12第十三章DNA生物合成作业及答案Word文件下载.docx

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7下列哪种过程需要RNA引物A．RNA复制B．DNA复制C．RNA转录D．逆转录E．RNA翻译

8关于DNA聚合酶I，错误的说法是

A．催化合成的方向是5’→3’B．具有修复损伤的能力C．催化冈崎片段的形成

D．具有核酸外切酶活性E．是原核生物细胞内含量最多的DNA聚合酶

9DNA拓扑异构酶的作用是

A．将DNA双螺旋解链B．合成RNA引物C．稳定分开的双螺旋

D．将复制中不连续的两段链连接起来E．使DNA解链旋转时不致打结

10在DNA复制中，关于RNA引物错误的说法是

A．由引物酶合成B．合成方向5’→3’C．提供3’－OH末端作为合成新DNA链的起点

D．RNA酶将引物水解去除E．提供5’－P末端作为合成新DNA链的起点

11单链DNA结合蛋白的作用是

A．解开双链B．松弛DNA超螺旋C．稳定和保护单链模板D．合成冈崎片段E．合成RNA引物

12关于冈崎片段，下列说法错误的是

A．1968年，日本学者冈崎发现的B．只在随从链上产生C．是由于复制与解链方向相反而产生的

D．复制过程将终结时，冈崎片段互相汇合E．是由于DNA复制速度太快而产生的

13下列能引起移码突变的是

A．点突变B．转换同型碱基C．颠换异型碱基D．缺失E．插入3个或3的倍数个核苷酸

14紫外线照射造成的DNA损伤并形成二聚体主要发生在下列哪一对碱基之间

A．A－TB．T－TC．T－CD．C－CE．U－C

15与DNA修复过程缺陷有关的疾病是A．卟啉症B．着色性干皮病C．黄疸D．痛风症E．苯酮酸尿症

16根据F．Crick中心法则，遗传信息的传递方式是

A．蛋白质→RNA→DNAB．RNA→DNA→蛋白质

C．DNA→RNA→蛋白质D．RNA→RNA→DNAE．DNA→DNA→蛋白质

17H．Temin对中心法则的补充内容是

A．RNA→蛋白质B．DNA→rRNAC．DNA→DNAD．RNA→DNAE．DNA→mRNA

18M．Messelson和F．W．Stahl用15NH4Cl证明的机制是

A．DNA混合式复制B．DNA转录为mRNAC．mRNA翻译为蛋白质

D．DNA半保留复制E．DNA全保留复制

19现有15N标记DNA双链，以NH4Cl作为氮源复制DNA时，开始产生不含15N的子代DNA分子时是

A．第1代B．第2代C．第3代D．第4代E．第5代

20现有15N标记DNA双链，以NH4Cl作为氮源复制DNA，生长三代所产生的子代DNA比例应该是（L代表14N－DNA链，H代表15N－DNA链）

A．7LH/1HHB．6LL/2LHC．1LL/7LHD．7HH/1LHE．2HH/6LH

2115N标记DNA双链分子，以NH4Cl作为氮源复制，用提取的第1代子代DNA分子做密度梯度离心分析，其密度应位于

A．普通DNA带B．普通DNA带下方C．普通DNA带上方D．“重”DNA带E．普通与“重”DNA带之间

22DNA半保留复制使子代保留了亲代DNA的全部遗传信息，其表现形式是

A．有规律间隔的碱基序列一致性B．代与代之间DNA碱基序列的一致性

C．互补链DNA碱基序列的一致性D．隔代DNA碱基序列的一致性

E．每代都有一条链碱基序列是一样的

23DNA复制起始复合物引发体的成分不包括A．SSBB．DnaBC．DnaCD．引物酶E．DNA复制起始区

24DNA复制时，合成5’-TAGATCC-3’的互补序列是

A．5’-GGATCTA-3’B．5’-CCTAGAT-3’

C．5’-GGAUCUA-3’D．5’-GGAUAGA-3’E．5’-ATCTAGG-3’

25模板链DNA序列5’-ACGCATTA-3’对应的mRNA序列是

A．5’-ACGCAUUA-3’B．5’-TAATGCGT-3’

C．5’-UGCGUAAU-3’D．5’-UAATGCGT-3’E．5’-UAAUGCGU-3’

