山东大学分子生物学总结-JSh

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山东大学细胞生物学期末考试题基地班必看

细胞生物学名词解释1、双亲性分子(amphipathic molecule):是指由磷脂的磷脂酰碱基构成亲水极性头部和脂肪酸链构成疏水非极性尾部的分子,是膜脂的主体。 2、内在膜蛋白(intrinsic membrane protein):它贯穿膜脂双层,以非极性氨基酸与脂双层分子的非极性疏水区,相互作用而结合在质膜上,内在膜蛋白不溶于水,占膜蛋白总量的70%-80%,如膜上的受体蛋白与通道蛋白。 3、外在膜蛋白(extrinsic membrane protein):外在膜蛋白约占膜蛋白的20%~30%,分布在膜的内外表面,主要在内表面,为水溶性蛋白,靠离子键或其它弱键与能够暂时与膜或内在膜蛋白结合的蛋白质,易分离。 4、脂锚定蛋白(lipid anchored protein):质膜外侧的蛋白质通过糖链连接到磷脂酰肌醇上,形成“蛋白质—糖—磷脂”复合物,或质膜胞质侧的蛋白质通过脂肪酸链共价结合在脂双层上,这种蛋白即称为脂锚定蛋白(GPI)。包括:细胞粘附分子、免疫球蛋白超家族、Src、Ras蛋白。 5、被动运输(passive transport):通过简单扩散或协助扩散方式实现物质由高浓度向低浓度方向的跨膜转运,顺物质浓度梯度,不需消耗能量。 6、简单扩散(simple diffusion):质膜转运小分子物质时,不需膜蛋白的帮助,可以顺物质浓度梯度从高浓度一侧到低浓度方向进行,它不需消耗能量,属于被动扩散。以简单扩散方式运输的物质为:脂溶性小分子、非极性的小分子。 7、载体蛋白介导的易化扩散(Facilitated diffusion):物质穿越膜时在膜上载体蛋白的介导下,不消耗细胞的代谢能量,将溶质顺着浓度梯度或电化学势梯度进行转运,这种运输方式称易化扩散。部分载体蛋白; 非脂溶性物质。属于被动运输的范畴。 8、主动运输(active transport):指由载体蛋白介导的物质逆浓度梯度(或化学梯度)的由低浓度一侧向高浓度一侧消耗能量的跨膜运输方式。主要包括离子泵:直接水解ATP供能;协同运输:间接消耗ATP。 9、协同运输(coupled transport):一种物质的运输依赖第二种物质的同时运输。这种运输需要先建立离子梯度,在动物细胞主要是靠Na+泵、在植物细胞则是由H+泵完成的。

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现代分子生物学 复习提纲 第一章绪论 第一节分子生物学的基本含义及主要研究内容 1 分子生物学Molecular Biology的基本含义 ?广义的分子生物学:以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究 对象,从分子水平阐明生命现象和生物学规律。 ?狭义的分子生物学:偏重于核酸(基因)的分子生物学,主要研究基因或DNA的复制、转录、表达和调控 等过程,也涉及与这些过程相关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。 1.1 分子生物学的三大原则 1) 构成生物大分子的单体是相同的 2) 生物遗传信息表达的中心法则相同 3) 生物大分子单体的排列(核苷酸、氨基酸)的不同 1.3 分子生物学的研究内容 ●DNA重组技术(基因工程) ●基因的表达调控 ●生物大分子的结构和功能研究(结构分子生物学) ●基因组、功能基因组与生物信息学研究 第二节分子生物学发展简史 1 准备和酝酿阶段 ?时间:19世纪后期到20世纪50年代初。 ?确定了生物遗传的物质基础是DNA。 DNA是遗传物质的证明实验一:肺炎双球菌转化实验 DNA是遗传物质的证明实验二:噬菌体感染大肠杆菌实验 RNA也是重要的遗传物质-----烟草花叶病毒的感染和繁殖过程 2 建立和发展阶段 ?1953年Watson和Crick的DNA双螺旋结构模型作为现代分子生物学诞生的里程碑。 ?主要进展包括: ?遗传信息传递中心法则的建立 3 发展阶段 ?基因工程技术作为新的里程碑,标志着人类深入认识生命本质并能动改造生命的新时期开始。 ? 第三节分子生物学与其他学科的关系 思考 ?证明DNA是遗传物质的实验有哪些? ?分子生物学的主要研究内容。 ?列举5~10位获诺贝尔奖的科学家,简要说明其贡献。

