所以,(Aα+ Tα)/(Gα+ Cα)=(Aβ+ Tβ)/(Gβ+ Cβ)= 0.7 ;在整个DNA分子中,(Aα+ Tα+ Aβ+ Tβ)/(Gα+Cα+ Gβ+Cβ)= 2(Aα+ Tα)/2(Gα+Cα)= 0.75.T7噬菌体DNA(双链B-DNA)的相对分子质量为2.5×107,计算DNA链的长度(设核苷酸对的平均相对分子质量为640)。
原核生物和真核生物基因表达调控特点的比较
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真核生物和原核生物复制的不同点:
1. 真核生物DNA的合成只是在细胞周期的S期进行,而原核生物则 在整个细胞生长过程中都可进行DNA合成
2. 原核生物DNA的复制是单起点的,而真核生物染色体的复制则 为多起点的。
3. 真核生物中前导链的合成并不像原核生物那样是连续的,而是 以半连续的方式,由一个复制起点控制一个复制子的合成,最 后由连接酶将其连接成一条完整的新链。
4. 真核生物DNA的合成所需的RNA引物及后随链上合成的冈崎片 段的长度比原核生物要短。
5. 原核生物中有DNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种聚合酶,并有DNA聚 合酶Ⅲ同时控制两条链的合成。真核生物中有α、β、γ、ε、δ五 种聚合酶。聚合酶α、δ是DNA 合成的主要酶,分别控制不连续 的后随链以及前导链的生成。聚合酶β可能与DNA修复有关,聚 合酶γ则是线粒体中发现的唯一一种DNA聚合酶.
原核生物和真核生物基因表达调控特点的比 较
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原核生物和真核生物 基因表达调控特点的比较
结构 决定 功能
原核生物和真核生物基因表达调控特点的比较——目录
结构决定功能
相同:
都具有编码区和非编码区 都具有RNA聚合酶结合位点
不同:
典型的真核细胞基因结构图
典型的原核细胞基因结构图
3. 肽链的终止:原核含有三种释放因子RF1,RF2,RF3。真核只有 eRF1和eRF3。
4. 蛋白质前体的加工 蛋白质的折叠 蛋白质的合成抑制这三步过 程过于复杂,因具体物种而异
原核生物和真核生物基因表达调控特点的比较——不同点——翻译
相同点
真核生物和原核生物基因表达调控的相 同点:
真核与原核生物的异同
生物大分子范围内原核生物与真核生物的异同1.从遗传物质上:原核生物的遗传物质主要是以双螺旋DNA 构成的一条染色体,仅形成一个核区,没有核膜包围,无核仁,称为原核或拟核,无组蛋白与之相结合。
真核生物的遗传物质以双螺旋DNA 构成一条或一条以上的多条染色体群,形成一个真核,有一核膜包围,膜上有孔,有核仁,明显有别于周围的细胞质,并有组蛋白与之相结合。
而且各种细胞器如线粒体、叶绿体携带有自己的DNA ,可自主复制。
2.从细胞结构上:原核生物细胞的细胞质由细胞膜包围,并有细胞膜大量褶皱内陷入细胞质中形成中间体或称为间体。
不含其他分化明显的细胞器,只含有核糖体。
真核生物细胞同样由细胞膜包围,但不内陷,内含多种细胞器,如主要进行呼吸能量代谢的线粒体和光合作用的叶绿体等。
各种细胞器有各自的膜包围,细胞器膜与细胞膜之间无直接关系。
真核细胞具有由染色体、核仁、核液、双层核膜等构成的细胞核;原核细胞无核膜、核仁,故无真正的细胞核,仅有由核酸集中组成的拟核。
真核细胞有由肌动、肌球蛋白等构成的微纤维系统,后者与胞质环流、吞噬作用等密切相关;而原核生物却没有这种系统,因而也没有胞质环流和吞噬作用。
原核细胞功能上与线粒体相当的结构是质膜和由质膜内褶形成的结构,但后者既没有自己特有的基因组,也没有自己特有的合成系统。
真核生物的植物含有叶绿体,它们亦为双层膜所包裹,也有自己特有的基因组和合成系统。
与光合磷酸化相关的电子传递系统位于由叶绿体的内膜内褶形成的片层上。
原核生物中的蓝细菌和光合细菌,虽然也具有进行光合作用的膜结构,称之为类囊体,散布于细胞质中,未被双层膜包裹,不形成叶绿体。
3. 从蛋白质的合成上:原核生物和真核生物细胞的蛋白质合成都是在核蛋白体上进行,但大小不同,原核生物的核蛋白体为70S ,而真核生物的核蛋白体为80S ,其细胞器的核蛋白体也为70S 。