26合成真核生物线粒体DNA的DNA－pol是

A．DNA－polαB．DNA－polβC．DNA－polγD．DNA－polδE．DNA－polε

27关于DNA解螺旋酶的叙述，错误的是

A．rep蛋白是解螺旋酶B．DnaB蛋白是解螺旋酶C．rep蛋白作用时需ATP供能

D．DnaB蛋白能辨认oriCE．DnaC蛋白辅助DnaB发挥作用

28关于DNA复制的叙述，错误的是

A．随从链生成冈崎片段B．领头链复制与解链方向一致C．拓扑酶作用时可能需ATP

D．随从链复制方向是3’→5’E．连接酶作用时需ATP

29着色性干皮病的分子基础是

A．Uvr类蛋白缺乏B．DNA－polδ基因缺陷C．DNA－polε基因突变

D．LexA类蛋白缺乏E．XP类基因缺陷

30关于逆转录酶的叙述，错误的是

A．以单链RNA为模板B．以单链DNA为模板C．水解杂化双链中的RNA

D．促使新合成DNA转入宿主细胞E．能生成cDNA双链

31亚硝酸盐引起分子的突变是

A．形成嘧啶二聚体B．Glu→GlnC．A→GD．C→UE．碱基甲基化

32胸腺嘧啶二聚体阻碍DNA合成的机制是

A．DNA的合成将停止在二聚体处并使其合成受阻B．使DNA聚合酶失活

C．使DNA模板链断裂D．使两股DNA链间形成负超螺旋E．使dNTP无法进入DNA合成链

33镰刀状红细胞贫血与β链有关的突变是A．插入B．断裂C．缺失D．交联E．点突变

34比较真核生物与原核生物的DNA复制，二者的相同之处是

A．引物长度较短B．合成方向是5’→3’C．冈崎片段长度短

D．有多个复制起始点E．DNA复制的速度较慢（50dNTP/s）

35着色性干皮病是人类的一种遗传性皮肤病，患者皮肤经阳光照射后易发展为皮肤癌，该病的分子机理是

A．细胞膜通透性缺陷引起迅速失水B．在阳光下使温度敏感性转移酶类失活

C．因紫外线照射诱导了有毒力的前病毒D．细胞不能合成类胡萝卜素型化合物

E．DNA修复系统有缺陷

36DNA复制时需要松弛DNA的双螺旋结构，参与此过程的酶是

A．DNApolIB．DNApolIIC．DNApolIIID．端粒酶E．拓扑异构酶

（多选）

1关于DNA复制，下列说法正确的是

A．在解螺旋酶的作用下，DNA双链间氢键断裂，双链打开B．只有前导链可作为模板

C．均为不连续复制D．新链合成的方向是5’→3’E．最后切去引物，由连接酶连接

2关于DNA复制，下列说法错误的是

A．有RNA指导的DNA聚合酶参加B．为半保留复制C．以四种NTP为原料

D．有DNA指导的DNA聚合酶参加E．有引物酶参加

3关于原核生物的DNA聚合酶，下列说法正确的是

A．DNA聚合酶Ⅲ由10种亚基组成B．DNA聚合酶Ⅱ是真正起复制作用的酶

C．以4种脱氧核苷作底物D．都有核酸外切酶活性E．有α、β、γ、δ和ε5种

4在DNA复制的延长过程中，可以出现的现象有

A．形成复制叉B．形成RNA引物C．形成冈崎片段D．RNA引物水解E．生成磷酸二酯键

5点突变包括A．转换B．颠换C．插入D．缺失E．倒位

6嘧啶二聚体A．由紫外线照射引起B．由相邻的两个核苷酸组成C．是一种点突变

D．若不能修复，易引起着色性干皮病E．这种突变不能修复

7基因表达是指

A．用基因的遗传信息指导蛋白质的合成B．包括复制、转录和翻译过程

C．包括转录和翻译的过程D．DNA通过复制将遗传信息传给子代E．翻译过程

8DNA聚合酶Ⅰ的作用是

A．参与DNA的损伤与修复B．具有3’→5’外切酶活性C．具有连接酶活性

D．Klenow片段是分子生物学研究中常用的工具酶E．填补合成片段间的空隙

9DNA聚合酶Ⅰ具有

