第一章核酸化学、习题解答 (一)名词解释 单核苷酸( mononucleotide):核苷与磷酸缩合生成的磷酸酯称为单核苷酸 2.磷酸二酯键( phosphodiester bonds):单核苷酸中,核苷的戊糖与磷酸的羟基之间形成的磷酸酯键。 3.不对称比率( dissymmetry ratio):不同生物的碱基组成由很大的差异,这可用不对称比率(A+T /(G+C)表示 4.碱基互补规律( complementary base pairing):在形成双螺旋结构的过程中,由于各种碱基的大小与 结构的不同,使得碱基之间的互补配对只能在G…C(或C…G)和A…T(或T…A)之间进行,这种碱 基配对的规律就称为碱基配对规律(互补规律)。 5.反密码子( anticodon):在tRNA链上有三个特定的碱基,组成一个密码子,由这些反密码子按碱 基配对原则识别mRNA链上的密码子。反密码子与密码子的方向相反 6.顺反子( cistron):基因功能的单位;一段染色体,它是一种多肽链的密码;一种结构基因。 7.核酸的变性、复性( denaturation、 renaturation):当呈双螺旋结构的DNA溶液缓慢加热时,其中 的氢键便断开,双链DNA便脱解为单链,这叫做核酸的“溶解”或变性。在适宜的温度下,分散开的 两条DNA链可以完全重新结合成和原来一样的双股螺旋。这个DNA螺旋的重组过程称为“复性”。 8.退火( annealing):当将双股链呈分散状态的DNA溶液缓慢冷却时,它们可以发生不同程度的重 新结合而形成双链螺旋结构,这现象称为“退火”。 9.增色效应( hyper chromic effect):当DNA从双螺旋结构变为单链的无规则卷曲状态时,它在260nm 处的吸收便增加,这叫“增色效应”。 10.减色效应( hypo chromic effect:DNA在260nm处的光密度比在DNA分子中的各个碱基在260nm 处吸收的光密度的总和小得多(约少35%40%),这现象称为“减色效应” 1l.噬菌体( phage):一种病毒,它可破坏细菌,并在其中繁殖。也叫细菌的病毒 12.发夹结构( hairpin structure):RNA是单链线形分子,只有局部区域为双链结构。这些结构是由于 RNA单链分子通过自身回折使得互补的碱基对相遇,形成氢键结合而成的,称为发夹结构 13.DNA的熔解温度(Im值):引起DNA发生“熔解”的温度变化范围只不过几度,这个温度变化范 围的中点称为熔解温度(m)。 14.分子杂交( molecular hybridization):不同的DNA片段之间,DNA片段与RNA片段之间,如果彼 此间的核苷酸排列顺序互补也可以复性,形成新的双螺旋结构。这种按照互补碱基配对而使不完全互补 的两条多核苷酸相互结合的过程称为分子杂交 15.环化核苷酸 cyclic nucleotide):单核苷酸中的磷酸基分别与戊糖的3'-OH及5磷酸-OH环化形成酯 键,这种磷酸内酯的结构称为环化核苷酸 (二)填空题 1. Watson-Crick: 1953 2.核苷酸 3. 4.细胞核;细胞质 5.β;糖苷;磷酸二酯键 6.磷 7.假尿嘧啶 8胸腺;尿 9.胸腺;尿 10.反向平行、互补 11.胸腺嘧啶 12.3.4nm;10:36° 13.大;高 14.退火 15. mRNA: tRNA 16.分子大小;分子形状 17.增加;下降:升高:丧失 18.嘌呤;嘧啶;260 19.增加;不变 窄 21.宽;低;高:1 22.多;5%;DNA:蛋白质 23.样品的均一度;DNA的浓度:DNA片段大小;温度的影响;溶液离子强度 24.碱基堆积力:氢键;离子键;范德华力 25.三叶草:倒L型:CCA:携带活化了的氨基酸
