核酸部分的练习题参考答案

第一部分 填空

1、DNA在水溶解中热变性之后，如果将溶液迅速冷却，则DNA保持____状态；若使溶液缓慢冷却，则DNA重新形成 。

2、维持DNA双螺旋结构稳定的主要因素是_____，其次，大量存在于DNA分子中的弱作用力如_____，______和_____也起一定作用。

3、Tm 值与 DNA 的 __________和所含碱基中的_________ 成正比。 4、真核生物mRNA的3端有___________结构，5 端有___________结构。 5、核酸中核苷酸的主要连接方式是___________。

6、tRNA的二级结构是___________，三级结构是___________。 7、核酸溶液的最大光吸收值是_________nm。 8、核酸可分为__________和__________两大类。 9、DNA和RNA基本组成成分中不同的是_______。

10、维持DNA双螺旋结构稳定的力主要是___________和___________；

11、构成核酸的基本单位是 ，由 、 和 3个部分组成。

12、核不均一RNA（hnRNA）实际上就是 。

/

/

13、在含DNA和RNA的试管中加入稀的NaOH溶液，室温放置24小时后，

被水解了

14、两类核酸在细胞中的分布不同，DNA主要位于细胞_________中，RNA主要位于细胞_________中。

15、B型DNA双螺旋的螺距为_________nm，螺旋每圈有_________对碱基。

16、tRNA 的二级结构呈________形，三级结构呈_________形，其 3＇末端有一共同碱基序列________________，其功能是___________。

17、细胞的RNA主要包括 、 __ 和 ___ 3类

18、DNA溶液加热变性后，紫外吸收_________，这一现象称为_________效应。 19、核酸分子中稀有碱基含量最高的是________。

20、核酸是由__________、__________、__________组成。

21、测得某一DNA样品中，A=0.53 mol ,C=0.25 mol，那么T= mol，

G= mol。

22、脱氧核糖核酸在糖环______位置不带羟基。

23、写出中文名称：ATP___________，cAMP___________ 。

1、单链、双链 2、碱基堆积力、氢键、盐键、范德华力3、均一性、GC含量 4、尾巴（CCA），帽子 5、磷酸二酯键 6、三叶草型，倒L型 7、260 8、RNA，DNA 9、戊糖 10、氢键，碱基堆积力

11、核苷酸，戊糖，碱基，磷酸 12、mRNA前体 13、RNA 14、核，质 15、3.4，10 16、三叶草；倒 L型；CCA；携带活化了的氨基酸 17、mRNA ，tRNA ，rRNA 18、增加，增色效应 19、tRNA 20、碱基，戊糖，磷酸 21、0.53，0.25 22、C-2 23、腺嘌呤核苷三磷酸酸，环腺嘌呤核苷一磷酸

第二部分 单选题

1、tRNA的分子结构特征是：( A )

2、具5’－CpGpGpTpAp-3’顺序的单链DNA能与下列哪种RNA杂交? ( C ) 3、维系DNA双螺旋稳定的最主要的力是( C )

4、热变性的DNA分子在适当条件下可以复性，条件之一是（ B ） 5、Tm是指( C )

6、核酸变性后,可发生哪些效应? （ B ） 7、RNA和DNA彻底水解后的产物( C ) 8、核酸中核苷酸之间的连接方式是：( C )

9、某DNA分子中腺嘌呤的含量为15%，则胞嘧啶的含量应为( D ) 10、有关“DNA双螺旋结构模型”的论述，不正确的是( C )

11、1958年Meselson和Stahl利用N标记大肠杆菌DNA的实验首先证明了下列哪一种机制？( C )

12、双链DNA的解链温度的增加，提示其中含量高的是( D ) 13、RNA的碱基组成中无( A )

14、根据下列DNA分子中的含腺嘌呤的含量，指出哪一种DNA的Tm高( A ) 15、Watson-Crick DNA结构模型中：( D )

16、下列关于DNA碱基组成的叙述哪一个是不正确的？( C ) 17、双链DNA的Tm较高是由于下列哪组核苷酸含量较高所致: ( D )

15

18、构成多核苷酸链骨架的关键是：( E )

