自学考试《生物化学及生化技术》必做习题及答案_第4页

　　三、选择题

　　1.A 2.D 3.C 4.C 5.A 6.C 7.A 8.A 9.D 10.B

　　11.C 12.B 13.D 14.C 15.C 16.B 17.A 18.C 19.E 　20.A 　21.E 　 22.D 　23.C　 24.B　 25.C 26.C 　 27.C 　28.D　　29.D　 30.C　　31.B 　32.B 33.D　　34.D 　 35.A

　　四、是非题

　　1.错 2.对 3.错 4.错 5.错 6.错 7.对 8.错 9.错 10.对

　　11.错12.对 13.错 14.对 15.对 16.错 17.对 18.错 19.错 20.对

　　21.对 22.对23.错 24.对 25.错

　　五、问答题

　　1.要点：①将E.coli放入以15NH4Cl为唯一氮源的培养基中连续培养十几代，使所有DNA分子标记上l5N;②将15N标记的E.coli再放人普通的14N培养基中培养，在细胞生长一代、二代…几代的时间间隔内采样;③采用氯化铯密度梯度离心分离DNA，并用紫外照相技术检测DNA所在位置;④其结果确切地证明DNA以半保留方式复制。

　　2. 1958年由Crick提出以DNA为中心的遗传信息的传递规律，即DNA贮存的遗传信息通过复制传给子代DNA，通过转录传给RNA，再通过翻译传给蛋白质。1970年Temin和 Baltimore发现RNA病毒的RNA可通过反向转录将遗传信息传给cDNA，也可通过RNA复制或RNA转录传给子代RNA，这是中心法则的补充。中心法则揭示了遗传信息的流向。(见名词解释)。

　　3.①拓扑异构酶：松解DNA的螺旋或超螺旋;②解链酶：打开DNA的双链;③引物酶：在DNA复制的起始处以DNA为模板，催化合成互补的RNA短片段;④DNA聚合酶：以DNA为模板、dNTP为原料，合成互补的DNA新链;⑤连接酶：连接DNA片段;⑥DNA结合蛋白：结合在打开的DNA单链上，起到稳定单链的作用。

　　4.E.coli DNA聚合酶Ⅰ是多功能酶，具有：①DNA聚合酶活性，能按模板要求，以5'→3'方向合成DNA，在DNA复制中，常用以填补引物切除后留下的空隙;②5'→3'外切酶活性，DNA复制后期，用于切除RNA引物;③3'→5'外切酶活性，用以校对复制的正确性，当出现错配碱基时，切除错配碱基直到正确配对为止;DNA聚合酶Ⅰ不是DNA复制和校正中的主要聚合酶，它的功能主要是修复。

　　5.以E.coli为例，DNA复制过程分三个阶段：①起始：从DNA上控制复制起始的序列即起点开始复制，形成复制叉，复制方向多为双向，也可以是单向，若以双向进行复制，两个方向的复制速度不一定相同。由于DNA聚合酶不能从无到有合成新链，所以DNA复制需要有含3'-OH的引物，引物由含有引物酶的引物体合成一段含3～10个核苷酸的RNA片段;②延长：DNA复制时，分别以两条亲代DNA链为模板，当复制叉沿DNA移动时，以亲代3'→5'链为模板时，子链的合成方向是5'→3'，可连续进行，以亲代5'→3'链为模板时，子链不能以3'→5'方向合成，而是先合成出许多5'→3'方向的冈崎片段，然后连接起来形成一条子链;③终止：当一个冈崎片段的3'—OH与前一个冈崎片段的5'—磷酸接近时，复制停止，由DNA聚合酶Ⅰ切除引物，填补空隙，DNA连接酶连接相邻的DNA片段。DNA复制时，由DNA解旋酶(又称解链酶)通过水解ATP获得能量来解开DNA双链，并沿复制叉方向移动，所产生的单链很快被单链结合蛋白所覆盖，防止DNA复性并保护其单链不被降解，复制叉前进过程中，双螺旋产生的应力在拓扑异构酶的作用下得到调整。

　　DNA复制基本规律：①复制过程为半保留方式;②原核生物单点起始，真核生物多点起始，复制方向多为双向，也有单向;③复制方式呈多样性，(直线型、θ型、滚动环型…等);④新链合成需要引物，引物RNA长度一般为几个～10个核苷酸，新链合成方向5'→3'，与模板链反向，碱基互补;⑤复制为半不连续的，以解决复制过程中，两条不同极性的链同时延伸问题，即一条链可按5'→3'方向连续合成称为前导链，另一条链先按5'→3'方向合成许多不连续的冈崎片段(原核生物一般长1000～2000个核苷酸，真核生物一般长100～200个核苷酸)，再通过DNA连接酶连接成完整链，称后随链，且前导链与后随链合成速度不一致，前者快，后者慢;⑥复制终止时，需切除前导链、冈崎片段的全部引物，填补空缺，连接成完整DNA链;⑥修复和校正DNA复制过程出现的损伤和错误，以确保DNA复制的精确性。