A．3’→5’外切酶活性B．5’→3’外切酶活性C．5’→3’聚合酶活性

D．3’→5’聚合酶活性E．连接酶活性

10关于DNA聚合酶作用的叙述，下列哪项是正确的

A．PolⅠ在DNA损伤的修复中发挥作用B．PolⅢ是主要的复制酶

C．PolⅡ是主要的复制酶D．PolⅡ具有3’→5’聚合酶活性

E．PolⅠ同时有3’→5’及5’→3’外切酶活性

11关于DNA复制的叙述，下列说法哪些是正确的

A．有固定的复制起始点B．需引物RNAC．真核生物的冈崎片段较原核生物的短

D．催化子链延伸方向为5’→3’E．是连续等速复制

12关于DNA复制起点的叙述，下列哪些是正确的

A．复制起点是任意的B．复制是从一个特定位点开始的C．原核生物的DNA复制只有一个起点

D．真核生物的DNA复制有多个起点E．以上都是

13关于原核生物DNA聚合酶的叙述，下列哪些说法是正确的

A．DNA聚合酶Ⅰ不是主要的复制酶B．DNA聚合酶Ⅱ是主要的聚合酶

C．DNA聚合酶Ⅲ是主要的聚合酶D．DNA聚合酶Ⅰ能从缺口开始合成新的DNA链

E．都具有5’→3’外切酶活性

14DNA损伤的光修复需A．DNA聚合酶B．糖基化酶C．光修复酶D．转甲基酶E．核酸内切酶

15下列关于DNA聚合酶正确说法是

A．真核生物的DNA－polε与原核生物的DNA－polⅠ作用相似

B．在原核生物细胞内真正起复制作用的酶是DNA－polⅢ

C．α和δ－DNA聚合酶是真核生物DNA复制中起主要作用的酶

D．原核生物的三种DNA聚合酶都有3’→5’核酸外切酶活性

E．DNA－polII只有3’→5’外切酶活性

16下列叙述与逆（反）转录有关的是

A．以RNA为模板合成DNA的过程B．以RNA为模板合成RNA的过程C．需逆（反）转录酶催化

D．必须有引物存在才能合成E．dNTP是合成原料

17DNA损伤修复机制包括A．切除修复B．SOS修复C．光修复D．重组修复E．嘧啶二聚体修复

18下列关于端粒与端粒酶的叙述正确的是

A．端粒酶是由RNA与蛋白质两部分组成B．端粒酶是由DNA与蛋白质两部分组成

C．端粒酶是一种反转录酶D．端粒是真核生物染色体DNA的末端结构

E．端粒与DNA复制及染色体的稳定性无关

19在DNA复制中，对DNA－pol正确的说法是

A．必须有DNA模板B．催化子链合成方向只能是5’→3’

C．底物是dNTPD．引物提供3’－OH末端E．使DNA双链解开

二、填空题

1．1958年Meselson和Stahl利用15N标记大肠杆菌DNA的实验证实了机制。

2．原核生物参与DNA复制的酶主要有、、、、和。

DNA复制的方向是。

3．参与DNA复制的底物有、、、。

4．原核生物的DNA聚合酶有、、三种，真核生物中发现的DNA聚合酶有、、、和五种。

原核生物DNA复制时起主要作用的是，而真核生物则为和

5．解螺旋酶的作用是打开碱基对之间的。

每解开1对碱基，需消耗个ATP。

6．DNA复制时，链连续合成，链不连续合成，形成的片段叫。

7．点突变包括和。

8．复制过程中发生的DNA突变称为。

损伤的修复方式有、、和等，其中以为主。

9．切除修复需要的酶主要有、、和。

10．生物遗传信息传递法则是以为中心的，信息传递中DNA→DNA称为；

DNA→RNA称为；

RNA→蛋白质称为；

RNA→DNA称为；

RNA→RNA称为。

11．DNA合成的方向是，RNA合成的方向是，蛋白质多肽链合成的方向是。

12．逆转录是以为模板，在酶作用下，以为原料，合成的过程。

13．以5’—ATCGAC—3’为模板，复制的产物是5’——3’。

14．RNA链5’—UCGAUA—3’，逆转录的产物是5’——3’