第一章 核酸化学、习题解答 （一）名词解释 1. 单核苷酸(mononucleotide)：核苷与磷酸缩合生成的磷酸酯称为单核苷酸。 2. 磷酸二酯键（phosphodiester bonds）：单核苷酸中，核苷的戊糖与磷酸的羟基之间形成的磷酸酯键。 3. 不对称比率（dissymmetry ratio）：不同生物的碱基组成由很大的差异，这可用不对称比率（A+T） /（G+C）表示。 4. 碱基互补规律(complementary base pairing)：在形成双螺旋结构的过程中，由于各种碱基的大小与 结构的不同，使得碱基之间的互补配对只能在 G…C（或 C…G）和 A…T（或 T…A）之间进行，这种碱 基配对的规律就称为碱基配对规律（互补规律）。 5. 反密码子（anticodon）：在 tRNA 链上有三个特定的碱基，组成一个密码子，由这些反密码子按碱 基配对原则识别 mRNA 链上的密码子。反密码子与密码子的方向相反。 6. 顺反子（cistron）:基因功能的单位；一段染色体，它是一种多肽链的密码；一种结构基因。 7. 核酸的变性、复性（denaturation、renaturation）：当呈双螺旋结构的 DNA 溶液缓慢加热时，其中 的氢键便断开，双链 DNA 便脱解为单链，这叫做核酸的“溶解”或变性。在适宜的温度下，分散开的 两条 DNA 链可以完全重新结合成和原来一样的双股螺旋。这个 DNA 螺旋的重组过程称为“复性”。 8. 退火（annealing）：当将双股链呈分散状态的 DNA 溶液缓慢冷却时，它们可以发生不同程度的重 新结合而形成双链螺旋结构，这现象称为“退火”。 9. 增色效应（hyper chromic effect）：当 DNA 从双螺旋结构变为单链的无规则卷曲状态时，它在 260nm 处的吸收便增加，这叫“增色效应”。 10. 减色效应（hypo chromic effect）：DNA 在 260nm 处的光密度比在 DNA 分子中的各个碱基在 260nm 处吸收的光密度的总和小得多（约少 35%~40%）, 这现象称为“减色效应”。 11. 噬菌体（phage）：一种病毒，它可破坏细菌，并在其中繁殖。也叫细菌的病毒。 12. 发夹结构（hairpin structure）：RNA 是单链线形分子，只有局部区域为双链结构。这些结构是由于 RNA 单链分子通过自身回折使得互补的碱基对相遇，形成氢键结合而成的，称为发夹结构。 13. DNA 的熔解温度（Tm值）：引起 DNA 发生“熔解”的温度变化范围只不过几度，这个温度变化范 围的中点称为熔解温度（Tm）。 14. 分子杂交（molecular hybridization）：不同的 DNA 片段之间，DNA 片段与 RNA 片段之间，如果彼 此间的核苷酸排列顺序互补也可以复性，形成新的双螺旋结构。这种按照互补碱基配对而使不完全互补 的两条多核苷酸相互结合的过程称为分子杂交。 15. 环化核苷酸(cyclic nucleotide)：单核苷酸中的磷酸基分别与戊糖的 3’-OH 及 5 ，磷酸-OH 环化形成酯 键，这种磷酸内酯的结构称为环化核苷酸。 （二）填空题 1. Watson-Crick; 1953 2. 核苷酸 3. 2’ 4. 细胞核；细胞质 5. β；糖苷；磷酸二酯键 6. 磷 7. 假尿嘧啶 8. 胸腺；尿 9. 胸腺；尿 10. 反向平行、互补 11. 胸腺嘧啶 12. 3.4nm；10；36° 13. 大；高 14. 退火 15. mRNA；tRNA 16. 分子大小；分子形状 17. 增加；下降；升高；丧失 18. 嘌呤；嘧啶；260 19. 增加；不变 20. 窄 21. 宽；低；高；1 22. 多；5%；DNA；蛋白质 23. 样品的均一度；DNA 的浓度；DNA 片段大小；温度的影响；溶液离子强度 24. 碱基堆积力；氢键；离子键；范德华力 25. 三叶草；倒 L 型；CCA；携带活化了的氨基酸
