- 遗传信息的转录
- 共3328题
如图为某生物细胞内蛋白质合成和转运的示意图.请据图回答问题:(在括号中填编号,在横线上填文字)
(1)假如图示细胞是散布于胰腺内的一群细胞之一,该细胞内合成的调节糖代谢的物质是______或______,该物质是以图中[]______为模板合成的,合成的场所是[]______,图中③代表的结构是______.
(2)图中表示的过程不可能发生在下列哪些细胞或结构内?______
A.冠状病毒 B.人类成熟红细胞 C.大肠杆菌 D.鼠肝细胞
(3)图示所反映的内容属于中心法则的______过程.其他物种的基因导入该细胞后,也能表达相应的蛋白质,这是因为______;其中编码氨基酸的密码子最多有______种.
(4)丙酮酸被彻底氧化为CO2的过程中需要一系列脱氢酶,这一过程是在[]______内进行的.
正确答案
解:(1)胰腺中的胰岛A细胞能合成胰高血糖素,胰岛B细胞能合成胰岛素,两者共同调节血糖,维持血糖浓度相对稳定.胰岛素和胰高血糖素都是蛋白质,它们是以图中的①mRNA为模板翻译形成的,场所是②核糖体;图中③为tRNA.
(2)A、冠状病没有细胞结构,不能发生图示过程,A正确;
B、人类成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器,不能进行图示过程,B正确;
C、大肠杆菌是原核生物,只有核糖体一种细胞器,不能完成图示蛋白质的合成和转运过程,C正确;
D、鼠肝细胞能完成图示蛋白质的合成和转运过程,D错误.
故选:ABC.
(3)图示表示中心法则中的转录和翻译过程;因为自然界所有生物共用一套遗传密码子,所以一种生物的基因能在另一种生物体内表达;密码子共有64种,其中编码氨基酸的密码子最多有61种,还有3种是终止密码子,不编码氨基酸,只起终止信号的作用.
(4)有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸被彻底氧化为CO2,而有氧呼吸的第二阶段在④线粒体中进行.
故答案为:
(1)胰岛素 胰高血糖素 ①mRNA(信使RNA) ②核糖体 tRNA(转移RNA)
(2)ABC
(3)转录、翻译 所有生物共用一套遗传密码子 61
(4)④
解析
解:(1)胰腺中的胰岛A细胞能合成胰高血糖素,胰岛B细胞能合成胰岛素,两者共同调节血糖,维持血糖浓度相对稳定.胰岛素和胰高血糖素都是蛋白质,它们是以图中的①mRNA为模板翻译形成的,场所是②核糖体;图中③为tRNA.
(2)A、冠状病没有细胞结构,不能发生图示过程,A正确;
B、人类成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器,不能进行图示过程,B正确;
C、大肠杆菌是原核生物,只有核糖体一种细胞器,不能完成图示蛋白质的合成和转运过程,C正确;
D、鼠肝细胞能完成图示蛋白质的合成和转运过程,D错误.
故选:ABC.
(3)图示表示中心法则中的转录和翻译过程;因为自然界所有生物共用一套遗传密码子,所以一种生物的基因能在另一种生物体内表达;密码子共有64种,其中编码氨基酸的密码子最多有61种,还有3种是终止密码子,不编码氨基酸,只起终止信号的作用.
(4)有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸被彻底氧化为CO2,而有氧呼吸的第二阶段在④线粒体中进行.
故答案为:
(1)胰岛素 胰高血糖素 ①mRNA(信使RNA) ②核糖体 tRNA(转移RNA)
(2)ABC
(3)转录、翻译 所有生物共用一套遗传密码子 61
(4)④
科学家已经证明了mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸.
(1)根据理论推测,mRNA上三个相邻的碱基可以构成______种排列方式,实际上,mRNA上参与编码蛋白质氨基酸序列的密码子共有______种.
(2)第一个被科学家破译的是决定苯丙氨酸的密码子:UUU.1959年,科学家M.Nireberg和S.Ochoa用人工合成的只含U的mRNA为模板,在一定条件下合成了只有苯丙氨酸组成的多肽,这时的“一定条件”应是有核糖体以及______(回答不完整不得分).
(3)继上述实验后,又有科学家用C、U两种碱基相间排列的mRNA为模板,检验一个密码子是否含有三个碱基.如果密码子是连续翻译的,且一个密码子中含有两个或四个碱基,则该mRNA指导合成的多肽链中应有______种氨基酸组成;若是一个密码子中含有三个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应有______种氨基酸组成.
