8、 设计的Meselson-Stahl实验是用来确定DNA复制是半保留复制、还是全保留复制等。在该实验中，
E.Coli首先在含有15NH4Cl的介质中培养一代，然后转移到含有14NH4Cl的介质中培养。如果复制是按（a）半保留复制、（b）全保留复制进行，对于每种情况，都请画一个复制进行两轮的复制图，该复制图是经平衡密度梯度离心形成的。
答： 一轮复制之后，半保留复制产生的DNA离心时将产生一条带(14N-DNA，15
N-DNA)，相反全保留复制将会产生两条不同的带(14N-DNA,14N-DNA和15
N-DNA,15N-DNA)，经过两轮之后，半保留复制将产生两条不同的带(14N-DNA,14N-DNA和14N-DNA,15N-DNA)。
9、 紫外线照射后暴露于可见光中的细胞，其复活率为什么比紫外线照射后置于黑暗中的细胞高得多？
答：紫外线可以通过引起T残基的二聚化而破坏DNA，修复T二聚体的一中机制是由酶催化的光反
应，该反应由光复活酶催化的，该酶利用来自可见光的能量切断该二聚体并且修复该DNA，所以细 胞在紫外照射后暴露于可见光下比细胞保持在黑暗状态下更容易修复DNA。 RNA合成
1、为什么RNA易被碱水解，而DNA不容易被碱水解？
答:因为RNA含有的2ˊ-OH起到分子内催化剂作用，水解能形成中间产物2
ˊ,3ˊ-环状中间产物，而DNA不含2ˊ-OH。
2、下列是DNA的一段碱基序列。AGCTTGCAACGTTGCATTAG
（a）写出DNA聚合酶以上面的DNA片段为模板，复制出的DNA碱基序列。 （b）以（a）中复制出的DNA碱基序列为模板，在RNA聚合酶催化下，转录出的mRNA的碱基序列。
答: （a）5ˊ-CTAATGCAACGTTGCAAGCT-3ˊ （b）5ˊ-AGCUUGCAACGUUGCAUUAG-3ˊ
3、3ˊ-脱氧腺苷-5ˊ-三磷酸是ATP的类似物，假设它相似到不能被RNA聚合酶识别。如果在RNA转录
时细胞中存在少量的该物质，会有什么现象？ 答：如果3ˊ-脱氧腺苷-5ˊ-三磷酸被RNA聚合酶错当成ATP，它将会进入到生长中的RNA链，然而
因为3ˊ-脱氧腺苷-5ˊ-三磷酸缺少一个3ˊ-羟基基团，在聚合反应中它不能与下一个核苷三磷酸反应，因而在转录过程中将3ˊ-脱氧腺苷-5ˊ-三磷酸引入将会导致提前链终止,同时如果该药品大量存在时细胞将死亡。
4、 与DNA聚合酶不同，RNA聚合酶没有校正活性，试解释为什么缺少校正功能对细胞并无害处。
答：RNA聚合酶缺少校正活性，从而使转录错误率远远高于DNA复制的错误率，但是错误的RNA分
子将不可能影响细胞的生存，因为从一个基因合成的RNA的绝大多数拷贝是正常的。就mRNA分子来说，按照含有错误的mRNA转录本合成的错误的蛋白质的数量只占所合成蛋白质总数的百分比很小，另一方面，在转录过程中生成的错误可以很快去除，因为大多数的mRNA分子的半衰期很短。
5、 一个逆转录病毒的单链RNA致癌基因的碱基组成（mol％）为：A，15；U，25；G，25；C，35，对
应于该致癌基因的双链DNA片段的碱基组成是多少？
答： [A]＝[T]＝20mol％。[G]＝[C]＝30mol％。
6、 自我拼接反应和RNA作为催化剂的反应之间的区别是什么？
答：四膜虫的rRNA的初始转录产物经过一个自剪切反应失去了它的间插序列。因为在这一反应中转
录本是被永久地修饰了，因此它不是一个真正的催化剂。
核糖核酸酶P的RNA组分能够切除tRNA前体分子，并且在反应结束时仍旧保持不变，因而它称得上是一个真正的催化剂。 7、 真核细胞mRNA加工过程包括哪四步？
答： （1）5ˊ加帽、3ˊ聚腺苷酸化、RNA剪接和转运出核。 5ˊ加帽和3ˊ聚腺苷酸化在剪接和转 运之前。
8、 逆转录酶的发现和利用是现代分子生物学的革命，其重要意义体现在？ 答：导致了cDNA克隆生物技术的诞生。能够由克隆的cDNA表达蛋白。
蛋白质合成
1、tRNA在蛋白合成过程中被称为\适配器\分子，原因是什么？
答: tRNA具有将mRNA序列翻译成相应的蛋白序列的作用。tRNA既能与mRNA结合，也能与氨基酸结合。
