变构激活剂 变构抑制剂 功能
AGA 无 尿素合成
无 UMP 嘧啶合成
15. 嘧啶核苷酸的从头合成特点
答:1)先合成嘧啶环,再与磷酸核糖相连。2)先合成 UMP,再转变成 dTMP 和 CTP 16. 嘌啶核苷酸与嘧啶核苷酸合成的比较
答:相同点:合成原料基本相同;合成部位对高等动物来说,主要在肝脏;都有 2 种合成途径(从头和补救途径);都是先合成一个与之有关的核苷酸,然后在此基础上进一步合成核苷酸;
不同点:1)嘌呤合成途径:在5'-P -R基础上合成嘌呤环;最先合成的核苷酸是 IMP;在 IMP 基础上完成 AMP 和 GMP 的合成;2)嘧啶合成途径:先合成嘧啶环再与 5'-P-R 结合;先合成UMP以 UMP为 基础, 完成 CTP, dTMP 的合成。 17、嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸是如何合成的?
答:二者的合成都是由5-磷酸核糖-1-焦磷酸(PRPP)提供核糖,嘌呤核苷酸是在PRPP上合成其嘌呤环,嘧啶核苷酸是先合成嘧啶环,然后再与PRPP结合。 18.核酸分解代谢的途径怎样?关键性的酶有那些?
答:核酸的分解途径为经酶催化分解为核苷酸,关键性的酶有:核酸外切酶、核酸内切酶和 核酸限制性内切酶
19、核酸外切酶:从核酸链的一端逐个水解核甘酸的酶。
20、核酸内切酶:核糖核酸酶和脱氧核糖核酸酶中能够水解核酸分子内磷酸二酯键的酶。 21、限制性内切酶:一种在特殊核甘酸序列处水解双链DNA的内切酶。Ⅰ型限制性内切酶既能催化宿主DNA的甲基化,又催化非甲基化的DNA的水解;而Ⅱ型限制性内切酶只催化非甲基化的DNA的水解。
第十三章 DNA复制
1. DNA半保留复制:DNA 生物合成时,母链 DNA 解开为两股单链,各自作为模板(template)按碱基配对规律,合成与模板互补的子链。子代细胞的 DNA,一股单链从亲代完整地接受过来,另一股单链则完全重新合成。两个子细胞的 DNA 都和亲代 DNA 碱基序列一致。这种复制方式称为半保留复制。
2. DNA双向复制原核生物复制时,DNA 从起始点(origin)向两个方向解链,形成两个延伸方向相反的复制叉,称为双向复制。
3. DNA多复制子复制:真核生物每个染色体有多个起始点,是多复制子的复制。 4. 复制起始点(ori):DNA复制要从 DNA 分子的特定部位开始,此部位称复制起始点。 5. 领头链(先导链):顺着DNA解链方向生成的子链,复制是连续进行的,这股链称为领头链(先导链)。 6. 随从链(滞后链):由于复制的方向与DNA解链方向相反,不能顺着DNA解链方向连续延长,这股不连续复制的链称为随从链(滞后链)。
7. 岡崎片段:DNA复制中的不连续片段称为岡崎片段(okazaki fragment)。
8. DNA复制的半不连续性:领头DNA链连续复制而随从链DNA不连续复制,就是DNA复制的半不连续性。
9. 参与 DNA 复制的物质有哪些?