26.cAMP;cGMP:第二信使;3’;5° 27.mG; polyA;mG识别起始信号的一部分; polya对mRNA的稳定性具有一定影响 28.单链;双链 (三)选择题 1.B:AP分子中各组分的连接方式为:腺嘌呤-核糖-三磷酸,既A-R-P-P-P。 2.C: hnRNA是核不均一RNA,在真核生物细胞核中,为真核mRNA的前体。 3.E:tRNA的功能是以它的反密码子区与mRNA的密码子碱基互补配对,来决定携带氨基酸的特异性。 4.D:根据 Watson- Crick模型,每对碱基间的距离为0.34nm,那么1μmDNA双螺旋平均含有 000nm/0.34mm个核苷酸对数,即2941对。 5.E:核苷酸是通过3`5-磷酸二酯键连结成多核苷酸链的。 6.C:核酸是具有极性的分子,习惯上以5→3的方向表示核酸片段, TAGAp互补的片段也要按5’→3 的方向书写,即 TCTAp 7.C:tRNA含有稀有碱基比例较多的核酸。 8.B:真核细胞mRNA帽子结枃最多见的是通过5,5-磷酸二酯键连接的甲基鸟嘌呤核苷酸,即 m'GPPPNmP 9.B:核酸的变性指核酸双螺旋区的氢键断裂,变成单链的无规则的线团,并不涉及共价键的断裂。 系列物化性质也随之发生改变:粘度降低,浮力密度升高等,同时改变二级结构,有时可以失去部 分或全部生物活性。DNA变性后,由于双螺旋解体,碱基堆积已不存在,藏于螺旋内部的碱基暴露 出来,这样就使得变性后的DNA对260m紫外光的吸光率比变性前明显升高(增加),这种现象称 为增色效应。因此判断只有B对。 10.D:因为G≡C对比A=T对更为稳定,故G≡C含量越高的DNA的变性是Tm值越高,它们成正比 关系 11.D:ψ为假尿苷酸,其中的U可以与A配对,所以反密码子GψA,所识别的密码子是UAC 12.D:参照选择题8。 13.C:在pH3.5的缓冲液中,C是四种碱基中获得正电荷最多的碱基。 14.A:在生物细胞中存在的环化核苷酸,研究得最多的是3,5-环腺苷酸(cAMP)和3,5-环鸟苷酸 (cGMP)。它们是由其分子内的磷酸与核糖的3,5碳原子形成双酯环化而成的。都是一种具有代谢 调节作用的环化核苷酸。常被称为生物调节的第二信使。 15.D:真核染色质主要的组蛋白有五种一一H、H2A、H2B、H3、H4。DNA和组蛋白形成的复合物就 叫核小体,核小体是染色质的最基本结构单位,成球体状,每个核小体含有8个组蛋白,各含两个 H2A、H2B、H3、H4分子,球状体之间有一定间隔,被DNA链连成串珠状。 (四)是非判断题 1.错:RNA也是生命的遗传物质。 2.错:脱氧核糖核苷中的糖环2位没有羟基 3.错:真核生物的染色体为DNA与组蛋白的复合体,原核生物的染色体为DNA与碱性精胺、亚精胺 4.错:核酸的紫外吸收与溶液的pH值有关 5.错:生物体的不同组织中的DNA,其碱基组成也不同 6.对:核酸中的修饰成分(也叫稀有成分)大部分是在tRNA中发现的。 7.错:DNA的Tm值和GC含量有关,GC含量高则Tm高 8.错:真核生物mRNA的3端有一个多聚A的结构。 9.对:(G+C)含量减少,DNA的Tm值减少,(A+T)/(G+C)比值的增加。 10.对:在细胞内,BDNA代表DNA的基本构象,但在不同某些情况下,也会呈现A型、Z型和三股 螺旋的局部构象 12.对:用碱水解核酸时,先生成2’3-环核苷酸,再水解为2或3·-核苷酸。 13.对:生物体内,负超螺旋DNA容易解链,便于进行复制、转录等反应 14.错:mRNA是细胞内种类最多、但含量很低的RNA。细胞中含量最丰富的RNA是rRNA 15.对:不同tRNA中额外环大小差异很大,因此可以作为tRNA分类的重要指标 16.错:对于提纯的DNA样品,如果测得OD260/OD280<1.8,则说明样品中有蛋白质。 17.错:基因表达的最终产物可以是蛋白质或RNA 18.错:核酸样品的纯度可以根据样品的OD260/OD28的比值判断,纯的DNA样品OD26o/OD280=1.8,纯 的RNA样品OD260/OD280=20 19.错:真核生物的结构基因中包括内含子和外显子部分,经转录、加工后只有外显子部分翻译成蛋白 质,与蛋白质氨基酸序列相对应 0.对:真核生物成熟mRNA的5为帽子结构,即m7G(5)Pp(5)Nm-,因此两5端也是3-OH。 (五)问答题及计算题(解题要点)