19、DNA变性后，下列那一项变化是正确的?（ B ） 20、tRNA分子中______能与氨基酸结合。( A )

21、双链DNA的Tm较高是由于下列哪组核苷酸含量较高所致( D ) 22、决定tRNA携带氨基酸特异性的关键部位是( E )

23、如果一个完全具有放射性的双链DNA分子在无放射性标记溶液中经过两轮复制，产生的四个DNA分子的放射性情况是( A )

24、决定tRNA携带氨基酸特异性的关键部位是( C ) 25、含有稀有碱基比例较多的核酸是( D ) 26、DNA变性伴随的变化是（ B ） 27、在双链DNA的半保留复制中，( C )

28、核酸溶液在下列哪个波长有最大光吸收？（ B ） 29、含稀有碱基较多的核酸是：( C )

30、大部分真核细胞mRNA的3′-末端都具有( A ) 31、DNA的二级结构是( E )

32、hnRNA是下列那种RNA的前体？( C )

33、下列关于DNA碱基组成的叙述，正确的是( A ) 34、维持DNA双螺旋结构稳定的因素有（ B ） 35、tRNA分子中______能与氨基酸结合。( A ) 36、DNA变性后理化性质有下述改变（ B ） 37、ATP含有几个高能键（ B ） 38、是环核苷酸。( C )

39、DNA和RNA共有的成分是( C )

第三部分 判断（对的打“√”，错的打“×”） 1、DNA是遗传物质,而RNA不是。(×)

2、在tRNA分子中，除四种基本碱基（A、G、C、U）外，还含有稀有碱基。(√) 3、DNA分子中G和C含量越高,其熔点(Tm)值越大。(√) 4、DNA双螺旋的两条链方向一定是相反。(√)

5、所有核酸合成时，新链的延长方向都是从5’?3’。 (√)

6、DNA样品的溶解温度是指DNA变性一半时的温度。(√) 7、tRNA分子的3’末端具有聚腺苷酸的“尾”结构。(×)

8、如果DNA(a) 的Tm 值比另一DNA(b)的Tm 值低，那么DNA(a) 比DNA(b)含有较高比例的G-C碱基对。(×)

9、核酶的底物一般是一个RNA分子，有时底物是核酶自身的一部分。(√) 10、同种生物体不同组织中的DNA，其碱基组成不同。(×) 11、DNA的Tm值和A-T含量有关，A-T含量高则Tm高。(×) 12、DNA分子含有等摩尔数的A、G、T、C(×) 13、真核细胞的DNA全部定位于细胞核(×)

14、tRNA 的二级结构中的额外环是 tRNA 分类的重要指标。(√)

15、核酸中的修饰成分（也叫稀有成分）大部分是在 tRNA 中发现的。(√) 16、真核生物 mRNA 的 5`端有一个多聚 A 的结构。(×)

17、生物体内核酸和蛋白质两种大分子均能吸收紫外光，但最大吸收峰不同。(√) 18、同种生物体不同组织中的DNA，其碱基组成也不同。(×) 19、DNA 的 Tm值随（A+T）/（G+C）比值的增加而减少。(√) 20、mRNA 是细胞内种类最多、含量最丰富的 RNA。(×) 21、核酸变型时紫外吸收值明显增加。（√）

