第11章转录
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第一章蛋白质的结构与功能一、名词解释题1.peptide unit 8.结构域2.motif 9.蛋白质等电点3.protein denature 10.辅基4.glutathione 11.α—螺旋5.β—pleated sheet 12.变构效应6.chaperon 13.蛋白质三级结构7.protein quaternary structure 14.肽键二、问答题1.为何蛋白质的含氮量能表示蛋白质相对量实验中又是如何依此原理计算蛋白质含量的2.蛋白质的基本组成单位是什么其结构特征是什么3.何为氨基酸的等电点如何计算精氨酸的等电点(精氨酸的α—羧基、α—氨基和胍基的pK值分别为,和4.何谓肽键和肽链及蛋白质的一级结构5.什么是蛋白质的二级结构它主要有哪几种各有何结构特征6.举列说明蛋白质的四级结构。
7.已知核糖核酸酶分子中有4个二硫键,用尿素和β—巯基乙醇使该酶变性后,其4个二硫键全部断裂。
在复性时,该酶4个二硫键由半胱氨酸随机配对产生,理论预期的正确配对率为1%,而实验结果观察到正确配对率为95%—100%,为什么8.什么是蛋白质变性变性与沉淀的关系如何9.举列说明蛋白质一级结构、空间构象与功能之间的关系。
10.举例说明蛋白质的变构效应。
11.常用的蛋白质分离纯化方法有哪几种各自的作用原理是什么12.测定蛋臼质空间构象的主要方法是什么其基本原理是什么第二章核酸的结构与功能一、名词解释题1.核小体 6.核酶2.碱基互补 7.核酸分子杂交3.脱氧核苷酸 8.增色效应4.核糖体 9.反密码环5.Tm值 10.Z-DNA二、问答题1.细胞内有哪几类主要的RNA其主要功能是什么2.用32P标记的病毒感染细胞后产生有标记的后代,而用35S标记的病毒感染细胞则不能产生有标记的后代,为什么3.一种DNA分子含40%的腺嘌呤核苷酸,另一种DNA分子含30%的胞嘧啶核苷酸,请问哪一种DNA的Tm值高为什么4.已知人类细胞基因组的大小约30亿bp,试计算一个二倍体细胞中DNA的总长度,这么长的DNA分子是如何装配到直径只有几微米的细胞核内的5.简述DNA双螺旋结构模式的要点及其与DNA生物学功能的关系。
第十一章 DNA的生物合成一、课后习题1.怎样确定DNA复制的主要方式是双向复制,以及一些生物的DNA采取单向复制?2.假定在D环式的复制叉上,螺旋的解开会引起未复制部分的缠绕,当缠绕继续到不可能再进一步缠绕时,主链的增长便停止,然后随从链的延长才会被引发。
那么,在什么条件下更可能观察到大小与前体片段相似的D环?3.试述滚动机制有哪些主要特征?怎样鉴别环状与线状DNA?4.已知大肠杆菌DNA的长度为1100μm,其复制叉式在一个世代大约40min内通过一个复制叉完成的,试求其复制体的链增长速度、正在复制的DNA分子的转速。
参考答案:1.原核生物的染色体和质粒,真核生物的细胞器DNA都是环状双链分子。
实验表明,它们都在一个固定的起点开始复制,复制方向大多是双向的,即形成两个复制叉或生长点,分别向两侧进行复制;也有一个是单向的,只形成一个复制叉或生长点。
2.叶绿体和线粒体DNA(除纤毛虫的线粒体线性DNA分子外)的复制方式。
双链环在固定点解开进行复制,但两条链的合成是高度不对称的,一条链先复制,另一条链保持单链而被取代,在电镜下看到呈(取代环,D环)形状。
待一条链复制到一定程度,露出另一链的复制起点并开始复制。
两条多核苷酸链的起点不在同一点上,当两条链的起点分开一定距离时就产生D环(如线粒体DNA的复制)。
