- 遗传信息的转录
- 共3328题
如图为发生在生物体细胞中的一系列生理过程示意图,有些数字表示物质,有些表示过程,请据图回答:
(1)若该细胞为原核细胞,则图中不可能发生______(填序号)过程.若该细胞为果蝇的体细胞,则细胞中合成②mRNA的场所在______结构中.
(2)若图中合成③是胰岛素的前身物质,则成为具有生物活性的胰岛素还需要______(填细胞器名称)参与.
(3)直接决定③中氨基酸种类和顺序的是______(填序号).在同一植物体的不同部位的细胞中,③的种类不同,原因是______.若④为参与有氧呼吸第三阶段的酶,则④进入线粒体中体现了线粒体膜的结构特点是______.
(4)科学家用差速离心法能够分离各种细胞结构.分离动物细胞结构时必须首先破坏细胞膜,破坏细胞膜最常用、简便的方法是______.
正确答案
解:(1)原核细胞没有成形的细胞核,没有线粒体、叶绿体、高尔基体等细胞器,只有一种细胞器--核糖体,所以原核生物不能发生的过程是⑤⑥⑦.合成mRNA即为转录,果蝇的体细胞转录的场所主要在细胞核,在线粒体中也能发生.
(2)分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行初步的加工后,进入高尔基体经过进一步的加工形成分泌小泡与细胞膜融合,分泌到细胞外.因此,合成的③还需要内质网和高尔基体的加工,才能成为具有生物活性的胰岛素.
(3)直接决定③中氨基酸种类和顺序的是模板mRNA即②.在同一植物体的不同部位的细胞中,③的种类不同,原因是不同细胞遗传信息的执行情况不同,即基因选择性表达.若④为参与有氧呼吸第三阶段的酶,则④进入线粒体中的方式是胞吞,体现了线粒体膜的结构特点是具有一定的流动性.
(4)破坏细胞膜最常用、简便的方法是将动物细胞置于蒸馏水,让细胞吸水涨破.
故答案为:
(1)⑤⑥⑦细胞核、线粒体
(2)内质网、高尔基体
(3)②不同细胞遗传信息的执行情况不同 具有一定的流动性
(4)将动物细胞置于蒸馏水,让细胞吸水涨破
解析
解:(1)原核细胞没有成形的细胞核,没有线粒体、叶绿体、高尔基体等细胞器,只有一种细胞器--核糖体,所以原核生物不能发生的过程是⑤⑥⑦.合成mRNA即为转录,果蝇的体细胞转录的场所主要在细胞核,在线粒体中也能发生.
(2)分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行初步的加工后,进入高尔基体经过进一步的加工形成分泌小泡与细胞膜融合,分泌到细胞外.因此,合成的③还需要内质网和高尔基体的加工,才能成为具有生物活性的胰岛素.
(3)直接决定③中氨基酸种类和顺序的是模板mRNA即②.在同一植物体的不同部位的细胞中,③的种类不同,原因是不同细胞遗传信息的执行情况不同,即基因选择性表达.若④为参与有氧呼吸第三阶段的酶,则④进入线粒体中的方式是胞吞,体现了线粒体膜的结构特点是具有一定的流动性.
(4)破坏细胞膜最常用、简便的方法是将动物细胞置于蒸馏水,让细胞吸水涨破.
故答案为:
(1)⑤⑥⑦细胞核、线粒体
(2)内质网、高尔基体
(3)②不同细胞遗传信息的执行情况不同 具有一定的流动性
(4)将动物细胞置于蒸馏水,让细胞吸水涨破
观察如图蛋白质合成示意图,回答问题:
(1)图中①是______,②是______,③是______.
(2)丙氨酸的密码子是______.图中两个氨基酸的连接方式是______.
(3)若图中④含40个氨基酸,则③中至少含______个碱基.
(4)该图表示的是基因控制蛋白质合成过程中的______过程,从图示反映核糖体移动的方向是往______.
正确答案
解:(1)由以上分析可知,图中①是核糖体,②是tRNA,③是mRNA.
(2)转运丙氨酸的tRNA上的反密码子是CGA,根据碱基互补配对原则,丙氨酸的密码子是GCU.氨基酸通过脱水缩合进行连接.
(3)DNA(或基因)中碱基数:mRNA上碱基数:氨基酸个数=6:3:1.若图中④肽链中含40个氨基酸,则③mRNA中至少含40×3=120个碱基.
(4)该图表示的是基因控制蛋白质合成过程中的翻译过程;根据转运RNA的移动方向可知,核糖体移动的方向是往右.