三、名词解释3半保留复制4复制叉5反转录6双向复制7冈崎片段8半不连续复制

四、简答题

1．简述分子生物学的中心法则及其扩充。

2．何谓DNA的半保留复制？

简述复制的主要过程。

3．DNA复制时，应具备哪些条件？

4．造成DNA损伤的因素是什么？

损伤的修复方式有哪几种？

5．简述DNA损伤的修复类型。

五、论述题

1.以原核生物为主，试述参与DNA复制的酶有哪些？

各有何作用。

2.DNA复制的基本规律

3.怎样实现DNA复制的准确性？

4.DNA复制的基本规律

参考答案

（单选）1E2A3C4A5E6C7B8C9E10E11C12E13D14B15B16C17D18D19B20B21E22B23A24A25E26C27D28D29E30D31D32A33E34B35E36E

（多选）1ADE2AC3AD4BCE5AB6ABD7AC8ABDE9ABC10ABE11ABCD12BCD13ACD14C15ABCD16ACDE17ABCD18ACD19ABCD

多选解析

16．ACDE反转录是以RNA为模板，利用四种dNTP为原料，由反转录酶催化合成互补DNA的过程。

也可以理解为：

反转录是某些生物（如RNA病毒等）的特殊复制方式。

所以必须有引物存在才能合成，现在认为引物是病毒本身的一种tRNA。

18．ACD端粒是真核生物染色体线性DNA分子末端的特殊结构，其重要功能是维持染色体的稳定性和DNA复制的完整性。

答案D正确，E错误。

端粒酶是一种由RNA和蛋白质组成的酶，RNA和蛋白质都是酶活性所必须的组分。

在端粒合成过程中，端粒酶以其自身携带的RNA为模板，催化合成端粒的DNA片段。

因此端粒酶可看作是一种特殊的反转录酶。

19．ABCDDNA聚合酶催化DNA复制有一定条件：

（1）底物，即四种dNTP（A、G、C、T）；

（2）DNA指导的DNA聚合酶；

（3）DNA模板；

（4）引物提供3’－OH末端；

（5）新链按5’→3’的方向合成。

而使DNA解链的酶是解螺旋酶（DnaB蛋白），其作用还需DnaA、DnaC蛋白的参与。

1．DNA的半保留复制

2．DNA聚合酶；

解螺旋酶；

引物酶；

DNA连接酶；

DNA拓扑异构酶；

单链DNA结合蛋白（SSB）；

5’→3’

3．dATP；

dGTP；

dCTP；

dTTP

4．Ⅰ；

Ⅱ；

Ⅲ；

α；

β；

γ；

δ；

ε；

DNA聚合酶Ⅲ；

DNA聚合酶α；

δ

5．氢键；

2

6．领头；

随从；

冈崎片段

7．转换同型碱基；

颠换异型碱基

8．损伤；

光修复；

切除修复；

重组修复；

SOS修复；

切除修复

9．核酸内切酶；

DNA聚合酶Ⅰ；

DNA连接酶

10．DNA；

复制；

转录；

翻译；

逆转录；

RNA复制

11．5’→3’；

5’→3’；

-NH2→-COOH

12．RNA；

dNTP；

DNA

13．5’—GTCGAT—3’

14．5’—TATCGA—3’

