2019年湖北武汉科技大学分子细胞生物学考研真题及答案.pdf

20192019 年湖北武汉科技大学分子细胞生物学考研真题及答案年湖北武汉科技大学分子细胞生物学考研真题及答案一、名词解释（共 5 题，每小题 4 分，共 20 分）1质粒2溶酶体3核定位信号4有丝分裂5定量 PCR二、简答题（共 4 题，每小题 20 分，共 80 分）1试论述原核细胞与真核细胞最根本的区别。2比较主动运输与被动运输的异同。3遗传密码有什么特点?4增强子的作用特点。三、论述题（共 2 题，每小题 25 分，共 50 分）1试述核孔复合体的结构及其功能。2试述 DNA 复制过程，总结 DNA 复制的基本规律。答案一、名词解释（共 5 题，每小题 4 分，共 20 分）1质粒：细菌细胞核外可进行自主复制的遗传因子（1 分），为裸露的环状 DNA（1 分），可从细胞中失去而不影响细胞正常的生活，在基因工程中常作为基因重组和基因转移的载体（2分）。2溶酶体：溶酶体几乎存在于所有的动物细胞中，是由单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类、形态不一、执行不同生理功能的囊泡状细胞器（2 分），主要功能是进行细胞内的消化作用，在维持细胞正常代谢活动及防御方面起重要作用（2 分）。3核定位信号：亲核蛋白一般都含有特殊的氨基酸序列（2 分），这些内含的特殊短肽保证了整个蛋白质能够通过核孔复合体被转运到细胞核内（2 分）。这段具有“定向”“定位”作用的序列被命名为核定位序列或核定位信号（亲核蛋白的特殊氨基酸序列，具有定向、定位的作用，保证蛋白质能够通过核孔复合体转运到细胞核内）。4有丝分裂：又称间接分裂，通过纺锤体的形成、运动以及染色体的形成，将 S 期已经复制好的 DNA 平均分配到两个子细胞中，以保证遗传的稳定性和连续性的分裂方式（2 分），由于这一分裂方式的主要特征是出现纺锤丝，特称为有丝分裂（2 分）。5定量 PCR：基因表达涉及的转录水平的研究常需要对 mRNA 进行定量测定（2 分），对此采用的 PCR 技术就叫定量 PCR（2 分）。二、简答题（共 4 题，每小题 20 分，共 80 分）1试论述原核细胞与真核细胞最根本的区别。答：原核细胞与真核细胞最根本的区别在于：生物膜系统的分化与演变（2 分）：真核细胞以生物膜分化为基础，分化为结构更精细、功能更专一的基本单位细胞器（2 分），使细胞内部结构与职能的分工是真核细胞区别于原核细胞的重要标志（3 分）；遗传信息量与遗传装置的扩增与复杂化（2 分）：由于真核细胞结构与功能的复杂化，遗传信息量相应扩增，即编码结构蛋白与功能蛋白的基因数首先大大增多（3 分）；遗传信息重复序列与染色体多倍性的出现是真核细胞区别于原核细胞的一个重大标志（2 分）。遗传信息的复制、转录与翻译的装置和程序也相应复杂化（2 分），真核细胞内遗传信息的转录与翻译有严格的阶段性与区域性，而在原核细胞内转录与翻译可同时进行（4 分）。2比较主动运输与被动运输的异同。答：运输方向不同：主动运输逆浓度梯度或电化学梯度，被动运输：顺浓度梯度或电化学梯度（5 分）；是否需要载体的参与：主动运输需要载体参与，被动运输方式中，简单扩散不需要载体参与，而协助扩散需要载体的参与（5 分）；是否需要细胞直接提供能量：主动运输需要消耗能量，而被动运输不需要消耗能量（5 分）；被动运输是减少细胞与周围环境的差别,而主动运输则是努力创造差别，维持生命的活力（5 分）。3遗传密码有什么特点?答：(1)密码无标点：从起始密码始到终止密码止，需连续阅读，不可中断。增加或删除某个核苷酸会发生移码突变。（3 分）(2)密码不重叠：组成一个密码的三个核苷酸只代表一个氨基酸，只使用一次，不重叠使用。（3 分）(3)密码的简并性：在密码子表中，除 Met、Trp 各对应一个密码外，其余氨基酸均有两个以上的密码，对保持生物遗传的稳定性具有重要意义。（3 分）(4)变偶假说：密码的专一性主要由头两位碱基决定，第三位碱基重要性不大，因此在与反密码子的相互作用中具有一定的灵活性。（3 分）(5)通用性及例外：地球上的一切生物都使用同一套遗传密码，但近年来已发现某些个别例外现象，如某些哺乳动物线粒体中的 UGA 不是终止密码而是色氨酸密码子。（4 分）(6)起始密码子 AUG，同时也代表 Met，终止密码子 UAA、UAG、UGA 使用频率不同。