遗传物质的分子基础(答案).doc

第二章 遗传物质的分子基础（答案） 1. 从化学上分析，真核生物的染色体是核酸和蛋白质的复合物。其中核酸主要是脱氧核糖核酸（DNA），在染色体上平均约占27%，其次是核糖核酸（RNA），约占6%；蛋白质占66%，是由组蛋白与非组蛋白构成的，两者的含量大致相等，但根据细胞的类型与代谢活动，非组蛋白的含量与性质变化较大。此外还有少量的拟脂与无机物质。 2. 分子遗传学已拥有大量直接和间接证据，说明DNA是主要的遗传物质。 ⑴ DNA作为主要遗传物质的间接证据。 ① 每个物种不同组织的细胞不论其大小和功能如何，它们的DNA含量是恒定的。而且配子中的DNA含量正好是体细胞的一半，多倍体系列的一些物种，其细胞中DNA的含量随染色体倍数的增加也呈现倍数性的递增。 ② DNA在代谢上是比较稳定的。 ③ DNA是所有生物的染色体所共有的，从噬菌体、病毒，直到人类的染色体中都含有DNA。 ④ 用不同波长的紫外线诱发各种生物突变时，其最有效波长均为2600A，这与DNA所吸收的紫外线光谱是一致的。 ⑵ DNA作为主要遗传物质的直接证据。 ① 细菌的转化：1928年，格里费斯（ Griffith , F . ）首次将一种类型的肺炎双球菌RII转化为另一种类型RIII，实现了细菌遗传性状的定向转化。16年后，阿委瑞( Avery , O . T . )等用生物化学方法证明这种转化物质是DNA。 ② 噬菌体的侵染与繁殖：赫而歇等用同位素32P和35S分别标记T2噬菌体的DNA和蛋白质。然后用标记的T2噬菌体分别感染大肠杆菌，经10分钟后，用搅拌器甩掉附着于细胞外面的噬菌体外壳。发现用32P标记，放射性活动见于细菌内而不被甩掉并可传递给子代。用35S标记，放射性活动大部分见于被甩掉的外壳中，细菌内只有较低的放射性活动，但不能传递给子代。这样看来主要是由于DNA进入细胞内才产生完整的噬菌体。所以说DNA是具有连续性的遗传物质。 3. ① 由两条互补的多核苷酸链，彼此以一定的空间距离，在同一轴上互相盘旋起来，很象一个扭曲起来的梯子。 ② 在DNA双链中，一条链的走向从5ˊ到 3ˊ、，另一条链的走向从3ˊ到 5ˊ。两条链呈反向平行。 ③ A与T以两个氢键配对相连，G与C是以三个氢键配对相连。 ④ 各对碱基上下之间的距离为3.4A，每个螺旋的距离34A，也就是说，每个螺旋包括10对碱基。 4. a. 这条链是DNA。 b. 如以之为模板，形成互补DNA链，它的碱基顺序为：T-G-G-C-A-A-A-T c. 如以之为模板，形成互补RNA链，它的碱基顺序为：U-G-G-C-A-A-A-U 5. T的含量为0.26.因为总的含量为1，Ｇ的含量和Ｃ的含量相同，Ｃ的含量为0.24. Ｇ与Ｃ的总含量为0.48，则Ａ和Ｔ的含量为1-0.48=0.52，因为Ａ和Ｔ的含量相等，所以T的含量为0.26. 6. 不能； 因为上DNA的碱基的排列顺序与碱基比例无直接的关系。 7. 相同点：都是多核苷酸的多聚体。 不同点: a. DNA含脱氧核糖,RNA含核糖；b. DNA中含A 、T、 C、 G四种碱基,RNA含 A 、U 、G、 C; c . DNA为双链,RNA多为单链. 8. DNA复制，首先是从它的一端沿氢键逐渐断开，当双螺旋的一端已拆开为两条单链时，另一端仍保持双链状态；复制时按着5ˊ到 3ˊ方向，RNA聚合酶以DNA为模板，合成一小段约含几十个核苷酸的引物RNA，然后DNA聚合酶才开始起作用，按5ˊ到 3ˊ、、端的方向合成DNA片段，也就是引物RNA的3ˊ、端与DNA片段的5ˊ端接在一起。然后DNA聚合酶I将引物RNA除去，并且弥补上DNA片段，最后由DNA连接酶将DNA片段连成一条连续的DNA链，各自形成一条新的互补链与原来的模板单链互相盘旋在一起，恢复了DNA的双链结构。这样随着DNA双螺旋的完全拆开，就逐渐形成了两个新的DNA分子与原来的完全一样，DNA的这种复制方式称为半保留复制。 大多数RNA病毒是单链的，这种RNA的复制一般是以自己为模板合成一条互补的单链，通常称病毒原有的起模板作用的RNA分子链为“+”链，而将新制的RNA分子链为“-”链，这样就形成了双螺旋的复制类型。然后这个“-”链又从“+”链模板释放出来，它以自己为模板复制出一条与自己互补的“+”链，于是形成了一条新生的病毒RNA。 9. ｍRNA的第一个功能是把DNA上的遗传信息准确无误地转录下来。另一个功能是负责将它携带的遗传信息在多核糖体上翻译成蛋白质。tRNA在蛋白质合成过程中，将氨基酸搬运到核糖体上，并根据mRNA的遗传密码依次准确地将它携带的