双链环两条链的起点不在同一位置,但同时在起点处解开双链,进行D环复制,称为2D环复制(如叶绿体DNA的复制)。
这时,更可能观察到大小与前体片段相似的D环。
3. Walter Gilbert(1968)提出滚环模型来解释φX174DNA的复制:首先由特异核酸内切酶在环状双链DNA(称为RF型、增值型,即单链DNA已复制一次成双链)的一条链上切开切口产生5′—P末端和3′—OH末端。
5′—P末端与细胞质膜连接,被固定在膜上,然后环形的双链通过滚动而进行复制。
以完整链(正链)为模板进行的DNA合成是在DNA 聚合酶参与下,在切口的3′—OH末端按5′—3′的方向逐个添加核苷酸;以5′—P 末端结合在细胞膜上的链(被切断的负链)作模板所进行的DNA合成也是由DNA聚合酶催化,先按5′—3′方向形成短链(冈崎片断),然后再通过DNA连接酶连接起来。
第十一章 RNA的生物合成Chapter 11 RNA Biosynthesis,生物界,RNA合成有两种方式:一是D N A指导的R N A合成,也叫转录,此为生物体内的主要合成方式,也是本章介绍的主要内容。
另一种是R N A指导的R N A合成(R N A-d e p e n d e n t R N A s y n t h e s i s),也叫R N A复制(R N A r e p l i c a t i o n),由R N A依赖的R N A聚合酶(R N A-d e p e n d e n t R N A p o l y m e r a s e)催化,常见于病毒,是逆转录病毒以外的R N A病毒在宿主细胞以病毒的单链R N A 为模板合成R N A的方式。
重点内容掌握不对称转录、模板链和编码链的概念。
(二)掌握原核生物RNA聚合酶的全酶及核心酶的组成;熟悉模板与酶的辨认结合,启动子的概念。
了解-35区、-10区、上游、下游序列等概念,以及两区的作用特点。
(三)熟悉原核生物的转录起始,转录的方向,原核生物的转录终止分两种方式。
了解原核生物RNA合成的过程。
(四)熟悉真核生物的RNA聚合酶的分类,作用特点以及各自相应的产物;了解真核生物转录过程。
(五)掌握断裂基因、内含子、外显子的概念;(六)熟悉真核生物mRNA,tRNA的修饰过程。
复制与转录的相同点:①都是酶促的核苷酸聚合过程②以DNA为模板③遵循碱基配对原则④都需依赖DNA的聚合酶⑤聚合过程都是生成磷酸二酯键⑥新链合成方向为5’→3’原核生物转录的模板和酶Section 1 Templates and Enzymes in Prokaryotic Transcription原核生物转录的模板DNA分子上转录出RNA的区段,称为结构基因(structural gene)。
转录的这种选择性称为不对称转录(asymmetric transcription),它有两方面含义:在DNA分子双链上,一股链用作模板指引转录,另一股链不转录;模板链并非总是在同一单链上。
第十一章-细胞的信号转导习题集及参考答案一、名词解释1、细胞通讯2、受体3、第一信使4、第二信使5、G蛋白6、蛋白激酶A二、填空题1、细胞膜表面受体主要有三类即、、和2、在细胞的信号转导中,第二信使主要有、、、和3、硝酸甘油之所以能治疗心绞痛是因为它在体内能转化为,引起血管,从而减轻的负荷和的需氧量。
三、选择题1、能与胞外信号特异识别和结合,介导胞内信使生成,引起细胞产生效应的是()。
A、载体蛋白B、通道蛋白C、受体D、配体2、下列不属于第二信使的是()。
A、cAMPB、cGMPC、DGD、CO3、下列关于信号分子的描述中,不正确的一项是()。
A、本身不参与催化反应B、本身不具有酶的活性C、能够传递信息D、可作为酶作用的底物4、生长因子是细胞内的()。