22、核糖体RNA是核糖体的结构成分，因此核糖体可看作是RNA和蛋白质的复合物。（√）

第四部分 名词解释

1、Tm值-通常把加热变性使DNA的双螺旋结构失去一半时的温度，称为该DNA的熔点或熔解温度，用Tm表示

2、DNA半保留复制-DNA复制后形成的子代分子中的一条链来自亲代,另一条链是新合成的,这种复制方式称为半保留复制。

3、DNA的熔解温度（Tm值）-引起DNA发生“熔解”的温度，这个温度变化范围的中点称为熔解温度（Tm）。

4、DNA的增色效应-当DNA 从双螺旋结构变为单链的无规则卷曲状态时，它在260nm处的吸收便增加，这叫“增色效应”。

5、碱基配对规律-在形成双螺旋结构的过程中，由于各碱基的大小与结构的不同，使得碱基之间的互补配对只能在G、C和A、T之间进行，这种碱基配对的规律就称为碱基配对规

律。

6、碱基互补规律-在形成双螺旋结构的过程中，由于各种碱基的大小与结构的不同，使得碱基之间的互补配对只能在 GC（或 CG）和 AT（或 TA）之间进行，即腺嘌呤始终与胸腺嘧啶配对存在，形成两个氢键（A＝T），鸟嘌呤始终与胞嘧啶配对存在，形成三个氢键(G≡C)。这种碱基配对的规律就称为碱基配对规律（互补规律）。 7、退火-即复性.变性单链在逐渐降低温度时有逐渐配对的过程.

8、DNA的变性和复性-核酸双螺旋碱基对的氢键断裂，双链转变成单链，从而使核酸的天然构象和性质发生改变的过程称为变性；变性的DNA在适当条件下，分开的链重新缔合，恢复双螺旋结构的过程称为复性。

第五部分 问答题

1、简述DNA二级结构特点如下：

（1）DNA分子由两条相互平行但走向相反的脱氧多核苷酸链组成，两链以-脱氧核糖-磷酸-为骨架，以右手螺旋方式绕同一公共轴盘。螺旋直径为2nm，形成大沟(major groove)及小沟(minor groove)相间。

（2）碱基垂直螺旋轴居双螺旋内側，与对側碱基形成氢键配对（互补配对形式：A=T; G?C） 。

（3） （4）

氢键维持双链横向稳定性，碱基堆积力维持双链纵向稳定性。 碱基在一条链上的排列顺序不受任何限制。

2、核酸有几类？它们在细胞中分布和功能如何？

核酸有两类：核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）。核糖核酸主要存在于细胞质中，但细胞核中也有，如SnRNA、核不均一性RNA。细胞质中的RNA主要有核糖体RNA，信息RNA，转移RNA三种。核糖体RNA是核糖体的结构成分。信息RNA是携带一个或几个基因信息到核糖体的核酸，它们指导蛋白质的合成。转移RNA是把mRNA中的信息准确地翻译成蛋白质中氨基酸顺序的适配器。除了这些主要的RNA外，还有许多专门功能的RNA，如线立体RNA、叶绿体RNA和病毒RNA。DNA主要存在于细胞核，但细胞质也有，如线立体DNA、叶绿体DNA、质粒DNA等。主要功能携带遗传信息。 3、简述DNA双螺旋的结构特点 答案要点：

DNA分子为两条多核苷酸链以相同的螺旋轴为中心，盘绕成右旋、反向平行的双螺旋；以磷酸和戊糖组成的骨架位于螺旋外侧，碱基位于螺旋内部，并且按照碱基互补规律的原则，碱基之间通过氢键形成碱基对，A-T之间形成两个氢键、G-C之间形成三个氢键；双螺旋的直径是2nm，每10个碱基对旋转一周，螺距为3.4nm,所有的碱基与中心轴垂直；维持双螺旋的力是碱基堆积力和氢键。

4、何谓DNA的半保留复制？简述复制的主要过程。

解答要点: DNA复制从特定位点开始，可以单向或双向进行，但是以双向复制为主。由于 DNA双链的合成延伸均为5′→3′的方向，因此复制是以半不连续的方式进行，可以概括为：双链的解开；RNA引物的合成；DNA链的延长；切除RNA引物，填补缺口，连接相邻的DNA片段。

5、核酸完全水解后可得到哪几类组分?DNA和RNA的水解产物有哪些不同？ 答题要点：

1、核酸完全水解后可得到碱基、戊糖、磷酸三类组分。

2、DNA和RNA的水解产物中除了都含有腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶外，DNA的还含有胸腺嘧啶，RNA的还含有尿嘧啶，这是它们的不同点之一。

3、DNA的水解产物中含有的戊糖是β-D-2脱氧核糖而RNA的是β-D-核糖，这是它们的不同点之二。 6、简述中心法则。 答题要点：

1、在细胞分裂过程中通过DNA的复制把遗传信息由亲代传递给子代。

2、在子代的个体发育过程中遗传信息由DNA传递到RNA，最后翻译成特异的蛋白质。 3、在RNA病毒中RNA具有自我复制的能力，并同时作为mRNA，指导病毒蛋白质的生物合成。

