蛋白质生物合成习题.doc

一、 判断题
1． 细胞中三种主要的多聚核苷酸tRNA、mRNA和rRNA都参与蛋白质生物合成。
2． 蛋白质分子中的氨基酸顺序是由氨基酸与mRNA携带的密码子之间互补作用决定的。
3． fMet－tRNAfMet是由对fMet专一的氨酰tRNA合成酶催化形成的。
4． 一条新链合成开始时，fMet－tRNAfMet与核糖体的A位结合。
5． 每一个相应的氨酰tRNA与A位点结合。都需要一个延伸因子参加并需要消耗一个GTP。
6． 蛋白质合成时从mRNA的5′→3′端阅读密码子，肽链的合成从氨基端开始。
7． tRNAfMet反密码子既可以是 pUpApC也可以是 pCpApU。
8． 人工合成一段多聚尿苷酸作模板进行多肽合成时，只有一种氨基酸参入。
9． 氨酰tRNA上的反密码子与mRNA的密码子相互识别，以便把它所携带的氨基酸连接在正确位置上。
10． 每个氨基酸都能直接与mRNA密码子相结合。
11． 每个tRNA上的反密码子只能识别一个密码子。
12． 多肽或蛋白质分子中一个氨基酸被另一个氨基酸取代是由于基因突变的结果。
13． 蛋白质正确的生物合成取决于携带氨基酸的tRNA与mRNA上的密码子正确识别。
二、 填空题
1． 原核细胞中新生肽链N端的第一个氨基酸是 ，必须由相应的酶切除。
2． 当每个肽键形成终了时，增长的肽链以肽酰tRNA的形式留在核糖体的 位
3． 在 过程中水解ATP的两个高能磷酸酯键释放出的能量足以驱动肽键的合成。
4． 多肽合成的起始氨基酸在原核细胞中是 ，在真核细胞中是 。
5． 在原核细胞中蛋白质合成的第一步是形成 ，而在真核细胞中是形成 。
6． 嘌呤霉素是蛋白质合成的抑制剂，抑制的机制是 。
7． 蛋白质生物合成的终止密码子有 、 和 。
8． 根据摆动假说一个带有IGC反密码子的tRNA可识别的密码子是 、 、和 。
9． 蛋白质生物合成的新生肽链从 端开始，在mRNA上阅读。密码子是从 到 端。
10． 肽键的形成是由 催化，该酶在合成终止时的作用是 。
三、 选择题
1． 用人工合成的多聚核苷酸作模板合成一条多肽：Ile-Tyr-Ile-Tyr-重复序列，人工模板的核苷酸序列应该是
A、 AUUAAUUAAUU…
B、 AUAUAUAUAUAU…
C、 UAUUAUUAUUAU…
D、 AUAAUAAUAAUA…
2． 下列氨基酸的变化中，由于密码子中一个碱基的改变产生的是：
A、 Met转变为Arg
B、 His转变为Glu
C、 Gly转变为Ala
D、 Tyr变为Val
3． 利用基因工程的手段包括基因的定点突变改造蛋白质使其符合人的要求，这种技术和学科被称为
A、 遗传工程
B、 蛋白质工程
C、 细胞工程
D、 染色体工程
4． 引起人获得性免疫缺陷症的病毒（HIV）是
A、 单链 DNA
B、 双链 DNA
C、 单链RNA
D、 双链RNA
5． 用[α-32P]dATP标记一个DNA片段需要用
A、 DNA聚合酶
B、 DNA连接酶
C、 逆转录酶
D、 多核苷酸激酶
6． 下列哪种方式可以校正含一个单一碱基参加入的移码突变
A、 突变型氨酰合成酶
B、 带有能够识别链终止突变的反密码子tRNA
C、 带有由四个碱基组成反密码子的tRNA
D、 能够对特定氨基酸进行化学修饰的酶促系统
7． 在蛋白质的生物合成过程中，下列哪一步没有mRNA参与
A、 氨酰tRNA识别密码子
B、 翻译的模板与核糖体结合
C、 起始因子的释放
D、 催化肽键的形成
8． 氨酰tRNA合成酶可以
A、 识别密码子
B、 识别反密码子
C、 识别mRNA

D、 识别氨基酸
9． 下列除哪个外都是原核细胞中蛋白质生物合成的必要步骤：
A、 tRNA与核糖体的305亚基结合
B、 tRNA与核糖体的705亚基结合
