- 遗传信息的翻译
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如图表示以DNA为模板转录RNA的过程图解.图中4、5表示两种功能不同的酶,请据图分析回答下列问题.
(1)在玉米的叶肉细胞中,能够进行该过程的细胞结构有______、______、______.
(2)转录过程中,DNA首先在[______]______的催化作用下,将DNA分子中碱基对内的______断开,该过程称为______.
(3)然后在RNA聚合酶的催化作用下,以其中的甲链为模板,以[______]______为原料,合成[______]______.
(4)在真核细胞的细胞核中,转录的产物通过______进入到细胞质中,与______结合在一起指导蛋白质的生成.
正确答案
解析
解:(1)图示为转录过程,在玉米的叶肉细胞中,该过程主要发生在细胞核中,此外在线粒体和叶绿体中也能够进行.
(2)转录过程中,DNA首先在[5]解旋酶的催化作用下,将DNA分子中碱基对内的氢键断开,该过程称为解旋.
(3)然后在RNA聚合酶的催化作用下,以其中的甲链为模板,以[3]核糖核苷酸为原料,合成[2]信使RNA.
(4)在真核细胞的细胞核中,转录的产物通过核孔进入到细胞质中,与核糖体结合在一起指导蛋白质的合成.
故答案为:
(1)细胞核 叶绿体 线粒体
(2)[5]解旋酶 氢键 解旋
(3)[3]核糖核苷酸[2]信使RNA
(4)核孔 核糖体
以DNA的一条链为模板合成信使RNA的过程称为______.
正确答案
转录
解析
解:科学家通过研究发现,RNA是在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成的,这一过程成为转录.
故答案为:
转录
人体中的胆固醇是构成细胞膜的重要成分,参与血液中脂质的运输.血浆中胆固醇的含量受LDL(一种胆固醇含量为45%的脂蛋白)的影响,细胞中胆固醇的来源如图所示.请分析回答:
(1)LDL受体的化学本质是______.
(2)催化①过程的酶是______,与②过程相比,①过程特有的碱基配对方式是______.
(3)已知mRNA1中有30个碱基,其中A和C共有12个,则其对应基因中至少含G和T共______个.
(4)与DNA相比,mRNA更适宜于作为信使的原因是______.
(5)图示过程体现了基因对生物性状的______(直接、间接)控制.
(6)当LDL受体出现遗传性缺陷时,会导致血浆中胆固醇含量______.
正确答案
解析
解:(1)LDL受体是细胞膜上的糖蛋白(蛋白质).
(2)①是转录过程,需要RNA聚合酶的催化;①过程中碱基配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C,②是翻译过程,该过程的碱基配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C,所有与②过程相比,①过程特有的碱基配对方式是T-A.
(3)mRNA1是以DNA的一条链为模板转录形成的,mRNA1中有30个碱基,则其对应的基因中有60个碱基,根据碱基互补配对原则,双链DNA中非互补配对的碱基之和占碱基总量的一半,所以该基因中G和T共有30个.
(4)与DNA相比,mRNA一般为较短的单链,能通过核孔转移至细胞质,所以mRNA更适宜于作为信使.
(5)图示过程中,一方面基因通过控制蛋白质的合成直接控制生物的性状,另一方面基因通过控制酶的合成来影响代谢,进而间接控制生物的性状.
(6)如果LDL受体出现缺陷,则上述的反馈调节机制失去效果,导致细胞中胆固醇的合成不受限制,最终导致血浆中胆固醇的含量增多.
故答案为:
(l)糖蛋白(蛋白质)
(2)RNA聚合酶 T-A
(3)30
(4)mRNA一般为较短的单链,能通过核孔转移至细胞质
(5)直接和间接
(6)增加
白蛋白是血浆中含量最高的蛋白质,占血浆蛋白总量的50%~60%,在人体内有着重要的生理作用,可以增加血容量和维持血浆渗透压.图1、图2表示肝细胞中白蛋白的部分合成过程.请回答下列问题:
(1)图1所示生理过程称为______.在此过程中,编码白蛋白的基因双链解开,细胞中游离的______与DNA一条链上的碱基互补配对,依次连接,最终形成mRNA分子.
(2)mRNA合成以后,在细胞质中相继与______结合,从而加速了翻译的过程.
(3)多肽链合成以后,经过______等单层膜结构的细胞器的加工修饰,形成囊泡,通过胞吐作用分泌到细胞外,最终进入血浆.
(4)研究表明,婴儿食用蛋白质含量不足的劣质奶粉会导致组织水肿,其原因是体内氨基酸水平较低,部分tRNA由于没有携带氨基酸而成为空载tRNA,空载tRNA进入核糖体,导致______的合成终止,最终导致血浆渗透压下降,出现组织水肿.
正确答案
解析
解:(1)图1为转录过程.在此过程中,编码白蛋白的基因双链解开,细胞中游离的核糖核苷酸与DNA一条链上的碱基互补配对,依次连接,最终形成mRNA分子.
(2)mRNA合成以后,在细胞质中相继与多个核糖体结合,形成多聚核糖体,这样可以加速翻译的过程,提高蛋白质的合成速率.
(3)多肽链合成以后,经过内质网和高尔基体等单层膜结构的细胞器的加工修饰,形成囊泡,通过胞吐作用分泌到细胞外,最终进入血浆.
(4)研究表明,婴儿食用蛋白质含量不足的劣质奶粉会导致组织水肿,其原因是体内氨基酸水平较低,部分tRNA由于没有携带氨基酸而成为空载tRNA,空载tRNA进入核糖体,导致多肽链(白蛋白)的合成终止,最终导致血浆渗透压下降,出现组织水肿.
故答案为:
(1)转录 核糖核苷酸
(2)多个核糖体
(3)内质网、高尔基体
(4)多肽链(白蛋白)
在水稻根尖成熟区表皮细胞中能正常完成的生理活动有( )
①核DNA-核DNA ②合成RNA聚合酶 ③mRNA→蛋白质 ④K+自由扩散进入细胞
⑤染色质-染色体 ⑥[H]+O2→H2O ⑦H2O→[H]+O2 ⑧渗透作用.
正确答案
解析
解:①核DNA-核DNA表示复制过程,水稻根尖成熟区表皮细胞已高度分化,不再具有分裂能力,①不能;
②合成RNA聚合酶,用于转录过程,水稻根尖成熟区表皮细胞要进行正常的代谢,需要酶和蛋白质,②能;
③mRNA→蛋白质表示翻译过程,水稻根尖成熟区表皮细胞要进行正常的代谢,需要酶和蛋白质,③能;
④离子进出细胞的方式是主动运输,需要载体和能量,K+不能通过自由扩散进入细胞,④不能;
⑤染色质-染色体表示细胞进行分裂过程中,染色质形态的变化,而水稻根尖成熟区表皮细胞已高度分化,不再具有分裂能力,⑤不能;
⑥[H]+O2→H2O表示有氧呼吸的第三阶段,水稻根尖成熟区表皮细胞含线粒体,能进行有氧呼吸,⑥能;
⑦H2O→[H]+O2表示光合作用的光反应,水稻根尖成熟区表皮细胞中不含叶绿体,不能进行光合作用,⑦不能;
⑧水稻根尖成熟区表皮细胞具有大的液泡,当外界溶液浓度与细胞液浓度存在浓度差时,能发生渗透作用吸水或失水,⑧能.
所以能正常完成的生理活动有②③⑥⑧.
故选:D.
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