4.3　名校考研真題詳解

1真核生物mRNA的帽子結構中，m⁷G與多核苷酸鏈通過三個磷酸基連接，連接方式是（　　）。[華中農業大學2003研]

A．2′-5′

B．3′-5′

C．3′-3′

D．5′-5′

【答案】D

【解析】5′端帽子是一個特殊的結構。它由甲基化鳥苷酸經焦磷酸與mRNA的5′端核苷酸相連，形成5′-5′-三磷酸連接，如圖4-6所示。

2RNA和DNA徹底水解后的產物（　　）。[西南農業大學2000研]

A．戊糖不同，堿基不同

B．戊糖相同，堿基不同

C．戊糖不同，堿基相同

D．戊糖相同，堿基相同

【答案】A

【解析】核酸是一種高分子化合物，它的單體是核苷酸。每一核苷酸由三部分組成：一個磷酸分子，一個糖分子，一個堿基，堿基可以嘌呤或嘧啶。構成DNA的單體是脫氧核糖核苷酸，糖為脫氧核糖，堿基為A、G、C、T，而構成RNA的單體是核糖核苷酸，糖為核糖，堿基為A、G、C、U。

3熱變性的DNA在適當條件下可復性，條件之一是（　　）。[西南農業大學2003研]

A．驟然變冷

B．緩慢變冷

C．濃縮

D．加入濃無機鹽

【答案】B

【解析】變性DNA在適當條件下，又可使兩條彼此分開的鏈重新合成雙螺旋結構，這個過程稱為復性。DNA復性后，許多物理化學性質都可得到恢復，但值得注意的是，熱變性的DNA驟然冷卻時，DNA是不可能復性的。

4胸腺嘧啶除了作為DNA的主要組分外，還經常出現在下列哪種RNA分子中？（　　）[華中農業大學2016研]

A．snRNA

B．tRNA

C．rRNA

D．hnRNA

【答案】B

【解析】tRNA二級結構中有一條TψC臂，該臂命名即以其所特有的T、ψ、C三個堿基而得名，其中T和C分別為胸腺嘧啶和胞嘧啶，ψ為tRNA中特有的稀有堿基。

5反密碼子CUA所識別的密碼子是（　　）。[華中農業大學2016研]

A．GAL

B．GAT

C．UAG

D．TAG

【答案】C

【解析】反密碼子上的堿基是與mRNA上的堿基反向互補配對的，同時RNA上A對應的是U，所以是UAG。

6遺傳密碼中三個終止密碼子是（　　）。[華中農業大學2017研]

A．UAA、UUA、UGA

B．UGA、UAG、UAC

C．UAG、UAA、AUG

D．UAA、UAG、UGA

【答案】D

7遺傳密碼的簡并性是指（　　）。[廈門大學2014研]

A．密碼子之間無標點間隔

B．一個氨基酸可以有一個以上的密碼子編碼

C．一個密碼子只代表一個氨基酸

D．密碼子的堿基可以變更

【答案】B

8核酸的紫外吸收是由那一結構所產生的？（　　）[華中農業大學2016研]

A．嘌呤和嘧啶之間的氫鍵

B．堿基和戊糖之間的糖苷鍵

C．戊糖和磷酸之間的酯鍵

D．嘌呤和嘧啶環上的共軛雙鍵

【答案】D

9在細胞的DNA中，關于點突變的說法正確的是（　　）。[廈門大學2014研]

A．用一個堿基對代替另一個堿基對的突變稱為點突變

B．插入一個堿基對的突變稱為點突變

C．一個遺傳位點上的突變稱為點突變

D．改變一個基因的突變稱為點突變

【答案】A

10snRNA的功能是（　　）。[中國科學技術大學2002研]

