Question

【題目】下圖表示某DNA片段的遺傳信息的傳遞過程，①～⑦表示物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，a、b、c表示生理過程，據(jù)圖回答下列問題：

（1）圖中表示DNA復(fù)制的過程是________（填字母），圖中表示基因表達的過程是________（填字母）。其中a、b過程在人體細胞中既可以發(fā)生在細胞核，也可以發(fā)生在___________________（填細胞結(jié)構(gòu)）中。

（2）為研究a過程的物質(zhì)合成情況，常使用3H-TdR（3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷）這一化合物，原因是：_______________________________________________________________。

（3）在b過程中，與DNA結(jié)合的酶是______________。已知該過程形成的RNA的模板鏈和非模板鏈對應(yīng)區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占29%、19%，則與該RNA對應(yīng)的DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為_________。

（4）c過程通過____________________與mRNA上的密碼子識別，將氨基酸轉(zhuǎn)移到肽鏈上。在人體的成熟紅細胞、胰島細胞、癌細胞中，能發(fā)生b、c過程但不能發(fā)生a過程的細胞有___________________________。

（5）若圖中①所示為某個精原細胞中的一對同源染色體上的DNA（DNA兩條鏈中N分別為15N和14N），將該細胞放在含有14N的培養(yǎng)基中連續(xù)進行兩次有絲分裂，形成的4個細胞中含有15N的細胞個數(shù)可能是_______________________________。

（6）油菜的中間代謝產(chǎn)物磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）運輸?shù)椒N子后有兩條轉(zhuǎn)變途徑，如圖所示。科研人員根據(jù)這一機制培育出的高油油菜，產(chǎn)油率由原來的35%提高到了58%。分析圖可知，油菜含油量提高的原因是_______________的形成抑制了酶b合成過程中_______________的階段。

（7）囊性纖維病患者細胞中編碼一個跨膜蛋白（CFTR蛋白）的基因缺失了3個堿基，導(dǎo)致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，進而影響了CFTR蛋白的結(jié)構(gòu)，使CFTR轉(zhuǎn)運氯離子的功能異常。其體現(xiàn)了基因?qū)ι�物體的性狀的控制途徑為：基因通過控制_________________________________進而控制生物體的性狀。

Answer 1

【答案】 a b、c 線粒體 3H-TdR是DNA合成的原料之一，可根據(jù)放射性強度變化來判斷DNA合成情況 RNA聚合酶 26% tRNA上的反密碼子 胰島細胞 0個或1個或2個 物質(zhì)C（雙鏈RNA） 翻譯 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來控制代謝過程

【解析】試題分析：分析題圖1可知，a表示DNA復(fù)制，b表示轉(zhuǎn)錄，c表示翻譯，其中①表示一個DNA中有一條被標記的鏈，一條正常鏈，②表示mRNA，③表示核糖體，④表示多肽，⑤表示tRNA，⑥表示經(jīng)復(fù)制后一條染色體上的兩個DNA，⑦表示氨基酸。基因與性狀的關(guān)系：基因通過控制蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)來控制性狀；通過控制酶的合成控制代謝過程，從而影響生物性狀。分析圖2可知：油菜產(chǎn)油率高的原因是因為物質(zhì)C的形成抑制了酶b合成過程中的翻譯階段。

（1）圖中表示DNA復(fù)制的過程是a，圖中表示基因表達的過程是b轉(zhuǎn)錄和c翻譯。aDNA復(fù)制、b轉(zhuǎn)錄過程發(fā)生在人體細胞的細胞核和線粒體中。

（2）由于3H-TdR是DNA合成的原料之一，可根據(jù)放射性強度變化來判斷DNA合成情況，所以生物學(xué)中，經(jīng)常使用3H-TdR（3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷）研究甲圖中物質(zhì)合成情況。

（3）在b轉(zhuǎn)錄過程中，與DNA結(jié)合的酶是RNA聚合酶；已知該過程形成的RNA的模板鏈和非模板鏈對應(yīng)區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占29%、19%，則與該RNA對應(yīng)的DNA區(qū)段中鳥嘌呤=（29%+19%）÷2=24%，則腺嘌呤所占的堿基比例為1/2-24%=26%。

（4）翻譯過程通過tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子識別，將氨基酸轉(zhuǎn)移到肽鏈上．DNA復(fù)制發(fā)生于細胞分裂的間期，能分裂的細胞能發(fā)生a。胰島細胞不能分裂，能轉(zhuǎn)錄翻譯形成蛋白質(zhì)，但不能發(fā)生DNA復(fù)制，人體內(nèi)成熟紅細胞無細胞核不能發(fā)生DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，癌細胞能發(fā)生DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。

（5）由于DNA復(fù)制的方式是半保留復(fù)制， 1個一條鏈含15N 一條鏈含14N 的DNA在14N的培養(yǎng)液中復(fù)制形成的2個DNA中有1個DNA兩條鏈中N分別為15N和14N，另1個DNA兩條鏈中N均為14N。而①所示為某個精原細胞中的一對同源染色體上的DNA，一對同源染色體有兩個DNA，故在連續(xù)進行兩次有絲分裂過程中，只有兩個DNA會含15N，可以進入同一個子細胞，也可以進入不同的子細胞，故其形成的4個細胞中含有15N的細胞個數(shù)可能是1個或2個。

（6）雙鏈RNA形成后不能與核糖體結(jié)合完成翻譯過程，結(jié)合圖分析可知，油菜含油量提高的原因是物質(zhì)C（雙鏈RNA）的形成抑制了酶b合成過程中翻譯的階段。

（7）囊性纖維病致病的直接原因是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變導(dǎo)致的某些物質(zhì)跨膜運輸受影響，故體現(xiàn)了基因?qū)ι�物體的性狀的控制途徑為：基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來控制代謝過程進而控制生物體的性狀。

考點;：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯，基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系，DNA的復(fù)制方式