26. cAMP；cGMP；第二信使；3’；5’ 27. m7G；polyA；m7G 识别起始信号的一部分；polyA 对 mRNA 的稳定性具有一定影响 28. 单链；双链 （三）选择题 1．B：ATP 分子中各组分的连接方式为：腺嘌呤-核糖-三磷酸，既 A-R-P-P-P。 2．C：hnRNA 是核不均一 RNA，在真核生物细胞核中，为真核 mRNA 的前体。 3．E：tRNA 的功能是以它的反密码子区与 mRNA 的密码子碱基互补配对，来决定携带氨基酸的特异性。 4．D：根据 Watson-Crick 模型，每对碱基间的距离为 0.34nm，那么 1μmDNA 双螺旋平均含有 1000nm/0.34nm 个核苷酸对数，即 2941 对。 5．E：核苷酸是通过 3`5`-磷酸二酯键连结成多核苷酸链的。 6．C：核酸是具有极性的分子，习惯上以 5’→3’的方向表示核酸片段，TAGAp 互补的片段也要按 5’→3’ 的方向书写，即 TCTAp。 7．C：tRNA 含有稀有碱基比例较多的核酸。 8．B：真核细胞 mRNA 帽子结构最多见的是通过 5’,5’-磷酸二酯键连接的甲基鸟嘌呤核苷酸，即 m7GPPPNmP。 9．B：核酸的变性指核酸双螺旋区的氢键断裂，变成单链的无规则的线团，并不涉及共价键的断裂。一 系列物化性质也随之发生改变：粘度降低，浮力密度升高等，同时改变二级结构，有时可以失去部 分或全部生物活性。DNA 变性后，由于双螺旋解体，碱基堆积已不存在，藏于螺旋内部的碱基暴露 出来，这样就使得变性后的 DNA 对 260nm 紫外光的吸光率比变性前明显升高（增加），这种现象称 为增色效应。因此判断只有 B 对。 10．D：因为 G≡C 对比 A=T 对更为稳定，故 G≡C 含量越高的 DNA 的变性是 Tm 值越高，它们成正比 关系。 11．D：ψ为假尿苷酸，其中的 U 可以与 A 配对，所以反密码子 GψA，所识别的密码子是 UAC。 12．D：参照选择题 8。 13．C：在 pH3.5 的缓冲液中，C 是四种碱基中获得正电荷最多的碱基。 14．A：在生物细胞中存在的环化核苷酸，研究得最多的是 3’,5’-环腺苷酸（cAMP）和 3’,5’-环鸟苷酸 （cGMP）。它们是由其分子内的磷酸与核糖的 3’,5’碳原子形成双酯环化而成的。都是一种具有代谢 调节作用的环化核苷酸。常被称为生物调节的第二信使。 15．D：真核染色质主要的组蛋白有五种——Hl、H2A、H2B、H3、H4。DNA 和组蛋白形成的复合物就 叫核小体，核小体是染色质的最基本结构单位，成球体状，每个核小体含有 8 个组蛋白，各含两个 H2A、H2B、H3、H4 分子，球状体之间有一定间隔，被 DNA 链连成串珠状。 （四）是非判断题 1．错：RNA 也是生命的遗传物质。 2．错：脱氧核糖核苷中的糖环 2’位没有羟基。 3．错：真核生物的染色体为 DNA 与组蛋白的复合体，原核生物的染色体为 DNA 与碱性精胺、亚精胺 结合。 4．错：核酸的紫外吸收与溶液的 pH 值有关。 5．错：生物体的不同组织中的 DNA，其碱基组成也不同。 6．对：核酸中的修饰成分（也叫稀有成分）大部分是在 tRNA 中发现的。 7．错：DNA 的 Tm值和 GC 含量有关，GC 含量高则 Tm高。 8．错：真核生物 mRNA 的 3`端有一个多聚 A 的结构。 9．对：（G+C）含量减少，DNA 的 Tm值减少，（A+T）/（G+C）比值的增加。 10．对：在细胞内，B-DNA 代表 DNA 的基本构象，但在不同某些情况下，也会呈现 A 型、Z 型和三股 螺旋的局部构象。 11．对：DNA 复性（退火）一般在低于其 Tm值约 20~25℃的温度下进行的。 12．