分子生物学复习题

1、分子生物学的定义。

从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学，主要指遗

传信息的传递（复制）、保持（损伤和修复）、基因的表达（转录和翻译）与调控。

2、简述分子生物学的主要研究内容。

a.DNA重组技术（基因工程）

（ 1）可被用于大量生产某些在正常细胞代谢中产量很低的多肽 ;

（ 2）可用于定向改造某些生物的基因组结构 ;

（ 3）可被用来进行基础研究

b.基因的表达调控

在个体生长发育过程中生物遗传信息的表达按一定时序发生变化（时序调节），并随着内外

环境的变化而不断加以修正（环境调控）。

c. 生物大分子的结构和功能研究( 结构分子生物学）

一个生物大分子，无论是核酸、蛋白质或多糖，在发挥生物学功能时，必须具备两个前提：

(1)拥有特定的空间结构（三维结构）；

(2)发挥生物学功能的过程中必定存在着结构和构象的变化。

结构分子生物学就是研究生物大分子特定的空间结构及结构的运动变化与其生物学功能关系

的科学。它包括 3 个主要研究方向：

(1)结构的测定 (2) 结构运动变化规律的探索 (3) 结构与功能相互关系

d.基因组、功能基因组与生物信息学研究

3、谈谈你对分子生物学未来发展的看法？

(1)分子生物学的发展揭示了生命本质的高度有序性和一致性，是人类认识论上的

重大飞跃。生命活动的一致性，决定了二十一世纪的生物学将是真正的系统生

物学，是生物学范围内所有学科在分子水平上的统一。

(2)分子生物学是目前自然学科中进展最迅速、最具活力和生气的领域，也是新

世纪的带头学科。

(3)分子生物学是由生物化学、生物物理学、遗传学、微生物学、细胞学、以及

信息科学等多学科相互渗透、综合融会而产生并发展起来的，同时也推动这些学科的发展。

(4)分子生物学涉及认识生命的本质，它也就自然广泛的渗透到医学、药学各学

科领域中，成为现代医药学重要的基础。

1、DNA双螺旋模型是哪年、由谁提出的?简述其基本内容。

DNA 双螺旋模型在1953 年由 Watson 和 Crick 提出的。

基本内容：

(1)两条反向平行的多核苷酸链围绕同一中心轴相互缠绕，两条链均为右手双螺旋。

(2)嘌呤与嘧啶碱位于双螺旋的内侧， 3′,5 ′- 磷酸与核糖在外侧，彼此通过磷酸二酯键相连接，形成 DNA分子的骨架。

(3)双螺旋的平均直径为 2nm,两个相邻碱基对之间相距的高度即碱基堆积距离

。

为 0.34nm, 两个核苷酸之间的夹角为 36 。

(4) 两条核苷酸链依靠彼此碱基之间形成的氢键相连系而结合在一起，A与 T 相

配对形成两个氢键， G与 C相配对形成 3 个氢键。

(5)碱基在一条链上的排列顺序不受任何限制，但根据碱基互补配对原则，当一条多核苷酸的序列被确定后，即可决定另一条互补链的序列。

2、DNA的双螺旋结构有哪几种不同形式，各有何特点？

形式： A-DNA构象、 B-DNA构象、 Z-DNA构象

A-DNA 构象：外型粗短，右手双螺旋，大沟很窄很深，小沟很宽而浅，糖苷键

构象为反式。

B-DNA 构象：外型适中，右手双螺旋，大沟很宽较深，小沟窄而深，糖苷键构

象为反式。

Z-DNA 构象：外型细长，左手双螺旋，大沟平坦，小沟较窄很深，磷酸核糖骨

架呈 Z 字性走向，糖苷键构象为C、T 反式， G顺式。

3、简述 DNA的 C-值以及 C-值矛盾（ C Value paradox ）。

(1)C- 值是一种生物的单倍体基因组 DNA的总量。

(2)形态学的复杂程度（物种的生物复杂性）与 C-值大小的不一致，称为 C-值矛盾(C- 值悖理 ) 。

4、简述真核生物染色体上组蛋白的种类，组蛋白修饰的种类及其生物学意义。

真核生物染色体上组蛋白的种类：H1、H2A、H2B、H3、H4。

组蛋白修饰的种类：甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化及ADP核糖基化等。

H3、H4 修饰作用较普遍， H2B有乙酰化作用， H1有磷酸化作用。

组蛋白修饰的意义：

(1)改变染色体的结构，直接影响转录活性；

(2)核小体表面发生改变，使其他调控蛋白易于和染色质相互接触，从而间接影响转录活性。

5、比较原核、真核基因组的特点。

(1)原核生物基因组结构特点

a.基因组很小，大多只有一条染色体

b.原核生物基因主要是单拷贝基因

c.结构简炼

d.存在转录单元 (trnascriptional operon)

e.多顺反子 (polycistron)

f.有重叠基因（ Sanger 发现）

(2)真核生物基因组结构特点

a.真核基因组结构庞大 , 一般远大于原核的

b.含有大量重复序列

c.非编码序列多 , 多于编码序列

d.转录产物为单顺反子

e. 基因不连续性断裂基因（interrupted gene）、内含子(intron)、外显子 (exon)

f.存在大量的顺式作用元件。启动子、增强子等

g.存在大量的 DNA多态性 (DNA序列中发生变异而导致的个体间核苷酸序列

的差异 )

h.端粒结构 ( 端粒是真核染色体末端的蛋白质 -DNA结构 , 其功能是完成染色体

末端的复制 , 可防止染色体融合、重组和降解。端粒的结构和功能都是十分保守的)