分子生物学考试复习资料 山东大学

1.复制和转录的异同:共同点:反应都是核苷酸的聚合过程,模版是DNA,酶依赖DNA的聚合酶,化学键3,5磷酸二酯键,方向5-3延伸,配对是碱基配对规律。不同点:底物不同分别是dNTP和NTP ;酶不同分别是DNA聚合酶和RNA 聚合酶;模版不同,分别是整个染色体双链DNA和部分基因模板链转录;产物不同,分别是子代双链DNA和mtrRNA ;引物分别是需要和不需要;碱基配对分别是A=T,GC和A=UT=AGC 2.转录的过程:模板DNA原料:NTP(ATP,GTP,CTP,UTP)酶:RNA聚合酶(RNA-pol)其它蛋白质因子:如ρ因子,转录因子(TF)等. A转录起始过程,RNA聚合酶全酶结合,DNA双链解开,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b转录延长,伽马o亚基脱落,核心酶变构,与,模版结合松弛,沿着DNA模板前移在核心酶作用下,NTP不断聚合,RNA链不断延长,合成方向沿5-3进行c终止转录RNA聚合酶在DNA模板上停止前进,转录产物RNA链在转录复合物上脱落下来。 3.基因克隆的步骤:目的基因的获取;目的基因与载体的拼接,将重组体导入受体细胞,重组体筛选和鉴定,扩增和表达a获取,从基因组文库中制备,从CDNA 文库中制备,PCR扩增目的基因,人工合成目的基因b目的基因片段与适当的载体经限制性内切酶剪切后,再在DNA连接酶的催化下即可相互连接形成人工重组体,粘性末端连接,平端连接,同聚物加尾连接,人工头连接c氯化钙法,电穿孔法,脂质体转染法,显微注射法d遗传学法,分子杂交法,免疫化学筛选法,PCR筛选法e重组体的扩增与表达。 4.寡核苷酸定点诱变技术所依据的原理是:首先制备单链核酸,即按体外DNA重组技术,将待诱变的目的基因插入到M13噬菌体上,制备此种含有目的基因的M13单链DNA,即正链DNA。再使用化学合成的含有突变碱基的寡核苷酸短片段作引物,启动M13单链DNA分子进行复制,随后这段寡核苷酸引物便成为新合成的DNA子链的一个组成部分。因此所产生的新链便具有已发生突变的碱基序列,将其转入细胞后,经过不断复制,即可获得突变的DNA分子,再经表达即可获得改造后蛋白质.为了使目的基因的特定位点发生突变,所设计的寡核苷酸引物的序列除了所需的突变碱基外,其余的则与目的基因编码链的特定区段完全互补。B 诱变过程1)合成含有目的基因的正链DNA;2)合成含有特殊突变碱基的引物;3)

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结合着下载的资料复习吧~~~~ 绪论 分子生物学的发展简史 Schleiden和Schwann提出“细胞学说” 孟德尔提出了“遗传因子”的概念、分离定律、独立分配规律 Miescher首次从莱茵河鲑鱼精子中分离出DNA Morgan基因存在于染色体上、连锁遗传规律 Avery证明基因就是DNA分子,提出DNA是遗传信息的载体 McClintock首次提出转座子或跳跃基因概念 Watson和Crick提出DNA双螺旋模型 Crick提出了“中心法则” Meselson与Stah用N重同位素证明了DNA复制是一种半保留复制 Jacob和Monod提出了著名的乳糖操纵子模型 Arber首次发现DNA限制性内切酶的存在 Temin和Baltimore发现在病毒中存在以RNA为模板,逆转录成DNA的逆转录酶 哪几种经典实验证明了DNA是遗传物质? (Avery等进行的肺炎双球菌转化实验、Hershey 利用放射性同位素35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质外壳和DNA) 第二章染色体与DNA 第一节染色体 一、真核细胞染色体的组成 DNA:组蛋白:非组蛋白:RNA = 1:1:(1-1.5):0.05 (一)蛋白质(组蛋白、非组蛋白) (1)组蛋白:H1、H2A、H2B、H3、H4 功能:①核小体组蛋白(H2A、H2B、H3、H4)作用是将DNA分子盘绕成核小体

②不参加核小体组建的组蛋白H1,在构成核小体时起连接作用 (2)非组蛋白:包括以DNA为底物的酶、作用于组蛋白的酶、RNA聚合酶等。常见的有(HMG蛋白、DNA结合蛋白) 二、染色质 染色体:分裂期由染色质聚缩形成。 染色质:线性复合结构,间期遗传物质存在形式。 常染色质(着色浅) 具间期染色质形态特征和着色特征染色质 异染色质(着色深) 结构性异染色质兼性异染色质 (在整个细胞周期内都处于凝集状态)(特定时期处于凝集状态)三、核小体 由H2A、H2B、H3、H4各2 分子组成的八聚体和绕在八聚体外的DNA、一分 子H1组成。八聚体在中央,DNA分子盘绕在外,由此形成核心颗粒。,H1结合在核心颗粒外侧DNA双链的进出口端,如搭扣将绕在八聚体外DNA链固定,核心颗粒之间的连接部分为连接DNA。 核小体的定位对转录有促进作用

山东大学分子生物学相关资料

Section A - Cells and macromolecules 1.The glycosylation of secreted proteins takes place in the . . . A mitochondria. B peroxisomes. C endoplasmic reticulum. D nucleus. 2.Which of the following is an example of a nucleoprotein? A keratin. B chromatin. C histone. D proteoglycan. 3.Which of the following is not a polysaccharide? A chitin. B amylopectin. C glycosaminoglycan. D glycerol. 4. Transmembrane proteins A join two lipid bilayers together. B have intra- and extracellular domains. C are contained completely within the membrane. D are easily removed from the membrane. Section B - Protein structure 1. Which of the following is an imino acid? A proline. B hydroxy lysine. C tryptophan. D histidine. 2.Protein family members in different species that carry out the same biochemical role are described as . . . A paralogs. B structural analogs. C heterologs. D orthologs. 3. Which of the following is not a protein secondary structure? A α-helix. B triple helix. C double helix. D ?-pleated sheet. 4.In isoelectric focusing, proteins are separated . A in a pH gradient. B in a salt gradient. C in a density gradient. D in a temperature gradient. 5.Edman degradation sequences peptides . . .

