9、前导链的合成是 的，其合成方向与复制叉移动方向 ；随后链的合成是 的，其合成方

向与复制叉移动方向 。

10、引物酶与转录中的RNA聚合酶之间的差别在于它对 不敏感，并可以 作为底物。 11、DNA聚合酶I的催化功能有 、 、 、 和 。 12、DNA回旋酶又叫 ，它的功能是 。

13、细菌的环状DNA通常在一个 开始复制，而真核生物染色体中的线形DNA可以在 起始复制。 14、大肠杆菌DNA聚合酶Ⅲ的 活性使之具有 功能，极大地提高了DNA复制的保真度。 15、大肠杆菌中已发现 种DNA聚合酶，其中 负责DNA复制， 负责DNA损伤修复。 17、在DNA复制中， 可防止单链模板重新缔合和核酸酶的攻击。

18、DNA合成时，先由引物酶合成 ，再由 在其3′端合成DNA链，然后由 切除引物并填补空

隙，最后由 连接成完整的链。

19、原核细胞中各种RNA是 催化生成的，而真核细胞核基因的转录分别由 种RNA聚合酶催化，

其中rRNA基因由 转录，hnRNA基因由 转录，各类小分子量RAN则是 的产物。 20、一个转录单位一般应包括 序列、 序列和 顺序。

21、真核细胞中编码蛋白质的基因多为 。编码的序列还保留在成熟mRNA中的是 ，编码的序列在

前体分子转录后加工中被切除的是 。在基因中 被 分隔，而在成熟的mRNA序列被拼接起来。 22、染色质中的 蛋白和 蛋白对转录均有调节作用，其中 的调节作用具有组织特异性。 三、简答题

1、 简述中心法则。

2、 简述DNA复制的基本规律。 3、 简述DNA复制的过程。

4、 简述原核细胞和真核细胞的RNA聚合酶有何不同。 5、 简述RNA转录的过程。

【参考答案】

一、名词解释

1、 半保留复制：DNA复制时，双螺旋结构不完全解旋，而是边解旋边复制，这样在子代DNA中，一条链

来自亲代，另一条链则是新合成的。

2、 复制子：从复制的起始点到终止点之间能独立进行复制的区域。

3、 单链结合蛋白(SSB)：其功能是结合在已经解开的DNA单链上，防止DNA链间氢键重新配对，恢复双螺

旋。

4、 连接酶：催化一条DNA的3'－OH与另一条DNA的5'－P形成3'，5'－磷酸二酯键，也就是连接切刻。 5、 转录:以DNA为模板，在RNA聚合酶的催化下合成RNA的合成。 6、 启动子:提供转录起始信号的一段DNA序列。 7、 终止子:提供转录终止信号的一段DNA序列。