A．作為mRNA的前身物

B．促進DNA合成

C．催化RNA合成

D．使RNA的堿基甲基化

E．促進mRNA的成熟

【答案】E

【解析】snRNA為真核細胞中的核內小RNA，它的主要功能就在于參與了mRNA轉錄后的加工，促進mRNA的成熟。

11DNA的熱變性特征是（　　）。[中科院水生生物研究所2009研]

A．堿基間的磷酸二酯鍵斷裂

B．一種三股螺旋的形成

C．對于一種均一DNA，其變性溫度范圍不變

D．熔解溫度因鳥嘌呤-胞嘧啶堿基對的含量而異

E．在260nm處的光吸收降低

【答案】D

【解析】A項，DNA熱變性是高級結構被破壞而形成單鏈的過程。變性過程破壞的是維持高級結構的次級作用力（堿基堆積力、氫鍵等），并未破壞磷酸二酯鍵。C項，對于均一的DNA制品，溶液離子強度和pH都會影響其變性的溫度范圍。D項，鳥嘌呤-胞嘧啶堿基對（GC）含量對熔解溫度有很大的影響，一般GC含量越豐富，熔解溫度越高。E項，DNA熱變性隨著堿基的暴露，260nm處的光吸收升高，即產生“增色效應”。

12下列哪些因素與DNA的T_m值無關？（　　）[廈門大學2014研]

A．DNA的均一性

B．DNA中的G＋C的含量

C．DNA中嘌呤含量

D．DNA分子所處介質的離子強度

【答案】C

【解析】DNA中的嘌呤含量是指A＋G的含量，與DNA的T_m值無關。

13（多選）下列關于RNA的敘述，錯誤的是（　　）。[南京大學2007研]

A．通常以單鏈分子存在

B．在組織中腺苷酸和尿苷酸的濃度相等

C．電泳時泳向正極

D．以平行的方式與互補的DNA雜交

【答案】BD

【解析】AB兩項，RNA分子通常以單鏈形式存在，A、U濃度一般不相等；C項，RNA分子帶負電荷，電泳向正極遷移；D項，RNA與DNA可形成雜合雙鏈，雜交方式仍為反平行，這點與DNA雙鏈的雜交方式一致。

二、填空題

1tRNA三級結構是______形。[中山大學2018研]

【答案】倒L

2核酸對紫外線的最大吸收峰在______波長附近。[中山大學2018研]

【答案】260nm

3核酸的基本結構單位是核苷酸，它由堿基、______和______三部分組成，其中堿基又包括嘌呤堿和______堿兩種。ATP是一種多磷酸核苷酸，它由______（堿基名稱）、______和三個磷酸殘基組成。ATP之所以在細胞能量代謝中發揮重要作用，是因為其中含有兩個______鍵。[華南理工大學2006研]

【答案】核糖；磷酸；嘧啶；腺嘌呤；脫氧核糖；高能磷酸鍵

【解析】核酸的基本結構單位是核苷酸，它由堿基、核糖和磷酸三部分組成，其中堿基又包括嘌呤堿和嘧啶堿兩種。ATP是一種多磷酸核苷酸，它由腺嘌呤（堿基名稱）、脫氧核糖和三個磷酸殘基組成。ATP之所以在細胞能量代謝中發揮重要作用，是因為其中含有兩個高能磷酸鍵。

4自然界游離核苷酸中，磷酸最常見的是位于戊糖的______碳的羥基上。[中山大學2018研]

【答案】2號

5DNA拓撲異構酶Ⅱ可以改變DNA的拓撲學特性，該酶每催化一次，可以使雙鏈DNA產生______超螺旋。[華中農業大學2002研]

【答案】負

【解析】除連環數不同外其他性質均相同的DNA分子稱為拓撲異構體（topological isomers），引起拓撲異構反應的酶稱為拓撲異構酶（topoisomerase）。DNA拓撲異構酶通過改變DNA的超螺旋狀態而影響其拓撲結構。拓撲異構酶有兩類：Ⅰ類能使雙鏈超螺旋DNA轉變成松弛形環狀DNA，每一次催化作用可使α值增加1；Ⅱ類酶剛好相反，可使松弛形環狀DNA轉變成超螺旋形DNA，每次催化作用，使α值減少2，所以拓撲異構酶Ⅱ也稱促旋酶（gyrase）。這兩種拓撲異構酶的作用剛好相反，所以細胞內兩種酶的含量受嚴格的控制，使細胞內DNA保持在一定的超螺旋水平。

