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简答题

人体内胆固醇含量的相对稳定对健康有重要意义.胆固醇是血浆中脂蛋白复合体的成分,一种胆固醇含量为45%的脂蛋白(LDL)直接影响血浆中胆固醇的含量.LDL可以与细胞膜上的LDL受体结合,通过胞吞作用进入细胞,之后LDL在溶酶体的作用下释放出胆固醇.请结合下图回答相关问题.

(1)图甲中①过程为______,催化该过程的酶是______.A结构的名称是______,它与图乙中的______结构形成有关.

(2)参与图甲中③过程的细胞器有______.图乙表示的过程相当于图甲中的______(填序号).

(3)若要改造LDL受体蛋白分子,将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为UUA,UUG,CUU,CUC,CUA,CUG),可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现,即由______

正确答案

解:(1)①表示以DNA为模板形成RNA,催化转录过程的酶包括解旋酶和RNA聚合酶;A表示是核仁,与核糖体结构形成有关.

(2)内质网是蛋白质和脂质加工合成的车间,还需要线粒体提供能量.图乙表示翻译过程,相当于图甲中的②.

(3)据图分析,色氨酸的密码子是UGG,将色氨酸变成亮氨酸,则密码子由UGG→UUG,DNA模板链由ACC→AAC,即由C替换成A.

故答案为:

(1)转录      RNA聚合酶   核仁     核糖体

(2)内质网、高尔基体、线粒体  ②

(3)C→A

解析

解:(1)①表示以DNA为模板形成RNA,催化转录过程的酶包括解旋酶和RNA聚合酶;A表示是核仁,与核糖体结构形成有关.

(2)内质网是蛋白质和脂质加工合成的车间,还需要线粒体提供能量.图乙表示翻译过程,相当于图甲中的②.

(3)据图分析,色氨酸的密码子是UGG,将色氨酸变成亮氨酸,则密码子由UGG→UUG,DNA模板链由ACC→AAC,即由C替换成A.

故答案为:

(1)转录      RNA聚合酶   核仁     核糖体

(2)内质网、高尔基体、线粒体  ②

(3)C→A

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图甲表示大肠杆菌细胞中遗传信息传递的部分过程,图乙为图甲中④的放大图.请据图回答:

(1)在图甲中,转录时DNA的双链解开,该变化还可发生在______过程中.mRNA是以图中的②为模板,在______酶的催化作用下,以4种游离的______为原料,依次连接形成的.能特异性识别mRNA上密码子的分子是______,它所携带的小分子有机物用于合成图中[______]______

(2)图乙中,如果C中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%,则可得出与C合成有关的DNA分子中胞嘧啶占______

(3)图乙中一个正被运载的氨基酸是______,其前接的一个氨基酸是______,其后将要连接上去的一个氨基酸是______.相关密码子见下表:

正确答案

解:(1)解旋过程发生在DNA的复制和转录过程中;转录过程需要以DNA的一条链为模板,RNA聚合酶的催化;转录形成mRNA的原料是四种核糖核苷酸;tRNA能特异性识别mRNA上密码子并转运相应的氨基酸分子;氨基酸脱水缩合形成多肽链.

(2)图乙中,C为mRNA,其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,转录该mRNA的DNA中A+T占42%,且A=T,则A=T=21%,C=G=50%-21%=29%.

(3)密码子是mRNA上编码一个氨基酸的3个相邻的碱基,图乙中一个正被运载的氨基酸的密码子为GCU,其编码的氨基酸为丙氨酸.其前接的一个氨基酸的密码子是UGG,是色氨酸,其后将要连接上去的一个氨基酸的密码子是AAA,是赖氨酸.

故答案为:

(1)DNA复制 RNA聚合  核糖核苷酸 tRNA(转运RNA) ③多肽(肽链) 

(2)29% 

(3)丙氨酸 色氨酸 赖氨酸

解析

解:(1)解旋过程发生在DNA的复制和转录过程中;转录过程需要以DNA的一条链为模板,RNA聚合酶的催化;转录形成mRNA的原料是四种核糖核苷酸;tRNA能特异性识别mRNA上密码子并转运相应的氨基酸分子;氨基酸脱水缩合形成多肽链.