8、 冈崎片段：一组短的DNA片段，是在DNA复制的起始阶段产生的，随后又被连接酶连接形成较长的片

段。在大肠杆菌生长期间，将细胞短时间地暴露在氚标记的胸腺嘧啶中，就可证明冈崎片段的存在。冈崎片段的发现为DNA复制的科恩伯格机理提供了依据。

////

9、 领头链：DNA的双股链是反向平行的，一条链是5→3方向，另一条是3→5方向，上述的起点处合成

////

的领头链，沿着亲代DNA 单链的3→5方向（亦即新合成的DNA沿5→3方向）不断延长。所以领头链是连续的。

///

10、 随后链：已知的DNA聚合酶不能催化DNA链朝3→5方向延长，在两条亲代链起点的3端一侧的DNA

//

链复制是不连续的，而分为多个片段，每段是朝5→3方向进行，所以随后链是不连续的。

二、填空题

1、领头链；连续的；随从链；不连续的；5′；RNA；5′→3′ 。

+

2、NAD；ATP。

3、2；2；? 4、有意义链。

5、反向转录；逆转录酶。 6、转换；颠换；插入；缺失。 7、氨基；酮基；转换。 8、5′→3′

9、连续 相同 不连续 相反

???'????'10、利福平 dNTP

11、5′→3′聚合 3′→5′外切 5′→3外切 焦磷酸解作用，焦磷酸交换作用 12、拓朴异构酶 使超螺旋DNA变为松驰状 13、复制位点 多位点

14、3′→5′核酸外切酶 校对 15、3 DNA聚合酶Ⅲ DNA聚合酶Ⅱ

16、专一的核酸内切酶 解链酶 DNA聚合酶Ⅰ DNA连接酶 17、SSB（单链结合蛋白）

18、RNA引物 DNA聚合酶Ⅲ DNA聚合酶Ⅰ DNA连接酶

19、同一RNA聚合酶 3 RNA聚合酶Ⅰ RNA聚合酶Ⅱ RNA聚合酶Ⅲ 20、启动子 编码 终止子

21、隔裂基因 外显子 内含子 外显子 内含子 22、组 非组 非组 三、 简答题

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，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；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；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。 2、（1）复制过程是半保留的。

（2）细菌或病毒DNA的复制通常是由特定的复制起始位点开始，真核细胞染色体DNA复制则可以在多个不同部位起始。

（3）复制可以是单向的或是双向的，以双向复制较为常见，两个方向复制的速度不一定相同。 （4）两条DNA链合成的方向均是从5’向3’方向进行的。

（5）复制的大部分都是半不连续的，即其中一条领头链是相对连续的，其他随后链则是不连续的。

（6）各短片段在开始复制时，先形成短片段RNA作为DNA合成的引物，这一RNA片段以后被切除，并用DNA填补余下的空隙。

3、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。

（1）双链的解开 在DNA的复制原点，双股螺旋解开，成单链状态，形成复制叉，分别作为模板，各自合成其互补链。在复制叉上结合着各种各样与复制有关的酶和辅助因子。

（2）RNA引物的合成 引发体在复制叉上移动，识别合成的起始点，引发RNA引物的合成。移动和引发均需要由ATP提供能量。以DNA为模板按5′→3′的方向，合成一段引物RNA链。引物长度约为几个至10个核苷酸。在引物的5′端含3个磷酸残基，3′端为游离的羟基。

（3）DNA链的延长 当RNA引物合成之后，在DNA聚合酶Ⅲ的催化下，以四种脱氧核糖核苷5′-三磷酸为底物，在RNA引物的3′端以磷酸二酯键连接上脱氧核糖核苷酸并释放出PPi。DNA链的合成是以两条亲代DNA链为模板，按碱基配对原则进行复制的。亲代DNA的双股链呈反向平行，一条链是5′→3′方向，另一条链是3′→5′方向。在一个复制叉内两条链的复制方向不同，所以新合成的二条子链极性也正好相反。由于迄今为止还没有发现一种DNA聚合酶能按3′→5′方向延伸，因此子链中有一条链沿着亲代DNA单链的3′→5′方向（亦即新合成的DNA沿5′→3′方向）不断延长。

（4）切除引物，填补缺口，连接修复 当新形成的冈崎片段延长至一定长度，其3′-OH端与前面一条老片断的5′断接近时，在DNA聚合酶Ⅰ的作用下，在引物RNA与DNA片段的连接处切去RNA引物后留下的空隙，由DNA聚合酶Ⅰ催化合成一段DNA填补上；在DNA连接酶的作用下，连接相邻的DNA链；修复掺入DNA链的错配碱基。这样以两条亲代DNA链为模板，就形成了两个DNA双股螺旋分子。每个分子中一条链来自亲代DNA，另一条链则是新合成的。 4、（1）原核细胞大肠杆菌的RNA聚合酶研究的较深入。这个酶的全酶由5种亚基（α2ββ′δω）组成，