分子生物学问题汇总

Section A 细胞与大分子 简述复杂大分子的生物学功能及与人类健康的关系。 Section C 核酸的性质 1.DNA的超螺旋结构的特点有哪些? A 发生在闭环双链DNA分子上 B DNA双链轴线高卷曲,与简单的环状相比,连接数发生变化 C 当DNA扭曲方向与双螺旋方向相同时,DNA变得紧绷,为正超螺旋,反之变得松弛为负超螺旋。自然界几乎所有DNA分子超螺旋都为负的,因为能量最低。 2.简述核酸的性质。 A 核酸的稳定性:由于核酸中碱基对的疏水效应以及电荷偶极作用而趋于稳定 B 酸效应:在强酸和高温条件下,核酸完全水解,而在稀酸条件下,DNA的核苷键被选择性地断裂生成脱嘌呤核酸 C 碱效应:当PH超出生理范围时(7-8),碱基的互变异构态发生变化 D 化学变性:一些化学物质如尿素,甲酰胺能破坏DNA和RNA二级结构中的 而使核酸变性。 E 粘性:DNA的粘性是由其形态决定的,DNA分子细长,称为高轴比,可被机械力和超声波剪切而粘性下降。 F 浮力密度:1.7g/cm^3,因此可利用高浓度分子质量的盐溶液进行纯化和分析 G 紫外线吸收:核酸中的芳香族碱基在269nm 处有最大光吸收 H 减色性,热变性,复性。 思考题:提取细菌的质粒依据是核酸的哪些性质? 质粒是抗性基因,,在基因组或者质粒DNA中用碱提取法。 Sectio C 课前提问 1.在1.5mL的离心管中有500μL,取出10 μL稀释至1000 μL后进行检测,测得A260=0.15。 问(1):试管中的DNA浓度是多少? 问(2):如果测得A280=0.078, .A260/A280=?说明什么问题? (1)稀释前的浓度:0.15/20=0.0075 稀释后的浓度:0.0075/100=0.75ug/ml (2)0.15/0.078=1.92〉1.8,说明DNA中混有RNA样品。 2.解释以下两幅图

部分山大真题(细胞生物学)

山东大学2001年硕士研究生细胞生物学入学考试试题 一.名词解释(任选10个,每个2分,共20分) 1.原位杂交 2.差别基因表达 3.胞质体 4.分子伴娘 5.重组小结 6.同向协同运输 7.端粒 8.光合磷酸化 9.核定位信号 10.自噬溶酶体 11.细胞 12.细胞识别 三.简答题(每小题5分,共30分) 1.原核细胞和真核细胞有哪些主要区别? 2.请说出线粒体内膜重组实验的过程及其说明的问题 3.真核细胞核小体是如何形成的? 4.细胞周期可分为哪几个时期?各时期有何主要特点? 5.何为原癌基因?其激活途径有哪几条? 6.何为细胞凋亡?有何特征? 四.综述题(任选3题,每题10分,共30分) 1.试述细胞外基质的组成成分及各自的分子结构特点,并说明细胞外基质的主要功能 2.请说明内膜系统的组成并阐明其结构与功能分别如何相互联系 3.试述微管的形态结构和主要功能并列举出其构成的两种细胞器的结构特点4.说明用放射自显影技术检测细胞是否进行DNA合成的原理,并设计一实验证明rRNA(核糖体DNA)在细胞内的合成场所 山东大学2002年硕士研究生细胞生物学入学考试试题 一.名词解释(任选10个,每个2分,共20分) 1.抑癌基因 2.内膜系统 3.非细胞体系 4.配体门通道 5.微粒体 6.核小体 7.联会复合体 8.细胞周期蛋白 9.G蛋白 10.信号斑 11.多线染色体 12.胚胎干细胞 二.填空

1。叶绿体的光合作用可分为____和____ 两个阶段,前者在发生,产物为. 后者在发生,产物为。 2。组成衣被小泡底被的主要成分为____ 和____ 。 3。细胞分化的两个主要特点是____和_______。 4。原核细胞的呼吸酶定位在____上,而真核细胞的则位于____ 上。 5。真核细胞分裂中期染色体是由两条____所组成,二者在____相互结合。 6。细胞外基质的组成成分有____________________。 7。精子的顶体是一种特化的____,而肌纤维肌质网是一种特化的____ 。 三.简答题(每小题6分,共30分) 1。细胞学说是谁创立的及主要内容有哪些?, 2。线粒体氧化磷酸化的机制如何? 3。何为常染色体质和异染色质?二者有哪些区别? 4。微管的形态结构特点和功能如何? 5。请举例说明从增殖的角度,细胞可以分为哪几类? 四。综述题(任选3个,每题10分,共30分) 1。锚定连接包括哪几种连接方式?其结构特点及功能如何?试比较其异同点。2。试述真核细胞内蛋白质的合成和分选途径。 3。减数分裂前期I依次由哪几个时期组成,各个时期有何变化及意义? 4。试述哺乳动物克隆技术的原理,方法及意义。 山东大学2000年硕士研究生细胞生物学入学考试试题 一.名词解释(任选10题,每小题2分,共20分) 1.细胞 2.冰冻断裂 3.细胞株 4.细胞外被 5.核孔复合体 6.导肽 7.常染色质 8.着丝点 9.接触抵制 10.细胞决定 11.原癌基因 12.胚胎诱导 二.填空 1.化学法细胞拆合就是有处理细胞,结合离心技术,将细胞拆为核体和胞质体。2.与桥粒相连的中间纤维的成分依不同细胞类型而不同,上皮细胞中是___,心肌细胞中为___。 3.构成细胞外基质的化学成分可分为4类:___,___,___,___。 4.糖酵解,脂肪酸氧化,氧化磷酸化,三羧酸循环进行的部位分别是___,___,___,___。 5.肌质网是特化的___,而精子的顶体是特化的___。 6.细胞周期中,两个关键的时相转换点是___和___转换。 7.C-分带法主要显示___。

现代分子生物学总结(朱玉贤、最新版)

