MCAT生物学:DNA, RNA和蛋白质
学习MCAT生物学的概念，示例问题和解释
例子问题
例子问题1:Dna, Rna和蛋白质
实验室正在培养人体组织以研究有丝分裂。在培养前期中期加入含有放射性标记胞嘧啶的溶液，然后在末期结束时停止生长。科学家们会在哪里看到放射性标记的DNA?
没有在那里
只在一半细胞的核内
在末期末期产生的细胞中，只有子细胞
在每个细胞的细胞核中
只是在母细胞中，而不是在末期末期产生的细胞中
没有在那里
DNA在S期复制。前期是有丝分裂的一部分，或称为M期。由于所有将在末期结束时出现的DNA已经在S期合成，因此没有任何放射性标记的胞嘧啶将被纳入培养中任何细胞的DNA中。
例子问题2:Dna复制与修复
哪个选项正确地匹配了分子在DNA复制中的功能?
聚合酶将核苷酸添加到新的链上
Primase-unzips DNA
Topoisomerase-untangles超螺旋
单链结合蛋白——防止复制过程中DNA的再退火
拓扑异构酶防止复制过程中DNA的再退火
单链结合蛋白-解开超级线圈
聚合酶在复制前添加RNA引物
质数-将核苷酸添加到新的链上
dna -将核苷酸添加到新的链上
单链结合蛋白-解开超级线圈
Topoisomerase-untangles超螺旋
单链结合蛋白——防止复制过程中DNA的再退火
拓扑异构酶的作用是解开DNA的超盘绕，即DNA过度缠绕在自己身上。这种机制有助于解旋酶在复制过程中的解旋作用。单链结合蛋白结合在两条断开的DNA链上，以防止它们过早地重新结合成一个完整的分子;否则复制将被中断。
讨论的其他蛋白质有以下功能。
聚合酶将核苷酸添加到新的链上
引物——在复制前添加RNA引物
DNA -切割和降解DNA分子
例子问题3:Dna复制与修复
在DNA复制过程中，下列哪一项首先起作用?
解旋酶
引发酶
DNA聚合酶
DNA连接酶
解旋酶
解旋酶是DNA复制机制在复制过程中起作用的第一个组成部分。它的工作原理是“解开”双链DNA，这样随后就可以进行复制。在解旋酶的作用下，引物酶产生引物，随后DNA聚合酶将在引物上添加脱氧核苷酸并拉长链。DNA连接酶在复制结束时通过将滞后链的冈崎片段连接在一起起作用。
问题4:Dna复制与修复
Meselson-Stahl的实验为发现DNA复制机制提供了必要的证据。他们首先用重离子培养DNA，从而实现了这一发现15氮同位素。然后，他们让“重”DNA与正常生长的DNA进行复制14N氮。离心后，通过在试管中标记其位置来记录每一代复制DNA的密度。然后将每一代的位置与纯的位置进行比较15N DNA和纯DNA14N DNA。
假设复制后的第一代在离心后显示出两个条带:一个在纯净处14N标记，一个是纯的15N标志。这一观察结果支持哪种复制方法?
分散的复制
半保留复制
保守的复制
为了找到一种可行的机制，还需要另一代科学家
保守的复制
保守复制提出了两条DNA链作为模板，但在复制过程中不分离。如果重的DNA链保持在一起，我们就会看到一组“重的”DNA15N标记以及一套“正常”的DNA在14N标志。
半保留复制和弥散复制都可以预测在两个标记之间有一个单一的DNA带。
例5:Dna复制与修复
与RNA聚合酶相比，DNA聚合酶对核苷酸掺入的错误率要低得多。这两种聚合酶之间的结构差异是什么?
RNA比DNA不稳定得多，这种不稳定性使得RNA聚合酶更难校对，因为它将碱基合并到序列中。
RNA分子在合成后要经过校对，而DNA分子则不需要。
RNA聚合酶以这种方式将核酸合并到序列中，使它们与它们的伙伴核酸结合得更紧密，从而使替换不正确的插入变得更加困难。
DNA聚合酶包含一个校对域，允许它在继续前进之前识别不正确的碱基对插入;RNA聚合酶则不然。
DNA聚合酶包含一个校对域，允许它在继续前进之前识别不正确的碱基对插入;RNA聚合酶则不然。
RNA聚合酶不包含校对区，这使得它比DNA聚合酶更容易出错。DNA聚合酶中的这个结构域可以防止不正确的核苷酸插入，减少DNA复制中的错误。
例子问题1:了解Dna复制
DNA复制需要几种酶。在复制分叉处解开DNA所需要的酶是哪一类?