对：用碱水解核酸时，先生成 2’,3’-环核苷酸，再水解为 2’或 3’-核苷酸。 13．对：生物体内，负超螺旋 DNA 容易解链，便于进行复制、转录等反应。 14．错：mRNA 是细胞内种类最多、但含量很低的 RNA。细胞中含量最丰富的 RNA 是 rRNA。 15．对：不同 tRNA 中额外环大小差异很大，因此可以作为 tRNA 分类的重要指标。 16．错：对于提纯的 DNA 样品，如果测得 OD260/OD280<1.8，则说明样品中有蛋白质。 17．错：基因表达的最终产物可以是蛋白质或 RNA。 18．错：核酸样品的纯度可以根据样品的 OD260/OD280 的比值判断，纯的 DNA 样品 OD260/OD280=1.8，纯 的 RNA 样品 OD260/OD280=2.0。 19．错：真核生物的结构基因中包括内含子和外显子部分，经转录、加工后只有外显子部分翻译成蛋白 质，与蛋白质氨基酸序列相对应。 20．对：真核生物成熟 mRNA 的 5’为帽子结构，即 m7G（5’）PPP（5’）Nm-，因此两 5’端也是 3’-OH。 （五）问答题及计算题（解题要点）
1.答:核酸完全水解后可得到碱基、戊糖、磷酸三种组分。DNA和RNA的水解产物戊糖、嘧啶碱基 不同。 2.答:(1)(25×1071650)×0.34=1.3×10m=13pm。 (2)650/0.34=1.9×105/um。 (3)88×0.34nm=30nm=0.3um。 (4)104×3×0.34=106nm≈0.1lum。 (5)(96000/120)×3×320=76800。 3.答:(1)设DNA的两条链分别为a和B,那么 A=T, T=AB, Gu=CB,: C=GB 因为,(A4+G。)(Ta+Cp)=(A+G。)(AB+Gp)=0.7 所以,互补链中(Ap+Gp)/(T+Cp)=1/0.7=1.43 (2)在整个DNA分子中,因为A=T,G=C 所以,AG=T+C,(A+G)/(T+C)=1 (3)假设同(1),则 A+ T=Ta+ AB, G+ Ca=CB+Ga, 所以,(Aa+T。)/(Ga+C。)=(A+Tp)/(Gp+Ca)=0.7 (4)在整个DNA分子中 (A +T+ AB+tg)/(Ga+Ca+ Ga+CB)=2 (A+t)/2(G+C)=0.7 4.答:将DNA的稀盐溶液加热到η0~100℃几分钟后,双螺旋结构即发生破坏,氢键断裂,两条链彼 此分开,形成无规则线团状,此过程为DNA的热变性,有以下特点:变性温度范围很窄,260nm 处的紫外吸收增加;粘度下降:生物活性丧失;比旋度下降;酸碱滴定曲线改变。Tm值代表核酸 的变性温度(熔解温度、熔点)。在数值上等于DNA变性时摩尔磷消光值(紫外吸收)达到最大变 化值半数时所对应的温度 5.答:为(G+C)%=(Im-693)×244×% (89.3-693)×2.44×% 48.8% C=24.4% A+1%=1-48.8%=51.2% A=T=25.6% 6.答:(1)阳离子的存在可中和DNA中带负电荷的磷酸基团,减弱DNA链间的静电作用,促进DNA 的复性 (2)低于Tm的温度可以促进DNA复性 (3)DNA链浓度增高可以加快互补链随机碰撞的速度、机会,从而促进DNA复性。 7.答:核酸分子中是通过3,5-磷酸二酯键连接起来的。 8.答:按 Watson- Crick模型,DNA的结构特点有:两条反相平行的多核苷酸链围绕同一中心轴互绕 碱基位于结构的内侧,而亲水的糖磷酸主链位于螺旋的外侧,通过磷酸二酯键相连,形成核酸的骨 架;碱基平面与轴垂直,糖环平面则与轴平行。两条链皆为右手螺旋;双螺旋的直径为2nm,碱基 堆积距离为0.34nm,两核酸之间的夹角是36°,每对螺旋由10对碱基组成:碱基按A=T,G≡C 配对互补,彼此以氢键相连系。维持DNA结构稳定的力量主要是碱基堆积力;双螺旋结构表面有 两条螺形凹沟,一大一小 9.答:在稳定的DNA双螺旋中,碱基堆积力和碱基配对氢键在维系分子立体结构方面起主要作用。 