2、如果遗传密码是四联密码子而不是三联密码子，而且tRNA反密码子的5ˊ端两个核苷酸是\摆动\位置，所需参与蛋白合成的tRNA的数目是否会变化？ 答: 与三联密码子情况下同样数目的tRNA（30～50 tRNA）就足够了。因为反密码子的头两个位置为摆动位置，密码子中第4个核苷酸没有特别的贡献。 3、AUG和UAG是蛋白合成中特定的起始和终止密码，如下所示的mRNA中什么样的开放阅读框才能编码一个短肽？写出该短肽的氨基酸序列。5ˊ-UUAUGAAUGUACCGUGGUAGUU-3ˊ
答：只有阅读框3（从第3个核苷酸开始读码）才能编码一个短肽。Met-Asn-Val-Pro-Trp
4、细菌的基因组通常含有多个rRNA基因拷贝，它们能迅速地转录以生产大量rRNA装配成核糖体。相对比而言，编码核糖体蛋白的基因只有一份拷贝，试解释rRNA基因和核糖体蛋白基因数量的差别。
答：每一个rRNA基因的转录本是一个rRNA分子，它被组装入核糖体中，因而需要多考贝的rRNA基因来装配细胞所需要的大量的核糖体。相反每一个核糖体蛋白质基因的转录本是一个mRNA它可以被翻译许多次，因为从RNA到蛋白质的这种放大作用，所以用于合成核糖体蛋白质的基因的需求比对rRNA基因的需求少。
5、DNA中的点突变（一个碱基被另一个碱基取代）可能导致一个氨基酸被另一个氨基酸替换。但在某些情况下，由于密码子的简并性，基因编码的氨基酸序列也可能不会改变。一种细菌生产的胞外蛋白酶在其活性位点上（―Gly―Leu―Cys―Arg―）有一个半胱氨酸残基。紫外线照射过后，分离到两个突变菌株。菌株1生产以Ser取代了活性部位Cys的无活性酶（―Gly―Leu―Ser―Arg―））；而在菌株2内，合成了一条C末端结束在活性部位内的以―Gly―Leu―COO－结尾的截断了的肽链，指出在每一种菌株中可能发生的突变。
答： Cys密码子(UGU，UGC)与几个Ser密码子(AGU、AGC或UCU UCC)只有一个碱基的差别。单独的一个点突变能够将Cys转变为Ser, 例如UGU(Cys)→AGU(Ser)或UGC→AGC，基因中的突变可以是一个A/T碱基对取代T/A碱基对或者是C/G取代G/C。
第二个蛋白质被提前终止，因而该突变的基因在Leu密码子之后含有一个终止密码子，假设只有一个核苷酸发生了改变，有下述三种可能性。 Ser→STOP TCA → TGA TCA → TAA TCG → TAG
6、一双螺旋DNA的模板链中一段序列如下： CTTAACACCCCTGACTTCGCGCCGTCG （a） 写出转录出的mRNA核苷酸序列？
（b） 写出从5ˊ开始的该转录mRNA序列所对应的多肽的氨基酸序列？ （c） 假设此DNA的另一条链被转录和翻译，所得的氨基酸序列会与（b）中的一样吗？（b）与（c）得出的答案在生物学上有什么意义？
答：（a）5’-CGACGGCGCGAAGUCAGGGGUGUUAAG-3’ （b）
Arg-Arg-Arg-Glu-Val-Arg-Gly-Val-Lys （c）不一样，DNA互补的双螺旋反平行链的两个方向碱基顺序是不同的，RNA的转录是以其中特殊的一条为模板，所以RNA聚合酶就必须识别正确的链为模板
基因调控
1、IPTG诱导β半乳糖苷酶活性导致什么结果？
答: IPTG结合并抑制lacI基因产物，即Lac阻遏蛋白。
2、E.coli细胞能在不同的碳源上生长，当细菌在以下物质存在条件下生长时，lac操纵子的转录速率如何？ （a）乳糖和葡萄糖 （b）葡萄糖 （c）乳糖
答: （a）当葡萄糖和乳糖同时存在时，lac操纵子以很低的水平进行转录。因为该阻遏物与别乳糖（乳糖的一个异构体）形成了一个复合物，因为别乳糖-阻遏物复合物不能与lac操纵子中启动子区结合，从而使该阻遏物不能阻止转录的起始。
（b）缺少乳糖的条件下，将不会有别乳糖生成。因而该lac阻遏蛋白与靠近lac操纵子启动子区的部位，从而阻止了转录。
（c）当乳糖作为唯一的碳源时，该lac操纵子以最大的速率转录，在别乳糖存在的条件下，转录也是可能发生的，因为lac阻遏蛋白不能与lac操纵子的启动子区城结合，同样在缺少葡萄糖的条件下，转录速率增加，原因是cAMP产物增加，从而有更多的CRP-cAMP可用来结合lac操纵子的启动子区城。缺少阻遏物和通过CRP-cAMP的作用使转录起始增强，结果使细胞在乳糖作为可利用的唯一碳源时合成大量的维持生长所需要的酶。 3、在araBAD转录过程中，阿拉伯糖的作用是什么？
