6、真核mRNA分子5ˊ末端有一个PolyA结构。

7、任何一条DNA片段中，碱基的含量都是A=T，C=G。

8、由于RNA不是双链，因此所有的RNA分子中都没有双螺旋结构。

9、若双链DNA中的一条链碱基顺序为：pCpTpGpGpApC,则另一条链的碱基顺序为： pGpApCpCpTpG。

10、生物体内，天然存在的DNA分子多为负超螺旋。 11、核酸变性或降解时，出现减色效应。

12、双股DNA比单股DNA具有更大的紫外吸收能力。

四、名词解释

增色效应、减色效应、核酸的变性、DNA的复性、分子杂交

五、问答题

1、简述DNA双螺旋的结构特点。

2、有一噬菌体DNA长17μm，问它含有多少对碱基？螺旋数是多少？ 3、简述核酸的种类，细胞定位，并比较两种核酸在化学组成上的异同。 4、比较两种核酸的一级结构。

5、根据DNA分子中的一条链的碱基序列写出另一条互补链的碱基序列。 TTGATC、ATGGTA、TCTAAC、TGCGCA

6、两种细菌DNA样品，其A分别占碱基总数的32%和17%。分别计算碱基组成。 其中一种细菌DNA来自温泉为何种碱基组成？为什么？

7、分析DNA变性与复性，退火，分子杂交之间的联系。Tm的含义是什么？ 8、比较下列已知一条链的三个DNA片段的Tm大小。 CTGCATTGACGACT CCTGGAGAGTCC TTCAAGAGACTT 9、根据同源蛋白质的知识，说明为什么编码同源蛋白质的基因（DNA片段）可以杂交？ 10、（1）由两条互补链组成的一段DNA有相同的碱基组成吗？（2）（A+G）=（C+T）吗？

11、虽然大多数RNA分子是单股的，但是它们对作用于双股RNA的核糖核酸酶的降 解也是敏感的。为什么？

12、为什么没有一种核酸外切酶降解噬菌体φX174DNA？ 13、为什么环状双螺旋DNA比线性双螺旋DNA复性更快？

14、比较蛋白质α螺旋中的氢键和DNA双螺旋中的氢键，并指出氢键在稳定这两种结 构中 的作用。

15、溶液A中含有浓度为1M的20个碱基对的DNA分子，溶液B中含有0.05M的400 个碱基对的DNA分子，所以每种溶液含有的总的核苷酸残基数相等。假设DNA分子都有相同的碱基组成。

（1）当两种溶液的温度都缓慢上升时，哪个溶液首先得到完全变性的DNA？ （2）哪个溶液复性的速度更快些？

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第二章《核酸化学》参考答案

一、选择题

b、d、d、c、c、 d、c、c、d、e、 e、a、c、a

二、填空题

1、核苷 2、3.4、10

3、三叶草形、倒L形

4、氢键、碱基堆积力、离子键 5、戊糖、碱基、磷酸

6、反密码环、DHU环、TψC环、额外环、氨基酸臂 7、戊糖、碱基

8、反向、34?、10对

9、DNA、RNA、脱氧核糖、A、G、C、T、U 10、M7G、polyA

三、判断题

×、×、＋、×、×、 ×、×、×、×、＋ ×、×

四、名词解释

DNA的增色效应：如DNA双螺旋结构发生解螺旋（如高温），使分子中碱基堆积程度下降，从而发生紫外吸光率增加。这种现象叫增色效应。

DNA的减色效应：在核酸的紫外吸收特征上，对于DNA而言，DNA分子的紫外吸光率小于形成该DNA分子的各单核苷酸的吸光率之和。这种现象叫减色效应。

核酸的变性：指核酸的双螺旋区的氢键断裂，变成单链，并不涉及共价键的断裂，分子量不变，一级结构不发生变化。

DNA的复性：变性DNA在适当条件下，又可使两条彼此分开的链重新缔合成为双螺旋，这个过程叫DNA的复性。

分子杂交：两条来源不同但有核苷酸互补关系的DNA单链分子，或DNA单链分子与RNA分子，在去掉变性条件后互补的区段能够退火复性形成双链DNA分子和DNA/RNA异质分子。