而且它们各自的亚单位构成也不一样,原核生物的核蛋白体是由50S 和30S 的两个亚单位构成,真核生物的核蛋白体是由60S 和40S 两个亚单位构成,各亚单位的构成上也有区别。
原核生物与真核生物基因表达的区别
原核生物与真核生物基因表达的区别最佳答案原核生物的机体能在基因表达过程的任何阶段进行调控,如调控可在转录阶段、转录后加工阶段和翻译阶段进行。
转录的调控主要发生在起始阶段,这样可避免浪费能量合成不必要的转录产物。
通常不在转录延伸阶段进行调控,但可在终止阶段进行调控,终止可以防止越过终止子而进行下一个基因的转录。
RNA 的初级转录产物本身是一个受调控的靶分子,转录物作为一个整体其有效性可以受到调控,例如,它的稳定性可以决定它是否保存下来用于翻译。
此外,初级转录产物转变为成熟分子的加工能力可决定最后mRNA 分子的组成和功能。
在真核细胞中,还可对RNA 从核到胞浆中的转运进行调控。
但是在细菌中,mRNA 只要一合成,就可用于翻译。
翻译也像转录一样,在起始阶段和终止阶段进行调控。
DNA 转录的起始和RNA 翻译的起始路线也很相似。
真核生物基因表达的调控要比原核生物复杂得多,特别是高等生物,不仅由多细胞构成,而且具有组织和器官的分化。
细胞中由核膜将核和细胞质分开,转录和翻译并不是偶联,而是分别在核和细胞质中进行的,基因组不再是环状或线状近于裸露DNA ,而是由多条染色体组成,染色体本身结构是以核小体为单位形成的多极结构,真核生物的个体还存在着复杂的个体发育和分化,因此说真核生物的基因表达调控是多层次的,从DNA到RNA 到有功能蛋白质多途径进行调控的。
主要的调控途径有如下几个方面:①DNA 和染色体水平上的调控:基因的拷贝数扩增或丢失和基因重排,DNA 修饰,在染色体上的位置,染色体结构(包括染色质、异染色质、核小体)都可影响基因表达。
②转录水平上的调控:转录起始的控制和延伸的弱化对mRNA 前体的水平都会产生影响。
③转录后RNA 加工过程和运送中的调控:真核基因转录出的mRNA 前体,要经过加工才能成熟为mRNA ,包括切割、拼接、编辑、5`和3`末端修饰等,成熟的mRNA 再运出细胞核。
④翻译水平上的调控:5`端前导序列形成茎环结构降低翻译水平或抑制蛋白结合5`端,阻止mRNA 的翻译。
分子生物学简答题
分子生物学:研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学。
规律性和相互关系的科学。
C 值反常:也称c 值谬误,指c 值往往与种系进化复杂性不一致的现象,及基因组的大小与遗传复杂性之间没有必然的联系,某些较低等的生物c 值却很大。
值却很大。
DNA 重组技术:又称基因工程。
将不同的DNA 片段按照预先的设计定向连接起来,在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达,产生影响受体细胞的新的遗传性状的技术。
性状的技术。
GU-AG 法则:多数细胞核mRNA 前体中内含子的5’边界序列为GU GU,,3’边界为AG AG,,因此,因此,GU GU 表示供体衔接点的5’端,’端,AG AG 表示接纳点的3’端序列,习惯上,把这种保守序列模式称为GU-AG 法则。
法则。
RNA 干涉:是利用双链小RNA 高效,特异性降解细胞内同源MRNA MRNA,从而阻断体内,从而阻断体内靶基因的表达,使细胞内出现靶基因缺失表性的方法。
表性的方法。
摆动假说:crick 为解释反密码子中子某些稀有成分的配对(如I )以及许多氨基酸中有两个以上密码子而提出的假设。
酸中有两个以上密码子而提出的假设。
编码链/有义链:在DNA 双链中,与mRNA 序列(除t/u 替换外)和方向相同的那条DNA DNA,又称有义链,又称有义链,又称有义链模板链:指双链DNA 中能够作为模板通过碱基互补原则指导mRNA 前体的合成的DNA 链,又称反义链链,又称反义链操纵子:原核生物中由一个或多个相关基因以及转录翻译调控原件组成的基因表达单元。
反式作用因子:能直接或间接识别或结合在各类顺式作用元件中核心序列上参与调控靶基因转录效率的pro pro。