6幾個不同的密碼子編碼相同的氨基酸的現象稱密碼子的______。[中山大學2018研]

【答案】簡并性

7染色體中DNA與______結合成復合體，并形成串珠樣的______結構。[北京師范大學2002研]

【答案】組蛋白；核小體（螺旋管）

【解析】核小體是由組蛋白核心和盤繞其上的DNA所構成，由連接DNA相連，猶如一串念珠，核小體鏈可進一步盤繞成染色質絲。真核生物染色體還存在更高層次的組織，使DNA進一步被壓縮，由染色質纖絲組成突環，再由突環形成玫瑰花形狀的結構，進而組裝成螺旋管，由螺旋管再組裝成染色單體。

8維持核酸分子一級結構的化學鍵是______，穩定其結構的作用力是______。[西南農業大學2002研]

【答案】磷酸二酯鍵；堿基堆積力。

【解析】核酸是由核苷酸聚合而成的生物大分子，無分支結構，核酸的共價結構也就是核酸的一級結構，這種一級結構是以3′,5′-磷酸二酯鍵彼此連接起來的。而核酸結構的穩定主要依賴于堿基堆積力。核酸分子的堿基都是由芳香環構成。具有很強的疏水性，堿基的有規律的堆積，使堿基之間發生締合，形成了堿基堆積力，使核酸分子內容形成一個疏水核心區，也有助于氫鍵的形成。

9在DNA自動化測序中，熒光基團可標記在ddNTP上，也可標記在______上。[中山大學2009研]

【答案】引物

【解析】熒光基團標記是測序儀檢測DNA片段的必要條件。標記ddNTP，則片段3′末端帶有標記；標記引物，則片段5′末端帶有標記。

10gRNA（guide RNA）的功能是______。[華中農業大學2007研]

【答案】在真核生物中參與RNA編輯，具有與mRNA互補序列的RNA。

三、判斷題

1在熔解溫度時，雙鏈DNA分子會變為無序的單鏈分子。（　　）[廈門大學2014研]

【答案】錯

【解析】DNA鏈的核苷酸序列已經固定，在變性時只是雙鏈連接的氫鍵被破壞。

2提高鹽濃度可使DNA分子的熔點T_m升高。（　　）[廈門大學2014研]

【答案】對

3在DNA變性過程中總是G-C對豐富區先熔解分開。（　　）[華中農業大學2017研]

【答案】錯

【解析】G-C對之間有3個氫鍵，A-T對之間有兩個氫鍵，因此變性過程中G-C對豐富區后熔解分開。

4來源于同一個體的腦細胞和肌細胞的DNA的T_m值不同。（　　）[華中農業大學2017研]

【答案】錯

5目前發現的修飾核苷酸大多數存在于tRNA分子中。（　　）[廈門大學2014研]

【答案】對

【解析】tRNA分子種類眾多，多含有修飾的核苷酸和稀有核苷酸。

6核外DNA也可儲存遺傳信息，統稱為質粒。（　　）[中山大學2018研]

【答案】錯

【解析】能儲存遺傳信息的核外DNA除質粒外，線粒體DNA和葉綠體DNA也可以儲存遺傳信息。

7核苷中堿基和糖的連接一般是C-N連接的糖苷鍵，不存在C-C連接的糖苷鍵。（　　）[華東理工大學2007研]

【答案】錯

【解析】假尿嘧啶核苷中含有C-C連接的糖苷鍵。

8真核生物成熟的mRNA的兩端都帶有游離的3′-OH。（　　）[華東師范大學2008研]