还含有2个Zn原子。在RNA合成起始之后，δ因子便与全酶分离。不含δ因子的酶仍有催化活性，称为核心酶。δ亚基具有与启动子结合的功能，β亚基催化效率很低，而且可以利用别的DNA的任何部位作模板合成RNA。加入δ因子后，则具有了选择起始部位的作用，δ因子可能与核心酶结合，改变其构象，从而使它能特异地识别DNA模板链上的起始信号。

2+

（2）真核细胞的细胞核内有RNA聚合酶I、II和III，通常由4～6种亚基组成，并含有Zn。RNA聚合酶I存在于核仁中，主要催化rRNA前体的转录。RNA聚合酶Ⅱ和Ⅲ存在于核质中，分别催化mRNA前体和小分子量RNA的转录。此外线粒体和叶绿体也含有RNA聚合酶，其特性类似原核细胞的RNA聚合酶。 5、RNA转录过程为起始位点的识别、起始、延伸、终止。

（1）起始位点的识别 RNA聚合酶先与DNA模板上的特殊启动子部位结合，σ因子起着识别DNA分子上的起始信号的作用。在σ亚基作用下帮助全酶迅速找到启动子，并与之结合生成较松弛的封闭型启动子复合物。这时酶与DNA外部结合，识别部位大约在启动子的-35位点处。接着是DNA构象改变活化，得到开放型的启动子复合物，此时酶与启动子紧密结合，在-10位点处解开DNA双链，识别其中的模板链。由于该部位富含A-T碱基对，故有利于DNA解链。开放型复合物一旦形成，DNA就继续解链，酶移动到起始位点。

（2）起始留在起始位点的全酶结合第一个核苷三磷酸。第一个核苷三磷酸常是GTP或ATP。形成的启动子、全酶和核苷三磷酸复合物称为三元起始复合物，第一个核苷酸掺入的位置称为转录起始点。这时σ亚基被释放脱离核心酶。

（3）延伸 从起始到延伸的转变过程，包括σ因子由缔合向解离的转变。DNA分子和酶分子发生构象的变化，核心酶与DNA的结合松弛，核心酶可沿模板移动，并按模板序列选择下一个核苷酸，将核苷三磷酸加到生长的RNA链的3′-OH端，催化形成磷酸二酯键。转录延伸方向是沿DNA模板链的3′→5′方向按碱基酸对原则生成5′→3′的RNA产物。RNA链延伸时，RNA聚合酶继续解开一段DNA双链，长度约17个碱基对，使模板链暴露出来。新合成的RNA链与模板形成RNA-DNA的杂交区，当新生的RNA链离开模板DNA后，两条DNA链则重新形成双股螺旋结构。

（4） 终止 在DNA分子上有终止转录的特殊碱基顺序称为终止子，它具有使RNA聚合酶停止合成RNA和释放RNA链的作用。这些终止信号有的能被RNA聚合酶自身识别，而有的则需要有ρ因子的帮助。ρ因子是一个四聚体蛋白质，它能与RNA聚合酶结合但不是酶的组分。它的作用是阻RNA聚合酶向前移动，于是转录终止，并释放出已转录完成的RNA链。对于不依赖于ρ因子的终止子序列的分析，发现有两个明显的特征：即在DNA上有一个15～20个核苷酸的二重对称区，位于RNA链结束之前，形成富含G-C的发夹结构。接着有一串大约6个A的碱基序列它们转录的RNA链的末端为一连串的U。寡聚U可能提供信号使RNA聚合酶脱离模板。在真核细胞内，RNA的合成要比原核细胞中的复杂得多。

蛋白质合成

一、 名词解释

1、遗传密码与密码子 2、起始密码子、终止密码子 4、核糖体 二、 填空题

1、三联体密码子共有 个，其中终止密码子共有 个，分别为 、 、 ；而起始密码子共有 个，分别为 、 ，这两个起始密码又分别代表 氨酸和 氨酸。 2、密码子的基本特点有四个分别为 、 、 、 。