C、 氨酰tRNA合成酶催化氨基酸与核糖体结合
D、 70S核糖体分离形成30S和50S亚基
10． 下列叙述正确的是：
A、 tRNA与氨基酸通过反密码子相互识别
B、 氨酰 tRNA合成酶催化氨基酸与mRNA结合。
C、 tRNA的作用是携带相应的氨基酸到核糖体上,参与蛋白质的合成。
D、 蛋白质的生物合成发生在线粒体内
四、 问答与计算。
1． 一条DNA编码链的顺序是：AGGCAAGACAAAGAAAGGCAAGACAAAG*AA
（1） 该编码链转录的mRNA顺序应当是什么？
（2） 根据这条携带的信息翻译出的蛋白质含有几种氨基酸残基？
（3） 如果编码链中带*号的碱基缺失，翻译的多肽分子中有几种氨基酸残基发生变化？
（4） 如果编码链中带*号的碱基突变为C，翻译的多肽分子中有几种氨基酸残基发生变化？
2． 某个mRN A编码分子量为75 000的蛋白质，求mRNA的分子量。（按氨基酸和核苷酸对平均分子量为120和640计算）
3． 请说明三种RNA在蛋白质生物合成中的作用。
4． 为什么某种氨基酸的变化，不影响蛋白质的活性，而另一种氨基酸的变化影响其活性？最容易产生突变的是哪类氨基酸？
5． 在多顺反子的mRNA中，mRNA所编码的各种蛋白质常常是不等量的，请回答：
（1） 一般来说，多顺反子所合成的各种蛋白质数量，从mRNA的5′端到3′端逐渐减少，这种现象被称之为极性。对于极性的最好解释是什么？
（2） 多顺反子所合成的各种蛋白质数量在不同的细胞中都不一样。所产生各种蛋白质的相对数量通常精确地按最经济要求的比例，这叫做翻译控制请问翻译控制的机制是什么？
6． 解释下列诱变剂引起突变的基础：5-氟尿嘧啶；2-氨基嘌呤；亚硝酸；丫啶橙。并指出它们是换同（如：由GC对置换AT对,或反之）换异(如：TA对置换AT对，或其它)还是移码突变？
7． 基因内点突变引起该基因编码的蛋白质功能丧失必须具备哪两个条件？
8． 噬菌体T4DNA的分子量是1.3×108，试问：
（1） 噬菌体T4DNA可以编码多少个氨基酸残基？
（2） 噬菌体T4DNA可以编码多少个分子量为55000的各种蛋白质？
9． 编码一个分子量为50000蛋白质的基因，其DNA的分子量是多少？（按氨基酸和核苷酸对平均分子量为120和640计算）
10． 一个DNA分子具有下列碱基顺序：
T-A-C-G-T-A-A-A-A-A-C-A-T-C-A-C-C-A-C-G-G-A-T-T watson链
↓
A-T-G-C-A-T-T -T- T- T-G-T-A-GT-G-G-T-G-C-C-T-A-A Crick链
以 watsnn胜为模板转录为mRNA，然后翻译成蛋白质。
（1） 写出该蛋白质的氨基酸顺序。
（2） 在某个突变体中，DNA分子中箭头所指的AT对TA（watson链中的A换成T）该突变体产生的蛋白质氨基酸顺序有什么改变？
答案
一、 是非题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
√
×
×
×
√
√
×
√
√
×
×
√
√
二、 填空题
1． Fmet
2． P
3． 氨酰 tRNA形成

4． fMet Met
5． 70S起始复合物 80S起始复合物。
6． 干扰氨基酸与tRNA结合
7． UAA UAG UGA
8． GCU GCC GCA
9． 氨基端5′－3′
10． 肽酰转移酶 肽酰水解酶

三、 选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
B
C
D
C
D
D
C
C
四、 问答与计算
1．（l）由DNA片段转录的RNA为：
UUCUUUGUCUUGCCUUUCUUUGUCUUGCCU
（2）翻译成3种由10个氨基酸残基组成的多肽。因为：