A、结构物质B、能源物质C、信息分子D、酶5、肾上腺素可诱导一些酶将储藏在肝细胞和肌细胞中的糖原水解,第一个被激活的酶是()。
A、蛋白激酶AB、糖原合成酶C、糖原磷酸化酶D、腺苷酸环化酶6、()不是细胞表面受体。
A、离子通道B、酶连受体C、G蛋白偶联受体D、核受体7、动物细胞中cAMP的主要生物学功能是活化()。
A、蛋白激酶CB、蛋白激酶AC、蛋白激酶KD、Ca2+激酶8、在G蛋白中,α亚基的活性状态是()。
A、与GTP结合,与βγ分离B、与GTP结合,与βγ聚合C、与GDP结合,与βγ分离D、与GDP结合,与βγ聚合9、下面关于受体酪氨酸激酶的说法哪一个是错误的A、是一种生长因子类受体B、受体蛋白只有一次跨膜C、与配体结合后两个受体相互靠近,相互激活D、具有SH2结构域10、在与配体结合后直接行使酶功能的受体是A、生长因子受体B、配体闸门离子通道C、G蛋白偶联受体D、细胞核受体11、硝酸甘油治疗心脏病的原理在于A、激活腺苷酸环化酶,生成cAMPB、激活细胞膜上的GC,生成cGMPC、分解生成NO,生成cGMPD、激活PLC,生成DAG12、霍乱杆菌引起急性腹泻是由于A、G蛋白持续激活B、G蛋白不能被激活C、受体封闭D、蛋白激酶PKC功能异常13下面由cAMP激活的酶是A、PTKB、PKAC、PKCD、PKG14下列物质是第二信使的是A、G蛋白B、NOC、GTPD、PKC15下面关于钙调蛋白(CaM)的说法错误的是A、是Ca2+信号系统中起重要作用B、必须与Ca2+结合才能发挥作用C、能使蛋白磷酸化D、CaM激酶是它的靶酶之一16间接激活或抑制细胞膜表面结合的酶或离子通道的受体是A、生长因子受体B、配体闸门离子通道C、G蛋白偶联受体D、细胞核受体17重症肌无力是由于A、G蛋白功能下降B、蛋白激酶功能异常C、受体数目减少D、受体数目增加18、PIP2分解后生成的何种物质能促使钙离子的释放A、IP3B、DAGC、CaMD、PKC19下面关于PKA的说法错误的是A、它是G蛋白的效应蛋白B、它由4个亚单位组成C、它由cAMP激活D、它可导致蛋白磷酸化四、判断题1、NO作为局部介质可激活靶细胞内可溶性鸟甘酸环化酶。
第十一章细胞的信号转导一、名词解释1、细胞通讯2、受体3、第一信使4、第二信使5、G 蛋白6、蛋白激酶A二、填空题1、细胞膜表面受体主要有三类即、、和。
2、在细胞的信号转导中,第二信使主要有、、、和。
3、硝酸甘油之所以能治疗心绞痛是因为它在体内能转化为,引起血管,从而减轻的负荷和的需氧量。
三、选择题1、能与胞外信号特异识别和结合,介导胞内信使生成,引起细胞产生效应的是( )。
A、载体蛋白B、通道蛋白C、受体D、配体2、下列不属于第二信使的是()。
A、cAMPB、cGMPC、DGD、CO3、下列关于信号分子的描述中,不正确的一项是()。
A、本身不参与催化反应B、本身不具有酶的活性C、能够传递信息D、可作为酶作用的底物4、生长因子是细胞内的()。
A、结构物质B、能源物质C、信息分子D、酶5、肾上腺素可诱导一些酶将储藏在肝细胞和肌细胞中的糖原水解,第一个被激活的酶是()。
A、蛋白激酶AB、糖原合成酶C、糖原磷酸化酶D、腺苷酸环化酶6、()不是细胞表面受体。
A、离子通道B、酶连受体C、G蛋白偶联受体D、核受体7、动物细胞中cAMP的主要生物学功能是活化()。
A、蛋白激酶CB、蛋白激酶AC、蛋白激酶KD、Ca2+激酶8、在G蛋白中,α亚基的活性状态是()。