10、真核生物细胞合成多肽的起始氨基酸为 氨酸，起始tRNA为 ，此tRNA分子中不含 序列。这是tRNA家庭中十分特殊的。 三、 简答题

1、简述氨酰-tRNA合成酶在多肽合成中的作用特点和意义。

【参考答案】

一、 名词解释

1、多肽链中氨基酸的排列次序mRNA分子编码区核苷酸的排列次序对应方式称为遗传密码。而mRNA分子编码区中每三个相邻的核苷酸构成一个密码子。由四种核苷酸构成的密码子共64个，其中有三个不代表任何氨基酸，而是蛋白质合成中的终止密码子。

2、蛋白质合成中决定起始氨基酸的密码子称为起始密码子，真核与原核生物中的起始密码子为代表甲硫氨酸的密码子AUG和代表缬氨酸的密码子GUG。 二、 填空题

1、64 3 UAA UAG UGA 蛋缬

2、从5′→3′ 无间断性 简并性 变偶性 通用性

10、甲硫 tRNAI三、 简答题

甲硫

TyC

1、氨基酰-tRNA合成酶具有高度的专一性：一是对氨基酸有极高的专一性，每种氨基酸都有一种专一的酶，它仅作用于L-氨基酸，不作用于D-氨基酸，有的氨基酸-tRNA合成酶对氨基酸的专一性虽然不很高，但对tRNA仍具有极高专一性。这种高度专一性会大大减少多肽合成中的差错。

核酸的降解与合成

一、 名词解释

1、嘌呤核苷酸的补救合成 2、嘧啶核苷酸的从头合成 4、嘌呤核苷酸从头合成 5、嘧啶核苷酸的补救合成 二、填空题

1、嘧啶碱分解代谢的终产物是 、 、 和 。

2、体内的脱氧核糖核苷酸是由各自相应的核糖核苷酸在 水平上还原而成的， -酶催化此反应。 3、嘌呤核苷酸从头合成的原料是 、 、 及 等简单物质。 4、体内嘌呤核苷酸首先生成 ，然后再转变成 和 。 5、痛风症是 生成过多而引起的。

6、核苷酸抗代谢物中，常用嘌呤类似物是 ；常用嘧啶类似物是 。 7、嘌呤核苷酸从头合成的调节酶是 和 。

8、在嘌呤核苷酸补救合成中HGPRT催化合成的核苷酸是 和 。

9、核苷酸抗代谢物中，叶酸类似物竞争性抑制 酶，从而抑制了 的生成。 10、别嘌呤醇是 的类似物，通过抑制 酶，减少尿酸的生成。

11、由dUMP生成TMP时，其甲基来源于 ，催化脱氧胸苷转变成dTMP的酶是 ，此酶在肿瘤组织中活性增强。

12、体内常见的两种环核苷酸是 和 。

13、核苷酸合成代谢调节的主要方式是 ，其生理意义是 。 14、体内脱氧核苷酸是由 直接还原而生成，催化此反应的酶是 酶。

15、氨基蝶呤（MTX）干扰核苷酸合成是因为其结构与 相似，并抑制 酶，进而影响一碳单位代谢。 二、 简答题

1、简述核苷酸在体内的主要生理功能。

2、简述PRPP（磷酸核糖焦磷酸）在核苷酸代谢中的重要性。

3、试从合成原料、合成程序、反馈调节等方面比较嘌呤核苷酸与嘧啶核苷酸从头合成的异同点。

【参考答案】

一、 名词解释

1、嘌呤核苷酸的补救合成：机体细胞利用现成嘌呤碱或嘌呤核苷重新合成嘌呤核苷酸过程。

2、嘧啶核苷酸的从头合成：机体细胞从谷氨酰胺、CO2和天冬氨酸为原料，经过多步酶促反应合成嘧啶核