10.答:tRNA的二级结构为三叶草结构。其结构特征为: (1)tRNA的二级结构由四臂、四环组成。已配对的片断称为臂,未配对的片断称为环。 (2)叶柄是氨基酸臂。其上含有CCA-OH,此结构是接受氨基酸的位置 (3)氨基酸臂对面是反密码子环。在它的中部含有三个相邻碱基组成的反密码子,可与mRNA上的密 码子相互识别 (4)左环是二氢尿嘧啶环(D环),它与氨基酰-tRNA合成酶的结合有关。 (5)右环是假尿嘧啶环(TψC环),它与核糖体的结合有关。 (6)在反密码子与假尿嘧啶环之间的是可变环,它的大小决定着tRNA分子大小。 11.答:不同。RNA可以被水解成单核苷酸,而DNA分子中的脱氧核糖2'碳原子上没有羟基,所以 DNA不能被碱水解。 12.答:(1)用专一性的RNA酶与DNA酶分别对两者进行水解 (2)用碱水解。RNA能够被水解,而DNA不被水解 (3)进行颜色反应。二苯胺试剂可以使DNA变成蓝色;苔黑酚(地衣酚)试剂能使RNA变成绿色。 (4)用酸水解后,进行单核苷酸的分析(层析法或电泳法),含有U的是RNA,含有T的是DNA
1．答：核酸完全水解后可得到碱基、戊糖、磷酸三种组分。DNA 和 RNA 的水解产物戊糖、嘧啶碱基 不同。 2．答：（1）(2.5×107 /650) × 0.34 = 1.3× 104nm = 13μm。 （2）650/ 0.34 =1.9×106 /μm。 （3）88 × 0.34 nm = 30nm =0.3μm。 （4）104 × 3 × 0.34 =106nm ≈ 0.11μm。 （5）(96000/120) × 3 × 320 = 76800。 3．答：（1）设 DNA 的两条链分别为α和β，那么： A =βT，Tα=Aβ，Gα=Cβ，：Cα=Gβ， 因为，(Aα+ Gα)/（Tβ+ Cβ）= (Aα+ Gα)/（Aβ+ Gβ）= 0.7 所以，互补链中（Aβ+ Gβ）/（Tβ+ Cβ）= 1/0.7 =1.43 （2）在整个 DNA 分子中，因为 A = T， G = C， 所以，A+G = T+C，（A+G）/（T+C）= 1 （3）假设同（1），则 Aα+ Tα= Tβ+ Aβ，Gα+ Cα= Cβ+Gβ， 所以，（Aα+ Tα）/（Gα+Cα）=（Aβ+ Tβ）/（Gβ+Cβ）= 0.7 （4）在整个 DNA 分子中 （Aα+ Tα+ Aβ+ Tβ）/（Gα+Cα+ Gβ+Cβ）= 2（Aα+ Tα）/2（Gα+Cα）= 0.7 4．答：将 DNA 的稀盐溶液加热到 70～100℃几分钟后，双螺旋结构即发生破坏，氢键断裂，两条链彼 此分开，形成无规则线团状，此过程为 DNA 的热变性，有以下特点：变性温度范围很窄，260nm 处的紫外吸收增加；粘度下降；生物活性丧失；比旋度下降；酸碱滴定曲线改变。Tm 值代表核酸 的变性温度（熔解温度、熔点）。在数值上等于 DNA 变性时摩尔磷消光值（紫外吸收）达到最大变 化值半数时所对应的温度。 5．答：为（G + C）% = (Tm – 69.3) × 2.44 ×% = (89.3-69.3) × 2.44 ×% =48.8% G = C = 24.4% (A + T)% = 1－ 48.8% =51.2% A = T = 25.6% 6．答：（1）阳离子的存在可中和 DNA 中带负电荷的磷酸基团，减弱 DNA 链间的静电作用，促进 DNA 的复性； （2）低于 Tm 的温度可以促进 DNA 复性； （3）DNA 链浓度增高可以加快互补链随机碰撞的速度、机会，从而促进 DNA 复性。 7．答：核酸分子中是通过 3’,5’-磷酸二酯键连接起来的。 8．答：按 Watson-Crick 模型，DNA 的结构特点有：两条反相平行的多核苷酸链围绕同一中心轴互绕； 碱基位于结构的内侧，而亲水的糖磷酸主链位于螺旋的外侧，通过磷酸二酯键相连，形成核酸的骨 架；碱基平面与轴垂直，糖环平面则与轴平行。