4、在致癌RNA病毒中，RNA还以逆转录的方式将遗传信息传递给DNA分子。 7、细胞内有哪几类主要的RNA？其主要功能是什么？ 主要的RNA有三种：mRNA tRNA 和rRNA

生物学作用：rRNA与蛋白质结合构成核糖体，核糖体是蛋白质合成的场所。 tRNA携带运输活化了的氨基酸，参与蛋白质的生物合成。

mRNA是DNA的转录产物，含有DNA的遗传信息，每三个相邻碱基决定一个氨基酸，是蛋白质生物合成的模板。

8、DNA 热变性有何特点？Tm值表示什么？

将 DNA的稀盐溶液加热到 70～100℃几分钟后，双螺旋结构即发生破坏，氢键断裂，两条链彼此分开，形成无规则线团状，此过程为 DNA 的热变性。

有以下特点：变性温度范围很窄，260nm处的紫外吸收增加；粘度下降；生物活性丧失；比旋度下降；酸碱滴定曲线改变。Tm值代表核酸的变性温度（熔解温度、熔点）。在数值上等于 DNA 变性时摩尔磷消光值（紫外吸收）达到最大变化值半数时所对应的温度。 9、简述RNA与DNA的主要不同点 RNA与DNA的差别主要有以下三点：

（1）组成它的核苷酸中的戊糖成分不是脱氧核糖，而是核糖；

（2）RNA中的嘧啶成分为胞嘧啶和尿嘧啶，而不含有胸腺嘧啶，所以构成RNA的基本的四种核苷酸是AMP、GMP、CMP和UMP，其中U代替了DNA中的T； （3）RNA的结构以单链为主，而非双螺旋结构。 10、试述真核生物mRNA的结构特点。 答案要点:

（1）大多数的真核mRNA在5'-端以7-甲基鸟嘌呤及三磷酸鸟苷为分子的起始结构。这种结构称为帽子结构。帽子结构在mRNA作为模板翻译成蛋白质的过程中具有促进核糖体与mRNA的结合，加速翻译起始速度的作用，同时可以增强mRNA的稳定性。

（2）在真核mRNA的3'末端，大多数有一段长短不一的多聚腺苷酸结构，通常称为多聚A尾。一般由数十个至一百几十个腺苷酸连接而成。因为在基因内没有找到它相应的结构，因此认为它是在RNA生成后才加进去的。随着mRNA存在的时间延续，这段聚A尾巴慢慢变短。

11、DNA与RNA的一级结构有何异同 答案要点：

DNA的一级结构中组成成分为脱氧核糖核苷酸，核苷酸残基的数由几千至几千万个；而RNA的组成成分是核糖核苷酸，核苷酸残基的数目仅有几十到几千个。另外在DNA分子中A=T, G=C; 而在RNA分子中A≠U,G≠C。

两者相同点在于：都是以单核苷酸作为基本组成单位，核苷酸残基之间都是由磷酸二酯键连接的。

12、什么是增色效应，变性后为什么会产生增色效应？

答案要点：

核酸变性时，紫外吸收值升高，这种现象叫增色效应。这是因为双螺旋结构使碱基对的π电子云发生重叠，因而对紫外吸收减少，当变性后碱基对的π电子云重叠减少，因而对紫外吸收增加。

第六部分 论述题

1、论述DNA和蛋白质的分子组成、分子结构有何不同。

答案要点：DNA是遗传信息的携带者，是遗传的物质基础，蛋白质是生物活动的物质基础，DNA的遗传信息是靠蛋白质的生物学功能而表达的，在物质组成及分子结构上有着显著的差异。在物质组成上，DNA是有磷酸、戊糖和碱基组成，其基本单位是单核苷酸，靠磷酸二酯键相互连接而形成多核苷酸链。蛋白质的基本单位是氨基酸，是靠肽键相互连接而形成多肽链。