DNA聚合酶
端粒酶
拓扑异构酶
DNA解旋酶
DNA解旋酶
DNA解旋酶利用ATP来破坏分离互补DNA链的氢键。在DNA复制过程中，DNA解旋酶随着复制叉沿着DNA主干移动，并负责在分叉处展开DNA。
例子问题1:Dna, Rna和蛋白质
朊病毒被怀疑是哺乳动物各种神经退行性疾病的原因。根据流行的理论，朊病毒是仅由蛋白质构成的传染性颗粒，在受感染动物的大脑中高浓度存在。所有哺乳动物都能产生正常的朊病毒蛋白C这是一种跨膜蛋白，其功能尚不清楚。
传染性朊病毒，PrPRes，诱导现有PrP发生构象变化C蛋白质按以下反应:
PrPC+ PrPRes→PrPRes+ PrPRes
的PrPRes继而被怀疑积聚在感染患者的神经组织中而引起疾病。这种传播模式产生复制的蛋白质，但它绕过了分子生物学中心教条的标准模型。转录和翻译显然在这个复制过程中不起作用。
这一理论与先前确立的生物学教条有很大的不同。一位科学家决定测试朊病毒传播的蛋白质理论。他的实验如下:
将感染家兔的均质脑物质注射到健康家兔的大脑中，如下表所示:
兔1、兔2:第1、2天注射生理盐水
上述试验作为对照。
兔3和兔4:第1天和第2天注射均质脑物质
上述试验使用的是未经修饰的脑物质。
兔5和兔6:在第1天和第2天注射辐照后的均质脑物质
上述试验使用经过辐照的脑物质来破坏匀浆中的核酸。
兔7、8:第1、2天注射无蛋白离心均质脑物质
上述试验使用离心后的脑物质生成无蛋白质的匀浆和基于分子量的富含蛋白质的匀浆。
兔9和兔10:第1天和第2天注射煮沸的均质脑物质
上述试验使用煮沸的脑物质来破坏匀浆中的任何细菌污染物。
在兔5号和兔6号所使用的材料中，使用辐照破坏DNA。在正常的正常细胞中，哪些类型的基因通常为DNA修复蛋白编码?
一、肿瘤抑制基因
2Proto-onco基因
3Pro-apoptotic基因
只有II和III
我,只
I, II，和III
只有I和III
只有I和II
我,只
肿瘤抑制基因，如p53和Rb，通常编码DNA修复酶。原癌基因通常编码细胞生长因子或受体，促凋亡蛋白不会导致DNA修复，但会通过细胞死亡途径防止肿瘤发展。
示例问题7:Dna复制与修复
DNA复制比RNA转录准确得多。在复制过程中，平均每100亿个碱基中只有一个碱基是不准确的。
转录比DNA复制导致更多错误的主要原因是什么?
复制非常缓慢，每秒只有一对碱基对，以防止DNA聚合酶出错。
转录比复制快得多。这导致RNA聚合酶产生更多错误。
DNA聚合酶能够修复不匹配的核苷酸。
DNA聚合酶合成一条新的链。紧接着，一种校对酶附着并“检查”新链是否有错误。
DNA聚合酶能够修复不匹配的核苷酸。
除了产生新的DNA链外，DNA聚合酶还可以发挥外切酶的作用。DNA聚合酶I有能力从新链中去除不匹配的核苷酸并纠正它们。因此，DNA复制是非常准确的，因为DNA聚合酶有一个校对机制。
例子问题1:Dna, Rna和蛋白质
哪一种说法最能描述DNA解旋酶的功能?
它通过破坏氢键来打开和解开DNA双螺旋结构。
它在DNA合成过程中开始复制前导链。
它会对新合成的DNA进行错误校对。
它将核苷酸亚基连接在一起。
它可以防止复制过程中DNA的过度扭曲。
它通过破坏氢键来打开和解开DNA双螺旋结构。
DNA解旋酶是一种酶，它能分离两条DNA链，并在DNA沿着螺旋结构前进时将它们解开。它的功能很像解开DNA的拉链。
问题9:Dna复制与修复
哪个碱基对需要的能量最少?
温度系数
一个t
T-G
g c
g t
一个t
腺嘌呤和胸腺嘧啶碱基配对形成2个氢键。胞嘧啶和鸟嘌呤都形成三个氢键。因此，A-T碱基对具有最弱的相互作用，并且需要最少的能量来断裂。
