普通生物学课后习题答案---第七章遗传与变异
第七章遗传与变异
一、名词解释
1.限制性内切酶⒉.复合式转座子3.核小体4.冈崎片段5.转录6.同义密码子7.翻译8载体9.阻抑蛋白10.同工tRNA 11.反密码子12.转座子
二、问答题
1 .请写出三种主要的RNA及其在蛋白质合成过程中的功能。
2.什么是操纵子?乳糖的存在与否如何调控乳糖操纵子的基因表达?3.请从5方面来描述原核生物和真核生物在 DNA复制过程中的差异?4.氨酰-tRNA的合成由哪两步完成?
5.简述多聚酶链式反应原理及其过程。6.简述基因表达调控。
7.简述转录与复制的区别。
[参考答案]
一、名词解释
1.限制性内切酶:能识别特异碱基序列,并在特定位点切断核酸双链的核酸内切酶。2.复合式转座子:是一类带有某些抗药性基因(或其他宿主基因)的转座子,其两翼往往是两个相同或高度同源的IS序列。
3.核小休:是构成真核生物染色质的基本结构单位,是 DNA和蛋白质构成的紧密结构形式。其核心为H2A、H2B、H3、H4各2分了组成八聚体,DNA 在其表面上缠绕1.75圈,约146bp,HI结合在连接相邻核小体之间的DNA 上。核小体 DNA的长度平均为200bpe
4.冈崎片段:在 DNA滞后链的复制过程中,首先被合成的一组短的 DNA 片段。
5.转录:由依赖于DNA的RNA聚合酶催化,以 DNA的一条链的一定区段为模板,按照碱基配对原则,合或一条与DNA链互补的RNA链的过程。
6.同义密码子:为同—种氦基酸编码的各个密码子,称为同义密码了。
7.翻译:以mRNA为模板,氨酰-tRNA 为原料直接供体,在多种蛋白质因子和酶的参与下,在核糖体上将mRNA分子上的核酸顺序表达为有特定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
8.载体:能够携带外来DNA片段并在寄主细胞中进行独立复制的DNA分子。
9.阻抑蛋白:是调节基因的产物,与操纵基因的结合可以阻止受调节基因的表达。10.同工 tRNA:氨酰tRNA合成酶催化氨基酸与tRNA之间的反应。携带同一种氨基酸的tRNA可有多种,称为同工 tRNA。
11.反密码子:指tRNA反密码子环中的三个核苷酸的序列,在蛋白质合成过程中通过碱基配对,识别并结合到mRNA的特殊密码上。
12.转座子:是指在基因组中可以移动的一段DNA序列。二、问答题
1.答:mRNA:从DNA接受遗传信息,并传递到核糖体进行蛋白质合成。(1分)
tRNA:携带活化的氨基酸。(1分)
rRNA:核糖体的重要组成部分,而核糖体是蛋白质的合成场所。(1分)
⒉答:操纵子是原核生物基因表达调控的单位(1分),包括启动子、操纵基因和一系列功能上相关的结构基因(1分)。
乳糖对乳糖操纵子的调控: (1)没有乳糖一→lacI编码的阻遏蛋白具有活性→牢固结合到操纵基因О上→结合在启动区的RNA pol不能通过→Z、Y、A不能转录(和表达)(1分)
(2〉加入乳糖→乳糖(诱导物)与阻遏蛋白结合→阻遏蛋白构象变化→阻遏蛋白从操纵基因上脱落→RNA pol开始Z、Y、A基因的转录,表达→乳糖被利用(1分)
3.答:


4.答: (1)活化﹒需Mg2+和 Mn2+,由 ATP供能,由合成酶催化,生成氨基酸-AMP-酶复合物。(2分)
(2)转移︰在合成酶催化下将氨基酸从氨基酸—AMP—酶复合物上转移到相应的tRNA 上,形成氨酰-tRNA。(2分)
5.答:(1〉原理:多聚酶链式反应( polymerase chain reaction , PCR)的原理类似于DNA的天然复制过程。在待扩增的DNA片段两侧和与其两侧互补的两个寡核苷酸引物,经变性、退火和延伸若干个循环后,DNA扩增2n倍。(2分)典型的PCR反应体系由如下组分组成:DNA模板、反应缓冲液、dNTP、MgC12、两个合成的DNA引物、耐热Taq聚合酶。
(2》步骤:预变性
变性(1分)----退火〔1分)----延伸(1分),循环聚合
6.答:基因表达调控是生物体内基因表达的调节控制机制,是细胞中基因表达的过程在时间、空间上处于有序状态,并对环境条件的变化作出适当反应的复杂过程。基因表达的调控可在多个层次上进行,包括基因水平、转录水平、转录后水平、翻译水平和翻译后水平的调控。基因表达调控是生物体内细胞分化、形态发生和个体发育的分子基础。
7.答:(1)目的不同,所使用的酶、原料及其它辅助因子不同,转录是合成RNA,复制是合成 DNA:(2)方式不同:转录是不对称的,只在双链 DNA的一条链上进行,只以 DNA的一条链为模板,复制为半不连续的,分别以DNA 的两条链为模板,在 DNA的两条链上进行;(3)复制需要引物,转录不需要引物;(4)复制过程存在校正机制,转录过程则没有;(5)转录产物需要加工,复制产物不需要加工;(6)复制与转录都经历起始、延长、终止阶段,都以DNA为模板,新链按碱基互补原则,5一3'方向合成。