A、与GTP结合,与βγ分离B、与GTP结合,与βγ聚合C、与GDP结合,与βγ分离D、与GDP结合,与βγ聚合9、下面关于受体酪氨酸激酶的说法哪一个是错误的A、是一种生长因子类受体B、受体蛋白只有一次跨膜C、与配体结合后两个受体相互靠近,相互激活D、具有SH2结构域10、在与配体结合后直接行使酶功能的受体是A、生长因子受体B、配体闸门离子通道C、G蛋白偶联受体D、细胞核受体11、硝酸甘油治疗心脏病的原理在于A、激活腺苷酸环化酶,生成cAMPB、激活细胞膜上的GC,生成cGMPC、分解生成NO,生成cGMPD、激活PLC,生成DAG12、霍乱杆菌引起急性腹泻是由于A、G蛋白持续激活B、G蛋白不能被激活C、受体封闭D、蛋白激酶PKC功能异常13下面由cAMP激活的酶是A、PTKB、PKAC、PKCD、PKG14下列物质是第二信使的是A、G蛋白B、NOC、GTPD、PKC15下面关于钙调蛋白(CaM)的说法错误的是A、是Ca2+信号系统中起重要作用B、必须与Ca2+结合才能发挥作用C、能使蛋白磷酸化D、CaM激酶是它的靶酶之一16间接激活或抑制细胞膜表面结合的酶或离子通道的受体是A、生长因子受体B、配体闸门离子通道C、G蛋白偶联受体D、细胞核受体17重症肌无力是由于A、G蛋白功能下降B、蛋白激酶功能异常C、受体数目减少D、受体数目增加18、PIP2分解后生成的何种物质能促使钙离子的释放A、IP3B、DAGC、CaMD、PKC19下面关于PKA的说法错误的是A、它是G蛋白的效应蛋白B、它由4个亚单位组成C、它由cAMP激活D、它可导致蛋白磷酸化四、判断题1、NO作为局部介质可激活靶细胞内可溶性鸟甘酸环化酶。
第十一章代谢调节一、练习题目(一)名词解释1.限速步骤反应 2.关键酶 3.时序调节和适应调节 4.诱导作用 5.诱导物 6.诱导酶 7.阻遏作用 8.辅阻遏物 9.阻遏物 10.阻遏酶 11.操纵子 12.组成酶 13.组成突变体 14.超阻遏突变体 15.启动子 16.操纵基因 17.结构基因 18.调节基因 19.降解物基因活化蛋白 20.降解物阻遏 21.酶分子的修饰 22.共价修饰调节 23,级联系统 24.反馈抑制 25.累积反馈抑制 26.顺序反馈抑制 27,协同反馈抑制 28.前馈激活 29.前馈抑制 30.反馈激活 3l,交叉调节 32.能荷(二)问答题1.代谢调节的生物学意义是什么?2.生物体在哪几种水平上进行代谢调节?3.对酶促反应来说,可以在哪些方面进行调节?4.底物供应调节的限制因素有哪些?5.酶水平调节包括哪些方面?6.举例说明酶合成的诱导和阻遏现象。
7.操纵子学说的基本内容有哪些?8.酶活性调节的方式有哪些?9.糖元磷酸化酶和糖元合成酶活性是如何联系、调节的?10.根据能荷公式,解释能荷大小对物质代谢的调节作用。
11.真核生物细胞器的分化对代谢调节起什么作用?12.总结各物质代谢相互间的关系。
(三)填空题1.诱导酶的合成是由于___________与由调节基因所产生的__________结合,使_________变构 __________便不能与________基因结合,结构基因不被关闭的缘故。
2.由DNA分子的调节基因编码的蛋白质称为_________。
3.酶合成的调节是__________水平调节,是________调。
4.酶活性的调节是酶分子_________上的调节,是__________调。
5.真核细胞内基因表达的调节因子是___________。
6.糖元磷酸化酶被磷酸基团修饰后,该酶呈___________状态,磷酸基团来自于__________。
7.大肠杆菌乳糖操纵子包含有__________、___________和__________DNA区段。
第11章 RNA的生物合成(转录) 1.思考题1.试述核酶的概念及其意义。
2.复制和转录过程的异同。