答：通过改变Arac的DNA结合特性引起去阻遏。AraC-阿拉伯糖复合物与AraC-AraC复合物所结合的DNA序列不同。
4、E.coli生长在以葡萄糖为唯一碳源的介质中，突然加入色氨酸，细胞继续生长，每30分钟分裂一次。定性地描述在下列条件下细胞内的色氨酸合成酶的活性的量上如何变化？ （a）该trp mRNA稳定。
（b）该trp mRNA快速降解，但色氨酸合成酶稳定。
（c）该trp mRNA和色氨酸合成酶都降解，而且比正常条件下快。 答：（a）尽管存在Trp，但色氨酸合成酶仍维持高水平。（b）仍维持高水平。（c）水平快速下降，以防止Trp的浪费合成。 5、色氨酸操纵子的衰减作用导致什么结果？
答： RNA聚合酶从色氨酸操纵子DNA序列上的解离。在大多数生长条件下，Trp-tRNATrp是丰富的；有利于通过弱化作用进行的转录终止。
6、转录因子二聚体之间的相互作用对转录调节的组合机制的贡献是什
答：允许三个相关蛋白结合成六个不同的效应元件。例如蛋白A、B和C可以结合被AA、AB、AC、BB、BC和CC识别的效应元件。 7、
第三部分 各种模拟试题及考试题
四川大学生物化学蛋白质部分考试题
一．填空题
1．蛋白质多肽链中的肽键是通过一个氨基酸的_____基和另一氨基酸的_____基连接而形成的。 2．大多数蛋白质中氮的含量较恒定，平均为___%，如测得1克样品含氮量为10mg,则蛋白质含量为____%。
3．在20种氨基酸中，酸性氨基酸有_________和________2种，具有羟基的氨基酸是________和_________，能形成二硫键的氨基酸是__________.
4．蛋白质中的_________、___________和__________3种氨基酸具有紫外吸收特性，因而使蛋白质在280nm处有最大吸收值。
5．精氨酸的pI值为10.76,将其溶于pH7的缓冲液中，并置于电场中，则精氨酸应向电场的_______方向移动。
6．组成蛋白质的20种氨基酸中，含有咪唑环的氨基酸是________，含硫的氨基酸有_________和___________。
7．蛋白质的二级结构最基本的有两种类型，它们是_____________和______________。
8．α-螺旋结构是由同一肽链的_______和 ________间的___键维持的，螺距为______,每圈螺旋含_______个氨基酸残基，每个氨基酸残基沿轴上升高度为_________。天然蛋白质分子中的α-螺旋大都属于___手螺旋。
9．在蛋白质的α-螺旋结构中，在环状氨基酸________存在处局部螺旋结构中断。
10．球状蛋白质中有_____侧链的氨基酸残基常位于分子表面而与水结合，而有_______侧链的氨基酸位于分子的内部。
11．氨基酸与茚三酮发生氧化脱羧脱氨反应生成______色化合物，而________与茚三酮反应生成黄色化合物。
12．维持蛋白质的一级结构的化学键有_______和_______；维持二级结构靠________键；维持三级结构和四级结构靠_________键，其中包括________、________、________和_________.
13．稳定蛋白质胶体的因素是__________________和______________________。 14．GSH的中文名称是____________，它的活性基团是__________，它的生化功能是____________________。
15．加入低浓度的中性盐可使蛋白质溶解度________，这种现象称为________，而加入高浓度的中性盐，当达到一定的盐饱和度时，可使蛋白质的溶解度______并__________,这种现象称为_______,蛋白质的这种性质常用于_____________。 16．用电泳方法分离蛋白质的原理，是在一定的pH条件下，不同蛋白质的________、_________和___________不同，因而在电场中移动的_______和_______不同，从而使蛋白质得到分离。 17．氨基酸处于等电状态时，主要是以________形式存在，此时它的溶解度最小。