(4)用化学方法使一种直链状的六肽降解,其产物中测出3种三肽:甲硫氨酸-组氨酸-色氨酸;精氨酸-缬氨酸-甘氨酸;甘氨酸-甲硫氨酸-组氨酸;则这种六肽的氨基酸排列顺序为______,编码这六个肽的RNA最多含______种核苷酸.
正确答案
解:(1)RNA中含有4种碱基(A、U、C、G),mRNA上三个相邻的碱基可以构成4×4×4=64种排列方式,其中有三个终止密码,这三个密码子不决定任何氨基酸,则mRNA上参与编码蛋白质氨基酸序列的密码子共有61种.
(2)翻译过程中,模板为mRNA,场所为核糖体,原料为氨基酸,另外需要转运RNA、ATP、酶.
(3)对于CUCUCUCU这样的序列来讲,二个组成的密码为UC或CU,而三个碱基组成的密码有CUC、UCU两种;翻译过程要连续进行不间断,否则不会得出以上结论.
(4)一种直链状的六肽降解产物为3种三肽:甲硫氨酸-组氨酸-色氨酸;精氨酸-缬氨酸-甘氨酸;甘氨酸-甲硫氨酸-组氨酸;则六肽的氨基酸排列顺序为精氨酸-缬氨酸-甘氨酸-甲硫氨酸-组氨酸-色氨酸,编码这六个肽的信使RNA中最多含4种核糖核苷酸.
故答案为:
(1)64 61
(2)氨基酸、转动RNA、ATP、酶(回答不完整不得分).
(3)1 2
(4)精氨酸-缬氨酸-甘氨酸-甲硫氨酸-组氨酸-色氨酸 4
解析
解:(1)RNA中含有4种碱基(A、U、C、G),mRNA上三个相邻的碱基可以构成4×4×4=64种排列方式,其中有三个终止密码,这三个密码子不决定任何氨基酸,则mRNA上参与编码蛋白质氨基酸序列的密码子共有61种.
(2)翻译过程中,模板为mRNA,场所为核糖体,原料为氨基酸,另外需要转运RNA、ATP、酶.
(3)对于CUCUCUCU这样的序列来讲,二个组成的密码为UC或CU,而三个碱基组成的密码有CUC、UCU两种;翻译过程要连续进行不间断,否则不会得出以上结论.
(4)一种直链状的六肽降解产物为3种三肽:甲硫氨酸-组氨酸-色氨酸;精氨酸-缬氨酸-甘氨酸;甘氨酸-甲硫氨酸-组氨酸;则六肽的氨基酸排列顺序为精氨酸-缬氨酸-甘氨酸-甲硫氨酸-组氨酸-色氨酸,编码这六个肽的信使RNA中最多含4种核糖核苷酸.
故答案为:
(1)64 61
(2)氨基酸、转动RNA、ATP、酶(回答不完整不得分).
(3)1 2
(4)精氨酸-缬氨酸-甘氨酸-甲硫氨酸-组氨酸-色氨酸 4
观察某生理过程如图(甲表示甲硫氨酸,丙表示丙氨酸),回答问题:
(1)人体细胞中可进行①→②生理过程的结构有______.
(2)丙氨酸的密码子是______.
(3)若②中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%,则相应的①分子片段中胞嘧啶占其中一条单链的最大比例为______.
(4)从化学组成分析,下列生物中与图中结构③的化学组成最相似的是______.
A.乳酸杆菌 B.噬菌体 C.染色体 D.HIV.
正确答案
解:(1)图中①→②表示转录过程,在人体细胞中主要发生在细胞核中,此外在线粒体中也可进行.
(2)丙丙氨酸的反密码子是CGA,所以其密码子是GCU.
(3)若②中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%,即U+A=42%,根据碱基互补配对原则,①分子中T+A=42%,又A=T,则A=T=21%,C=G=50%-21%=29%,当这些胞嘧啶都位于一条单链中时,其占这条单链的比例最大,为58%.
(4)结构③为核糖体,主要由蛋白质和RNA组成,HIV是RNA病毒,由蛋白质和RNA组成.
故答案为:
(1)细胞核、线粒体
(2)GCU
(3)58%
(4)D
解析
解:(1)图中①→②表示转录过程,在人体细胞中主要发生在细胞核中,此外在线粒体中也可进行.
