生化大题汇总

生化大题汇总※参与DNA复制的主要酶和蛋白因子有哪些？各有什么功能？拓扑异构酶：松解DNA的超螺旋。

解链酶：打开DNA的双链。

引物酶：在DNA复制起始处以DNA为模板，催化合成互补的RNA短片断。

DNA聚合酶：以DNA为模板、dNTP为原料，合成互补的DNA新链。

连接酶：连接DNA片断。

DNA结合蛋白：结合在打开的DNA单链上，稳定单链。

※DNA复制有何主要特点？半保留复制，半不连续合成、需RNA引物，以dNTP（A，T，C，G）为原料，新链合成方向总是5’->3’，依赖DNA的DNA聚合酶（DDDP）※DNA复制的高保真性主要取决于哪些因素？DNA复制的高保真性取决于三个方面：1、DNA双链碱基的严格配对与DNA聚合酶对配对碱基的严格选择性；2、5’->3’外切核酸酶的即时校读作用；3、对DNA分子中的错误或损伤的修复机制。

※真核生物DNA复制在何处进行？如何进行？在细胞核内。

复制分为以下几个阶段：1、起始阶段（DNA解旋解链及引物合成）：DNa拓扑异构酶、解链酶分别使DNA 解旋、解链，形成复制叉，在起始点由引物酶催化合成RNA引物；2、DNA合成阶段：以DNA的两条链分别作为模板，dNTP为原料按碱基互补原则（A-T，C-G）在RNa引物引导下，由DNA聚合酶催化合成DNA新链（分前导链和随从链）；3、终止阶段：水解RNa引物（polI），填补空缺（polI），连接DNA片断（连接酶）。

※何谓反转录？在哪些情况下发生反转录？写出主要酶促反应过程。

以RNA为模板在反转录酶的作用下合成DNA的过程叫做反转录。

反转录可发生于：1、在RNA病毒感染宿主细胞甚至致癌过程中；2、在基因工程中，以mRNA为模板合成cDNA。

病毒RNA（反转录酶dNTP）－>RNA-DNA杂化链（RNA酶活性）－>cDNA单链（DNA聚合酶活性）－>cDNA 双链※概述DNA的生物合成。

DNA的生物合成包括DNA半保留复制，DNA损伤后的修复合成和反转录DNA复制是以DNa的两条链分别作为模板，以dNTP为原料，在DNA聚合酶作用下按照碱基配对原则合成互补新链，这样形成的两个子代DNA分子与原来DNa分子完全相同，一条链来自亲代，另一条链是新合成的，故称为半保留复制。

在某些梨花、生物学因素作用下DNa链发生碱基突变、缺失、交联或链的断裂等损伤后，可进行修复。

修复方式有光修复、切除修复、重组修复与SOS修复等。

切除修复：1、核酸内切酶从损伤处的5’端切开，出现正常的3’端；2、核酸外切酶水解已打开的损伤DNA段；3DNA聚合酶以互补的DNA链为模板，dNTP为原料，5’->3’方向合成新的DNa片段；4、连接酶连接形成完整的DNA链。

以RNA为模板在反转录酶的作用下合成DNA的过程叫做反转录。

反转录在病毒致癌过程中起重要作用；在基因工程中可用于以mRNA为模板合成cDNA的实验。

※催化磷酸二酯键形成的酶有哪些？比较各自不同特点。

有DNA聚合酶、RNA聚合酶、引物酶、反转录酶、连接酶和拓扑异构酶。

酶反应时限底物反应结果DNA聚合酶DNA复制或修复合成模板DNA、引物、dNTP 合成互补DNA新链RNA聚合酶转录或RNA复制DNA/RNA模板、NTP 合成RNA新链引物酶复制起始阶段起始点DNA模板、NTP 合成RNA引物反转录酶反转录RNA模板、dNTP 合成互补DNA连接酶DNa复制或修复合成双链DNA中相邻片段合成DNA长链拓扑异构酶DNA复制起始超螺旋DNA 解旋DNA复制后松弛态DNA 重新形成螺旋※比较复制与转录的异同模板均为DNA，都需要聚合酶催化反应，聚合过程都是在核苷酸之间形成3’,5’-磷酸二酯键，合成方向都是5’->3’，都遵从碱基配对规则。

