Question

2．下圖甲為細(xì)胞中合成蛋白質(zhì)的示意圖，下圖乙表示某DNA片段遺傳信息的傳遞過程①→⑤表示物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，a、b、c表示生理過程．請(qǐng)據(jù)圖回答：（可能用到的密碼子：AUG-甲硫氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-賴氨酸、UUC-苯丙氨酸、UCU-絲氨酸、UAC-酪氨酸）

（1）圖甲過程是基因表達(dá)的翻譯過程，其模板是①（填序號(hào)），①上結(jié)合多個(gè)⑥的意義是
少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)（或肽鏈）．
（2）圖乙b過程的模板是DNA分子的一條鏈，原料是核糖核苷酸，圖乙中含有核糖的是②（填序號(hào)）；由②指導(dǎo)合成的多肽鏈中氨基酸序列是甲硫氨酸一丙氨酸一絲氨酸一苯丙氨酸．該DNA片段第二次復(fù)制共需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目為14個(gè)．
（3）若在圖乙AUG后插入三個(gè)核苷酸，合成的多肽鏈中除在甲硫氨酸后多一個(gè)氨基酸外，其余氨基酸序列沒有變化，由此證明一個(gè)密碼子由三個(gè)相鄰的堿基（核糖核苷酸）組成．

Answer 1

分析 分析題圖甲：圖示表示細(xì)胞中多聚核糖體合成蛋白質(zhì)的過程，其中①是mRNA，作為翻譯的模板；②③④⑤都是脫水縮合形成的多肽鏈，控制這四條多肽鏈合成的模板相同，因此這四條多肽鏈的氨基酸順序相同．
分析圖乙：①是DNA，a表示DNA的自我復(fù)制過程，需要解旋酶和DNA聚合酶；②是mRNA，b表示轉(zhuǎn)錄過程；③是核糖體，④是多肽鏈，⑤是tRNA，c表示翻譯過程．轉(zhuǎn)錄是在細(xì)胞核內(nèi)，以DNA一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，合成RNA的過程． 翻譯是在核糖體中以mRNA為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，以tRNA為轉(zhuǎn)運(yùn)工具、以細(xì)胞質(zhì)里游離的氨基酸為原料合成蛋白質(zhì)的過程．

解答 解：（1）圖甲中①是mRNA，作為翻譯的模板；一個(gè)mRNA上結(jié)合多個(gè)核糖體，說明能充分利用少量的mRNA，迅速合成大量的蛋白質(zhì)．
（2）圖乙b過程是轉(zhuǎn)錄，該過程的模板是DNA分子的一條鏈，原料是核糖核苷酸，核糖是組成RNA的重要成分，圖中含有核糖的是②mRNA，②中堿基序列為AUGGCUUCUUUC，對(duì)應(yīng)的氨基酸序列為甲硫氨酸一丙氨酸一絲氨酸一苯丙氨酸．由②可推知該DNA片段含有7個(gè)胸腺嘧啶脫氧核苷酸，第二次復(fù)制需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目為2^2-1×7=14．
（3）若在圖丙AUG后插入三個(gè)核苷酸，合成的多肽鏈中除在甲硫氨酸后多一個(gè)氨基酸外，其余氨基酸序列沒有變化．由此證明一個(gè)密碼子由3個(gè)堿基（核糖核苷酸）組成．
故答案為：
（1）翻譯  ①少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)（或肽鏈）
（2）DNA分子的一條鏈    核糖核苷酸    ②甲硫氨酸一丙氨酸一絲氨酸一苯丙氨酸    14
（3）一個(gè)密碼子由三個(gè)相鄰的堿基（核糖核苷酸）組成

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合轉(zhuǎn)錄、翻譯過程圖，考查遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯，要求考生識(shí)記遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程、條件、場所及產(chǎn)物等基礎(chǔ)知識(shí)，能準(zhǔn)確判斷圖中各過程及物質(zhì)的名稱；本題易錯(cuò)點(diǎn)是第（2）小題，注意復(fù)制n次需要的原料=（2ⁿ-1）×a，第n次復(fù)制需要的原料=（2^n-1）×a．