核酸的化学及结构习题

第三章核酸的化学及结构

一、名词解释

1.DNA的变性：DNA变性是指核酸双螺旋碱基对的氢键断裂，双链变成单链，从

而使核酸的天然构象和性质发生改变。变性时维持双螺旋稳定性的氢键断裂，碱基间的堆积力遭到破坏，但不涉及到其一级结构的改变；

2.DNA复性：变性DNA在适当条件下，使彼此分离的两条链重新由氢键链接而

形成双螺旋结构的过程；

3.分子杂交：将不同来源的DNA经热变性、冷群，使其复性，在复性时，如这

些异源DNA之间在某些区域有相同的序列，则形成杂交DNA分子；

4.增色效应：天然DNA在发生变性时，氢键断裂，双键发生解离，碱基外露，

共轭双键更充分暴露，变性DNA在260nm的紫外吸收值显著增加的现象；

5.减色效应：在一定条件下，变性核酸可以复性，此时紫外吸收值又回复至原

来水平的现象；

6.回文结构：在真核细胞DNA分子中，脱氧核苷酸的排列在DNA的两条链中顺

读与倒读序列是一样的（即脱氧核苷酸排列顺序相同），脱氧核苷酸以一个假想的轴成为180°旋转对称（即使轴旋转180°两部分结构完全重叠起来）的结构；

7.T m：DNA热变性的过程不是一种“渐变”，而是一种“跃变”过程，即变性作

用不是随温度的升高缓慢发生，而是在一个很狭窄的临界温度范围内突然引起并很快完成，就像固体的结晶物质在其熔点时突然熔化一样。通常把DNA 在热变性过程中紫外吸收度达到最大值的1/2时的温度称为“熔点”或熔解温度（melting temperature）,用符号T m表示；

8. Chargaff定律：不同生物种属的DNA碱基组成不同，同一个体不同器官、

不同组织的DNA具有相同的碱基组成，含氨基的碱基（腺嘌呤和胞嘧啶）总数等于含酮基的碱基（鸟嘌呤和胸腺嘧啶）总数，即 A+C=T+G；嘌呤的总数等于嘧啶的总数，即 A+G=C+T；

9. 碱基配对：腺嘌呤与胸腺嘧啶成对，鸟嘌呤与胞嘧啶成对，A和T之间形成两个氢键，C和G之间形成三个氢键；

10. 内含子：基因的插入序列或基因内的非蛋白质编码；

11. 正超螺旋：盘绕方向与双螺旋方向相同，此种结构使分子内部张力加大，旋得更紧；

12. 负超螺旋：盘绕方向与双螺旋方向相反，使二级结构处于疏松状态，分子内部张力减小，利于DNA复制、转录和基因重组；

13. siRNA：（small interfering RNA干扰小RNA）是含有21~22个单核苷酸长度的双链RNA，通常人工合成的siRNA是碱基对数量为22个左右的双链RNA；

14. miRNA：(microRNA,) 是一类含19~25单核苷酸的单链RNA，在3’端有1~2个碱基长度变化，广泛存于真核生物中，不编码任何蛋白，本身不具有开放阅读框架，具有保守型、时序性和组织特异性；

15. Southern blotting：（Southern 印迹法）将凝胶电泳分离的DNA片段转移至硝酸纤维素膜上后，再进行杂交；

16. Northern blotting：（Northern 印迹法）将RNA电泳变性后转移至纤维素膜再进行杂交的方法；

17. Western blotting：（Western 印迹法）根据抗体与抗原可以结合的原理，用类似的方法分离蛋白质；

18. 反密码子：是位于tRNA反密码环中部、可与mRNA中的三联体密码子形成碱基配对的三个相邻碱基。在蛋白质的合成中，起解读密码、将特异的氨基酸引入合成位点的作用；

19. 发夹结构：单链RNA局部区域卷曲形成双链螺旋结构，亦称发卡结构；

20. 退火：热变性的DNA经缓慢冷却后复性的过程。

二、填空题：

1.核酸的基本结构单位是__单核苷酸__。核酸根据化学组成可分为___核糖核酸

（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）两大类。

2. B-DNA双螺旋中一条链的方向是 5’→3’，另一条链的方向是__3’→

5’_，每____10__对碱基绕轴旋转一圈，螺距为，碱基平面与螺旋轴__垂直__，且位于螺旋的__右__侧，磷酸-脱氧核糖位于螺旋的___外___侧。T 总是与__A___配对，C总是与__G___配对。

3. 两类核酸在细胞中的分布不同，DNA主要位于__细胞核__中，RNA主要位于

__细胞质__中。

4. 核酸在260nm附近有强吸收，这是由于核酸的组成中含有__碱基____和___

共轭双键__。

5. 细胞质中的RNA主要分为___mRNA（信使RNA）___，___rRNA（核糖体RNA）

____，__tRNA（转运RNA）__。其中__mRNA___是蛋白质合成的模板，

_____tRNA____是转运氨基酸的工具，____rRnA___是蛋白质合成的场所。

6. 维持DNA双螺旋结构稳定的主要作用力有碱基堆积力、氢键、

离子键。

7. tRNA的二级结构为三叶草型，三级结构为 L 型。

tRNA分子3’-端有一共同的碱基序列是 -CCA ，其功能是蛋白质生物合成时，用于连接活化的相应氨基酸。

8. 真核生物成熟的mRNA的结构特点是：5’-末端具有 7-甲基鸟嘌呤核苷三磷酸（帽子结构），3’-末端的一段长约200个碱基的多聚腺苷酸（polyA）。

9. Tm值与DNA的大小和所含碱基中的G+C比例成正比。

10. 脱氧核苷酸或核苷酸连接时总是由前一位核苷酸的5’位C原子（C’5）

上的磷酸基与下一位核苷酸的第3’位碳原子（C’3）的羟基形成 3’,5’-磷酸二酯键。

11. 核苷是戊糖和碱基通过糖苷键形成。

12. DNA双螺旋结构模型是 Watson和Crick 于 1953 年提出的。

13．核酸的特征元素__P__。

（熔解温度）越14．在DNA分子中，一般来说G-C含量高时，比重大，T

m

高，分子比较稳定。

15．DNA变性后，紫外吸收增加，粘度降低、浮力密度增大，生物活性将丧失。

16．DNA所在介质的离子强度越低，其熔解过程的温度范围愈宽，熔解温度愈低，所以DNA应保存在较高浓度的盐溶液中，通常为 1 mol/L的NaCI溶液。

17．mRNA在细胞内的种类很多，但只占RNA总量的 3％-5％，它是以___DNA__为模板合成的，又是__蛋白质__合成的模板。