简答题-第三章-生物信息的传递（上）——从DNA到RNA 
1、什么是编码链？什么是模板链
编码链：与mRNA序列相同的那条DNA链称为编码链（或有意义链）。在转录过程中，编码链的信息被间接使用，因为RNA聚合酶实际上是以编码链的互补链为模板进行转录的。
模板链：另一条根据碱基互补原则指导mRNA合成的DNA链称为模板链（或反义链）。在转录过程中，RNA聚合酶直接以模板链为模板合成RNA。
2、简述RNA的种类及其生物学意义
RNA主要分为三种类型：mRNA（信使RNA）、tRNA（转运RNA）和rRNA（核糖体RNA）。
mRNA：携带从DNA转录来的遗传信息，并指导蛋白质的合成。
tRNA：负责将氨基酸转运到核糖体上，按照mRNA上的遗传密码顺序合成蛋白质。
rRNA：与蛋白质一起构成核糖体的主要成分，为蛋白质合成提供场所。
3、简述原核和真核生物RNA的结构特征
原核生物RNA：结构相对简单，mRNA常以多顺反子的形式存在，即一条mRNA分子上可以编码多个蛋白质。tRNA和rRNA的结构与真核生物相似，但种类和数量较少。
真核生物RNA：结构更为复杂，mRNA一般以单顺反子的形式存在，即一条mRNA分子上只编码一个蛋白质。真核生物的tRNA和rRNA种类和数量更多，且存在复杂的转录后加工过程。
4、简述RNA转录的概念及其基本过程
RNA转录是以DNA中的一条单链（模板链）为模板，在RNA聚合酶的催化下合成RNA的过程。基本过程包括模板识别、转录起始、转录延伸和转录终止。
5、请说出复制与转录的异同点
相同点：
都是DNA指导的生物合成过程。
都遵循碱基互补配对原则。
不同点：
• 目的不同：复制是为了产生与原始DNA分子完全相同的DNA分子，而转录是为了合成RNA分子。
• 模板不同：复制以DNA的两条链为模板，而转录仅以DNA的一条链（模板链）为模板。
• 酶不同：复制需要DNA聚合酶，而转录需要RNA聚合酶。
• 产物不同：复制的产物是DNA分子，而转录的产物是RNA分子。
6、大肠杆菌的RNA聚合酶有哪些组成成分
大肠杆菌的RNA聚合酶由多个亚基组成，包括2个α亚基、1个β亚基、1个β'亚基、1个ω亚基和1个σ亚基。其中，α2ββ'ω为核心酶，σ亚基为核心酶的别构效应物，形成全酶后具有识别启动子和起始转录的功能。
7、说出真核与原核基因转录的异同
相同点：
• 都以DNA为模板合成RNA。
• 都遵循碱基互补配对原则。
• 都需要RNA聚合酶的催化。
不同点：
• RNA聚合酶不同：原核生物只有一种RNA聚合酶，而真核生物有三种不同的RNA聚合酶（RNA Pol I、RNA Pol II、RNA Pol III），分别负责不同类型的RNA合成。
• 启动子结构不同：原核生物的启动子结构相对简单且同源性高，而真核生物的启动子结构复杂且差异大。
• 转录调控机制不同：真核生物具有更为复杂的转录调控机制，包括顺式作用元件和反式作用因子的相互作用等。
8、什么是RNA编辑，其生物学意义是什么？
RNA编辑是指在mRNA前体分子上插入、删除或替换某些核苷酸的过程，从而改变遗传信息的编码方式。这种编辑过程可以在转录后水平上对基因表达进行调控。
生物学意义：
• 校正作用：通过RNA编辑可以修复基因转录过程中产生的错误或突变。
• 调控翻译：RNA编辑可以影响mRNA的稳定性、翻译效率以及蛋白质的结构和功能。
• 扩充遗传信息：通过RNA编辑可以使有限的基因序列编码出更多种类的蛋白质，从而增加生物体的遗传多样性和适应性。
9、核酶具有哪些结构特点？核酶的生物学意义是什么？
结构特点：
核酶是具有催化功能的RNA分子，其结构特点包括形成局部双链的茎环结构以及保守的核苷酸序列。这些结构特点使得核酶能够像蛋白质酶一样催化特定的化学反应。
生物学意义：
• 修正中心法则：核酶的发现修正了中心法则，表明RNA不仅可以作为遗传信息的载体，还可以作为具有催化功能的酶。
• 生命起源的线索：核酶的存在为生命起源的研究提供了重要线索，暗示在生命早期可能存在以RNA为基础的原始生命形式。
• 潜在的应用价值：核酶在基因治疗、生物催化等领域具有潜在的应用价值，可以作为一种新型的生物工具用于疾病的诊断和治疗。
2024-10-21
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分子生物学
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