不同点包括：复制使子代保留亲代的全部遗传信息，方式为半保留不连续复制；转录只是按照生存的需要表达部分遗传信息，方式为不对称转录。

聚合酶分别是DNApol和RNApol，原料分别是dNTP和NTP，碱基配对RNA将A->T改为A->U，复制产物分别为DNA和RNA。

※何谓不对称转录？用实验证明之在双链DNA中只有一股单链作为模板；另外在同一条单链上可以交错出现模板链或编码链。

用核酸杂交方法：用热变性将DNA双链打开，并分离成两股单链分别与转录产物RNA杂交，由此鉴定出哪条链上的特异区段是转录模板。

另外可以进行核酸序列测定。

※试比较原核生物与真核生物RNA聚合酶有何异同？※举例说明转录后加工的主要类型。

mRNA中主要有：1、剪接－去除内含子拼接外显子；2、末端添加核苷酸：5’端加7甲基鸟嘌呤核苷三磷酸，3’端加多聚腺苷酸尾；3、化学修饰：甲基化；4、RNA编辑：某些mRNA转录后还进行插入、删除和取代一些核苷酸残基方能生成具有正确翻译功能的模板。

※讨论原核生物RNA聚合酶各亚基的功能和在转录中的作用。

原核生物RNApol有α、β、β’、σ、ω亚基，还有一个ρ因子。

σ亚基和ρ因子分别是起始和终止因子；α亚基决定哪些基因转录；β亚基在转录过程中起催化作用；β’亚基结合DNA模板起开链作用。

转录起始时需全酶结合模板，这种结合十分稳定。

转录延长只要核心酶，且与模板结合较松弛以利于酶向模板下游移动。

※参与原核RNA转录的成分有哪些？它们的作用？四种核糖核苷酸：RNA合成的原料。

σ因子：辨认DNA上转录起始点。

RNA聚合酶核心酶：以DNA为模板，催化四种核糖核苷酸按碱基互补配对原则形成磷酸二酯键。

ρ因子识别某些RNA上转录终止部位。

※蛋白质生物合成体系由哪些物质组成，各起何作用？蛋白质合成过程就是mRNA翻译的过程，需要mRNA作模板，氨基酸为原料，tRNA作搬运氨基酸的特异工具，核糖体作装配机。

核糖体大亚基具有转肽酶活性，可催化肽键形成。

这一合成体系还需各种氨基酰tRNA合成酶对氨基酸进行活化；起始因子、肽链延长因子、终止因子RF等多种蛋白质因子参与核糖体循环；ATP、GTP供给能量；Mg、K等无机离子参与合成。

※何谓遗传密码？哪些密码子不代表氨基酸？在mRNA任何部位的AUG是否都代表起始信号？mRNA分子内，每三个相互邻近的氨基酸构成的三联体，按其特定排列顺序，在蛋白质生物合成中可被体现为氨基酸或肽链合成的终止信号者，统称遗传密码。

其单个密码字，称为密码子。

密码子共有六十四个，六十一个密码子分别代表各种氨基酸。

另有三个密码子（UAA、UAG、UGA）为肽链合成的终止信号，不代表任何氨基酸。

密码子AUG不仅代表蛋氨酸，而且位于mRNA起始部位的AUG，有事肽链合成的起始信号。

作为起始信号的AUG，位于5’端，其周围核苷酸序列有一定特点，可使得AUG容易被核糖体接触，免受碱基配对区的封闭。

※起始作用的tRNA与一般的蛋氨酸tRNA有何差别？真核生物的tRNA与原核生物的有何不同？起始tRNA与普通蛋氨酸tRNA不同，是一种特殊蛋氨酸tRNA，用甲基化标志f来表示。