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一、绪论 两个经典实验 1、肺炎球菌在老鼠体内的毒性实验:先将光滑型致病菌(S型)烧煮杀活性以后、以及活的粗糙型细菌(R型)分别侵染小鼠发现这些细菌自然丧失了治病能力;当他们将经烧煮杀死的S型细菌和活的R型细菌混合再感染小鼠时,实验小鼠每次都死亡。解剖死鼠,发现有大量活的S型细菌。实验表明,死细菌DNA 进行了可遗传的转化,从而导致小鼠死亡。 2、T2噬菌体感染大肠杆菌:当细菌培养基中分别带有35S或32P标记的氨基酸或核苷酸,子代噬菌体就相应含有35S标记的蛋白质或32P标记的核酸。分别用这些噬菌体感染没有放射性标记的细菌,经过1~2个噬菌体DNA 复制周期后进行检测,子代噬菌体中几乎不含带35S标记的蛋白质,但含30%以上的32P 标记。说明在噬菌体传代过程中发挥作用的可能是DNA而不是蛋白质。 基因的概念:基因是产生一条多肽链或功能RNA分子所必需的全部核苷酸序列。

二、染色体与DNA 嘌呤嘧啶 腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶尿嘧啶胸腺嘧啶 染色体 性质:1、分子结构相对稳定;2、能够自我复制,使亲、子代之间保持连续性;3、能指导蛋白质的合成,从而控制生命过程;4、能产生可遗传的变异。 组蛋白一般特性:1、进化上极端保守,特别是H3、H4;2、无组织特异性;3、肽链上氨基酸分布的不对称性;4、存在较普遍的修饰作用;5、富含赖氨酸的组蛋白H5 非组蛋白:HMG蛋白;DNA结合蛋白;A24非组蛋白

真核生物基因组DNA 真核细胞基因组最大特点是它含有大量的重复序列,而且功能DNA序列大多被不编码蛋白质的非功能蛋白质所隔开。人们把一种生物单倍体基因组DNA的总量称为C值,在真核生物中C 值一般是随着生物进化而增加的,高等生物的C 值一般大于低等动物,但某些两栖类的C值甚至比哺乳动物还大,这就是著名的C值反常现象。真核细胞DNA序列可被分为3类:不重复序列、中度重复序列、高度重复序列。 真核生物基因组的特点:1、真核生物基因组庞大,一般都远大于原核生物的基因组;2、真核基因组存在大量的的重复序列;3、真核基因组的大部分为非编码序列,占整个基因组序列的90%以上,这是真核生物与细菌和病毒之间的最主要的区别;4、真核基因组的转录产物为单顺反之;5、真核基因组是断裂基因,有内含子结构;6、真核基因组存在大量的顺式元件,包括启动子、增强子、沉默子等;7、真核基因组中存在大量的DNA多态性;8、真核基因组具有端粒结构。

微生物学[第十三章微生物物种的多样性]山东大学期末考试知识点复习

第十三章微生物物种的多样性 一、要点提示 1.生物的多样性系指遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。由于微生物具有与高等动植物迥然不同的特点,使微生物在营养类型、呼吸类型、代谢类型3方面也呈现出丰富的多样性。 2.长期以来人们对细菌的认识仅从形态结构、生理生化、免疫学特性、生态分布进行区分。由于分子生物学方法的建立和发展,特别是16S rRNA寡核苷酸的序列分析,改变或修正了对细菌人为地传统分类的概念,进入了细菌系统发育和自然进化的研究阶段。按照Woese的观点,真细菌占据自然界生物三大域中的一个域,即:细菌域。在确认了16S rRNA中标志性的寡核苷酸保守序列后,真细菌被划分为12个独特的类群。每个类群可以看成是独立的门,它包括了《伯杰系统细菌学手册》中所描述的23个门的细菌。腐生型的细菌在自然界中碳、氮、硫、磷4种元素的循环和能量流动中起着不可替代的作用;一些种是动、植物和人的致病菌,与动、植物的生长和人体健康密切相关;一些具有特殊形态,如具附属物或鞘的细菌,产子实体的黏细菌等,它们的存在丰富了微生物物种的多样性。 3.古生菌是极端环境微生物,它们在形态结构、营养代谢、生理特性、遗传物质及生态分布等方面与真细菌具有十分明显的差异。16S rRNA寡核苷酸序列分析表明它们是生物总系统发育中一个重要的域,包括:产甲烷古生菌、极端嗜热S0代谢菌、极端嗜盐古生菌、无细胞壁的热原体和还原硫酸盐古生菌5个类群。古生菌的发现为人们利用古生菌中的嗜热酶(例如:Taq、Pfu DNA聚合酶)、产甲烷辅酶及其他参与碳、氮物质代谢的酶类,进行分子生物学研究和进行酶法水解、酶法转化制取有用产品提供了丰富的微生物资源。另外,对古生菌嗜热、嗜酸、厌氧、耐高盐、产甲烷、还原硫酸盐及光介导ATP合成的研究,为探索地球上早期原始生命的起源,提供了有力的佐证。 4.生物的共同祖先沿着真细菌、古生菌、真核生物3条路线进化。目前认