3.原核生物和真核生物的RNA聚合酶有何不同?2.名词解释1.转录2.不对称转录3.内含子4.外显子3.英汉互译1.pre-initiation complex (PIC)2.transcriptional factor (TF)3.lariat RNA4.transcription bubble5.post-transcriptional modification6.断裂基因7.外显子8.启动子9.转录10.内含子4.选择题1.识别转录起始点的是A.RNA聚合酶的α亚基B.RNA聚合酶的β亚基C.RNA聚合酶的β′亚基D.RNA聚合酶的σ因子E.dnaB蛋白2.真核细胞hnRNA的内含子的切除依靠A.snRNPB.限制性核酸内切酶C.核酶D.蛋白酶E.RNase3.DNA上某段有意义链碱基顺序为5′GTCAACTAG3′,转录后的mRNA上相应的碱基顺序为A.5′-TGATCAGTC-3′B.5′-CUAGUUGAC-3′C.5′-CAGUUGAUC-3′D.5′-CTGACTAGT-3′E.5′-GACCUAGUU-3′4.在真核生物中,经RNA聚合酶Ⅱ催化的转录产物是A.hnRNAB.18SrRNAC.28SrRNAD.tRNAE.全部RNA5.tRNA和5SrRNA是由真核生物哪种酶催化转录产生的?A.RNA聚合酶ⅠB.逆转录酶C.RNA聚合酶D.RNA聚合酶全酶E.RNA聚合酶Ⅲ6.ρ因子的功能是A.在启动区域结合阻遏物B.增加RNA合成速率C.释放结合在启动子上的RNA聚合酶D.参加转录的终止过程E.允许特定转录的启动过程7.原核生物的pribnow盒是A.转录的起始点B.翻译的起始点C.RNA聚合酶与DNA模板稳定结合处D.DNA聚合酶的活性中心E.DNA合成起始位点8.外显子是A.不转录的DNAB.基因突变的表现C.真核生物结构基因中的非编码序列D.真核生物结构基因中为蛋白质编码的序列E.断裂开的DNA片段9.Pribnow box序列是指A.AATAAAB.AAUAAAC.TAAGGCD.TTGACAE.TATAAT10.核酶(ribozyme)A.有催化作用的蛋白质B.以NAD+为辅酶C.三叶草结构D.能催化RNA的自我剪接E.是由snRNA和蛋白质组成。
生化习题_第十一章__RNA的生物合成(转录)[1]第十一章 RNA的生物合成(转录)一、单项选择题:1、有关转录的叙述正确的是:A、模板为RNAB、需要DDDPC、原料为dNTPD、产物为蛋白质E、产物也包括生成tRNA和rRNA的合成2、转录与复制有许多相同之处,除外:A.都需要依赖DNA的聚合酶B.均需要引物C.合成的方向均为5′—3′D.核苷酸之间均生成磷酸二酯键E.都遵守碱基配对规律3、转录的模板是:A.DNA双链B.DNA分子中任一单链的各个节段C.编码链D.Watson链E.Crick链4、转录所需的聚合酶为:A.DDRP B.RDDPC.DDDP D.RDRPE.Klenow fragment5、原核细胞DDRP全酶是指:A.α2ββ'σ B.αα'β2σC.α2β2β' D.αβ2β'σE、αββ'σ26、原核细胞DDRP核心酶是指:A.α2ββ'σ B.α2ββ'C.αββ'σ D.