现代分子生物学 第四章课后作业

分子生物学第四章习题作业

芮世杭222009317011027 09级一班

1,遗传密码具有哪些特性？

答：（1）遗传密码子的连续性，

（2）.密码子有简并性；级一种以上密码子编码同意种氨基酸。

（3）.共有64个密码子，其中有1个起始密码子和3个终止密码子；

（4）.密码子有通用性与特殊性，即不管是病毒、原核生物还是真核生物密码子的含义都是相同的，但在各位生物中也有例外

（5）密码子与反密码子存在相互作用。

2，有几种终止密码子？他们的序列别名是设么？

答：终止密码子有三种终止密码子(UAG、UGA、UAA)，他们并不代表氨基酸，不能与tRNA 反密码子配对，但能被终止因子和释放因子识别，终止肽链合成。

其中终止密码子UAG叫注石（ochre）密码

UGA叫琥珀（amber）密码

UAA叫蛋白石（opal）密码

3，简述摆动学说？

答：1996年，由Crick根据立体化学原理提出，解释了反向密码子中某些稀有成的配对，以及许多氨基酸有两个以上密码子的问题。假说中提出：在密码子与反密码子配对中，前两对严格遵守碱基配对原则，第三对碱基有一定的自由度，可以摆动因而使某些tRNA可以识别1个以上的密码子一个tRNA能识别的密码子是由反密码子第一个碱基决定的。反密码子第一位为A或C则只能识别一个密码子，若为G或者U则可识别两个密码子。为I可识别

三个密码子。如果几个密码子同时编码一个氨基酸凡是第一，第二位碱基不同的密码子都对应于各自独立的Trna.

4，tRNA在组成及结构上有哪些特点？

答：1、tRNA的三叶草型二级结构

受体臂（acceptor arm）主要由链两端序列碱基配对形成的杆状结构和3’端末配对的3-4个碱基所组成，其3’端的最后3个碱基序列永远是CCA，最后一个碱基的3’或2’自由羟基（—OH）可以被氨酰化。TφC臂是根据3个核苷酸命名的，其中φ表示拟尿嘧啶，是tRNA分子所拥有的不常见核苷酸。反密码子臂是根据位于套索中央的三联反密码子命名的。D臂是根据它含有二氢尿嘧啶（dihydrouracil）命名的。

最常见的tRNA分子有76个碱基，相对分子质量约为2.5×104。不同的tRNA分子可有74-95个核苷酸不等，tRNA分子长度的不同主要是由其中的两条手臂引起的。tRNA的稀有碱基含量非常丰富，约有70余种。每个tRNA分子至少含有2个稀有碱基，最多有19个，多数分布在非配对区，特别是在反密码子3'端邻近部位出现的频率最高，且大多为嘌呤核苷酸。这对于维持反密码子环的稳定性及密码子、反密码子之间的配对是很重要的。

2．tRNA的L形三级结构

酵母和大肠杆菌tRNA的三级结构都呈L形折叠式。这种结构是靠氢键来维持的，tRNA 的三级结构与AA- tRNA合成酶的识别有关。受体臂和TφC臂的杆状区域构成了第一个双螺旋，D臂和反密码子臂的杆状区域形成了第二个双螺旋。

tRNA的L形高级结构反映了其生物学功能，因为它上所运载的氨基酸必须靠近位于核糖体大亚基上的多肽合成位点，而它的反密码子必须与小亚基上的mRNA相配对，所以两个不同的功能基团最大限度分离。

5，比较原核与真核的核糖体组成？

答：（1）原核生物核糖体由约2/3的RNA及1/3的蛋白质组成。核糖体是一个致密的核糖核蛋白颗粒，可以解离为两个亚基，每个亚基都含有一个相对分子质量较大的rRNA和许多不同的蛋白质分子。小亚基由21种蛋白质组成，分别用S1……S21表示，大亚基由33种蛋白质组成，分别用L1……L36表示。真核生物细胞核糖体大亚基含有49种蛋白质，小亚基有33种蛋白质。

（2）而真核生物核糖体中RNA占3/5，蛋白质占2/5。同样可以解离为两个亚基，每个亚基都含有一个相对分子质量较大的rRNA和许多不同的蛋白质分子。

6，什么是SD序列？其功能是什么？

答：在mRNA起始密码子上游8-13个核苷酸的地方往往有一段富含嘌呤的序列，称为Shine-Dalgarno序列，简称SD序列。它和16S rRNA 3’端有一个互补的序列，它们互相识别，以保证起始的正确性。

7，核糖体有哪些活性中心？

答：核糖体包括至少5个活性中心，即mRNA结合部位、结合或接受AA- tRNA部位（A位）、结合或接受肽基tRNA的部位、肽基转移部位（P位）及形成肽键的部位（转肽酶中心），此外还有负责肽链延伸的各种延伸因子的结合位点。小亚基上拥有mRNA结合位点，负责对序列特异的识别过程，如起始位点的识别和密码子与反密码子的相互作用。大亚基负责氨基酸及tRNA携带的功能，如肽键的形成、AA- tRNA、肽基- tRNA的结合等。A 位、P位、转肽酶中心等主要在大亚基上。

8，真核生物与原核生物在翻译起始过程中有什么区别？

答：(1)原核生物蛋白质合成的起始复合物为:30S 核糖体小亚基,模板mRNA,

fMet-tRNAfMet,起始因子,GTP,50S 核糖体大亚基,Mg2+

合成的起始可分为三步:

1、30S 核糖体小亚基与起始因子IF –1和IF-3相结合，诱发模板mRNA与小亚基结合。

2、由30S 小亚基、起始因子IF –1和IF-3及模板mRNA所组成的复合物立即与GTP-IF-2及fMet-tRNAfMet相结合。反密码子与密码子配对。

3、上述六组分复合物再与50S大亚基结合，水解GTP生成并释放GDP和Pi。释放三个起始因子。

（2）真核生物的蛋白质合成机制与原核生物基本相同，其主要差异是核糖体较大，有较多的起始因子参与，其mRNA有mRNA 5'的帽子结构，Met-tRNAMet不甲酰化，mRNA 5'的帽子结构与3，端的多聚A都参与合成翻译起始复合物

9，链霉素为什么能预制蛋白质合成？

答：链霉素是一种碱性三糖，干扰fMet-tRNA与核糖体的结合，从而阻止蛋白质合成的正确起始，并导致mRNA的错读。若以poly（U）作模板，则除苯丙氨酸（UUU）外，