现代分子生物学课后答案(朱玉贤_第三版)上

第一章绪论 2.写出DNA和RNA的英文全称。 答:脱氧核糖核酸(DNA, Deoxyribonucleic acid),核糖核酸(RNA, Ribonucleic acid)4.早期主要有哪些实验证实DNA是遗传物质?写出这些实验的主要步骤。 答:一,肺炎双球菌感染实验,1,R型菌落粗糙,菌体无多糖荚膜,无毒,注入小鼠体内后,小鼠不死亡。2,S型菌落光滑,菌体有多糖荚膜,有毒,注入到小鼠体内可以使小鼠患病死亡。3,用加热的方法杀死S型细菌后注入到小鼠体内,小鼠不死亡; 二,噬菌体侵染细菌的实验:1,噬菌体侵染细菌的实验过程:吸附→侵入→复制→组装→释放。2,DNA中P的含量多,蛋白质中P的含量少;蛋白质中有S而DNA中没有S,所以用放射性同位素35S标记一部分噬菌体的蛋白质,用放射性同位素32P标记另一部分噬菌体的DNA。用35P标记蛋白质的噬菌体侵染后,细菌体内无放射性,即表明噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部;而用32P标记DNA的噬菌体侵染细菌后,细菌体内有放射性,即表明噬菌体的DNA进入了细菌体内。 三,烟草TMV的重建实验:1957年,Fraenkel-Conrat等人,将两个不同的TMV株系(S株系和HR株系)的蛋白质和RNA分别提取出来,然后相互对换,将S株系的蛋白质和HR株系的RNA,或反过来将HR株系的蛋白质和S株系的RNA放在一起,重建形成两种杂种病毒,去感染烟草叶片。 6.说出分子生物学的主要研究内容。 答:1,DNA重组技术;2,基因表达调控研究;3,生物大分子的结构功能研究----结构分子生物学;4,基因组、功能基因组与生物信息学研究。 第二章染色体与DNA 3.简述真核生物染色体的组成及组装过程 真核生物染色体除了性细胞外全是二倍体,DNA以及大量蛋白质及核膜构成的核小体是染色体结构的最基本单位。核小体的核心是由4种组蛋白(H2A、H2B、H3和H4)构成的扁球状8聚体。 蛋白质包括组蛋白与非组蛋白。组蛋白是染色体的结构蛋白,它与DNA组成核小体,含有大量赖氨酸核精氨酸。非组蛋白包括酶类与细胞分裂有关的蛋白等,他们也有可能是染色体的结构成分 由DNA和组蛋白组成的染色体纤维细丝是许多核小体连成的念珠状结构。 1.由DNA与组蛋白包装成核小体,在组蛋白H1的介导下核小体彼此连接形成直径约10nm的核小体串珠结构,这是染色质包装的一级结构。 2.在有组蛋白H1存在的情况下,由直径10nm的核小体串珠结构螺旋盘绕,每圈6个核小体,形成外径为30nm,内径10nm,螺距11nm的螺线管,这是染色质包装的二级结构。 3.由螺线管进一步螺旋化形成直径为0.4μm的圆筒状结构,称为超螺线管,这是染色

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分子生物学 第一章绪论 分子生物学研究内容有哪些方面? 1、结构分子生物学; 2、基因表达的调节与控制; 3、DNA重组技术及其应用; 4、结构基因组学、功能基因组学、生物信息学、系统生物学 第二章DNA and Chromosome 1、DNA的变性:在某些理化因素作用下,DNA双链解开成两条单链的过程。 2、DNA复性:变性DNA在适当条件下,分开的两条单链分子按照碱基互补原则重新恢复天然的双螺旋构象的现象。 3、Tm(熔链温度):DNA加热变性时,紫外吸收达到最大值的一半时的温度,即DNA分子内50%的双链结构被解开成单链分子时的温度) 4、退火:热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性,称为退火 5、假基因:基因组中存在的一段与正常基因非常相似但不能表达的DNA序列。以Ψ来表示。 6、C值矛盾或C值悖论:C值的大小与生物的复杂度和进化的地位并不一致,称为C值矛盾或C值悖论(C-Value Paradox)。 7、转座:可移动因子介导的遗传物质的重排现象。 8、转座子:染色体、质粒或噬菌体上可以转移位置的遗传成分 9、DNA二级结构的特点:1)DNA分子是由两条相互平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成;2)DNA分子中的脱氧核苷酸和磷酸交替连接,排在外侧,构成基本骨架,碱基排列在外侧;3)DNA分子表面有大沟和小沟;4)两条链间存在碱基互补,通过氢键连系,且A=T、G ≡ C(碱基互补原则);5)螺旋的螺距为3.4nm,直径为2nm,相邻两个碱基对之间的垂直距离为0.34nm,每圈螺旋包含10个碱基对;6)碱基平面与螺旋纵轴接近垂直,糖环平面接近平行 10、真核生物基因组结构:编码蛋白质或RNA的编码序列和非编码序列,包括编码区两侧的调控序列和编码序列间的间隔序列。 特点:1)真核基因组结构庞大哺乳类生物大于2X109bp;2)单顺反子(单顺反子:一个基因单独转录,一个基因一条mRNA,翻译成一条多肽链;)3)基因不连续性断裂基因(interrupted gene)、内含子(intron)、外显子(exon);4)非编码区较多,多于编码序列(9:1) 5)含有大量重复序列 11、Histon(组蛋白)特点:极端保守性、无组织特异性、氨基酸分布的不对称性、可修饰作用、富含Lys的H5 12、核小体组成:由组蛋白和200bp DNA组成 13、转座的机制:转座时发生的插入作用有一个普遍的特征,那就是受体分子中有一段很短的被称为靶序列的DNA会被复制,使插入的转座子位于两个重复的靶序列之间。 复制型转座:整个转座子被复制,所移动和转位的仅为原转座子的拷贝。 非复制型转座:原始转座子作为一个可移动的实体直接被移位。 第三章DNA Replication and repair 1、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

