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现代分子生物学朱玉贤课后习题答案 现代分子生物学 朱玉坚 第二章 染色体与 DNA思考 题答案 1 染色体具有哪些作为遗传物质的特征？分子结构相对稳定 能够自我复制，使亲子代之间保持连续性 能够指导蛋白质的合成，从而控制整个生命过程 能够产生可遗传的变异 2.什么是核小体？简述其形成过程。 由 DNA 和组蛋白组成的染色质纤维细丝是许多核小体连成的念珠状结构。 核小体是由 H2A,H2B,H3,H4 各两个分子生 成的八聚体和由大约 200bp 的 DNA 组成的。八聚体在中间，DNA 分子盘绕在外，而 H1 则在核小体外面。每个核小 体只有一个 H1。所以，核小体中组蛋白和 DNA 的比例是每 200bpDNA 有 H2A,H2B,H3,H4 各两个，H1 一个。用核酸 酶水解核小体后产生只含 146bp 核心颗粒，包括组蛋白八聚体及与其结合的 146bpDNA，该序列绕在核心外面形成 1.75 圈，每圈约 80bp。由许多核小体构成了连续的染色质 DNA 细丝。 核小体的形成是染色体中 DNA 压缩的第一阶段。在核小体中 DNA 盘绕组蛋白八聚体核心，从而使分子收缩至原尺 寸的 1/7。200bpDNA 完全舒展时长约 68nm,却被压缩在 10nm 的核小体中。核小体只是 DNA 压缩的第一步。 核小体长链 200bp→核酸酶初步处理→核小体单体 200bp→核酸酶继续处理→核心颗粒 146bp 3 简述真核生物染色体的组成及组装过程 除了性细胞外全是二倍体 是有 DNA 以及大量蛋白质及核膜构成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）各两个分子构成的扁球状 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，这是染色质包装的三级结构。 4.这种超螺线管进一步螺旋折叠，形成长 2-10μm 的染色单体，即染色质包装的四级结构。 4. 简述 DNA 的一,二,三级结构的特征 DNA 一级结构：4 种核苷酸的的连接及排列顺序，表示了该 DNA 分子的化学结构 DNA 二级结构：指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构 DNA 三级结构：指 DNA 双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间结构 5.原核生物 DNA 具有哪些不同于真核生物 DNA 的特征？ 1, 结构简练 原核 DNA 分子的绝大部分是用来编码蛋白质，只有非常小的一部分不转录，这与真核 DNA 的冗余 现象不同。 2, 存在转录单元 原核生物 DNA 序列中功能相关的 RNA 和蛋白质基因，往往丛集在基因组的一个或几个特定部 位，形成功能单元或转录单元，它们可被一起转录为含多个 mRNA 的分子，称为多顺反子 mRNA。 3, 有重叠基因 重叠基因，即同一段 DNA 能携带两种不同蛋白质信息。主要有以下几种情况① 一个基因完全 在另一个基因里面 ② 部分重叠 ③ 两个基因只有一个碱基对是重叠的 6 简述 DNA 双螺旋结构及其在现代分子生物学发展中的意义 DNA 的双螺旋结构分为右手螺旋 A-DNA B-DNA 左手螺旋 Z-DNA DNA 的二级结构是指两条都核苷酸链反向平行 盘绕所生成的双螺旋结构 右手螺旋----是由两条反向平行的多核苷酸链围绕同一中心轴构成的。 多核苷酸的方向是由核苷酸间的磷酸二酯键的 走向决定的 一条由 5’到 3’另一条由 3’到 5’。两链上的碱基以氢键相连，嘌呤和嘧啶碱基对层叠与双螺旋内侧，顺 着螺旋轴心从上向下看，可见碱基平面与纵轴平面垂直且螺旋的轴心方向穿过氢键的中点。核苷酸的磷酸集团与脱 氧核糖在外侧，通过磷酸二酯键相连接而构成 DNA 分子的骨架。DNA 转录时其链板间与有它转录所得的 RNA 链间 形成 A-DNA 这对基因表达有重要意义 左手螺旋----是右手螺旋的一个补充。Z-DNA 调控基因转录模型中，在邻近调控系统中，与调节区相邻的转录区被 Z-DNA 抑制，只有 Z-DNA 转变为 B-DNA 后，转录才得以活化，而在