17、蛋白质的变性作用 18、蛋白质的复性 19、盐溶 20、盐析 21、透析 22、简单蛋白质 23、结合蛋白质 24、蛋白质的稀有氨基酸 25、肽键 26、肽链 27、肽平面 28、二面角 29、变构效应 30、分子伴侣 五、问答题
1、为什么说蛋白质是生命活动最重要的物质基础?蛋白质元素组成有何特点? 2、简述蛋白质的三、四级结构特点。
3、简述蛋白质的一级结构特点、二级结构特点。 4、蛋白质水溶液为什么是一种稳定的亲水胶体?
5、为什么说蛋白质天然构象的信息存在于氨基酸顺序中。蛋白质的结构与功能之间有什么关系?
6、什么是蛋白质的变性?变性的机制是什么?举例说明蛋白质变性在实践中的应用。
7、试举例说明蛋白质分子与亚基的根本区别在哪里。
8、何谓蛋白质等电点?请举一例说明蛋白质的等电点性质在实验中的应用。
第二章 核酸的结构和功能
一、要点解答
1、B-DNA、Z-DNA、A-DNA的主要区别?
Watson和Crick依据相对温度92%的DNA钠盐所得的X射线衍射图提出的双螺旋结构称为B-DNA。相对温度为75%的DNA钠盐结构有所不同,称为A-DNA。1979年Rich等人工事成的DNA片段dCGCGCG制成晶体,并进行了X射线衍射分析。他们证明此片段有左手双螺旋结构,称为Z-DNA。
B-DNA、Z-DNA、A-DNA的主要区别 项目 螺旋方向 每圈核苷酸数 直径(nm) 碱基轴向距离(nm) 螺旋(nm) 碱基平面倾斜角(o) 每个碱基转角(o) B-DNA 右旋 10 2.0 0.34 3.4 0 36 Z-DNA 左旋 12 1.8 0.37 4.5 7 60 A-DNA 右旋 11 2.3 0.26 2.8 20 32.7 2、tRNA分子的结构有哪些共同的特点?
不同的tRNA分子所含核苷酸的数目有所不同,一般在70-90bp,但各种tRNA(个别除外)均具有类似的二、三级结构,其二级构为三叶草结构,主要特点有: (1)tRNA分子一般由4臂4环组成。
(2)3’-端有共同的CCA-OH结构,该羟基可与该RNA所携带的氨基酸形成共价键。
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(3)反密码环上有反密码子(一般位于第34、35、36碱基),能与mRNA相互作用,其中反密码子的5’-端碱基与密码子的3’-碱基配对时具有一定的摇摆性。 (4)tRNA分子含有数目不等的修饰碱基。 tRNA的三级结构为“L”型,主要特点是:
氨基酸臂和TψC臂沿同一轴排列。形成12bp的连续双螺旋,在与之垂直的方向,反密码子臂和D臂沿同一轴排列。 D环和TψC环构成倒L的转角,两环间的氢键和碱基堆积稳定了转角的构象。tRNA的倒L结构与核糖体上的空穴相符,TψC环中GTψC与核糖体中5SrRNA相应区段有碱基互补关系,L型分子表面化学基团排列的微妙变化,与一些酶和蛋白质与tRNA分子的相互识别有关。
3、什么是Tm值?Tm值大小与哪些因素有关?