(2)图乙中,C为mRNA,其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,转录该mRNA的DNA中A+T占42%,且A=T,则A=T=21%,C=G=50%-21%=29%.

(3)密码子是mRNA上编码一个氨基酸的3个相邻的碱基,图乙中一个正被运载的氨基酸的密码子为GCU,其编码的氨基酸为丙氨酸.其前接的一个氨基酸的密码子是UGG,是色氨酸,其后将要连接上去的一个氨基酸的密码子是AAA,是赖氨酸.

故答案为:

(1)DNA复制 RNA聚合  核糖核苷酸 tRNA(转运RNA) ③多肽(肽链) 

(2)29% 

(3)丙氨酸 色氨酸 赖氨酸

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根据如图回答下列问题.

(1)DNA分子复制是在哪个位置解旋______

A.①B.②C.③D.④

(2)Z链从细胞核中移到细胞质中,与某细胞器结合,这种细胞器的名称是______

(3)若X链是Z链的模板,则Z的碱基顺序由上到下是______.由X生成Z的场所主要是______.组成Z的基本单位有______种.

(4)建立DNA分子立体模型的科学家沃森和克里克认为DNA分子的空间结构是______

(5)若要提取DNA,实验材料能选牛血吗?______原因是______.为防止血液的凝固需要加______做抗凝剂,若需对DNA进行鉴定,所选试剂是______,所呈颜色反应为______

(6)若该DNA分子中,鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基的54%,其中X链的碱基中,22%是腺嘌呤,28%是胞嘧啶,则Y链中腺嘌呤占Y链碱基的比例是______.若以Y链为模板形成的Z链中尿嘧啶和腺嘌呤之和占Z链的比例为______

正确答案

解:(1)DNA分子复制是在解旋酶的作用下,使DNA分子之间的①氢键断裂.

(2)Z链从细胞核中移到细胞质中,与某细胞器结合,说明Z链是mRNA,所以这种细胞器的名称是核糖体.

(3)若X链是Z链的模板,根据碱基互补配对原则,则Z的碱基顺序由上到下是UACGA.由X生成Z的场所主要是细胞核.组成Z的基本单位是4种核糖核苷酸.

(4)建立DNA分子立体模型的科学家沃森和克里克认为DNA分子的空间结构是双螺旋结构.

(5)由于哺乳动物的成熟活细胞中无细胞核,所以要提取DNA,实验材料不能选牛血.为防止血液的凝固需要加柠檬酸钠做抗凝剂,若需对DNA进行鉴定,所选试剂是二苯胺,所呈颜色反应为蓝色.

(6)由题意知,双链DNA分子中G+C=54%,由于DNA分子中的两条链之间配对方式是A与T配对,G与C配对,因此X链的碱基中的G+C也占该链碱基的54%,又知X链的碱基中,A=22%,C=28%,因此X链中G=54%-28%=26%,T=1-54%-22%=24%,则与之互补的Y链中的碱基A与X链中的T相等为24%.若以Y链为模板,形成的Z链中尿嘧啶和腺嘌呤之和占Z链的比例为1-54%=46%.

故答案为:

(1)A

(2)核糖体

(3)UACGA    细胞核    4

(4)双螺旋结构

(5)不能     哺乳动物的成熟活细胞中无细胞核    柠檬酸钠   二苯胺   蓝色

(6)24%    46%

解析

解:(1)DNA分子复制是在解旋酶的作用下,使DNA分子之间的①氢键断裂.

(2)Z链从细胞核中移到细胞质中,与某细胞器结合,说明Z链是mRNA,所以这种细胞器的名称是核糖体.

(3)若X链是Z链的模板,根据碱基互补配对原则,则Z的碱基顺序由上到下是UACGA.由X生成Z的场所主要是细胞核.组成Z的基本单位是4种核糖核苷酸.

(4)建立DNA分子立体模型的科学家沃森和克里克认为DNA分子的空间结构是双螺旋结构.