【答案】錯

【解析】成熟的真核mRNA的3′-OH在3′末端，5′端沒有。

9SDS讓DNA變性的濃度比讓蛋白質變性的濃度高得多。（　　）[復旦大學2004研]

【答案】錯

【解析】SDS是蛋白質的變性劑，但不是核酸的變性劑，因此SDS不能變性DNA分子。

10核酸是由許多核苷酸組成的生物大分子，是機體必需的營養素。（　　）[中山大學2018研]

【答案】錯

【解析】核酸在體內可以自身合成，不是機體必需的營養素。

11DNA變性是指互補堿基之間的氫鍵斷裂。（　　）[中山大學2018研]

【答案】對

12在配對的DNA雙鏈中，鳥嘌呤通過_____與______配對。[中國科學技術大學2015研]

【答案】堿基互補配對原則；胞嘧啶

13核酸雜交的原理是根據DNA分子的兩條單鏈具有共同的堿基組成。（　　）[廈門大學2014研]

【答案】錯

【解析】核酸雜交的原理是根據DNA分子的兩條單鏈的堿基互補配對。

14對于提純的DNA樣品，測得OD₂₆₀/OD₂₈₀值小于1.8，則說明樣品中含RNA。（　　）[華東師范大學2007研]

【答案】錯

【解析】DNA純制品的OD₂₆₀/OD₂₈₀值為1.8，純RNA的A₂₆₀/A₂₈₀應為2.0，因此含有RNA則該比值會升高。

15DNA的復制、轉錄、重組、損傷修復和蛋白質的生物合成都依賴于特定的Watson-Crick堿基對。（　　）[南京大學2007研]

【答案】對

16溫和堿性條件下，RNA容易水解，DNA則否。（　　）[廈門大學2014研]

【答案】對

17脫氧核糖核苷酸都是由相應的核糖核苷酸直接通過還原產生的。（　　）[中山大學2018研]

【答案】對

18細胞器基因都是環狀DNA分子。（　　）[中山大學2008研]

【答案】對

19DNA有多種構象，在不同的環境如溫度、濕度、離子強度等的條件下可以相互轉換。（　　）[中科院水生生物研究所2007研]

【答案】對

【解析】DNA構象主要受濕度和鹽濃度影響，受溫度影響很小。

四、名詞解釋題

1intron（內含子）[華中師范大學2009、華中農業大學2009、首都師范大學2008研]

答：intron（內含子）是指真核生物DNA中的間隔序列，它們在轉錄后的修飾中被切除，最終不存在于成熟的mRNA分子中。

2外顯子[山東大學2016研]

答：外顯子是指真核生物基因的一部分，它在剪接后仍會被保存下來，并可在蛋白質生物合成過程中被表達為蛋白質，是最后出現在成熟RNA中的基因序列，又稱表達序列。

3斷裂基因[華中科技大學2007研]

答：斷裂基因是指含有內含子的基因，又稱不連續基因。它最早在腺病毒中發現。絕大多數真核基因是斷裂基因。斷裂基因表達時先生成初級轉錄產物，經轉錄后加工，主要是去除內含子和連接外顯子，才能成為成熟的轉錄產物

4Ribozyme[武漢大學2014研]

答：Ribozyme即核酶，是指具有催化功能的RNA分子，是生物催化劑。核酸的作用底物可以是不同的分子，有些作用底物就是同一RNA分子中的某些部位，核酶的功能很多，有的能夠切割RNA，有些還具有RNA連接酶，磷酸酶等活性，與蛋白酶相比，核酶的催化效率較低，是一種較為原始的催化酶。

5增色效應（Hyperchromic Effect）[中國科學技術大學2016研]

答：增色效應是指與天然DNA相比，變性DNA因其雙螺旋結構破壞，使得堿基充分暴露，因此其在260nm處紫外吸收增加的現象。

6反密碼子[華中農業大學2017研]