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细胞生物学名词解释 1、双亲性分子(amphipathic molecule):是指由磷脂的磷脂酰碱基构成亲水极性头部和脂肪酸链构成疏水非极性尾部的分子,是膜脂的主体。 2、内在膜蛋白(intrinsic membrane protein):它贯穿膜脂双层,以非极性氨基酸与脂双层分子的非极性疏水区,相互作用而结合在质膜上,内在膜蛋白不溶于水,占膜蛋白总量的70%-80%,如膜上的受体蛋白与通道蛋白。 3、外在膜蛋白(extrinsic membrane protein):外在膜蛋白约占膜蛋白的20%~30%,分布在膜的内外表面,主要在内表面,为水溶性蛋白,靠离子键或其它弱键与能够暂时与膜或内在膜蛋白结合的蛋白质,易分离。 4、脂锚定蛋白(lipid anchored protein):质膜外侧的蛋白质通过糖链连接到磷脂酰肌醇上,形成“蛋白质—糖—磷脂”复合物,或质膜胞质侧的蛋白质通过脂肪酸链共价结合在脂双层上,这种蛋白即称为脂锚定蛋白(GPI)。包括:细胞粘附分子、免疫球蛋白超家族、Src、Ras蛋白。 5、被动运输(passive transport):通过简单扩散或协助扩散方式实现物质由高浓度向低浓度方向的跨膜转运,顺物质浓度梯度,不需消耗能量。 6、简单扩散(simple diffusion):质膜转运小分子物质时,不需膜蛋白的帮助,可以顺物质浓度梯度从高浓度一侧到低浓度方向进行,它不需消耗能量,属于被动扩散。以简单扩散方式运输的物质为:脂溶性小分子、非极性的小分子。 7、载体蛋白介导的易化扩散(Facilitated diffusion):物质穿越膜时在膜上载体蛋白的介导下,不消耗细胞的代谢能量,将溶质顺着浓度梯度或电化学势梯度进行转运,这种运输方式称易化扩散。部分载体蛋白; 非脂溶性物质。属于被动运输的范畴。 8、主动运输(active transport):指由载体蛋白介导的物质逆浓度梯度(或化学梯度)的由低浓度一侧向高浓度一侧消耗能量的跨膜运输方式。主要包括离子泵:直接水解ATP供能;协同运输:间接消耗ATP。 9、协同运输(coupled transport):一种物质的运输依赖第二种物质的同时运输。这种运输需要先建立离子梯度,在动物细胞主要是靠Na+泵、在植物细胞则是由H+泵完成的。

生物技术专业本科教学质量国家标准-山东大学生命科学学院

生物技术专业本科教学质量国家标准 1. 概述 生物技术是以现代生命科学理论为基础,应用生命科学研究成果,结合化学、物理学、数学和信息学等学科的科学原理,采用先进的科学技术手段,按照应用要求预先设计改造和利用生物体(微生物、动植物)的技术。生物技术是一门综合的、交叉性的学科,侧重于应用基础研究和应用技术开发,其主要任务是为新兴生物技术产业提供人才、技术、产品和服务。 生物技术是全球发展最快的高新技术之一,也是21世纪的主导技术之一。生物技术的发展经历了传统生物技术和现代生物技术两个阶段,前者以微生物发酵技术为核心,后者以重组DNA和PCR技术为基本手段。按其应用领域现代生物技术被依次划分为:医药生物技术、农业生物技术、工业生物技术、海洋生物技术等。进入新世纪以来,随着组学、系统生物学、合成生物学、干细胞、脑科学、生物信息学等生命科学前沿的发展,生物技术已经成为世界各国争相优先发展的高新技术领域,在解决人类面临的人口、健康、环境、粮食、资源、能源等诸多难题方面将发挥更加重要的作用。生物技术是我国中长期科技发展规划的优先发展前沿技术,生物技术产业作为正在崛起的主导性产业,已成为我国产业结构调整的战略重点和新的经济增长点,将成为我国赶超世界发达国家生产力水平,实现后发优势和跨越式发展的重要领域,将为国家经济转型和生态文明型社会的发展做出

重大贡献。 在生命科学与技术体系中,生物技术是一门承上启下的学科/专业,上接生物科学、下连生物工程,是将基础理论成果转化为具有应用价值的技术和产品的枢纽和桥梁。生物技术专业的特点是交叉性、前沿性、实践性和新颖性。交叉性不仅体现在生物学科内部的交叉,而且需要与其它自然科学(化学、物理学、数学)和新兴学科(计算机科学、信息学)的交融;前沿性则表现为生物技术产业是战略性新兴产业,生物技术产品是生命科学前沿研究的最新成果;实践性反映出生物技术专业属于实验性学科的基本特征,实验技能和实践创新能力是该专业对学生的基本要求;新颖性就是生物技术能够创造出一些前所未有的、满足人们生活需要的新产品、新服务、新体验。 2.适用专业范围 2.1 专业类代码 0710生物科学类 2.2 本标准适用的专业 071002生物技术专业 3.培养目标 3.1 生物技术专业培养目标 生物技术专业是以理为主、以工为辅的理工复合型办学专业。 生物技术专业的培养目标是:通过各种教育教学活动培养学生德智体美全面发展,具有健全人格;具有成为高素质人才所具备的人文

分子生物学总结完整版

分子生物学总结完整版 1、结构分子生物学; 2、基因表达的调节与控制; 3、DNA重组技术及其应用; 4、结构基因组学、功能基因组学、生物信息学、系统生物学 第二章DNA and Chromosome 1、DNA的变性:在某些理化因素作用下,DNA双链解开成两条单链的过程。 2、 DNA复性:变性DNA在适当条件下,分开的两条单链分子按照碱基互补原则重新恢复天然的双螺旋构象的现象。 3、 Tm(熔链温度): DNA加热变性时,紫外吸收达到最大值的一半时的温度,即DNA分子内50%的双链结构被解开成单链分子时的温度) 4、退火:热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性,称为退火 5、假基因:基因组中存在的一段与正常基因非常相似但不能表达的DNA序列。以Ψ来表示。 6、 C值矛盾或C值悖论:C值的大小与生物的复杂度和进化的地位并不一致,称为C值矛盾或C值悖论(C-Value Paradox)。 7、转座:可移动因子介导的遗传物质的重排现象。 8、转座子:染色体、质粒或噬菌体上可以转移位置的遗传成分