UUC（Phe） UUU（Phe）GUC（Val）UUG（Leu） CCU（Leu）
多肽的一级结构为：Phe－Phe－Val－Leu－Leu－Phe－Phe－Val－Leu－Leu
（3）缺失后的DNA片段转录的RNA为
UUUUUGUCUUGCCUUUCUUUGUCUUGCCU
翻译成4种由9个氨基酸残基组成的多肽。因为。
UUU（Phe） UUG（Leu） UCU（Ser）UGC（Cys）
多肽的一级结构为：Phe—Leu－Ser－Cys－Leu－Ser－Leu－Ser－Cys
（4）突变后，多肽分子中除N端的Phe变为Leu外，其它氨基酸残基不发生变化。
2．一个分子量为75 000的蛋白质，按每个氨基酸残基的平均分子量为120计算。
75 000÷120=625该蛋白质含有大约625个氨基酸，
编码该蛋白质的 mRNA应含有3 ×625= 1875个核苷酸残基。
按每个核苷酸残基的平均分子量为320计算：编码该蛋白质的mRNA分子量为：
1875×320=600000U。
一般来说蛋白质的分子量与mRNA的分子量之比为8～10。
（6 000 000／75 000=8）取决于组成蛋白质分子中氨基酸的组成。
3．mRNA在蛋白质合成中的作用：携带遗传信息，根据碱基配对的原则DNA将遗传信息转录给mRNA，带有蛋白质合成信息的mRNA在核糖体上指导蛋白质的生物合成。
tRNA在蛋白质合成中的作用：由于遗传密码具有简并性，大多数氨基酸具有两个以上个密码子，所以每个氨基酸有不止一个tRNA。氨酸tRNA合成酶催化氨基酸与相应的tRNA生成氨酸tRNA，到达核糖体由tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子相互识别，使其所携带的氨基酸，参加蛋白质的合成。
rRNA在蛋白质合成中的作用：rRNA和与蛋白质合成有关的蛋白质因子结合形成核糖体，成为蛋白质合成的场所，在许多核糖体上同时翻译一个蛋白质时，一条mRNA上结合许多核糖体形成多聚核糖体。
4．不在蛋白质或酶活性区的氨基酸改变或被取代，不影响蛋白质或酶的构象和生物活性，在蛋白质或酶活性区的氨基酸改变或被取代，特别是极性和非极性氨基酸的互换，不影响蛋白质或酶的构象和生物活性，引起这种变化的基因改变被称为突变。
5．（1）一般来说，多顺反子mRNA合成的各种蛋白质的数量是根据细胞内的需要决定的，产生极性现象是由于某种突变体产生依赖因子的转录终止位点，在大多数情况下不会发生这种现象。
（2）多顺反之 mRNA上有若干个对核糖体亲和性不同的结合位点，而且，多顺反子mRNA上的若干个起始密码子起始效率不同，它们取决于相邻的顺序。
6．5一氟尿嘧啶是取代胸腺嘧啶的类似物，可以与鸟嘌呤配对，引起换同。2一氨基嘌呤是取代腺嘌呤和鸟嘌呤的类似物，可以与胸腺嘧啶和胞嘧啶配对，引起换同。亚硝酸引起脱氨，使鸟嘌呤成为黄嘌呤，腺嘌呤成为次黄嘌呤，胞嘧啶成为尿嘧啶。次黄嘌呤与胞嘧啶配对尿嘧啶与腺嘌呤配对，引起换同，黄嘌呤不能与任何碱基配对。丫啶橙嵌人DNA分子导致移码。
7．两个必要条件是：（1）变化必须在被转录的DNA分子内；（2）变化必须在变异氨基酸的密码子内。
8．（l）T4DNA单链的碱基数：1.3×108÷2=6.5×107；6.5×107÷3=2.2×107
三个核苷酸可编码一个氨基酸，可编码的氨基酸数：7×106
分子量为55000的蛋自质大约由480个氨基酸组成，所以 T4DNA可编码分子量为55 000的蛋白质150个。
9．分子量为60 000的蛋白质大约由500个氨基酸组成，需要的碱基数为1500，所以编
码该蛋白质的 DNA分子量应为： 1×106
10．（1）Met－His－Tyr一Cys－Ser－Gly－Ala
（2）Met－His－Phe－Cys－Ser－Gly－Ala