Question

【題目】下圖為人體某致病基因控制異常蛋白質(zhì)合成的過程示意圖。經(jīng)檢測該基因控制形成的異常蛋白與正常蛋白相比，其中一個氨基酸由絲氨酸替換成了亮氨酸。請回答下列問題：

（1）圖中合成物質(zhì)B的過程①中，需要____________酶進行催化，該酶在基因上的移動方向為__________。

（2）過程②所需的原料為____________，合成物質(zhì)C時的化學反應(yīng)稱為____________。

（3）mRNA上起始密碼是AUG或GUG，編碼甲硫氨酸或纈氨酸，但在蛋白質(zhì)分子中，肽鏈的第一個氨基酸往往不是甲硫氨酸或纈氨酸，這是后期加工的結(jié)果，該加工過程是在____________中完成的。

（4）已知攜帶絲氨酸和亮氨酸的tRNA上的反密碼子分別為AGU、AAU，則異常基因的模板鏈與正�；�因相比，發(fā)生的變化為____________，這種變異屬于____________。

（5）如果這種變化產(chǎn)生的蛋白質(zhì)是異常的腎小管上皮細胞細胞膜上的葡萄糖載體，檢測該病人體內(nèi)的血糖濃度，與正常人相比濃度____________（填“基本相同”“偏高”或“偏低”）。

Answer 1

【答案】RNA聚合酶右→左氨基酸脫水縮合內(nèi)質(zhì)網(wǎng)堿基G突變?yōu)閴A基A基因突變偏低

【解析】

基因控制蛋白質(zhì)合成的過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯，所以過程①表示轉(zhuǎn)錄，過程②表示翻譯。試題除了考查上述基本過程外還以此為依托考查細胞器功能、基因突變、物質(zhì)運輸?shù)认嚓P(guān)知識。

（1）轉(zhuǎn)錄合成RNA的過程需要RNA聚合酶進行催化，由圖可知RNA由右向左延伸，RNA延伸的方向就是RNA聚合酶在基因上的移動方向。

（2）過程②是翻譯，是以RNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程，所需的原料為氨基酸，合成肽鏈時的化學反應(yīng)稱為脫水縮合。

（3）肽鏈在核糖體上合成后還需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的合成與加工，所以肽鏈的第一個氨基酸往往不是起始密碼所決定的甲硫氨酸或纈氨酸是因為后期在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中加工的結(jié)果。

（4）根據(jù)意信息“其中一個氨基酸由絲氨酸替換成了亮氨酸”，又已知攜帶絲氨酸和亮氨酸的tRNA上的反密碼子分別為AGU、AAU。按照堿基互補配對原則，mRNA上密碼子則是由UCA變成了UUA，進一步推知異常基因的模板鏈與正�；�因相比發(fā)生了從AGT到AAT的變化，因此是堿基G突變?yōu)閴A基A，基因內(nèi)部堿基的改變屬于基因突變。

（5）腎小管上皮細胞細胞膜上的葡萄糖載體的功能是把原尿中的葡萄糖重吸收回血液中，所以該載體蛋白質(zhì)異常時葡萄糖重吸收障礙，會檢測該病人體內(nèi)的血糖濃度偏低。