分子生物学题含答案.doc

分子生物学是生物科学的核心领域，涉及生命的基本组成单位——分子的结构、功能和相互作用。以下将详细讨论文档中提及的一些关键知识点： 1. **DNA突变及其修复机制**： DNA突变是由多种因素引起的，包括物理因素（如辐射、紫外线）、化学因素（如聚乙二醇、致癌物质）和生物因素（如仙台病毒）。生物体具有多种DNA修复机制来应对这些突变，例如： - 错配修复：识别并修复DNA复制过程中产生的配对错误。 - 碱基切除修复：移除受损或错误的碱基，然后进行填补。 - 核苷酸切除修复：切除含有损伤的DNA片段，并进行精确的重排。 - 重组修复：在复制叉停滞时，通过DNA重组恢复连续复制。 - 直接修复：修复DNA的轻微损伤，如嘧啶二体或甲基化的DNA。 - SOS系统：在DNA损伤严重时启动，增加基因突变率以提高生存机会。 2. **乳糖操纵子的调控机制**： 乳糖操纵子是原核生物基因表达调控的典型例子，采用可诱导调节。在没有乳糖的情况下，阻遏蛋白结合在操纵子上，抑制lac mRNA的合成。当乳糖存在时，乳糖被转化为异构乳糖，与阻遏物结合使其失活，允许lac mRNA合成，进而编码透过酶和β-半乳糖苷酶，促进乳糖的代谢。乳糖耗尽后，阻遏物再次结合到操纵子上，抑制lac mRNA的合成。 3. **DNA半保存复制**： DNA复制是一种半保存机制，这意味着每个新合成的DNA分子都包含一条来自亲代的链（原始链）和一条新合成的链。这种复制方式确保遗传信息的准确传递。 4. **DNA复制与RNA转录的比较**： DNA复制和RNA转录在基本原理上有相似之处，如都需要模板、核苷三磷酸作为原料、解旋双链DNA等。然而，两者也有显著区别，如使用不同的酶（DNA聚合酶和RNA聚合酶），配对规则不同（A-T vs. A-U），复制是半不连续的，而转录是连续的，以及DNA复制需要引物和连接酶，而RNA转录则不需要。 5. **蛋白质生物合成**： 蛋白质合成始于氨基酸的活化，接着是翻译过程，包括核糖体与mRNA结合、肽链延伸、肽链终止，然后是蛋白质前体的加工和折叠，形成具有功能的蛋白质。 6. **真核生物mRNA的转录后加工**： 真核生物的mRNA经历多种加工步骤，如5'端加帽、3'端加多聚腺苷酸尾、剪接去除内含子、RNA编辑等。这些加工对于mRNA的稳定、转运、翻译调控和扩展遗传信息的多样性至关重要。 7. **DNA是遗传物质的证据**： 肺炎双球菌的转化实验（格里菲斯实验和艾弗里实验）以及噬菌体T2侵染大肠杆菌实验（赫尔希和蔡斯实验）都证明了DNA是遗传物质。DNA半保存复制的实验证明采用了同位素标记法，如15N-14N的DNA分子离心分析。 8. **DNA外切酶及其应用**： DNA聚合酶I拥有5'→3'和3'→5'外切酶活性，参与DNA修复，特别是在处理紫外线损伤时。此外，还有一些其他类型的DNA外切酶，它们在分子生物学研究中用于DNA测序、克隆、突变分析等应用。 这些知识点展示了分子生物学的广泛性和深度，从DNA的稳定性和遗传信息传递，到基因表达的调控和蛋白质的合成，构成了生命活动的基础。