Question

2012年諾貝爾化學獎授予在G蛋白偶聯受體領域作出杰出貢獻的科學家．G蛋白偶聯受體調控著細胞對激素、神經遞質的大部分應答．如圖表示位于甲狀腺細胞膜內側的G蛋白在與促甲狀腺激素受體結合形成G蛋白偶聯受體后被活化，進而引起細胞內一系列代謝變化的過程．請回答：

（1）圖中過程①需要細胞質為其提供

 

作為原料，催化該過程的酶是

 

．與過程②相比，過程①特有的堿基互補配對方式是

 

．
（2）過程②除了需要圖中已表示出的條件外，還需要

 

（至少寫出3項）．一個mRNA上結合多個核糖體的意義是

 

．
（3）科研人員發現有些功能蛋白A分子量變小，經測序表明這些分子前端氨基酸序列正確，但從某個谷氨酸開始以后的所有氨基酸序列丟失，推測其原因可能是

 

．
（4）DNA分子經過誘變，某位點上一個正常堿基（設為P）變成了尿嘧啶．該DNA連續復制兩次，得到4個子代DNA分子，相應位點上的堿基對分別為U-A、A-T、G-C、C-G，推測“P”可能是

 

或

 

．

Answer 1

考點：遺傳信息的轉錄和翻譯

專題：

分析：由題干信息可知，功能蛋白A能促進甲狀腺細胞合成和分泌甲狀腺激素；功能蛋白A的合成在基因調控下進行，分轉錄和翻譯兩個過程，過程①代表轉錄，需要細胞質提供核糖核苷酸為原料，在RNA聚合酶的催化作用下，合成mRNA；過程②代表翻譯，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）圖中過程①代表轉錄，模板是DNA的一條鏈，需要細胞質提供核糖核苷酸為原料，在RNA聚合酶的催化作用下，合成mRNA；與過程②相比，過程①特有的堿基互補配對方式是A-T．
（2）過程②代表翻譯，需要模板（信使RNA）、原料（氨基酸）、轉運RNA、酶和能量．一個mRNA上結合多個核糖體的意義是可以在短時間內合成大量的肽鏈，提高翻譯效率．
（3）功能蛋白A在發生基因突變后，從谷氨酸之后所有的氨基酸序列丟失，由谷氨酸的密碼子GAA，GAG，對比終止密碼子UAA，UAG，UGA可推測，則密碼子由GAG→UAG或GAA→UAA，則功能蛋白A基因上發生的堿基變化可能是C→A（或CTC→ATC，或CTT→ATT）．
（4）突變后的U在復制過程中會形成A-U、A-T，DNA分子復制后出現的C與G配對則來自于與P互補堿基，由此推測，P為C（胞嘧啶）或G（鳥嘌呤）．
故答案為：
（1）核糖核苷酸   RNA聚合酶    A-T
（2）轉運RNA、氨基酸和能量、有關酶、適宜的溫度、PH環境 
短時間內能合成較多的肽鏈
（3）基因中堿基發生變化（功能蛋白A基因轉錄的模板鏈上堿基發生變化），使相應密碼子變成終止密碼
（4）胞嘧啶（C）   鳥嘌呤（G）

點評：本題以2012年諾貝爾化學獎G蛋白偶聯受體的作用過程為背景，重點考查基因的表達和基因突變，考查涉及的知識都屬于學科基礎，意在提升學生識圖和判斷能力．