故答案为:
(1)核糖体 转运RNA 信使RNA
(2)GCU 脱水缩合
(3)120
(4)翻译 右
解析
解:(1)由以上分析可知,图中①是核糖体,②是tRNA,③是mRNA.
(2)转运丙氨酸的tRNA上的反密码子是CGA,根据碱基互补配对原则,丙氨酸的密码子是GCU.氨基酸通过脱水缩合进行连接.
(3)DNA(或基因)中碱基数:mRNA上碱基数:氨基酸个数=6:3:1.若图中④肽链中含40个氨基酸,则③mRNA中至少含40×3=120个碱基.
(4)该图表示的是基因控制蛋白质合成过程中的翻译过程;根据转运RNA的移动方向可知,核糖体移动的方向是往右.
故答案为:
(1)核糖体 转运RNA 信使RNA
(2)GCU 脱水缩合
(3)120
(4)翻译 右
下面两个图表示两个生理过程.其中乙图中的③代表多肽.请据图回答下列问题:
(1)甲、乙两图分别表示______、______两个生理过程.
(2)甲图中的③与乙图中的①代表的物质或结构依次分别是______、______.
(3)甲图中体现出该过程有______的特点,①正处于______状态.
(4)甲图中的②与乙图中______(用数字表示)是同一物质,其合成后的作用是______.
(5)结合以上两图,写出细胞结构生物遗传信息流动的表达式______.
(6)甲图过程中可能由于______原因,会导致乙图中的③物质发生改变.③物质改变______(一定/不一定)引起生物性状的改变.
正确答案
解:(1)由以上分析可知,甲表示转录过程,乙表示翻译过程.
(2)甲图表示转录过程,因此其中的③表示RNA聚合酶,而乙图中翻译的场所是核糖体,因此图中①是核糖体.
(3)甲图中体现出该过程有边解旋边转录的特点,①正处于解旋状态.
(4)甲图中的②和乙图中的②为同一物质,即mRNA;mRNA的作用是作为翻译的模板.
(5)以上两图即为遗传信息的转录和翻译,因此细胞结构中生物遗传信息流动的表达式可以表示为DNAmRNA
多肽.
(6)甲图过程中可能由于基因突变原因,会导致乙图中的合成的多肽发生改变,但是多肽的改变不一定引起生物性状的改变,如AA突变为Aa.
故答案为:
(1)转录 翻译
(2)RNA聚合酶 核糖体
(3)边解旋边转录 解旋
(4)②mRNA合成后直接进入细胞质中与核糖体结合并指导蛋白质的合成(在翻译中起模板作用)
(5)DNAmRNA
多肽
(6)基因突变 不一定
解析
解:(1)由以上分析可知,甲表示转录过程,乙表示翻译过程.
(2)甲图表示转录过程,因此其中的③表示RNA聚合酶,而乙图中翻译的场所是核糖体,因此图中①是核糖体.
(3)甲图中体现出该过程有边解旋边转录的特点,①正处于解旋状态.
(4)甲图中的②和乙图中的②为同一物质,即mRNA;mRNA的作用是作为翻译的模板.
(5)以上两图即为遗传信息的转录和翻译,因此细胞结构中生物遗传信息流动的表达式可以表示为DNAmRNA
多肽.
(6)甲图过程中可能由于基因突变原因,会导致乙图中的合成的多肽发生改变,但是多肽的改变不一定引起生物性状的改变,如AA突变为Aa.
故答案为:
(1)转录 翻译
(2)RNA聚合酶 核糖体
(3)边解旋边转录 解旋
(4)②mRNA合成后直接进入细胞质中与核糖体结合并指导蛋白质的合成(在翻译中起模板作用)
(5)DNAmRNA
多肽
(6)基因突变 不一定
(2015•偃师市校级模拟)为确定遗传信息从DNA传递给蛋白质的中间载体,科学家们做了如下研究.
(1)依据真核细胞中______位于细胞核内,而蛋白质合成在核糖体上这一事实,科学家推测存在某种“信使”分子,能将遗传信息从细胞核携带到细胞质中.
(2)对于“信使”,有两种不同假说.假说一:核糖体RNA可能就是信息的载体;假说二:另有一种RNA(称为mRNA)作为遗传信息传递的信使.若假说一成立,则细胞内应该有许多______(填“相同”或“不同”)的核糖体.若假说二成立,则mRNA应该与细胞内原有的______结合,并指导蛋白质合成.
(3)研究发现噬菌体侵染细菌后,细菌的蛋白质合成立即停止,转而合成噬菌体的蛋白质,在此过程中,细菌细胞内合成了新的噬菌体RNA.为确定新合成的噬菌体RNA是否为“信使”,科学家们进一步实验.