五、问答题

1、双螺旋模型要点

① 两条反向平行的多核苷酸链围绕同一中心轴向右盘旋形成右手双螺旋；

② 双螺旋的骨架是由磷酸和脱氧核糖组成，位于外侧，碱基位于螺旋内侧，配对平行，

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与轴垂直；

③ 双螺旋平均直径为20?，螺距为34?，螺旋一周包含10个碱基对，相邻碱基距离为3.4?，之间旋转角度为36o；

④ 双螺旋结构上有两条螺形凹槽，大沟和小沟，对于DNA与Pro结合时的相互识别很重要，利于遗传信息的传递与表达。

⑤ 碱基按互补配对原则进行配对，A与T配对，之间形成两个氢键，C与G配对，之 间形成三个氢键。

2、因为17μm=17000nm

所以此核酸分子的碱基对数：17000/0.34=5×10000对

螺旋数：5×10000/10=5000圈

3、 4 、略

5、GATCAA TACCAT GTTAGA TGCGCA

6、DNA（A占32%）：T：32% G：18% C：18% DNA（A占17%）：T：17% G：33% C：33% 来自温泉的细菌DNA的碱基组成为第二种（G=C=33%），因为G，C含量高，Tm值高，这种细菌能在温泉生存。

7、都是指DNA单链分子，或DNA单链分子与RNA分子，在一定条件下形成双链DNA分子和DNA/RNA异质分子。

解链温度Tm：通常把DNA的变性达到50%，即增色效应达到一半时的温度称为该DNA的解链温度。

8、7/14=1/2=3/6 8/12=2/3=4/6 4/12=1/3=2/6 第二个DNA片段的Tm值大些。

9、同源蛋白质是指来源不同的同一种蛋白质，他们具有基本相同的氨基酸序列，所以它们的基因具有相同的核苷酸序列。当将带有同源蛋白质基因的DNA片段，进行杂交时，形成杂交分子的机会就比较多。

10、（1）DNA互补链的碱基组成通常是很不相同的。例如，如果一条链是由poly（dA）组成（100%A），那么另一条链必须是poly（dT）组成（100%T）。但是，由于两条链是互补的，对每一条链来说，（A+T）的量必定是相等的，（G+C）的量也必定是相等的。

（2）（A+G）=（C+T）。互补性表明，一条链上的嘌呤碱基数（A或者G）必须与互补链上的嘧啶碱基（T或者C）数相等。

11、虽然大多数RNA分子是单股的，但它们可通过自身的回折，在那些可以形成氢键的部位形成局部的双螺旋区。在这种双螺旋区内，碱基配对的规则是A与U、G与C。由于存在局部的双螺旋结构，因此，对专一于双股的核糖核酸酶的降解是敏感的。

12、因为核酸外切酶需要作为底物的DNA或RNA具有游离的3'末端和5'末端，而φ

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X174DNA是单股环状分子，没有游离的3'末端和5'末端。

13、当变性时，环状DNA的组成单链仍连接在一起（假定没有链断裂），在复性中，它们能够彼此容易找到互补链；而完全分开的线性单链则要靠它们随机碰撞才能找到互补链。因此，前者比后者复性快。

14、在?螺旋中，一个残基上的羧基氧与旋转一圈后的第四个残基上的?氨基中的氮形 成氢键，在骨架原子间形成的氢键粗略地平行于该螺旋的轴，从骨架向外伸出的氨基酸侧链不参与螺旋内的氢键之形成，在双链DNA中糖-磷酸骨架不形成氢键，相反在相对的两条链中互补的碱基之间粗略地垂直于于螺旋轴心的方向上形成2个或3个氢键。

在?螺旋中，单独的氢键是很弱的，但是这些键的合力稳定了该螺旋结构。尤其是在一个蛋白质的疏水性的内部，这里水不能参与竞争形成氢键，情况更是如此。在DNA中氢键的主要作用是使每一条链作为另一条链的模板，尽管互补碱基之间的氢键帮助稳定这一螺旋结构，在疏水的内部碱基对之间的堆积对螺旋结构的稳定性作出更大的贡献。

15、（1）溶液A中的DNA将首先被完全变性，因为在20个碱基对螺旋中的堆积作用 力比在400个碱基对螺旋中的力小很多，在DNA双链的末端的DNA的碱基对只是部分堆积。在片段短的分子中这种“末端效应”更大。

（2）在溶液A中复性的速率更大。成核作用（第一个碱基对的形成）是一个限速步骤， 单链分子的数目越大，重新形成碱基对的机率就越大，因而在溶液A中的DNA（含有2M单链DNA）将比溶液B中的DNA（含有0.1M单链DNA）更快地复性。

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