Question

14．如圖表示某DNA片段遺傳信息傳遞過程，①～⑤表示物質或結構，a、b、c表示生理過程．請據圖回答可能用到的密碼子：AUG-甲琉氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-賴氨酸、UUC-苯丙氨酸、UCU-絲氨酸、UAG-酪氨酸）

（1）完成遺傳信息表達的是b、c（填字母）過程，a過程所需的酶有解旋酶和DNA聚合酶．
（2）圖中含有核糖的是②③⑤（填數字），遺傳信息蘊藏在①（填數字），由②指導合成的多肽鏈中氨基酸序列是甲硫氨酸-丙氨酸-絲氨酸-苯丙氨酸．
（3）轉錄出圖C中②的DNA片段第三次復制需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數目為28個．
（4）若在AUG后插入三個核苷酸，合成的多肽鏈中除在甲硫氨酸后多一個氨基酸外，其余氨基序列沒有變化．由此證明一個密碼子由3個堿基（核糖核苷酸）組成．
（5）苯丙酮尿癥是由于控制某種酶的基因異常而引起的，這說明基因和性狀的關系是基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物的性狀．
（6）真核細胞中可能發生a過程的場所有細胞核、線粒體、葉綠體
（7）中心法則表示的是遺傳信息流動的方向，請其寫出補充完整后的圖解．

Answer 1

分析 分析圖示可知，圖中①是DNA，a表示DNA的自我復制過程，需要解旋酶和DNA聚合酶；②是mRNA，b表示轉錄過程；③是核糖體，④是多肽鏈，⑤是tRNA，c表示翻譯過程．轉錄是在細胞核內，以DNA一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則，合成RNA的過程． 翻譯是在核糖體中以mRNA為模板，按照堿基互補配對原則，以tRNA為轉運工具、以細胞質里游離的氨基酸為原料合成蛋白質的過程．

解答 解：（1）遺傳信息的表達是指轉錄、翻譯形成蛋白質的過程，即圖中的b、c；a表示DNA的自我復制，需要解旋酶和DNA聚合酶．
（2）只有RNA中含有核糖，則含核糖的有mRNA、核糖體、tRNA．遺傳信息蘊藏在①DNA中．mRNA上相鄰的三個堿基組成一個密碼子，密碼子決定氨基酸，⑤上反密碼子是AAG，故密碼子是UUC，故所攜帶的氨基酸是苯丙氨酸，所以由②指導合成的多肽鏈中氨基酸序列是甲硫氨酸-丙氨酸-絲氨酸-苯丙氨酸．
（3）由②可推知該DNA片段含有7個胸腺嘧啶脫氧核苷酸，第三次復制需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數目為2^3-1×7=28．
（4）密碼子是指mRNA上三個相鄰的堿基，因此在第一個密碼子后插入一個新密碼子，其余氨基酸序列沒有變化．
（5）苯丙酮尿癥是由控制某種酶的基因異常而引起的，說明基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀．
（6）真核細胞中可能發生aDNA的自我復制過程的場所有細胞核、線粒體、葉綠體．
（7）中心法則表示的是遺傳信息流動的方向，具體圖解見答案．
故答案為：
（1）b、c         解旋酶和DNA聚合酶
（2）②③⑤①甲硫氨酸-丙氨酸-絲氨酸-苯丙氨酸
（3）28
（4）一個密碼子由3個堿基（核糖核苷酸）組成
（5）基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物的性狀
（6）細胞核、線粒體、葉綠體
（7）

點評 本題結合轉錄、翻譯過程圖，考查遺傳信息的轉錄和翻譯，要求考生識記遺傳信息轉錄和翻譯的過程、條件、場所及產物等基礎知識，能準確判斷圖中各過程及物質的名稱；掌握堿基互補配對原則的應用及DNA分子復制過程中的相關計算，能結合圖中信息答題．