两条链皆为右手螺旋；双螺旋的直径为 2nm，碱基 堆积距离为 0.34nm，两核酸之间的夹角是 36°，每对螺旋由 10 对碱基组成；碱基按 A=T，G≡C 配对互补，彼此以氢键相连系。维持 DNA 结构稳定的力量主要是碱基堆积力；双螺旋结构表面有 两条螺形凹沟，一大一小。 9．答：在稳定的 DNA 双螺旋中，碱基堆积力和碱基配对氢键在维系分子立体结构方面起主要作用。 10．答：tRNA 的二级结构为三叶草结构。其结构特征为： （1）tRNA 的二级结构由四臂、四环组成。已配对的片断称为臂，未配对的片断称为环。 （2）叶柄是氨基酸臂。其上含有 CCA-OH3’，此结构是接受氨基酸的位置。 （3）氨基酸臂对面是反密码子环。在它的中部含有三个相邻碱基组成的反密码子，可与 mRNA 上的密 码子相互识别。 （4）左环是二氢尿嘧啶环（D 环），它与氨基酰-tRNA 合成酶的结合有关。 （5）右环是假尿嘧啶环（TψC 环），它与核糖体的结合有关。 （6）在反密码子与假尿嘧啶环之间的是可变环，它的大小决定着 tRNA 分子大小。 11．答：不同。RNA 可以被水解成单核苷酸，而 DNA 分子中的脱氧核糖 2’碳原子上没有羟基，所以 DNA 不能被碱水解。 12．答：（1）用专一性的 RNA 酶与 DNA 酶分别对两者进行水解。 （2）用碱水解。RNA 能够被水解，而 DNA 不被水解。 （3）进行颜色反应。二苯胺试剂可以使 DNA 变成蓝色；苔黑酚（地衣酚）试剂能使 RNA 变成绿色。 （4）用酸水解后，进行单核苷酸的分析（层析法或电泳法），含有 U 的是 RNA，含有 T 的是 DNA
13.答:已知:(1)32 u mol/L AMP的A260消光度 A260=32×106×15400=0.493 (2)475 u mol/L CMP的A260消光度 A260=47.5×106×7500=0356 (3)60μ mol/L UMP的A260消光度 A260=6.0×106×9900=0.0594 (4)48 u mol/L AMP和32 u mol/L UMP混合物的A260消光度 A260=32×106×9900+48×106×15400=0.493=1056 (5)0.325/11700=278×105moL (6)0.090/9200=9.78×10°mo/L 14.答:(1)每个体细胞的DNA的总长度为 64×109×0.34nm=2.176×109nm=2.176m (2)人体内所有体细胞的DNA的总长度为: 2.176m×1014=2.176×101km (3)这个长度与太阳-地球之间距离(2.2×109公里)相比为 2.176×1012.2×109=99倍
13．答：已知：（1） 32μmol/L AMP 的 A260 消光度 A260 =32×10-6 × 15400 = 0.493 （2）47.5μmol/L CMP 的 A260 消光度 A260 =47.5×10-6 × 7500 = 0.356 （3）6.0μmol/L UMP 的 A260 消光度 A260 =6.0×10-6 × 9900 = 0.0594 （4）48μmol/L AMP 和 32μmol/L UMP 混合物的 A260 消光度 A260 =32×10-6 × 9900 + 48×10-6 × 15400 = 0.493 = 1.056 （5）0.325/11700 = 2.78 × 10-5mol/L （6）0.090/9200 = 9.78 × 10-6mol/L 14．答：（1）每个体细胞的 DNA 的总长度为： 6.4×109×0.34nm = 2.176×109 nm= 2.176m （2）人体内所有体细胞的 DNA 的总长度为： 2.176m×1014 = 2.176×1011km （3）这个长度与太阳-地球之间距离（2.2×109 公里）相比为： 2.176×1011/2.2×109 = 99 倍