第十四章+核酸的结构答案

第十四章核酸的结构答案

一．选择题

1-5 ④④②②①

6-10 ③①①④③

11-15 ③③①④②

二．填空题

1.Z-DNA的螺旋方向为左手双螺旋，磷酸和糖骨架呈Z"字形，碱基对靠近双螺旋外侧。

2.只有两种不同的碱基配对方式能够适合于DNA双螺旋结构。胸腺嘧啶总是与_腺嘌呤配

对，而胞嘧淀总是与鸟嘌呤配对。

3.核苷酸由三种成分组成，它们是___碱基、戊糖和____磷酸基。

4.tRNA的二级结构呈三叶草形，其三级结构的形状象__倒L字母。

5.动物、植物和微生物细胞内都含有三种主要的RNA是__rRNA、__ tRNA和_ mRNA。

6. 常见的环状核苷酸有___cAMP _______和____ cGMP ___________。

+盐DNA的构象类型，在相对湿度高时，大多数是右手螺旋的B型DNA。

7.双螺旋Na

8.B-型DNA双螺旋结构中的戊糖和磷酸位于双螺旋的外侧，碱基位于_内。

9.B型DNA双螺旋的两条链之间的碱基顺序是互补的_。碱基对构成的平面垂直于螺旋纵轴，相邻两个碱基对上下间隔距离为____0.34nm 。

10.DNA分子的连环数L（Linking Number）与双螺旋圈数T（twisting Number）以及超螺旋转数（拧数）W（Writhing Number）之间的关系式为L=T+W，通常天然DNA为负超螺旋结构。

11.RNA结构的3'-端都为_…CpCpAOH 。

三．判断题

1-5 是是否否否

6-9 是否否否

四．名词解释

1.反密码子：反密码子是指位于tRNA三叶草结构反密码环上的3个特殊核苷酸序列，在蛋白质合成过程中，这3个核苷酸能和mRNA相对应的密码子相结合。

2．帽子结构：真核生物mRNA5'端有m7G5ppp5'Nm2'pNp⋯的特殊结构，它抗5'~核酸外切酶的降解，与蛋白质合成的正确起始作用有关。这一特殊结构称为帽子结构。

3. Z~DNA：双螺旋DNA的一种构象，其螺旋方向为左手螺旋，磷酸和糖骨架呈Z字形，

碱基对靠近螺旋外侧，在DNA序列出现dG和dC交替的片段中可能出现此种结构。4.反义RNA（Anti~sense RNA）：反义RNA是指与有意义链互补，并能通过互补的碱基序

列与特定的mRNA相结合，从而抑制或调节其翻译功能的一类RNA。

五．问答题

1.答：有碱基堆积力，氢键、磷酸基团上的负电荷与介质中的阳离子之间形成的静电作用力，其中最主要的是碱基堆积力。

2答：①由70~90个核苷酸组成；标准的tRNA由76个核苷酸组成；（2分）

②含有较多的稀有碱基；（1分）

③3'~末端为…CpCpAOH；（1分）

④二级结构由氨基酸臂、二氢尿嘧啶环、反密码子环和T C环等五个部分组成，tRNA

的多核苷酸链自身折叠经链内氢键相连形成三叶草形；（5分）

⑤三级结构的形状象一个倒写L字母。（1分）

3. 比较RNA和DNA分子结构的异同，与其生物学功能有何关系？

答：①DNA的核糖是D-2-脱氧核糖而RNA是D-核糖，DNA的碱基是A、T、C、G；

RNA是A、U、C、G。

②DNA是双链结构，双链双螺旋、两条链反向平行、碱基向内互补(A-T，G-C)。

每个碱基对的两碱基处于同一平面，该平面垂直与双螺旋的中心轴。RNA是单链结构局部可因碱基互补配对(A-U，C-G)以氢键相连形成双螺旋结构。不参加配对的碱基所形成的单链则被排斥在双链外，形成环状突起。RNA碱基组成之间无一定的比例关系，且稀有碱基较多。

DNA主链由于其亲水性而处于双螺旋的外表面，碱基由于其一定程度的疏水性而位于双螺旋的内部。两条链上的碱基按A：T和G：C的互补规律相互以氢链连接，构成遗传信息可靠传递、DNA半保留复制的基础。两条主链并不充满双螺旋的空间，而在表面形成大沟和小沟。大沟是调控蛋白质识别DNA信息的主要场所。

4、何谓反向重复？何谓镜像重复？

反向重复序列(inverted repeat sequence)：在DNA结构中指碱基顺序颠倒重复而具有二重对称的DNA序列。在双链DNA中反向重复可能引起十字形结构的形成。

镜像重复是同一条链上序列彼此反向重复，它们相互并不互补。

5、DNA双螺旋结构模型有哪些基本要点？这些特点能够解释哪些基本生命现象？

①主链由两条反向平行的多核甘酸链组成，形成右手螺旋。主链在螺旋外侧，碱基在内侧。②碱基对配对，A和T，C和G，满足Chargaff的当量的规律。③DNA双螺旋结构的螺距为3.4nm,包含10个核苷酸，双螺旋的平均直径为2nm. ④DNA双螺旋中存在大沟和小沟。

6、何谓Hoogsteen碱基对？它与Watson-Crick碱基对有何不同？

通常是一条同型的寡核苷酸与寡嘧啶核苷酸—寡嘌呤核苷酸双螺旋的大沟结合。第三股链的碱基与Watson-Crick碱基对中的嘌呤碱形成Hoogsteen配对。第三股链与寡嘌呤核苷酸之间为同向平行。“．”表示Watson-Crick配对，“﹡”表示Hoogsteen配对。三股螺

旋中的碱基配对方式必须符合Hoogsteen模型，即第三个碱基以A或T与A=T碱基对中的A配对；G或C与G与C碱基对中的G配对，C必须质子化，以提供与G的N结合的氢键供体，它与G配对只形成两个氢键。而Watson-Crick碱基对是专一的A-T(U)、G-C配对。

7、

mRNA结构：5′末端m7pGppp帽子，3′末端有多聚腺苷酸(polyA)尾巴，无内含子。

tRNA结构：含有10%～20%的稀有碱基，局部双螺旋结构的三叶草结构，tRNA3′末端均有相同的CCA-OH结构。

8、核酶主要有哪几种类型？它们各自催化什么反应？

参考书P242-244

六、分析计算

1.计算M r为3⨯107的双链DNA分子的螺旋数？(每一个核苷酸对的M r约为618)。

答：①该DNA分子的核苷酸对数为:

7

310

48544bp 618

⨯

=

②由于每一个螺旋占有10对核苷酸，

则该DNA分子的螺旋数=48544

4854 10

=

2.酵母双链DNA含有32.8%的胸腺嘧啶(按摩尔计)，计算该DNA其它碱基的摩尔百分数。

答：①已知T=32.8%,故A=32.8%

②G+C=[100-(32.8+32.8)]%=34.4%;

③G=C=(34.4⨯1

2)%=17.2%

3.从分枝杆菌中分离的双链DNA样品内含有15.1%的腺嘌呤。其它碱基的百分含量是多

少？(注:均按摩尔碱基含量计算)

答：大多双链DNA含有等摩尔的膘嘌呤和胸腺嘧淀，及等摩尔的鸟嘌呤和胞嘧啶，即A=T,G=C。

现已知A=15.1%，所以，

①T=15.1% ；②G+C=[100-(15.1+15.1)]%=69.8% ；③G=C=(69.8⨯1

2)%=34.9%