三、解释

3．DNA在复制时，亲代DNA两条链均可作为模板，生成两个完全相同的子代DNA，每个子代DNA的一条链来自亲代DNA，另一条链是新合成的，称半保留复制。

4．复制开始后，DNA双链解开形成两股单链，两股单链伸展成叉状，称为复制叉。

5．以RNA为模板在反转录酶的作用下，合成DNA的过程，称为反转录。

6．原核生物复制时，总是从一个固定的起始点开始向两个方向进行，称为双向复制。

7．DNA复制中，领头链连续合成，而随从链不连续合成，随从链上的不连续片段称为冈崎片段。

8．子代DNA在合成时，领头链复制是连续进行的，随从链的复制是不连续的，这种复制方式叫半不连续复制。

1．答：

1958年，Crick提出了分子生物学的中心法则。

DNA是遗传的主要物质，携带有遗传信息。

通过复制，遗传信息从亲代DNA传到子代DNA。

DNA把遗传物质传递给RNA的过程称为转录。

RNA通过翻译，以三个碱基序列决定一个氨基酸这种遗传密码方式，决定蛋白质的基本结构。

这种遗传信息的传递规律称为中心法则。

其扩充包括在反转录酶的作用下以RNA为模板，指导DNA合成的反转录过程。

同时RNA本身也可以进行复制及翻译成蛋白质。

2．答：

DNA在复制时，亲代DNA两条链均可作为模板，生成两个完全相同的子代DNA，每个子代DNA的一条链来自亲代DNA，另一条链是新合成的，称为半保留复制。

复制的主要过程是：

（1）拓扑异构酶松弛超螺旋；

（2）解螺旋酶将双股螺旋打开；

（3）单链DNA结合蛋白结合在每条单链上，以维持两条单链处于分开状态；

（4）引物酶催化合成RNA引物；

（5）DNA聚合酶Ⅲ催化合成新的DNA的领头链及冈崎片段；

（6）RNA酶水解引物，DNA聚合酶Ⅰ催化填补空隙；

（7）DNA连接酶将冈崎片段拼接起来以完成随从链的合成。

3．答：

（1）底物：

以脱氧三磷酸核苷为底物，总称dNTP，包括dATP、dGTP、dCTP、dTTP。

（2）模板：

要有母链DNA为模板必须先解链，解旋。

双链解开后，两链均可做模板。

（3）酶和蛋白质因子：

DNA聚合酶等，还需要特定的蛋白质因子。

（4）引物：

以小段RNA作为引物。

4．答：

造成DNA损伤的因素及损伤的修复方式：

（1）引起DNA损伤的因素：

主要是一些物理和化学因素，如紫外线照射，电离辐射，化学诱变剂等。

（2）损伤修复的方式有：

光修复、切除修复、重组修复、SOS修复。

5．修复是指针对已经发生的缺陷而施行的补救机制，主要有光修复、切除修复、重组修复、SOS修复。

（1）光修复：

通过光修复酶催化完成的，需300～600nm波长照射即可活化，可使嘧啶二聚体分解为原来的非聚合状态，DNA完全恢复正常。

（2）切除修复：

细胞内主要的修复机制，主要有核酸内切酶、DNA聚合酶Ⅰ及连接酶完成修复。

（3）重组修复：

先复制再修复。

损伤部位因无模板指引，复制出来的新子链会出现缺口，通过核酸酶将另一股健康的母链与缺口部分进行交换。

（4）SOS修复：

SOS是国际海难信号，SOS修复是一类应急性的修复方式。

是由于DNA损伤广泛以至于难以继续复制由此而诱发出一系列复杂的反应。

答：

（1）DNA聚合酶（DNA-pol）：

原核生物的DNA聚合酶有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种，这三种酶都有5’→3’聚合作用以及3’→5’核酸外切酶活性，

DNA-polⅠ还有5’→3’核酸外切酶活性；

DNA-polⅠ主要是对复制中的错误进行校读，对复制和修复中出现的空隙进行填补。

DNA-polⅡ可能是参与DNA损伤的应急状态修复。

DNA-polⅢ是原核生物复制延长中真正起催化作用的酶，以DNA为模板、以四种dNTP为底物，催化新链延长，合成起始时需要引物提供3’—OH。

脱氧三磷酸核苷的α—磷酸基与3’—OH反应，生成3’，5’—磷酸二酯键。

（2）解螺旋酶（DnaB蛋白）：

破坏氢键，利用ATP供能解开DNA双链。

此过程还需DnaA和DnaC蛋白。

（3）拓扑异构酶：

能松弛超螺旋，克服扭结现象。

拓扑异构酶Ⅰ在不需要ATP的条件下，能断开DNA双链中的一股，使DNA分子变为松弛状态，然后切口再封闭。

拓扑异构酶Ⅱ能同时断开DNA双股链，使其变为松弛状态，然后再将切口封闭，在利用ATP时，还可以使松弛状态的DNA分子变为负超螺旋结构。

（4）单链DNA结合蛋白（SSB）：

保持模板处于单链状态，便于复制，同时还可防止复制过程中单链模板被核酸酶水解。

（5）引物酶：

是一种特殊的RNA聚合酶，该酶以DNA为模板，催化一段RNA引物的合成，复制时在RNA引物的3’—OH末端加上脱氧三磷酸核苷。

（6）DNA连接酶：

连接DNA链3’-OH末端和另一DNA链的5’-P末端，使二者生成磷酸二酯键，从而把两段相邻的DNA链连接成完整的链。

DNA复制基本规律的要点如下：

（1）DNA复制是半保留的，以两条亲链为模板合成子链，亲子链配对，以保证复制的精确度；

校对作用等也保证了DNA复制的精确度。

（2）DNA复制不是随机的而是有固定的起点和终点，原核生物和病毒多为一个起点，真核生物为多个起点。

（3）复制可为单向或双向，以双向为主；

两个方向的复制速度不一定相同，故有多种复制方式。

（4）复制是半不连续的，前导链为连续复制，后随链先合成不连续的冈崎片段，再连接起来。

（5）复制由多种酶和辅助因子参与，经起始、延长和终止三个阶段完成复制，其中DNA聚合酶III是主延长酶，复制需要RNA引物，并需要最后的引物切除和连接酶的作用等。

3.如何保证DNA复制的准确性？

（要点）

（1）DNA双螺旋结构的稳定性。

碱基位于疏水中心，不易受到活性水溶性物质的攻击，从而保证