起始tRNA能特异识别作为起始信号的密码子AUG。

在原核生物和真核生物，此tRNA首先都携带Met形成Met-tRNA。

然后原核生物的该复合物在转甲基酰基酶作用下甲酰化，称为甲酰蛋氨酰tRNA后，才发挥功能。

真核生物的Met-tRNA无需甲酰化即可发挥作用。

与起始tRNA不同，普通的蛋氨酸tRNA能够识别密码子AUG，所携蛋氨酰不甲酰化，只能识别非起始信号的AUG，所携的蛋氨酰只形成多肽链内部的氨基酸残基。

※真核生物与原核生物的蛋白质合成体系及过程有何不同？哪些物质可以特异的抑制真核生物的蛋白质合成？真核生物的mRNA有帽有尾，无“SD”序列，为单作用子。

原核生物mRNA无帽无尾，在起始信号的5’存在富含嘌呤的“SD”序列，为多作用子。

真核生物的mRNA代谢慢，原核的代谢快。

真核生物的核糖体（80S）由40S小亚基和60S大亚基构成，比原核由30S和50S组成的70S核糖体大，含rRNA与蛋白质多。

原核生物的大亚基只有两种rRNA（5S，23S），真核有三种（28S，5.8S，5S）。

真核生物中的起始氨基酰tRNA复合体的蛋氨酸不用甲酰化，而原核必需。

原核生物的起始因子有三种，真核有十种以上。

翻译所需要的蛋白质因子，两者也有所不同。

合成过程的起始阶段真核生物额外需要ATP，需要更多的起始因子（如帽结合蛋白）。

肽链延长阶段，真核生物种催化氨基酰tRNA进入受位的肽链延长因子只有一种（EFT1），而原核生物有两种（EFTu与EETs）。

真核生物种促进移位的肽链延长因子EFT2，可被白喉毒素所抑制。

原核生物的相应因子EFG不受白喉毒素影响。

终止阶段，真核生物只需一种终止因子RF，可识别三种终止密码子；原核生物的终止因子有三种。

可抑制蛋白质合成的物质很多，但是只抑制真核生物蛋白质合成的物质不多，包括可与60S亚基结合，破坏28SrRNA的蓖麻蛋白等植物蛋白。

※试述肽链合成的起始、肽链延长及终止的重要步骤。

IF2、IF3与肽链延长因子在其中起何作用？蛋白质合成的全过程包括氨基酸的活化、转运与核糖体循环。

核糖体循环分为起始、延长和终止三个阶段，其中起始阶段为翻译调控的主要环节。

原核生物中情况如下：核糖体循环的起始阶段是起始复合体的形成阶段。

1、核糖体小亚基在起始因子IF3与IF1的促进下与mRNA 的起始部位结合，在起始因子IF2的促进下与起始tRNA以及GTP结合形成亚基、mRNA与起始tRNA共同组成的30S起始复合体。

2、30S起始复合体形成后IF3脱落，50S亚基随之与此复合体结合，GTP分解，IF1、IF2脱落，形成大小亚基、mRNA、fMet-tRNA（给位）共同构成的起始复合体。

真核生物需要更多起始因子，小亚基和mRNA结合需要ATP。

起始阶段，IF3可对抗大小亚基缔合，使核糖体30S亚基不与50S亚基结合而与mRNa结合。

IF2具有促进30S亚基与fMet-tRNA结合的作用，在核糖体存在时有GTP酶活性。

IF1对前两者有辅助作用。

核糖体循环的肽链延长阶段，每增加一个氨基酸，按进位、转肽、脱落、移位四步重复进行。

1、氨基酰tRNA 进入受位。

需要延长因子EFTu、EFTs及GTP、Mg2+；2、50S大亚基存在转肽酶，催化肽键形成，需要Mg2+和K+；3、给位上的脱去氨基酰的tRNA从核糖体脱落；4、核糖体向mRNA的3’端移动一个密码子，同时携肽链的tRNA由受位移到给位，此步需要延长因子EFG、GTP与Mg2+。

原核生物延长因子EFTu和EFTs相当于真核生物的EFT1，为氨基酰tRNA进入受位必需；EFG相当于真核生物的EFT2，促进携由肽链的tRNA移位。

在终止阶段，在与核糖体受位对应的mRNA所在位置，转为终止密码子。