(5)由于哺乳动物的成熟活细胞中无细胞核,所以要提取DNA,实验材料不能选牛血.为防止血液的凝固需要加柠檬酸钠做抗凝剂,若需对DNA进行鉴定,所选试剂是二苯胺,所呈颜色反应为蓝色.

(6)由题意知,双链DNA分子中G+C=54%,由于DNA分子中的两条链之间配对方式是A与T配对,G与C配对,因此X链的碱基中的G+C也占该链碱基的54%,又知X链的碱基中,A=22%,C=28%,因此X链中G=54%-28%=26%,T=1-54%-22%=24%,则与之互补的Y链中的碱基A与X链中的T相等为24%.若以Y链为模板,形成的Z链中尿嘧啶和腺嘌呤之和占Z链的比例为1-54%=46%.

故答案为:

(1)A

(2)核糖体

(3)UACGA    细胞核    4

(4)双螺旋结构

(5)不能     哺乳动物的成熟活细胞中无细胞核    柠檬酸钠   二苯胺   蓝色

(6)24%    46%

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如图为真核细胞中蛋白质合成的部分过程示意图,②③④⑤为正在合成中的四条多肽链.请回答问题:

(1)图中所示过程在遗传学上称为______,该过程需要______种氨基酸为原料.

(2)图中①合成的主要场所是______

(3)如果一个转运RNA的一端的三个碱基是CGA,那么此RNA转运的氨基酸是______(填名称,丙氨酸GCU/谷氨酸GAG/精氨酸CGA/酪氨酸UAC)

(4)图中②③④⑤最终形成的蛋白质通常是______(填“相同”或“不同”)的.

正确答案

解:(1)图示为翻译过程,该过程需要20种氨基酸为原料.

(2)图中①为mRNA,其合成场所主要是细胞核.

(3)如果一个转运RNA的一端的三个碱基是CGA,则相应的密码子为GCU,其编码的氨基酸为丙氨酸.

(4)图中②③④⑤最终形成的蛋白质通常是相同的,因为控制它们合成的模板相同.

故答案为:

(1)翻译      20 

(2)mRNA    细胞核 

(3)丙氨酸

(4)相同

解析

解:(1)图示为翻译过程,该过程需要20种氨基酸为原料.

(2)图中①为mRNA,其合成场所主要是细胞核.

(3)如果一个转运RNA的一端的三个碱基是CGA,则相应的密码子为GCU,其编码的氨基酸为丙氨酸.

(4)图中②③④⑤最终形成的蛋白质通常是相同的,因为控制它们合成的模板相同.

故答案为:

(1)翻译      20 

(2)mRNA    细胞核 

(3)丙氨酸

(4)相同

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果实成熟与乙烯(C2H4)引起纤维素酶的形成有关,请回答下列问题:

(1)核糖体上纤维素酶的合成如图甲所示,图甲各序号所示部分若彻底水解,得到产物种类最多的是______(请填写序号),该产物最多有______种.图甲中存在的糖类为______

(2)活性纤维素酶从细胞中排出的过程,体现了细胞膜具有______性.若纤维素酶由n个氨基酸构成,控制该酶合成的基因至少含有______个碱基.上述氨基酸若形成了一个环状多肽,其中有4个谷氨酸(R基为一CH2一CH2一COOH),则该多肽至少有______个游离羧基,至少有______个游离氨基.

(3)已知不同的多肽产物可因分子量不同而以电泳方式分离,图乙是一个分析该活性纤维素酶的电泳结果图,“-”代表没加还原剂,“+”代表加有还原剂,还原剂可打断二硫键,“M”代表已知分子量的蛋白质,右侧数字代表蛋白质或多肽的相对分子量.根据左侧结果,下列哪个图案最能代表该酶原本的多肽结构(注意:选项图中“一”代表二硫键)______

(4)图丙为某果实成熟后硬度、纤维素含量、纤维素酶活性等的变化曲线,则可判断果实成熟后硬度降低与______水解有关,其水解产物与脂质共有的元素为______.据该实验结果推测,果实采摘后减缓变软的保存办法应为______.(只需填一种)

正确答案

解:(1)图甲中①为mRNA,彻底水解后得到磷酸、核糖、四种含氮碱基;②是核糖体,由蛋白质和rRNA构成,彻底水解后得到磷酸、核糖、四种含氮碱基以及20种氨基酸;③是tRNA,彻底水解后得到磷酸、核糖、四种含氮碱基;④是为多肽链,彻底水解后最多得到20种氨基酸.所以②彻底水解后得到的水解产物最多,为26种.图甲中存在的糖类为核糖.