答：反密碼子是指位于tRNA反密碼環中部、可與mRNA中的三聯體密碼子形成堿基配對的三個相鄰堿基，在蛋白質的合成中，起解讀密碼、將特異的氨基酸引入合成位點的作用。

7Southern雜交[廈門大學2014研]

答：Southern雜交是進行基因組DNA特定序列定位的通用方法，是將凝膠電泳分離后的DNA片段經限制性內切酶消化和變性后轉移至固相支持物上進行DNA探針雜交，用相應的方法顯色后檢測目標片段是否存在及其含量的DNA研究技術。該項技術廣泛被應用在遺傳病檢測、DNA指紋分析和PCR產物判斷等研究中。

五、問答題

1簡述DNA雙螺旋結構模型。[西南農業大學2001研]

答：（1）兩條反向平行的多核苷酸鏈圍繞同一中心軸相互纏繞；兩條鏈都為右手螺旋。

（2）堿基位于雙螺旋的內側，磷酸與核糖在外側，彼此通過3′,5′-磷酸二酯鍵相連接，形成DNA分子的骨架，堿基平面與縱軸垂直.糖環平面與縱軸平行。

（3）雙螺旋的平均直徑為2nm，相鄰兩對堿基間垂直距離為0.34nm，旋轉角為36°每10對堿基旋繞一周，為360°，每周螺距離度為3.4nm。

（4）在雙螺旋的表面有大溝和小溝。

（5）兩條鏈借堿基之間的氫鍵和堿基堆積力牢固地結合起來，維持DNA結構的穩定性。

2RNA和DNA在化學組成上有什么差異？為什么沒有生物體具有大的RNA基因組？為什么蛋白質不能序列特異性識別雙鏈RNA？[中國科學技術大學2016研]

答：（1）DNA與RNA在化學組成上的區別：

①DNA中的五碳糖是脫氧核糖，而RNA是核糖；

②構成他們的四種堿基略有差別，RNA中是以尿嘧啶U代替了DNA中的胸腺嘧啶T；

③DNA是雙鏈分子，而RNA是單鏈分子；

（2）生物體不具有大的RNA基因組的原因如下：

①從結構上來說，RNA是單鏈，不穩定，而DNA是雙螺旋結構，能夠穩定的存在和復制。

②轉錄時，DNA是以其中的一條鏈為模板，稱模板鏈，另一條不轉錄的鏈就稱為編碼鏈，這樣的轉錄形式能保證遺傳信息地準確傳遞，而RNA要先逆轉錄為cDNA，然后經復制才能形成雙鏈，這樣不僅會導致某些遺傳信息的缺失，而且人體內也不普遍存在逆轉錄酶，因此以RNA為遺傳物質的大的基因組并不能使遺傳信息得以表達。

3高等生物選擇雙鏈DNA作為遺傳信息而不是單鏈DNA或者RNA的原因。[華中科技大學2017研]

答：高等生物選擇雙鏈DNA作為遺傳信息的原因如下：

（1）基于穩定性考慮。雙鏈DNA是由兩條單鏈DNA根據氫鍵相結合在一起的，分子結構是比較穩定的，不易發生基因突變等等結構改變，因此雙鏈DNA適合充當遺傳物質；

而單鏈RNA或DNA只是一條鏈，分子結構很不穩定，很容易發生基因突變等結構改變，因此單鏈RNA或DNA不適合充當遺傳物質。

（2）基于進化的多樣性考慮。雙鏈DNA的堿基排列，以及空間結構更加多樣，從而使得生物多樣性大大增加。

4為什么具有酶活性核酸通常是RNA而不是DNA？[南開大學2016研]