　　6.1958年Meselson和Stahl设计了一个实验证明了DNA的复制为半保留复制。他们把大肠杆菌在含有15N的单一氮源(NH4C1)中培养很多代后转移到仅含14N的培养介质中，使所有细胞增殖一代，从这些第一代细胞制备的DNA仍然在CsCl密度梯度中形成单一的带，但它的密度表明，这些DNA分子是含有一条15N链和一条14N链的杂合双链。如果让细胞在“轻”介质中增殖两代，所提取的DNA可被CsCl密度梯度平衡超离心分离成两条带，其中一条带是“重”“轻”杂合双链DNA，另一区带DNA则完全是由“轻”链(14N)组成。这个实验结果证实了DNA复制是半保留的。

　　所有的DNA聚合酶都是以5'—三磷酸脱氧核苷为底物，以单链DNA为模板按5'→3'方向合成，这是DNA聚合酶的催化特性所决定的。DNA复制时亲本DNA双链是逐步被解开的，两条DNA模板链是反平行的，即一条链的走向是5'→3'，另一条链的走向是3'→5'。以3'→5'链为模板链的DNA，其合成与复制叉移动方向一致，所以可以连续地合成;而在以5'→3'链为模板链的DNA的合成与复制叉移动方向相反，所以只能是模板链解开一段，DNA复制一段，因此是半不连续的。

　　7. 决定DNA复制的准确性的因素有：①DNA聚合酶具有模板依赖性，复制时dNTP按A-T、G-C碱基配对规律对号入座，使子代DNA与亲代DNA核苷酸顺序相同，但有大约10-4的错配;②DNA聚合酶Ⅰ，Ⅲ均有3'→5'外切酶活性，有纠正错配的校正作用，使错配减至10-6。③再经错配修复机制，使错配减至10-9以下。通过上述三种机制保证复制的准确性。

　　8.要点：见 名词解释“反转录”。病毒的单链RNA在病毒进入宿主细胞后被释放出来，此RNA带有与模板互补的tRNA引物，病毒的反转录酶以此RNA为模板，从引物的3'-OH端，按碱基互补原则以5'→3'方向合成DNA链(-)，形成RNA—DNA杂交分子，然后反转酶发挥RNA水解酶活性，水解杂交分子中的RNA链，最后以新合成的DNA链(-)为模板，合成另—条DNA链(+)，形成双链DNA分子(称为前病毒)整合到宿主基因组中，随宿主基因组的复制而复制，并可被激活而转录，产生病毒RNA(+)，此RNA可翻译病毒蛋白质，可作为后代病毒RNA。

　　9.要点：DNA的生物合成包括DNA半保留复制、DNA的损伤修复和反转录。

　　①DNA半保留复制(见名词解释);

　　②DNA的损伤修复 在某些理化、生物学因素作用下，DNA链发生碱基突变、缺失、交联或链的断裂等损伤后，可进行修复。修复方式有光修复、切除修复、SOS修复与重组修复，其中以切除修复最常用。即：首先核酸内切酶切开损伤处的5'端，出现正常的3'端，并由此开始然后以互补的DNA链为模板，dNTP为原料，在DNA聚合酶作用下5'→3'方向合成新的DNA片段;再由核酸外切酶水解已切开的损伤DNA片段;最后连接酶连接形成完整的DNA链。

　　③反转录(见名词解释)

　　10.要点：①自身复制过程中发生的错误;②外界环境的影响，如物理因素(紫外线、X-射线辐射等)，化学因素(各种诱变剂、抗菌素等)。造成嘧啶碱基形成二聚体及发生碱基错配、缺失和插入。

　　11.要点：①获取外源目的基因;②选择基因载体(通常为质粒、噬菌体等)，使目的基因与载体连接，形成重组DNA;③通过转化(或转染)将重组DNA引入受体细胞;④从大量的受体细胞中筛选出带有重组体的细胞进行克隆。

　　意义：①利用基因工程技术，可以大量生产在一些正常细胞中产量很低的多肽物质，用于医药等工业生产中;②定向改造生物基因结构，以生产抗病强、品质优的各种农副产品，提高其经济价值;③用于生命科学的基础研究。

　　值得注意的是基因工程技术若使用不当、管理不善，也会给人类带来灾难。