αβ2β'E、αββ2'7、真核细胞中最重要、经常起作用的RNA聚合酶是:A.RNA聚合酶I B.RNA聚合酶ⅡC.RNA聚合酶Ⅲ D.RNA聚合酶ⅣE、 RNA聚合酶I+Ⅲ8、转录酶的全酶中σ(Sigma )亚基起何作用A、结合模板B、终止作用C、决定特异性D、辨认起始点E、酶解作用9、真核生物的RNA聚体酶I催化的转录产物为:A、5S-rRNAB、tRNAC、45S-rRNAD、hnRNAE、snRNA10、有关转录的叙述,错误的是:A、靠DDRP全酶的σ因子辨认转录起始点B、转录的延长阶段由核心酶催化C、核心酶沿模板链移动的方向是5′—3′D、在同一模板DNA分子上可多位点同时转录E、启动子是控制转录的关键部位11、多数转录起始区的-10bp附近,有一组:A、 5'-AATACTPu 序列B、 5'-ATAAATPu 序列C、 5'-TATATTPu 序列D、 5'-TATAATPu 序列E、 5'-TAATTAPu 序列12、原核生物RNA聚合酶与模板结合的过程正确的是A、RNA聚合酶全酶首先结合到模板-10区B、RNA聚合酶全酶首先结合到模板的pribnow boxC、RNA聚合酶全酶首先结合到模板-35区D、RNA聚合酶与-35区的结合较-10区牢固E、转录的起始点往往就是翻译的起始点13、“转录起始复合物”是指:A、DDRP核心酶—DNA模板—pppGpN—OH3’B、DDRP全酶—DNA模板—pppGC、DDRP全酶—DNA模板—pppGpN OH3’D、DDDP—DNA模板—pppGpN OH3’E、DDRP核心酶—DNA模板—pppGpN—OH5’14、转录产物的第一个核苷酸5′端最为常见的是:A、GTPB、UTPC、GDPD、CTPE、ATP15、参与RNA-polⅡ转录的转录因子TFⅡD的主要功能是A、稳定模板B、促进RNA-polⅡ与模板结合C、具有ATPase功能D、解旋酶功能E、辩认TATA盒16、有关转录的延长的描述错误的是:A、由核心酶发挥作用B、碱基配对的方式为A=T,G=C,T=AC、形成转录空泡D、转录过程形成DNA-RNA的杂化双链E、 RNA链可伸出转录空泡外。
第十一章R N A的生物合成—转录转录以DNA为模板,在RNA聚合酶(RNA polymerase)的作用下合成mRNA,将遗传信息从DNA分子上转移到mRNA分子上,这一过程称为转录(transcription)。
但从广义上讲,转移RNA(tRNA)和核糖体RNA(rRNA)等的生物合成过程也是转录。
转录是基因表达的第一步,也是关键的一步,因为生物体是否转录某个基因是受到严格调控的。
起始位点转录起始于DNA模板上的特定部位,该部位称为转录起始位点(start point),而终止于模板上的特殊顺序,称之为终止子(terminator)或终止位点(termination site)。
为了叙述的方便,习惯上以编码链为准,将转录起始位点的5′-端称为上游(upstream),3′-端称为下游(downstream)。
将转录起始位点标记为+1,那么,上游以负数表示,如-10、-35等,下游则以正数表示,如+50、+100等。
启动子能够被RNA聚合酶识别并与之结合,从而调控基因的转录与否及转录强度的一段大小为20~200bp的DNA序列,称之为启动子(promoter)。
目前已知的全部原核生物基因及绝大部分真核生物基因的启动子位于转录起始位点的上游序列中,只有真核生物RNA聚合酶III的启动子位于转录起始位点的下游序列中。
转录单位从启动子到终止子之间的DNA片段,称为一个转录单位(transcription unit),或者更确切地说,被转录成单个RNA分子的一段DNA序列,称为一个转录单位。
图11-1 转录单位的结构示意图基因基因的本义是指负责编码一条多肽链的DNA片段。
后来发现,有的基因只转录成RNA(如tRNA或rRNA)而不编码多肽链,所以,基因的确切定义应是:被转录成RNA 的DNA片段。
将负责编码蛋白质多肽链的DNA片段称为结构基因(structural gene)。
一个转录单位可以是单个基因——单顺反子(monocistron),也可以是多个基因——多顺反子(polycistron)。