基因定点突变:向靶DNA 片段中引入所需的变化,的变化,包括碱基的添加,包括碱基的添加,包括碱基的添加,删除,删除,或改变或改变 基因家族:在基因组进化中,一个基因通过基因重复发生了两个或更多的拷贝,这些基因即构成一个基因家族,是具有显著相似性的一组基因,编码相似的蛋白质产物基因敲除技术:针对一个序列已知打包功能未知的基因,从DNA 水平上设计实验,彻底破坏该基因的功能或消除其表达机制,从而推测该基因的生物学功能制,从而推测该基因的生物学功能 基因组DNA 文库:某一生物体全部或部分基因的集合,将某个生物的基因组DNA 或cDNA 片段与适当的载体体外重组后,转化宿主细胞,所谓的菌落或噬菌体的集合即为……合即为……基因治疗:是将具有治疗价值的基因即“治疗基因“装配于带有在人体细胞中表达所必备元件的载体中,导入人体细胞,通过靶基因的表达来治疗遗传疾病通过靶基因的表达来治疗遗传疾病 聚合酶链反应:指通过模拟体内DNA 复制方式在体外选择性的将DNA 某个特定区域扩增出来的域扩增出来的魔斑核苷酸:在应急反应过程中,由大量GTP 合成的ppGpp 和pppGpp pppGpp,,它们的主要作用可能是影响RNA 聚合酶与启动子结合的专一性,诱发应急反应,帮助细菌度过难关过难关弱化子:原核生物操纵子中能明显减弱甚至终止转录作用的一段核苷酸序列至终止转录作用的一段核苷酸序列 同工tRNA :几个代表AA AA,能够被一个特,能够被一个特殊的氨酰—殊的氨酰—tRNA tRNA 合成酶识别的Trna 顺式作用元件:存在于基因旁侧序列中能影响基因表达的序列,包括启动子,增强子等,本身不编码任何pro pro,仅提供一个,仅提供一个作用位点,与反式作用因子相互作用参与基因表达调控基因表达调控原位杂交技术:用标记的核苷酸探针,经放射自显影或非放射检测体系,在组织,细胞及染色体水平上对核苷酸进行定位和相对定量研究的手段和相对定量研究的手段转座/移位:遗传信息从一个基因座转移至另一个基因座的现象,由可移问位因子介导的遗传物质的重排介导的遗传物质的重排管家基因:维持细胞正常生长发育的必需基因,所以细胞中均需表达的一类基因基因,所以细胞中均需表达的一类基因 转座子:是存在染色体上的可自主复制和移位的基本单位,移位的基本单位,参与转座子易位及参与转座子易位及DNA 链整合的酶称为转座酶链整合的酶称为转座酶原癌基因:正常细胞中与病毒癌基因具有显著同源性的基因,本身没有致癌作用,但是经过致癌因子的催化下激活成为致但是经过致癌因子的催化下激活成为致癌基因,使正常细胞向恶性转化。
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真核生物基因组与原核生物基因组的相同点
真核生物和原核生物是生物界中两个重要的生物类群,它们在基因组结构上存在着一些相同点。
本文将从基因组大小、基因结构、基因调控等方面探讨真核生物基因组与原核生物基因组的相同点。
真核生物和原核生物的基因组大小都存在一定的差异。
真核生物的基因组通常较大,包含了大量的非编码区域,如内含子和间隔区域。
这些非编码区域对基因的表达和调控起着重要作用。
而原核生物的基因组较小,大部分基因是连续的,没有内含子和间隔区域。
然而,虽然基因组大小存在差异,但真核生物和原核生物的基因数量相差不大。
真核生物和原核生物的基因结构也存在一些相似之处。
无论是真核生物还是原核生物,基因都由编码区和非编码区组成。
编码区是基因的核心部分,包含了编码蛋白质所需的信息。
而非编码区则包含了调控基因表达的序列元素,如启动子、增强子和转录因子结合位点等。
这些序列元素在真核生物和原核生物的基因中都起着重要的调控作用。
真核生物和原核生物的基因调控机制也存在一定的相似性。
无论是真核生物还是原核生物,基因的表达都受到多种因素的调控,如转录因子、组蛋白修饰和DNA甲基化等。
在真核生物中,基因调控更为复杂,涉及到染色质重塑、转录起始复合物的组装等过程。
而
在原核生物中,基因调控相对简单,主要通过转录因子的结合来实现。
真核生物和原核生物在基因组中还存在一些共享的基因。
这些共享基因在不同生物类群中具有相似的功能,如细胞周期调控基因、DNA修复基因和代谢途径相关基因等。
这些共享基因的存在表明,生命在进化过程中可能采取了一些保守的策略,保留了一些基本的生物功能。
真核生物基因组与原核生物基因组在基因组大小、基因结构、基因调控等方面存在一些相同点。
尽管两者在细节上存在一定的差异,但这些相同点揭示了生命的共同特征和进化的一些规律。
深入研究真核生物和原核生物基因组的相同点,有助于我们更好地理解生命的起源和进化。