(2)丙丙氨酸的反密码子是CGA,所以其密码子是GCU.
(3)若②中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%,即U+A=42%,根据碱基互补配对原则,①分子中T+A=42%,又A=T,则A=T=21%,C=G=50%-21%=29%,当这些胞嘧啶都位于一条单链中时,其占这条单链的比例最大,为58%.
(4)结构③为核糖体,主要由蛋白质和RNA组成,HIV是RNA病毒,由蛋白质和RNA组成.
故答案为:
(1)细胞核、线粒体
(2)GCU
(3)58%
(4)D
(2015秋•宜昌期末)图1表示细胞内遗传信息表达的过程,根据所学的生物学知识回答:
[可能用到的密码子表:酪氨酸(UAC) 甲硫氨酸(AUG) 天冬氨酸(GAU) 缬氨酸(GUA)]
(1)图2方框中所示结构是______的一部分,它主要在______中合成;分析图2共包含了______种核苷酸.
(2)图1中以物质①为模板合成物质④的过程称为______,该过程所需要的原料是游离的______.
(3)图1中②上携带的氨基酸为______,若该多肽合成到图1所示UCU决定的氨基酸后就终止合成,则导致合成结束的终止密码子是______.
(4)从化学成分角度分析,与图1中⑥结构的化学组成最相似的是______(填字母)
A.乳酸杆菌 B.噬菌体 C.染色体 D.艾滋病毒
(5)图1所示过程不可能发生在______(填字母)
A.神经细胞 B.肝细胞 C.细菌细胞 D.脂肪细胞
(6)在生物体中,若①所示的分子中有1000个碱基对,则由它控制形成的蛋白质所含氨基酸的种类数最多为______种.
正确答案
解:(1)图2方框内所示结构具有碱基U,而U是RNA特有的碱基,因此它表示RNA,主要在细胞核中转录形成.图2中5、6、7、8分别为A、G、U、C,故有3种脱氧核苷酸,3种核糖核苷酸,共6种核苷酸.
(2)图1中以物质①DNA为模板合成物质④mRNA的过程称为转录,该过程所需要的原料是游离的核糖核苷酸.
(3)图1中②上的反密码子是UAC,其对应的密码子是AUG,编码的是甲硫氨酸;密码子是指mRNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基,但终止密码没有对应的氨基酸,它终止蛋白质的合成,从mRNA中可以看出终止密码是UAA.
(4)图1中⑥是核糖体,其组成成分为蛋白质和RNA,与RNA病毒(如艾滋病毒)的化学组成最相似.
(5)细菌细胞属于原核细胞,不含核膜,因此图1过程不可能发生在细菌细胞中.
(6)若图1的①所示的分子中有1000个碱基对,则由它所控制形成的信使RNA中有碱基1000个,密码子个数最多为1000÷3≈333个,所合成的蛋白质中氨基酸个数最多为333个,种类最多不超过20个.
故答案为:
(1)RNA 细胞核 6
(2)转录 核糖核苷酸
(3)甲硫氨酸 UAA
(4)D
(5)C
(6)20
解析
解:(1)图2方框内所示结构具有碱基U,而U是RNA特有的碱基,因此它表示RNA,主要在细胞核中转录形成.图2中5、6、7、8分别为A、G、U、C,故有3种脱氧核苷酸,3种核糖核苷酸,共6种核苷酸.
(2)图1中以物质①DNA为模板合成物质④mRNA的过程称为转录,该过程所需要的原料是游离的核糖核苷酸.
(3)图1中②上的反密码子是UAC,其对应的密码子是AUG,编码的是甲硫氨酸;密码子是指mRNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基,但终止密码没有对应的氨基酸,它终止蛋白质的合成,从mRNA中可以看出终止密码是UAA.
(4)图1中⑥是核糖体,其组成成分为蛋白质和RNA,与RNA病毒(如艾滋病毒)的化学组成最相似.
(5)细菌细胞属于原核细胞,不含核膜,因此图1过程不可能发生在细菌细胞中.
(6)若图1的①所示的分子中有1000个碱基对,则由它所控制形成的信使RNA中有碱基1000个,密码子个数最多为1000÷3≈333个,所合成的蛋白质中氨基酸个数最多为333个,种类最多不超过20个.