答:底物(substrate): dATP, dGTP, dCTP, dTTP;
聚合酶(polymerase): 依赖 DNA 的 DNA 聚合酶,简写为 DNA-pol; 模板(template) : 解开成单链的 DNA 母链;
引物(primer): 提供 3¢-OH 末端使 dNTP 可以依次聚合; 其他的酶和蛋白质因子;
10. 简述 DNA 聚合反应的特点
答:1)以四种脱氧核苷三磷酸为底物;2)DNA 新链生成需引物和模板; 3)新链的延长只可沿 5¢ → 3¢ 方向进行;4)产物 DNA 的性质与模板相同。5)反应需 Mg++ 激活。
11. 简述原核生物的 DNA 聚合酶分类
答:1)DNA-pol Ⅰ2)DNA-pol Ⅱ3)DNA-pol Ⅲ4)DNA-pol IV5)DNA-pol V 12. 大肠杆菌三种DNA聚合酶比较 答: 分子量 每个细胞的分子统计数 5′-3 ′聚合酶作用 3′-5 ′核酸外切酶作用 5′-3 ′核酸外切酶作用 转化率 主要功能 活性(nt/min) 109,000 400 + + + 1 校读,修复 1000 120,000 40 + + - 0 .05 不清、填补缺口 50 400,000 10-20 + + + 50 复制 100000 13. 简述真核生物的DNA聚合酶分类 答:1)DNA-pol a: 起始引发,有引物酶活性。2)DNA-pol b: 参与低保真度的复制 。3)DNA-pol g: 线粒体 DNA 复制中起催化作用。4)DNA-pol d: 延长子链的主要酶,有解螺旋酶活性。5)DNA-pol e: 复制过程中起校读、修复和填补缺口的作用。 14. 简述DNA 连接酶的功能
答:1)DNA 连接酶在复制中起最后接合缺口的作用。2)在 DNA 修复、重组及剪接中也起缝合缺口作用。3)是基因工程的重要工具酶之一。 15. 简述 DNA 解旋相关酶类
答:1)解旋酶(helicase)2)拓扑异构酶(topoisomerase I、II)3)单链 DNA 结合蛋白(SSB)
16. 简述原核生物复制起始的相关蛋白及其功能 答:
原核生物复制起始的相关蛋白质蛋白质(基因)DnaA(dnaA)DnaB(dnaB)DnaC(dnaC)DnaG(dnaG)SSB拓扑异构酶(gyrA, B)引物酶单链DNA结合蛋白解螺旋酶通用名功能辨认起始点解开DNA双链运送和协同DnaB催化RNA引物生成稳定已解开的单链理顺DNA链
17. 简述拓扑异构酶的分类及其作用机制
答:1)拓扑异构酶Ⅰ:切断DNA双链中一股链,使DNA解链旋转不致打结;适当时候封闭切口,DNA变为松弛状态;反应不需ATP。2)拓扑异构酶Ⅱ:切断DNA分子两股链,断端通过切口旋转使超螺旋松弛;利用ATP供能,连接断端,DNA分子进入负超螺旋状态。 18. 简述引发体(primosome)的组成
答:引发体包括解螺旋酶、DnaC、引物酶及 DNA 复制的起始区域。 19. 简述原核生物 DNA 复制的主要成员及其功能 答: DnaA 解螺旋酶 SSB 引物酶 TOPO DNA-pol Ⅲ DNA-polⅠ DNA 连接酶 识别复制起始位点 解开DNA双链 维持已解开单链DNA 的稳定 合成RNA引物 使打结、缠绕、正超螺旋的DNA松驰 DNA复制 水解引物、填补空隙、修复作用 催化双链DNA中单链缺口的连接 20. 简述复制的多模式 答:单起点、单方向(原核);多起点、单方向(真核);单起点、双方向(原核);多起点、双方向(真核)。
21. 简述DNA复制方式有哪些?
答:环状 DNA复制方式: θ 复制、 D 环复制 、 σ 复制或滚环式复制。
线状 DNA复制方式:单一起点、单向,如:腺病毒;单一起点、双向,如:T7噬菌体; 多个起点、双向。
22. 简述原核细胞 DNA 的复制过程
答:1)旋转酶解开超螺旋。2)解螺旋酶在起点双向打开螺旋。3)DNA 结合蛋白与单链结合并向前移动。4)RNA 聚合酶催化起点处通过碱基互补连接引物 RNA 链。5)引物 3′ 连接 dNTP。6)新链 5′→3′ 延长。7)均以 5′ →3′ 方向形成前导链和滞后链。8)切除引物,填补缺口。
23. 简述反转录酶的特性
答:都具有多种酶活性。1)RNA 指导的 DNA 聚合酶活性2)RNase H 活性3)DNA 指导的 DNA 聚合酶活性4)DNA 内切酶活性 24. 简述DNA 损伤与修复方式
答:1)光复活;2)切除修复;3)重组修复;4)SOS 修复;
第十四章RNA生物合成
1.转录:生物体以 DNA 的一条链为模板,以 NTP 为原料合成 RNA 的过程。 2. 简述复制和转录的区别 答:
复制模板原料酶产物配对两股链均复制dNTPDNA聚合酶子代双链DNA(半保留复制)A-T,G-C转录模板链转录(不对称转录)NTPRNA聚合酶(RNA-pol)mRNA,tRNA,rRNAA-U,T-A,G-C 3. 原核生物 RNA 聚合酶全酶的组成及其各亚基功能功能 答:
亚基?????分子量功能36512 决定哪些基因被转录150618 催化功能155613 结合DNA模板70263 辨认起始点 4. 简述原核生物转录起始过程
答:1)RNA聚合酶全酶(a2s¢bb)与模板结合 -35 区,酶移向 -10 区,跨入转录起始点 2)DNA 双链解开,20 bp 以下,通常是(17±1)bp
3)在 RNA 聚合酶作用下发生第一次聚合反应,形成转录起始复合物( 5¢- 端 GTP、ATP) 4)转录起始复合物: RNApol (a2s¢bb) -DNA-pppGpN-OH 3¢ 5)s 亚基脱落,进入延长阶段
5. 原核生物转录终止的概念及其分类 答:指RNA聚合酶在DNA模板上停顿下来不再前进,转录产物 RNA 链从转录复合物上 脱落下来。分为
依赖 Rho (ρ) 因子的转录终止和非依赖 Rho 因子的转录终止
6. 反式作用因子:能直接、间接辨认和结合转录上游区段 DNA 的蛋白质,统称为反式作用因子。
7. 转录因子:反式作用因子中,直接或间接结合 RNA聚合酶的,则称为转录因子 (TF)。 8. 简述真核生物 mRNA 的转录后加工 答:5¢ 端形成 帽子结构 (m7GpppGp —) 3¢ 端加上多聚腺苷酸尾巴 (poly A tail)
mRNA的剪接:通过拼接除去由内含子转录来的序列
链内部核苷被甲基化
9. 断裂基因:真核生物结构基因,由若干个编码区和非编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成,去除非编码区再连接后,可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质,这些基因称为断裂基因。
10. 外显子:在断裂基因及其初级转录产物上出现,并表达为成熟 RNA 的核酸序列 11. 内含子:隔断基因的线性表达而在剪接过程中被除去的核酸序列 12. 简述tRNA 转录加工后碱基修饰方式
答:甲基化、还原反应、核苷内的转位反应、脱氨反应。
第十五章 蛋白质的生物合成
1. 蛋白质生物合成:是指 mRNA 分子上核苷酸的遗传信息,变成蛋白质多肽链的氨基酸排列顺序的过程
2. 简述蛋白质合成体系的组成
答:20种氨基酸、mRNA和遗传密码、tRNA、核糖体、酶和辅助因子及无机离子、以ATP 、GTP。
3. 密码子(codon): mRNA自 5’ →3’ 方向每三个碱基形成一个三联体,即一个遗传密码体现一个氨基酸信息 4. 简述密码子的特点
答:连续性、简并性、通用性、摆动性。
5. 简述携带真核生物和原核生物起始密码子的tRNA
metmet
答:真核生物有两种,tRNAi,tRNAe;
fmetfmet
原核为甲酰化的甲硫氨酸,用 tRNA 表示, tRNA 的甲酰基由一碳单位提供。 6. 多核蛋白体:一 条 mRNA 上同时结合多个核蛋白体进行蛋白质多肽链合成 7. 简述蛋白质的合成过程
答:氨基酸的活化与转运、翻译起始(以原核为例)、肽链的延长、肽链合成终止。 8. 简述肽链的延长步骤
答:进位、成肽(转肽与脱落)、转位(移位)。 9. 简述蛋白质合成的方向和能量计算
答:合成方向:对 mRNA 的移动是自 5’→3’, 肽链合成方向自 N 端→C 端
能量计算:活化与启动消耗 2 个高能键,生成一个肽键时需 2 个 GTP,生成一个肽键的整个过程需4个高能键
10.遗传密码与密码子: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。
11.起始密码子、终止密码子: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。 12.密码的简并性和变偶性:一种氨基酸可以具有好几组密码子,其中第三位碱基比前两位碱基具有较小的专一性,即密码子的专一性主要由前两位碱基决定的特性称为变偶性。 13.核糖体、多核糖体:生物系统中合成蛋白质的部侠,称为核糖体。多个核糖体可以同时翻译一个mRNA的信息,构成成串的核糖体称为多核糖体。
14.同功tRNA、起始tRNA、延伸tRNA :用于携带或运送同一种氨基酸的不同tRNA称同功tRNA,能特异识别mRNA上起始密码子的tRNA,称为起始tRNA。在肽链延伸过程中,用于转运氨基酸的tRNA称为延伸tRNA。
生物化学期末复习(简答、名词解释)
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