9、 DNA二级结构的特点:1)DNA分子是由两条相互平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成;2)DNA分子中的脱氧核苷酸和磷酸交替连接,排在外侧,构成基本骨架,碱基排列在外侧;3)DNA分子表面有大沟和小沟;4)两条链间存在碱基互补,通过氢键连系,且A=T、G ≡ C(碱基互补原则);5)螺旋的螺距为 3、4nm,直径为2nm,相邻两个碱基对之间的垂直距离为0、34nm,每圈螺旋包含10个碱基对;6)碱基平面与螺旋纵轴接近垂直,糖环平面接近平行 10、真核生物基因组结构:编码蛋白质或RNA的编码序列和非编码序列,包括编码区两侧的调控序列和编码序列间的间隔序列。特点:1)真核基因组结构庞大哺乳类生物大于2X109bp;2)单顺反子(单顺反子:一个基因单独转录,一个基因一条mRNA,翻译成一条多肽链;)3)基因不连续性断裂基因(interrupted gene)、内含子(intron)、外显子(exon);4)非编码区较多,多于编码序列(9:1) 5)含有大量重复序列1 1、Histon(组蛋白)特点:极端保守性、无组织特异性、氨基酸分布的不对称性、可修饰作用、富含Lys的H5 12、核小体组成: 由组蛋白和200bp DNA组成 13、转座的机制:转座时发生的插入作用有一个普遍的特征,那就是受体分子中有一段很短的被称为靶序列的DNA会被复

山东大学细胞生物学期末考试题5.doc

任安然2011级生科1班学号201100140034 细胞周期各时象的主要事件及调控机制 细胞周期(cell cycle)是指细胞从前一次分裂结束起到下一次分裂结束为止的活动过程,分为间期与分裂期两个阶段。 (一)间期 间期又分为三期、即DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)与DNA合成后期(G2期)。 1. G1期: 主要进行细胞体积的增大,并为DNA合成作准备。不分裂细胞则停留在G1 期, 也称为G0期。G1期,代谢旺盛,开始合成细胞生长需要的各种蛋白质,糖类,脂类、RNA等生化物质,细胞体积增大,为DNA合成做好准备,因此G1期也叫DNA合成预备期或复制前期。G1期染色体去凝集。 合成一定量RNA及专一性蛋白质,也称为触发蛋白,又称不稳定蛋白(U蛋白),触发蛋白积累到一定程度,即可通过G1期限制点,进入S期。G1期还合成了微管蛋白和抑素,组蛋白、非组蛋白及一些蛋白激酶发生磷酸化。抑素与细胞停留在G1期有关,具有组织特异性,是一种水溶性物质。 在G1期早期,cdc6水平升高,与ORC(多蛋白起始识别复合物)结合,促进Mcm结合到ORC上,形成pre-Rc(前复制复合物)。在G1晚期,G1-cdk使S期抑制物磷酸化,以便后来激活S-cdk,G1-cdk还使cdh1失活。 G1期限制点又称:监控点、检验点(checkpoint),酵母细胞中称start、启动点,哺乳类称R点、限制点,是细胞周期调控的第一大关卡。调控过程为cyclin E表达,在生长因子的诱导下,现有周期蛋白D的表达,并与Cdk2、Cdk4、Cdk5的结合,是个CDK磷酸化而激活。此后周期蛋白E表达,并与Cdk2结合使Cdk2的苏氨酸及酪氨酸残基磷酸化而活化,使细胞通过G1/S限制点进入S期,此时周期蛋白D及E降解。 2. S 期: 主要事件是DNA复制(半保留复制)和组蛋白合成(细胞质合成运往细胞核),也合成非组蛋白。诱导DNA合成的物质是SPF。细胞中微管的解聚可以导致DNA合成和细胞分裂。是细胞周期的关键时刻,DNA经过复制而含量增加一倍,使体细胞成为4倍体,每条染色质丝都转变为由着丝点相连接的两条染色质丝。与此同时,还合成组蛋白,进行中心粒复制。S期一般需几个小时。S期周期蛋白A合成,并与Cdk2结合而活化,进而促使转录因子E2F活化而促进与DNA合成有关的基因表达,以促进DNA的合成。S期有促DNA 复制的因子,只能促没有复制过的G1期细胞DNA复制,已复制过的G2期细胞其DNA不能再复制。 S期调控过程首先是cyclin D和E的降解,然后SCF(泛素蛋白质连接酶)降解G1期磷酸化了的S-周期蛋白——Cdk抑制物。cyclin A 合成,与Cdk2结合而活化,进而通过磷酸化RB使转录因子E2F游离于RB活化而促进与DNA合成有关的基因表,以促进DNA 的合成。S-cdk还可将cdc6磷酸化,使其脱离ORC,使SCF参与的泛素化途径降解,pre-RC 去组装;将某些Mcm磷酸化,使其被输出细胞核,不再与ORC结合。 这两步保证了DNA仅复制一次。CDK2/ cyclinA控制DNA 复制起始、且仅复制一次。