DNA的一级结构是指多单核苷酸中脱氧核糖核苷酸的排列顺序，蛋白质一级结构是指多肽链中氨基酸残基的排列顺序。

DNA二级结构是由两条反向平行的DNA链，按照严格的碱基互补配对关系形成双螺旋结构，每10个bp为一圈，螺距为3.4nm，其结构的维持靠碱基对间形成氢键和碱基对的堆积力维系。蛋白质的二级结构是指一条多肽链进行折叠盘绕，多肽链主链形成的局部构象，其结构形式有α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲，其中α-螺旋也是右手螺旋，它是3.6个氨基酸残基为一圈，螺距为0.54nm，蛋白质二级结构维持靠肽键平面上的C=O与N-H之间形成的氢键。DNA的三级结构是在二级结构基础上有组蛋白参与形成的超螺旋结构。蛋白质的三级结构是在二级结构基础上进一步折叠盘绕形成整体的空间构象，并且在三级结构的基础上借次级键缔合成蛋白质的四级结构。

2、简述DNA和RNA分子的立体结构，它们各有哪些特点？稳定DNA结构的力有哪些？ 答案要点：DNA双螺旋结构模型特点：两条反平行的多核苷酸链形成右手双螺旋；糖和磷酸在外侧形成螺旋轨迹，碱基伸向内部，并且碱基平面与中心轴垂直，双螺旋结构上有大沟和小沟；双螺旋结构直径2nm，螺距3.4nm，每个螺旋包含10个碱基对；A和T配对，G和C配对，A、T之间形成两个氢键，G、C之间形成三个氢键。DNA三级结构为线状、环状和超螺旋结构。

稳定DNA结构的作用力有：氢键，碱基堆积力，反离子作用。

RNA中立体结构最清楚的是tRNA，tRNA的二级结构为三叶草型，tRNA的三级结构为倒“L”型。

维持RNA立体结构的作用力主要是氢键。

3、DNA分子二级结构有哪些特点？ 答题要点：

按Watson-Crick模型，DNA的结构特点有：

1、两条反向平行的多核苷酸链围绕同一中心轴互绕，两条链皆为右手螺旋；碱基位于螺旋结构的内侧，亲水的糖磷酸主链位于螺旋的外侧，通过磷酸二酯键相连，形成核酸的骨架。

2、碱基平面与轴垂直，糖环平面则与轴平行。

3、双螺旋的直径为2nm，碱基堆积距离为0.34nm，每个螺旋由10对碱基组成，螺距为

3.4nm。

4、碱基按A与T，G与C配对互补，彼此以氢键相连系。

5、维持DNA结构稳定的力量主要是碱基堆积力。 6、双螺旋结构表面有两条螺形凹沟，一大一小。

4、比较tRNA、mRNA、rRNA的分布、结构特点及功能？ 分布 tRNA 细胞质 mRNA 细胞核和细胞质 结构特点 三叶草（部分双链折叠） 功能 转运氨基酸 蛋白质合成模板 单链 单链（部分双链折叠） 参与核糖体构成，参与蛋白质合成

5、DNA双螺旋结构理论为什么是生物化学发展的里程碑，从结构和功能论述。

rRNA 核糖体

答案要点：

Watson和Crick于1953年提出DNA双螺旋结构模型。该模型具有以下特点：（1）两条反向平行的多核苷酸链围绕同一中心轴相互缠绕；两条链均为右手螺旋。 （2）嘌呤和嘧啶碱位于双螺旋的内侧。（3）双螺旋的平均直径为20?（2nm）,两个相邻的碱基对之间的高度距离是3.4 ?（0.34nm），两个核苷酸之间的夹角为36°。因此，沿中心轴每旋转一周有10个核苷酸。（4）两条核苷酸链依靠彼此碱基之间形成的氢键而结合在一起。A和T配对，G和C配对。（5）碱基在一条链上的排列顺序不受任何限制。但根据碱基配对的原则，当一条多核苷酸链的序列被确定后，即可决定另一条互补链的序列。这表面遗传信息由碱基的序列所携带。

DNA双螺旋结构模型的建立说明了基因的结构、信息和功能三者之间的关系，因而使生物化学中三个学派得到统一，使生物化学向分子生物学领域深入发展。

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