①15NH4Cl和13C-葡萄糖作为培养基中的氨源和碳源来培养细菌,细菌利用它们合成______等生物大分子.经过若干代培养后,获得具有“重”核糖体的“重”细菌.
②将这些“重”细菌转移到含14NH4CI和12C-葡萄糖的培养基中培养,用噬菌体侵染这些细菌,该培养基中加入32P标记的______核糖核苷酸作为原料,以标记所有新合成的噬菌体RNA
③将上述被侵染后裂解的细菌进行密度梯度离心,结果如图表示,由图可知,大肠杆菌被侵染后______(填“合成了”或“没有合成”)新的核糖体,这一结果否定假说一.32P标记的新噬菌体RNA仅出现杂离心管的______,说明______与“重”核糖体相结合,为假说二提供了证据.
(4)若要证明新合成的噬菌体RNA为“信使”,还需要进行两组实验,请选择下列序号填入表格.
①将新合成的噬菌体RNA与细菌DNA混合
②将新合成的噬菌体RNA与噬菌体DNA混合
③出现DNA-RNA杂交现象
④不出现DNA-RNA杂交现象.
正确答案
解:(1)蛋白质是基因控制合成的,而真核细胞中基因位于细胞核内,蛋白质合成在核糖体上,科学家据此推测存在某种“信使”分子,能将遗传信息从细胞核携带到细胞质中.
(2)对于“信使”有两种不同假说.假说一:核糖体RNA可能就是信息的载体;假说二:另有一种RNA(称为mRNA)作为遗传信息传递的信使.不同基因的遗传信息不同,若假说一成立,则细胞内应该有许多不同的核糖体.若假说二成立,则mRNA应该与细胞内原有的核糖体结合,并指导蛋白质合成.
(3)①细菌利用碳源和氮源来合成蛋白质、核酸等生物大分子.经过若干代培养后,获得具有“重”核糖体的“重”细菌.
②核糖体核苷酸特有的碱基是尿嘧啶,因此应用32P标记的尿嘧啶核糖核苷酸为作为原料.
③将上述被侵染后裂解的细菌进行密度梯度离心,结果均为“重”核糖体,说明大肠杆菌被侵染后,没有合成新的核糖体,这一结果否定假说一.32P标记仅出现在离心管的底部,说明新合成的噬菌体RNA与“重”核糖体相结合,为假说二提供了证据.
(4)要证明新合成的噬菌体RNA为“信使”,还需要进行两组实验,即将新合成的噬菌体RNA分别与细菌DNA、噬菌体DNA混合,观察是否有杂交带.若新合成的噬菌体RNA为“信使”,则新合成的噬菌体RNA与噬菌体DNA混合后有杂交带形成,与细菌DNA混合后没有杂交带形成.具体如下表:
①将新合成的噬菌体RNA与细菌DNA混合②将新合成的噬菌体RNA与噬菌体DNA混合③出现DNA-RNA杂交现象④不出现DNA-RNA杂交现象.
故答案为:
(1)DNA(或“基因”)
(2)不同 核糖体
(3)①蛋白质和核酸 ②尿嘧啶 ③没有合成 底部 新合成的噬菌体RNA
(4)如右表
解析
解:(1)蛋白质是基因控制合成的,而真核细胞中基因位于细胞核内,蛋白质合成在核糖体上,科学家据此推测存在某种“信使”分子,能将遗传信息从细胞核携带到细胞质中.
(2)对于“信使”有两种不同假说.假说一:核糖体RNA可能就是信息的载体;假说二:另有一种RNA(称为mRNA)作为遗传信息传递的信使.不同基因的遗传信息不同,若假说一成立,则细胞内应该有许多不同的核糖体.若假说二成立,则mRNA应该与细胞内原有的核糖体结合,并指导蛋白质合成.
(3)①细菌利用碳源和氮源来合成蛋白质、核酸等生物大分子.经过若干代培养后,获得具有“重”核糖体的“重”细菌.
②核糖体核苷酸特有的碱基是尿嘧啶,因此应用32P标记的尿嘧啶核糖核苷酸为作为原料.
③将上述被侵染后裂解的细菌进行密度梯度离心,结果均为“重”核糖体,说明大肠杆菌被侵染后,没有合成新的核糖体,这一结果否定假说一.32P标记仅出现在离心管的底部,说明新合成的噬菌体RNA与“重”核糖体相结合,为假说二提供了证据.