答：核酶是指具有催化活性的RNA，即化學本質是核糖核酸（RNA）。核酶的效率較低，它是一種原始的酶。

（1）核酶通常是RNA而不是DNA是因為這與RNA和DNA的結構有關。RNA通常為單鏈結構，由于堿基互補配對的作用會形成局部的發夾結構或螺旋結構，RNA的結構多樣為RNA作為核酶提供了結構的支撐。酶促反應是需要酶的活性中心與底物結合的，因此RNA結構的多樣性有助于形成活性中心。

（2）DNA的結構，由于DNA多是雙鏈結構，兩條鏈反向互補并按照堿基互補配對的方式結合，形成規律的雙螺旋結構以及超螺旋結構，因此無法形成合適的活性中心。

綜上具有酶活性核酸通常是RNA而不是DNA。

5什么是DNA的變性和復性？哪些實驗方法是建立在DNA變性和復性這一性質上的。[華東師范大學2008研]

答：（1）DNA變性是指在水溶液中，雙鏈DNA分子在某些理化因子的影響下，高級結構被破壞，由雙螺旋變成兩條隨機卷曲單鏈的過程。其中，最常見也是最重要的是熱變性。

（2）DNA復性是指變性后的DNA的兩條單鏈重新恢復雙螺旋結構，理化性質與生物學活性也部分或全部恢復的過程。常見的復性是熱變性后的DNA在低于T_m的溫度下緩慢冷卻，DNA可恢復雙螺旋結構。

（3）DNA的變性和復性是很多核酸實驗方法的理論基礎，這些實驗方法主要有PCR系列和核酸分子雜交系列（DNA印跡、RNA印跡、核酸探針制備等），基因芯片技術實質上是高靈敏度與高通量的核酸分子雜交技術。

6遺傳密碼子的簡并性？生物學意義？[華中科技大學2017研]

答：（1）遺傳密碼子的簡并性是指同一種氨基酸有兩個或更多個密碼子的現象。

（2）密碼子的簡并性的生物學意義：

①減少有害突變。設若每種氨基酸只有一個密碼子，64個密碼子中只有20個是有意義的，對應于一種氨基酸，那么剩下44個密碼子都將是無意義的，將使肽鏈合成導致終止。因而由基因突變而引起肽鏈合成終止的概率也會大大提高，這將極不利于生物生存。

②增加密碼子中堿基改變仍然編碼原來氨基酸的可能性。

③在物種的穩定上起一定作用。密碼簡并可使DNA上堿基組成有較大的變動余地，細菌DNA中G＋C含量變動很大，但不同G＋C含量的細菌卻可以編碼出相同的多肽鏈，所以密碼子的簡并性在物種的穩定上起一定作用。

六、論述題

1簡述Watson和Crick等人提出的B-DNA雙螺旋結構模型的要點和結構參數。[南京農業大學2008研]

答：天然DNA二級結構的基礎是Watson-Crick的雙螺旋模型，其特點是：

（1）兩條DNA鏈均為右手螺旋，它們反平行地圍繞同一中心軸互相纏繞；

（2）磷酸與核糖在以3′,5′-磷酸二酯鍵連接構成DNA分子的骨架的外側，堿基位于內側，堿基平面垂直于縱軸，糖環平面平行于縱軸，雙螺旋表面由于鏈配對的偏向形成大溝和小溝；

（3）螺旋直徑為2nm，相鄰堿基對間相距0.34nm，螺旋一周有10個堿基對，螺距為3.4nm；

（4）堿基間以氫鍵配對、具體是G-C配對、A-T配對；維持雙螺旋穩定的作用力主要是堿基堆積力（一種堿基間的疏水作用）和氫鍵。以上為B型DNA的二級結構特點。

2簡述核苷酸的主要功能。[中山大學2018研]