（4 分）4增强子的作用特点。答：增强子提高同一条 DNA 链上基因转录效率，可以远距离作用（14kb、30kb），在基因的上游或下游都能起作用（5 分）。增强子作用与其序列的正反方向无关（5 分）。增强子与启动子在结构、功能上密切联系，要有启动子才能发挥作用，但对启动子没有严格的专一性，同一增强子可以影响不同类型启动子的转录（5 分）。增强子的作用机理虽然还不明确，但必须与特定的蛋白质因结合后才能发挥增强转录的作用。增强子一般具有组织或细胞特异性，是由这些细胞或组织中具有的特异性蛋白质因子所决定的（5 分）。三、论述题（共 2 题，每小题 25 分，共 50 分）1试述核孔复合体的结构及其功能。答：核孔复合体主要有下列结构组分：、胞质环（3 分）位于核孔边缘的胞质面一侧，又称外环，环上有 8 条短纤维对称分布伸向胞质；、核质环（3 分）位于核孔边缘的核质面（又称内环），环上 8 条纤维伸向核内，并且在纤维末端形成一个小环，使核质环形成类似“捕鱼笼”（fish-trap）的核篮（nuclear basket）结构；、辐由核孔边缘伸向核孔中央，呈辐射状八重对称，该结构连接内、外环并在发挥支撑及形成核质间物质交换通道等方面起作用（2 分）；它的结构比较复杂，可进一步分为三个结构域：柱状亚单位：主要的区域，位于核孔边缘，连接内、外环，起支撑作用（2 分）；腔内亚单位：柱状亚单位以外，接触核膜部分的区域，穿过核膜伸入双层核膜的膜间腔（2分）；环带亚单位：在柱状亚单位之内，靠近核孔复合体中心的部分，由 8 个颗粒状结构环绕形成核孔复合体核质交换的通道（2 分）。、中央栓（3 分）位于核孔的中心，呈颗粒状或棒状，又称为中央颗粒，由于推测它在核质交换中起一定的作用，所以又把它称做转运器（transporter）核孔复合体是一种特殊的跨膜运输蛋白复合体（2 分），并且是一个双功能、双向性的亲水性核质交换通道（2 分），双功能表现在它有两种运输方式：被动扩散与主动运输；双向性表现在既介导蛋白质的入核转运，又介导 RNA、核糖核蛋白颗粒（RNP）的出核转运（4 分）。2试述 DNA 复制过程，总结 DNA 复制的基本规律。答：以 Ecoli 为例，DNA 复制过程分三个阶段起始：从 DNA 上控制复制起始的序列即起始点开始复制，形成复制叉，复制方向多为双向，也可以是单向，若以双向进行复制，两个方向的复制速度不一定相同。由于 DNA 聚合酶不能从无到有合成新链，所以 DNA 复制需要有含 3-OH 的引物，引物由含有引物酶的引发体合成一段含 3 一 10 个核苷酸的 RNA 片段；（3 分）延长：DNA 复制时，分别以两条亲代 DNA 链为模板，当复制叉沿 DNA 移动时，以亲代 35链为模板时，子链的合成方向是 53，可连续进行，以亲代 53链为模板时，子链不能以 35方向合成，而是先合成出许多 53方向的冈崎片段，然后连接起来形成一条子链；（3 分）终止：当一个冈崎片段的 3-OH 与前一个冈崎片段的 5-磷酸接近时，复制停止，由 DNA聚合酶 I 切除引物，填补空隙，连接酶连接相邻的 DNA 片段。DNA 复制时，由 DNA 解旋酶(又称解链酶)通过水解 ATP 获得能量来解开 DNA 双链，并沿复制叉方向移动，所产生的单链很快被单链结合蛋白所覆盖，防止 DNA 的变性并保护其单链不被降解，复制叉前进过程中，双螺旋产生的应力在拓扑异构酶的作用下得到调整。（3 分）DNA 复制基本规律：复制过程为半保留方式（2 分）；原核生物单点起始，真核生物多点起始，复制方向多为双向，也有单向（2 分）；复制方式呈多样性，(直线型、Q 型、滚动环型等)（2 分）；新链合成需要引物，引物 RNA 长度一般为几个10 个核苷酸，新链合成方向 5 3，与模板链反向，碱基互补（2 分）；复制为半不连续的，以解决复制过程中，两条不同极性的链同时延伸问题，即一条链可按5 3方向连续合成称为前导链，另一条链先按 5 3方向合成许多不连续的冈崎片段(原核生物一般长 1000-2000 个核苷酸，真核生物一般长 100-200 个核苷酸)，再通过连接酶连接成完整链，称后随链，且前导链与后随链合成速度不完全致，前者快，后者慢（4 分）；复制终止时，需切除前导链、冈崎片段的全部引物，填补空缺，连接成完整 DNA 链（2 分）；修复和校正 DNA 复制过程出现的损伤和错误，以确保 DNA 复制的精确性（2 分）。