(2)活性纤维素酶从细胞中排出的过程,体现了细胞膜具有一定的流动性.若纤维素酶由n个氨基酸构成,控制该酶合成的基因至少含有6n个碱基.上述氨基酸若形成了一个环状多肽,其中有4个谷氨酸(R基为一CH2一CH2一COOH),则该多肽至少有6n÷2=3n个碱基.上述氨基酸若形成了一个环状多肽,其中有4个谷氨酸(R基为一CH2一CH2一COOH),则该多肽至少有4个游离羧基,至少有0个游离氨基.

(3)由图解可知,细菌中蛋白质的相对分子质量是130,没加还原剂时电泳只有一条分离带,加入还原剂之后二硫键被破坏,电泳结果出现了两条分离带,一条的相对分子质量稍高于67,一条的相对分子质量大约为30,所以可推测出该细菌中的蛋白质由一条相对分子质量稍大于67的肽链和两条相对分子质量大约为30的肽链构成,故选项B正确.

(4)由图乙可知,果实成熟后硬度降低,纤维素酶含量增加,而纤维素的含量也随之降低,故其硬度降低与细胞壁中的纤维素的降解有关,其水解产物与脂质共有的元素为C、H、O.若想减缓采摘后果实变软的速度,可通过适当降低温度,降低纤维素酶的活性,从而减缓纤维素的降解.

故答案为:

(1)②磷酸、核糖、四种含氮碱基和氨基酸7       核糖

(2)一定的流动        3n        4        0

(3)B

(4)纤维素         C、H、O        适当降低温度

解析

解:(1)图甲中①为mRNA,彻底水解后得到磷酸、核糖、四种含氮碱基;②是核糖体,由蛋白质和rRNA构成,彻底水解后得到磷酸、核糖、四种含氮碱基以及20种氨基酸;③是tRNA,彻底水解后得到磷酸、核糖、四种含氮碱基;④是为多肽链,彻底水解后最多得到20种氨基酸.所以②彻底水解后得到的水解产物最多,为26种.图甲中存在的糖类为核糖.

(2)活性纤维素酶从细胞中排出的过程,体现了细胞膜具有一定的流动性.若纤维素酶由n个氨基酸构成,控制该酶合成的基因至少含有6n个碱基.上述氨基酸若形成了一个环状多肽,其中有4个谷氨酸(R基为一CH2一CH2一COOH),则该多肽至少有6n÷2=3n个碱基.上述氨基酸若形成了一个环状多肽,其中有4个谷氨酸(R基为一CH2一CH2一COOH),则该多肽至少有4个游离羧基,至少有0个游离氨基.

(3)由图解可知,细菌中蛋白质的相对分子质量是130,没加还原剂时电泳只有一条分离带,加入还原剂之后二硫键被破坏,电泳结果出现了两条分离带,一条的相对分子质量稍高于67,一条的相对分子质量大约为30,所以可推测出该细菌中的蛋白质由一条相对分子质量稍大于67的肽链和两条相对分子质量大约为30的肽链构成,故选项B正确.

(4)由图乙可知,果实成熟后硬度降低,纤维素酶含量增加,而纤维素的含量也随之降低,故其硬度降低与细胞壁中的纤维素的降解有关,其水解产物与脂质共有的元素为C、H、O.若想减缓采摘后果实变软的速度,可通过适当降低温度,降低纤维素酶的活性,从而减缓纤维素的降解.

故答案为:

(1)②磷酸、核糖、四种含氮碱基和氨基酸7       核糖

(2)一定的流动        3n        4        0

(3)B

(4)纤维素         C、H、O        适当降低温度

下一知识点 : 遗传信息的翻译
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