答：核苷酸的主要功能有以下幾種：

（1）作為合成核酸的原料：如用ATP、GTP、CTP、UTP合成R NA；用dATP、dGTP、dCTP、dTTP合成DNA。

（2）作為能量的貯存和供應形式：除ATP之外，還有GTP、UTP、CTP等。

（3）參與代謝或生理活動的調節：如環核苷酸cAMP和cGMP作 為激素的第二信使。

（4）參與構成酶的輔酶或輔基：如在NAD＋、NADP＋、FAD、FMN、CoA中均含有核苷酸的成分。

（5）作為代謝中間物的載體：如用UDP攜帶糖基、用CDP攜帶膽堿、膽胺或甘油二酯、用腺苷攜帶蛋氨酸（SAM）等。

3簡述RNA的主要功能。其核心作用是什么？[中山大學2018研]

答：（1）RNA主要有以下幾方面的功能：

①RNA作為病毒基因組

在有些病毒內不含DNA，而是以RNA作為遺傳信息的攜帶者。

②RNA在蛋白質生物合成中起重要作用

蛋白質生物合成是生物體最重要也是最復雜的代謝過程，mRNA起信使和模扳的作用，tRNA起轉運氨基酸和信息轉換的作用，rRNA起核糖體裝配和催化的作用。

③RNA參與轉錄后加工、編輯和修飾

RNA轉錄后加工、編輯和修飾依賴于各類小RNA和其蛋白質復合物。在mRNA前體的加工過程中，要形成剪接體以除去內含子；snRNA有U1、U2、U4、U5、U6五種，每種snRNA分別和59種蛋白質結合成小核糖核蛋白（snRNP），由snRNP組裝成的剪接體可對mRNA前體的內含子進行正確的剪接。RNA編輯是轉錄后通過斷裂和再連接反應插入或刪除若干核苷酸，或通過酶促脫氨和氨基化反應改變堿基，從而改變模板DNA的編碼信息。

④RNA具有重要的催化功能

RNA分子在復制和轉錄后加工中具有酶活性，包括自我剪接、自我環化、Ⅰ型和Ⅱ型內含子的去除等。

⑤RNA對基因表達和細胞功能具有重要的調節作用

反義RNA可以通過互補序列與特定的靶序列結合，結合位置包括mRNA結合核糖體的SD序列和起始密碼子AUG，從而抑制mRNA的降解。RNA干擾也是由雙鏈RNA的介導引起特異的mRNA降解，從而抑制有關基因的表達。

（2）RNA的核心作用是作為遺傳信息傳遞的中介作用，DNA是主要的遺傳信息的載體，但是DNA所攜帶的遺傳信息不能直接傳遞給蛋白質，而是先要通過轉錄生成RNA，然后通過翻譯以及加工修飾過程才能將DNA所攜帶的遺傳信息傳遞給蛋白質。

4簡述RNA的種類及功能。[南開大學2016研]

答：RNA包括核糖體RNA、轉運RNA和信使RNA，以及其他種類的RNA，具體如下：

（1）核糖體RNA，簡稱rRNA，既存在于真核生物也存在于原核生物。

功能：rRNA是核糖體RNA，與蛋白質共同構成核糖體，核糖體不僅是蛋白質合成的場所，還協助或參與了蛋白質合成的起始。

（2）轉運RNA簡稱tRNA，既存在于真核生物也存在于原核生物。

功能：tRNA是轉運RNA，與氨基酸形成復合物，將氨基酸轉運到核糖體中mRNA的特定位置上，部分tRNA具有調節代謝的功能。

（3）信使RNA簡稱mRNA，既存在于真核生物也存在于原核生物。

功能：是合成蛋白質的直接模板，每一種多肽鏈都有一種特定的mRNA作模板，因此，細胞內mRNA的種類也是很多的。它將DNA上的遺傳信息轉錄下來，攜帶到核糖體上，在那里以密碼的方式控制蛋白質分子中氨基酸的排列順序，作為蛋白質合成的直接模板。