加热DNA的稀盐溶液,达到一定温度后,260nm的吸光值骤然增加,表明两链开始分开,吸光度增加约40%后,变化趋于平坦,说明两链已完全分开。这表明DNA变性是个骤变过程,类似结晶的溶解。因此,将260nm波长下吸光值的增加量达最大增量一半时的温度值称DN的溶解温度(Tm)。 影响Tm值的因素:
(1)G—C对含量:G—C对含3对氢键,A—T对含2对氢键,故G—C对相对含量愈高,Tm亦高。经验公式为:(G+C)%=(Tm-69.3)×2.44。 (2)溶液的离子强度:高子强度较低的介质中,Tm较低。
(3)溶液的pH值:高pH下碱基广泛去质子而丧失形成氢键的能力,pH值大于11.3时,DNA完全变性。pH值低于5 .0,DNA易脱嘌呤。
(4)变性剂:甲酰胺、尿素、甲醛等可破坏氢键,妨碍碱基堆积,使Tm值下降。
DNA变性后,260nm的紫外吸收增加,粘度下降,浮力密度升高,生物学功能部分或全部丧失。 二、填空题
1、构成核酸的基本单位是 ,由 , 和 连接而成。 2、在各种RNA中, 含量最多, 含稀有碱基最多, 半寿期最短。
3、维持DNA的双螺旋结构稳定的作用力有 , , 。其中最主要的是 。
4、组成DNA的两条多核苷酸链是 的,两链的碱基序列 ,其中
与 配对,形成两对氢键, 与 配对,形成三对氢键。
5、当温度逐渐升高到一定的高度时,DNA双链 ,称为 。当“退火”时,DNA的两条链 ,称为 。
6、 核酸在复性后260nm波长的紫外吸收值 ,这种现象称为 效应。
7、DNA在溶液中的主要构象为 ,此外还有 和 ,其中
7
为左手螺旋。
8、tRNA的二级结构呈 形,三级结构的形状像 。 9、cAMP被称为 ,它是由腺苷酸环化酶催化 形成的。 10、富含 的DNA比富含 的DNA具有更高的熔解温度。 11、通常原核生物的基因是DNA的一个完整片段,但大多数真核生物为蛋白质编码的基
因都含有不编码的 顺序,称为 ,而编码的片段称为 。
12、DNA的双螺旋结构模型是 和 于 年提出的。 13、tRNA二级结构中与蛋白质合成有关的主要结构是 和 ,tRNA
功能是 。
14、核苷中碱基和核糖相连接的方式是 ,而在假尿甘中碱基和核糖的连接方式是 。
15、细胞中的RNA主要存在于 中,RNA中分子最小的是 。 16、tRNA分子各部分的功能:氨基酸臂是 ,DHU环是 ,反密码子环是 。
17、DNA片段ATGAATGA的互补序列是 。
18、构成RNA的基本单位是 ,构成DNA的基本单位是 。 19、双链DNA分子中,一条链组成A23%,C18%,G35%,T24%,按Chargaff规则,
另一条链的A为 %,C %,G %,T %。
20、左旋的Z-DNA与右旋的B-DNA相比,前者的每对核苷酸之间的轴向距离 于
后者;前者的直径 于后者。
三、选择题
1、细胞内游离核苷酸分子的磷酸基团通常连接在糖的什么位置上?( )
A、C5’ B、C3’ C、C2’ D、C1’
2、关于双链DNA碱基含量的关系哪个是错误的?( )
A、A=T,G=C B、A +T=G+C C、C=G D、A+G=C+T 3、假尿甘中糖苷键是:( )
A、C5’-N1连接 B、C1‘-C1连接 C、C1’-C5连接 D、C4’-N1连接 4、RNA分子中常见的结构成分是( )
A、AMP、CMP和脱氧核糖 B、GMP、UMP和核糖 C、TMP、AMP和核糖 D、UMP、CMP和脱氧核糖 5、热变性后的DNA( )
A、紫外吸收增加 B、磷酸二酯键断裂 C、形成三股螺旋 D、(G+C)含量增加 6、下面关于核酸的叙述不正确的是( ) A、在嘌呤和嘧啶之间存在着碱基配对
8
B、当胸腺嘧啶与腺嘌呤配对时,由于甲基阻止各氢键形成而导致碱基配对效果下降 C、碱溶液只能水解DNA,不能水解RNA
D、在DNA分子中由氢键连接的碱基平面与螺旋平行
7、在适宜条件下,核酸分子的两条链能否自行杂交,取决于( )
A、DNA的熔点 B、序列的重复程度 C、核酸链的长短 D、碱基序列的互补 8、在核酸分子中核苷酸残基之间的连接方式为( )