(4)要证明新合成的噬菌体RNA为“信使”,还需要进行两组实验,即将新合成的噬菌体RNA分别与细菌DNA、噬菌体DNA混合,观察是否有杂交带.若新合成的噬菌体RNA为“信使”,则新合成的噬菌体RNA与噬菌体DNA混合后有杂交带形成,与细菌DNA混合后没有杂交带形成.具体如下表:
①将新合成的噬菌体RNA与细菌DNA混合②将新合成的噬菌体RNA与噬菌体DNA混合③出现DNA-RNA杂交现象④不出现DNA-RNA杂交现象.
故答案为:
(1)DNA(或“基因”)
(2)不同 核糖体
(3)①蛋白质和核酸 ②尿嘧啶 ③没有合成 底部 新合成的噬菌体RNA
(4)如右表
镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白多肽链中有一个氨基酸发生了变化.如图是该病的病因图解.回答下列问题:
(1)图中①过程表示DNA碱基序列发生的改变,这种改变在遗传学上称为基因的碱基______.
(2)图中②示______的过程.此过程首先按照A、T、C、G分别与______配对的原则开始进行.
(3)图中③的过程称为______,完成该过程的主要场所是______.人的血红蛋白由4条多肽链574个氨基酸构成,在完成③过程后,至少脱去______个水分子.
(4)已知谷氨酸的密码子为GAA或GAG,组氨酸的密码子为CAU或CAC,天冬氨酸的密码子为GAU或GAC,缬氨酸的密码子为GUA、GUU、GUC或GUG.图中氨基酸甲是______;氨基酸乙是______.
(5)目前已知若血红蛋白中某位点的亮氨酸被脯氨酸代替也能使人患镰刀形细胞贫血症.这表明基因突变具有______的特点.
(6)研究发现,携带上述突变基因的个体减少患某种疾病而死亡的可能.这提示杂合体比______体具有更多的基因功能,也解释了突变基因______的原因.
正确答案
解:(1)图中①表示基因突变,图中可以看出,镰刀形细胞贫血症的根本原因是DNA碱基序列中有一个碱基对发生了替换,即A-T变为T-A.
(2)图中②表示转录过程,转录过程同样遵循碱基互补配对原则,但是由于RNA中只有U,没有T,因此与DNA分子复制不同的是,A只能与U配对,其它相同.
(3)图中③表示蛋白质合成过程中的翻译,翻译的场所是细胞质中的核糖体.人的血红蛋白是由4条多肽链574个氨基酸构成,根据脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数,在完成③翻译过程时,至少脱去574-4=570个水分子.
(4)图中氨基酸甲对应的密码子为GAA,对应的氨基酸应为谷氨酸;氨基酸乙对应的密码子为GUA,对应的氨基酸应为缬氨酸.
(5)若血红蛋白中某位点的亮氨酸被脯氨酸代替也能使人患镰刀形细胞贫血症.这表明基因突变具有不定向的特点.
(6)研究发现,携带上述突变基因的个体减少患某种疾病而死亡的可能.这提示杂合体比纯合体具有更多的基因功能,也解释了突变基因多害少利的原因.
故答案为:
(1)替换
(2)转录 U、A、G、C
(3)翻译 核糖体 570
(4)谷氨酸 缬氨酸
(5)不定向
(6)纯合 多害少利
解析
解:(1)图中①表示基因突变,图中可以看出,镰刀形细胞贫血症的根本原因是DNA碱基序列中有一个碱基对发生了替换,即A-T变为T-A.
(2)图中②表示转录过程,转录过程同样遵循碱基互补配对原则,但是由于RNA中只有U,没有T,因此与DNA分子复制不同的是,A只能与U配对,其它相同.
(3)图中③表示蛋白质合成过程中的翻译,翻译的场所是细胞质中的核糖体.人的血红蛋白是由4条多肽链574个氨基酸构成,根据脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数,在完成③翻译过程时,至少脱去574-4=570个水分子.
(4)图中氨基酸甲对应的密码子为GAA,对应的氨基酸应为谷氨酸;氨基酸乙对应的密码子为GUA,对应的氨基酸应为缬氨酸.
(5)若血红蛋白中某位点的亮氨酸被脯氨酸代替也能使人患镰刀形细胞贫血症.这表明基因突变具有不定向的特点.
(6)研究发现,携带上述突变基因的个体减少患某种疾病而死亡的可能.这提示杂合体比纯合体具有更多的基因功能,也解释了突变基因多害少利的原因.
故答案为:
(1)替换
(2)转录 U、A、G、C
(3)翻译 核糖体 570
(4)谷氨酸 缬氨酸
(5)不定向
(6)纯合 多害少利
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