故答案为:
(1)RNA 细胞核 6
(2)转录 核糖核苷酸
(3)甲硫氨酸 UAA
(4)D
(5)C
(6)20
RNA干扰通常是一种由双链RNA诱发的“基因沉默”(如图所示),在此过程中,细胞中与双链RNA有同源序列的信使RNA被降解,来干扰生物体本身的RNA“信使”功能,从而抑制了致病基因的表达.这种技术最初曾被用来研究植物和蠕虫等,科学家后来发现它对哺乳动物细胞也有效.美国哈佛医学院的科学家已经成功地利用RNA干扰技术治愈了实验鼠的肝炎.
(1)下列是对RNA干扰现象的理解,你认为错误的是______.
A.RNA能抑制既有的表达
B.RNA会干扰生物体本身的mRNA的“信使”功能
C.RNA干扰现象可用于治疗某些疾病
D.RNA干扰现象使细胞内特定mRNA的合成受阻
(2)通过RNA干扰原理示意图可知,通过向生物体内注入特定的微小RNA片段,可以干扰生物体本身的mRNA,导致相应蛋白质无法合成,从而使特定基因沉默,这最能体现RNA的哪项功能______.
A.RNA可以作为某些生物的遗传物质 B.RNA是某些反应的催化剂
C.RNA是基因表达的媒介 D.RNA在细胞中能自我复制
(3)老鼠细胞中的______等结构中有RNA的分布______.
(4)根据RISC的作用可以看出,它可能是一种______酶,RNA干扰使基因处于关闭状态,使遗传信息传递的过程受阻,原因是这个过程失去了______.
正确答案
解:(1)A、根据题干信息可知,RNA能抑制既有的表达,A正确;
B、RNA干扰会使细胞中与双链RNA有同源序列的信使RNA被降解,从而干扰生物体本身的RNA“信使”功能,C正确;
C、RNA干扰能抑制致病基因的表达,可用于治疗某些疾病,C正确;
D.RNA干扰现象不会使细胞内特定mRNA的合成受阻,但会切割特定的mRNA,导致翻译过程受阻,D错误.
故选:D.
(2)通过RNA干扰原理示意图可知,通过向生物体内注入特定的微小RNA片段,可以干扰生物体本身的mRNA,导致相应蛋白质无法合成,从而使特定基因沉默,这说明RNA是基因表达的媒介.
(3)老鼠细胞中的线粒体、核糖体、细胞质基质(细胞核)等结构中有RNA的分布.
(4)RlSC是干涉RNA与一系列酶结合组成的诱导沉默复合体,通过碱基配对结合到与干涉RNA同源的mRNA上,并切割该mRNA,可见其可能是一种RNA酶;RNA干扰能切割相应的mRNA,而mRNA是翻译的模板,因此RNA干扰使基因处于关闭状态,使遗传信息传递过程受阻的原因是失去了翻译(翻译的)模板.
故答案为:
(1)D
(2)C
(3)线粒体、核糖体、细胞质基质(细胞核)
(4)RNA 翻译(翻译的)模板
解析
解:(1)A、根据题干信息可知,RNA能抑制既有的表达,A正确;
B、RNA干扰会使细胞中与双链RNA有同源序列的信使RNA被降解,从而干扰生物体本身的RNA“信使”功能,C正确;
C、RNA干扰能抑制致病基因的表达,可用于治疗某些疾病,C正确;
D.RNA干扰现象不会使细胞内特定mRNA的合成受阻,但会切割特定的mRNA,导致翻译过程受阻,D错误.
故选:D.
(2)通过RNA干扰原理示意图可知,通过向生物体内注入特定的微小RNA片段,可以干扰生物体本身的mRNA,导致相应蛋白质无法合成,从而使特定基因沉默,这说明RNA是基因表达的媒介.
(3)老鼠细胞中的线粒体、核糖体、细胞质基质(细胞核)等结构中有RNA的分布.
(4)RlSC是干涉RNA与一系列酶结合组成的诱导沉默复合体,通过碱基配对结合到与干涉RNA同源的mRNA上,并切割该mRNA,可见其可能是一种RNA酶;RNA干扰能切割相应的mRNA,而mRNA是翻译的模板,因此RNA干扰使基因处于关闭状态,使遗传信息传递过程受阻的原因是失去了翻译(翻译的)模板.
故答案为:
(1)D
(2)C
(3)线粒体、核糖体、细胞质基质(细胞核)
(4)RNA 翻译(翻译的)模板
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