A、2’,3’-磷酸二脂键 B、氢键 C、3’,5’-磷酸二酯键 D、糖苷键 9、DNA变性时对紫外光吸收的表现特征为( )
A、增色效应 B、减色效应 C、变构效应 D、波尔效应 10、DNA复性的重要标志是( )
A、溶解度降低 B、溶液黏度降低 C、紫外吸收增大 D、紫外吸收降低 11、分离出某病毒核酸的碱基组成为A=27%,G=30%,C=22%,T=21%,该病毒为( ) A、单链DNA B、双链DNA C、单链RNA D、双链RNA 12、DNA复制时,序列5’-TpApGpAp-3’将合成下列哪种互补结构( )
A、5’-TpCpTpAp-3’ B、5’-ApTpCpTp-3’ C、5’-UpCpUpAp-3’ D、5’-CpCpGPAP-3’ 13、核酸对紫外线的吸收是由哪一结构所产生的( )
A、磷酸二酯键 B、核糖 C、嘌呤嘧啶环上的共轭双键 D、核苷键 14、某DNA双链,其中一股的碱基序列是5’-AACGTTACGTCC3’,另一股应为( ) A、5’-TTGCAATGCAGG-3’ B、5’-GGACGTAACGTT-3’
C、5’-AACGTTACGTCC-3’ D、5’-AACGUUACGUCC-3’ 15、在Watson-Crick的DNA结构模型中,下列正确的是( )
A、双股链的走向是反向平行的 B、嘌呤和嘌呤配对,嘧啶和嘧啶配对 C、碱基之间共价结合 D、磷酸戊糖主链位于螺旋内侧 16、DNA变性的原因是( )
A、磷酸二酯键断裂 B、多核苷酸链解聚 C、碱基的甲基化修饰 D、互补碱基之间的氢键断裂 17、下列关于RNA的叙述哪一项是错误的是( ) A、原核生物没有hnRNA和snRNA
B、tRNA是最小的一种RNA C、胞质中只有一种RNA,即mRNA D、组成核糖体的主要是rRNA 18、关于tRNA的叙述正确的是( ) A、分子上的核苷酸序列全部是三联体密码
B、是核酸体组成的一部分 C、由稀有碱基构成发夹结构
9
D、二级结构为三叶草形
19、下列核酸中稀有碱基或修饰核苷相对含量最高的是( ) A、DNA B、rRNA C、tRNA D、mRNA 20、DNA和RNA共同具有的碱基是( ) A、T B、A C、U D、ψ 21、原核生物核糖体为( )
A、70S B、80S C、60S D、50S 22、下列哪种DNA的Tm值最低( )
A、G+C=56% B、A+T=56% C、G+C=65% D、A+T=65% 23、热变性的DNA分子在适当条件下可以复性,条件之一是( )
A、骤然冷却 B、缓慢冷却 C、浓缩 D、加入浓的无机盐24、tRNA的分子结构特征是( )
A、有反密码环和 3’—端有—CCA序列 B、有反密码环和5’—端有—CCA序列 C、 有密码环 D、5’—端有—CCA序列
25、下列关于DNA分子中的碱基组成的定量关系哪个是不正确的?( )
A、C+A=G+T B、C=G C、A=T D、C+G=A+T
26、下面关于Watson-Crick DNA双螺旋结构模型的叙述中哪一项是正确的?( A、两条单链的走向是反平行的 B、碱基A和G配对
C、碱基之间共价结合 D、磷酸戊糖主链位于双螺旋内侧 27、具5’-CpGpGpTpAp-3’顺序的单链DNA能与下列哪种RNA杂交? ( ) A、5’-GpCpCpAp-3’ B、5’-GpCpCpApUp-3’ C、5’-UpApCpCpGp-3’ D、5’-TpApCpCpGp-3’ 28、RNA和DNA彻底水解后的产物( )
A、核糖相同,部分碱基不同 B、碱基相同,核糖不同 C、碱基不同,核糖不同 D、碱基不同,核糖相同 29、下列关于mRNA描述哪项是错误的?( )
A、原核细胞的mRNA在翻译开始前需加“PolyA”尾巴。 B、真核细胞mRNA在 3’端有特殊的“尾巴”结构 C、真核细胞mRNA在5’端有特殊的“帽子”结构 30、tRNA的三级结构是( )
A、三叶草叶形结构 B、倒L形结构 C、双螺旋结构 D、发夹结构 31、维系DNA双螺旋稳定的最主要的力是( )
A、氢键 B、离子键 C、碱基堆积力 D、范德华力 32、下列关于DNA的双螺旋二级结构稳定的因素中哪一项是不正确的?( )
10
)