（4）hnRNA，即細胞內不均一核RNA，存在于真核生物中。

功能：成熟mRNA的前體。

（5）其他RNA

①小核RNA，簡稱snRNA，參與hnRNA的剪接、轉運。

②小胞漿RNA，簡稱scRNA/7SL-RNA，是蛋白質內質網定位合成的信號識別體的組成成分。

③小核仁RNA，簡稱snoRNA，存在于真核生物中，參與rRNA的加工與修飾。

④小干擾RNA，簡稱siRNA，存在于真核生物中，以單鏈的形式與外源基因表達的mRNA相結合，并誘導相應的mRNA降解。

5遺傳密碼有哪些特點？請簡述。[武漢大學2015；浙江大學2017研]

答：遺傳密碼的特點如下：

（1）遺傳密碼是三聯子密碼

1個密碼子由3個連續的核苷酸組成，特異性地編碼1個氨基酸。

（2）連續性

閱讀mRNA時以密碼子為單位，連續閱讀，密碼間無間斷也沒有重疊，即起始密碼子決定了所有后續密碼子的位置。

（3）簡并性

遺傳密碼的簡并性是指由一種以上的密碼子編碼同一個氨基酸的現象，除甲硫氨酸（AUG）和色氨酸（UGG）以外，每個氨基酸都有一個以上的密碼子。

（4）通用性與特殊性

①通用性：生物界基本共用同一套遺傳密碼。

②特殊性：存在有少數例外的不通用密碼子。如人、牛及酵母線粒體中UGA編碼色氨酸、甲硫氨酸可由AUA編碼等。

（5）密碼子與反密碼子的相互作用

擺動學說認為，在密碼子與反密碼子的配對中，前兩對嚴格遵守堿基配對原則，第三對堿基有一定的自由度，時常出現不嚴格配對，即可以“擺動”，因而會產生某些tRNA可以識別1個以上的密碼子的現象。

（6）方向性

密碼子的閱讀方向與mRNA的合成方向或mRNA編碼方向一致，即從5′端至3′端，蛋白質合成的起始和終止信號含在密碼子中。

①AUG（Met）是起始密碼子，但在少數情況下也用GUG。

②遺傳密碼表中有3個終止密碼子，終止密碼子沒有相應的tRNA存在，只供釋放因子識別來實現翻譯的終止。

6舉例說明單個核苷酸突變對基因表達產物結構和功能影響？[武漢大學2014研]

答：單個核苷酸突變對基因表達產物結構和功能是否有影響主要可以分為以下兩種情況：

（1）單個核苷酸突變可能對基因表達產物結構和功能沒有影響也有兩種情況：

①如果單個核苷酸突變發生在基因結構的非編碼區或發生在真核生物基因結構的內含子內，此基因轉錄的信使RNA仍未改變（但前體RNA改變），因而基因表達產物結構和功能沒有影響。

②如果單個核苷酸的突變發生在三聯體密碼子的第三位堿基上，由于密碼子的第三位堿基存在擺動現象，所以單個核苷酸突變之后的基因表達的仍然是同一產物，例如不同生物中的細胞色素c中的氨基酸發生改變，其中酵母菌的細胞色素c肽鏈的第十七位上是亮氨酸，而小麥是異亮氨酸，盡管有這樣的差異，但它們的細胞色素c的功能都是相同的，因此單個核苷酸突變可能對基因表達產物結構和功能沒有影響。

（2）如果單個核苷酸的突變導致三聯體密碼子編碼的氨基酸改變，那么由于氨基酸的性質不同則會導致基因產物的結構和功能發生巨大差異，例如鐮刀型細胞貧血癥，正常人紅細胞是由兩條α鏈和兩條β鏈組成，鐮刀型細胞貧血癥患者的紅細胞和正常人的紅細胞的差別在于β鏈N端的第六位氨基酸；編碼正常人紅細胞β鏈N端的第六位氨基酸的三聯體密碼是CTT，當第二位的堿基由T變為A時，原來CTT編碼的是谷氨酸，突變為CAT之后，編碼的氨基酸變為纈氨酸，結果單個核苷酸的突變就導致了鐮刀型細胞貧血癥。