现代分子生物学考研复习重点

现代分子生物学考研复习资料整理 第一章绪论 分子生物学:是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的形态、结构及其重要性、规律性和相互关系的科学 分子生物学的主要研究内容 1、DNA重组技术 2、基因表达调控研究 3、生物大分子的结构功能研究——结构分子生物学 4、基因组、功能基因组与生物信息学研究 5、DNA的复制转录和翻译 第二章染色体与DNA 半保留复制:DNA在复制过程中碱基间的氢键首先断裂,双螺旋解旋并被分开,每条链分别作为模板合成新链,产生互补的两条链。这样新形成的两个DNA分子与原来DNA分子的碱基顺序完全一样,因此,每个子代分子的一条链来自亲代DNA,另一条链则是新合成的,所以这种复制方式被称为DNA半保留复制 DNA半不连续复制:DNA双螺旋的两条链反向平行,复制时,前导链DNA的合成以5′-3′方向,随着亲本双链体的解开而连续进行复制;后随链在合成过程中,一段亲本DNA单链首先暴露出来,然后以与复制叉移动相反的方向、按照5′-3′方向合成一系列的冈崎片段,然后再把它们连接成完整的后随链,这种前导链的连续复制和后随链的不连续复制称为DNA 的半不连续复制 原核生物基因组结构特点:1、基因组很小,大多只有一条染色体2、结构简练3、存在转录单元,多顺反子4、有重叠基因 真核生物基因组的结构特点:1、真核基因组庞大,一般都远大于原核生物的基因组2、真核基因组存在大量的重复序列3、真核基因组的大部分为非编码序列,占整个基因组序列的90%以上,该特点是真核生物与细菌和病毒之间最主要区别4、真核基因组的转录产物为单顺反子5、真核基因是断裂基因,有内含子结构6、真核基因组存在大量的顺式作用元件,包括启动子、增强子,沉默子等7、真核基因组中存在大量的DNA多态性8、真核基因组具有端粒结构 DNA转座(移位)是由可移位因子介导的遗传物质重排现象 DNA转座的遗传学效应:1、转座引入插入突变2、转座产生新的基因3、转座产生的染色体畸变4、转座引起生物进化 转座子分为插入序列和复合型转座子两大类 环状DNA复制方式:θ型、滚环型和D-环型 第三章生物信息的传递(上)从DNA到RNA 转录:指拷贝出一条与DNA链序列完全相同的RNA单链的过程 启动子:是一段位于结构基因5′段上游区的DNA序列,能活化RNA聚合酶,使之与模板DNA准确地结合并具有转录起始的特异性 原核生物启动子结构:存在位于-10bp处的TATA区和-35bp处的TTGACA区,其是RNA聚合酶与启动子的结合位点,能与σ因子相互识别而具有很高的亲和力 终止子:是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列(促进转录终止的DNA序列) 终止子的类型:不依赖于ρ因子和依赖于ρ因子 增强子:能增强或促进转录起始的序列 增强子的特点:1、远距离效应2、无方向性3、顺式调节4、无物种和基因的特异性5、具

现代分子生物学总结题库

第一章、基因的结构和功能实体及基因组 1、基因定义 基因(遗传因子)是遗传的物质基础,是DNA(脱氧核糖核酸)分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称,携带有遗传信息的DNA序列,是具有遗传效应的DNA分子片段,是控制性状的基本遗传单位,通过指导蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息,从而控制生物个体的性状表现。 2、DNA修复 DNA修复(DNA repairing)是细胞对DNA受损伤后的一种反应,这种反应可能使DNA结构恢复原样,重新能执行它原来的功能;但有时并非能完全消除DNA的损伤,只是使细胞能够耐受这DNA的损伤而能继续生存。也许这未能完全修复而存留下来的损伤会在适合的条件下显示出来(如细胞的癌变等),但如果细胞不具备这修复功能,就无法对付经常在发生的DNA损伤事件,就不能生存。对不同的DNA损伤,细胞可以有不同的修复反应。3、DNA损伤 DNA损伤是复制过程中发生的DNA核苷酸序列永久性改变,并导致遗传特征改变的现象。情况分为:substitutation (替换)deletion (删除)insertion (插入)exon skipping (外显子跳跃)。 DNA损伤的改变类型:a、点突变:指DNA上单一碱基的变异。嘌呤替代嘌呤(A与G之间的相互替代)、嘧啶替代嘧啶(C与T之间的替代)称为转换(transition);嘌呤变嘧啶或嘧啶变嘌呤则称为颠换(transvertion)。b、缺失:指DNA链上一个或一段核苷酸的消失。c、插入:指一个或一段核苷酸插入到DNA链中。在为蛋白质编码的序列中如缺失及插入的核苷酸数不是3的整倍数,则发生读框移动(reading frame shift),使其后所译读的氨基酸序列全部混乱,称为移码突变(frame-shift mutaion)。d、倒位或转位:(transposition)指DNA链重组使其中一段核苷酸链方向倒置、或从一处迁移到另一处。 e、双链断裂:对单倍体细胞一个双链断裂就是致死性事件。 4、同源重组 同源重组,(Homologus Recombination)是指发生在姐妹染色单体(sister chromatin) 之间或同一染色体上含有同源序列的DNA分子之间或分子之内的重新组合。同源重组需要一系列的蛋白质催化,如原核生物细胞内的RecA、RecBCD、RecF、RecO、RecR等;以及真核生物细胞内的Rad51、Mre11-Rad50等等。同源重组反应通常根据交叉分子或holiday 结构(Holiday Juncture Structure) 的形成和拆分分为三个阶段,即前联会体阶段、联会体形成和Holiday 结构的拆分。 a、基因敲除 基因敲除(geneknockout),是指对一个结构已知但功能未知的基因,从分子水平上设计实验,将该基因去除,或用其它顺序相近基因取代,然后从整体观察实验动物,推测相应基因的功能。这与早期生理学研究中常用的切除部分-观察整体-推测功能的三部曲思想相似。基因敲除除可中止某一基因的表达外,还包括引入新基因及引入定点突变。既可以是用突变基因或其它基因敲除相应的正常基因,也可以用正常基因敲除相应的突变基因。 b、因转移法 同源重组(homologousrecombination)是将外源基因定位导人受体细胞染色体上的方法,因为在该座位有与导人基因同源的序列,通过单一或双交换,新基因片段可替换有缺陷的基因片段,达到修正缺陷基因的目的。位点特异性重组是发生在两条DNA链特异位点上的重组,重组的发生需一段同源序列即特异性位点(又称附着点;attachmentsite,att)和位点特异性的蛋白因子即重组酶参与催化。重组酶仅能催化特异性位点间的重组,因而重组具有特异性和高度保守性。

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