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12.2012年诺贝尔化学奖授予在G蛋白偶联受体领域作出杰出贡献的科学家.G蛋白偶联受体调控着细胞对激素、神经递质的大部分应答.下图表示位于甲状腺细胞膜内侧的G蛋白在与促甲状腺激素受体结合形成G蛋白偶联受体后被活化,进而引起细胞内一系列代谢变化的过程.请回答:

(1)促甲状腺激素受体的化学本质是糖蛋白.
(2)图中过程①需要细胞质为其提供核糖核苷酸作为原料,催化该过程的酶是RNA聚合酶.与过程②相比,过程①特有的碱基互补配对方式是T-A.
(3)过程②除了需要图中已表示出的条件外,还需要转运RNA、氨基酸和能量(至少写出2项).一个mRNA上结合多个核糖体的意义是短时间内能合成较多的肽链.
(4)科研人员发现有些功能蛋白A分子量变小,经测序表明这些分子前端氨基酸序列正确,但从某个谷氨酸开始以后的所有氨基酸序列丢失,推测其原因可能是基因中碱基发生变化(功能蛋白A基因转录的模板链上碱基发生变化),使相应密码子变成终止密码.
(5)图中的生物效应指的是促进甲状腺细胞合成并分泌甲状腺激素.

分析 根据题意和图示分析可知:图解表示甲状腺细胞膜内侧的G蛋白与促甲状腺激素受体结合,形成G蛋白偶联受体后被活化,进而引起细胞内一系列代谢变化.图中①表示转录过程,②表示翻译.
转录是以DNA的一条链为模板生成mRNA的过程,过程中需要四种游离的核糖核苷酸作为原料、ATP供能、RNA聚合酶的催化等;翻译是以mRNA为模板合成多肽链的过程,过程中需要原料氨基酸、ATP供能、蛋白质合成酶的催化和tRNA的转运等.

解答 解:(1)促甲状腺激素受体能特异性识别促甲状腺激素,其化学本质是糖蛋白.
(2)图中过程①表示转录,需要细胞质为其提供核糖核苷酸作为原料,合成mRNA,催化该过程的酶是RNA聚合酶.由于T只存在于DNA分子中,所以与过程②相比,过程①特有的碱基互补配对方式是T-A.
(3)过程②表示翻译,除了需要图中已表示出的条件外,还需要转运RNA、氨基酸和能量.一个mRNA上结合多个核糖体,可以在短时间内能合成较多的肽链,从而提高效率.
(4)功能蛋白A在发生基因突变后,从谷氨酸之后所有的氨基酸序列丢失,对比谷氨酸的密码子(GAA,GAG)和终止密码子(UAA,UAG,UGA)可推知,在功能蛋白A基因上发生的碱基变化可能是C→A(或CTC→ATC,或CTT→ATT),使相应密码子变成终止密码.
(5)图中的生物效应指的是促进甲状腺细胞合成并分泌甲状腺激素.
故答案为:
(1)糖蛋白
(2)核糖核苷酸    RNA聚合酶    T-A
(3)转运RNA、氨基酸和能量  短时间内能合成较多的肽链
(4)基因中碱基发生变化(功能蛋白A基因转录的模板链上碱基发生变化),使相应密码子变成终止密码
(5)促进甲状腺细胞合成并分泌甲状腺激素

点评 本题以诺贝尔化学奖为背景,考查遗传信息的转录和翻译,要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识,能准确判断图中各过程的名称,再结合图中信息准确答题.

练习册系列答案
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5.人类的X染色体上的有一个色觉基因(A),能编码两种光受体蛋白:吸收红光的受体蛋白和吸收绿光的受体蛋白;在7号染色体上还有编码蓝光受体蛋白的基因(D),这三种光受体蛋白分别在三种感光细胞中表达,当一定波长的光线照射到视网膜时,这三种感光细胞分别产生不同程度的兴奋,然后通过视神经传至视觉中枢,即可产生某种色觉.当A基因突变为隐性基因a时,人不能分辨红色和绿色;当D基因突变为隐性基因d时,人不能分辨蓝色;当D基因和A基因都发生突变时,此人即为全色盲.
(1)对三种感光细胞来说,不同波长的光作为刺激,能引起其膜电位变化,导致感光细胞内的一系列生理反应.
(2)D,d基因和A,a基因的遗传遵循自由组合定律,当夫妇双方的基因型为DdXAXa和DdXAY时,他们生一个全色盲孩子的概率是$\frac{1}{16}$.
(3)X染色体上还有一个编码凝血因子Ⅸ的基因(H),该基因突变为隐性基因h时,凝血因子Ⅸ失去活性,从而引起血液无法凝固,这是一种血友病,称为血友病B;以下是B.Rath在1938年调查的一个家系的系谱图(2号在调查时已经死亡,且只知道其为血友病B患者,不知其是否为红绿色盲患者):
分析系谱图可知,Ⅱ代3号个体在形成生殖细胞时,两条X染色体一定发生了交叉互换.若2号只为血友病B患者,则3号的基因型是XHaXhA,在这种情况下,若3号再生一个男孩,只患一种病的可能性比两病兼患的可能性要大(填“大”或“小”或“一样大”).

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

3.如图1甲中a、b、c、d表示某植物根尖的不同区域,图1乙是用高倍显微镜观察到的该植物组织切片有丝分裂的模式图.请回答下列问题:

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(3)某同学在显微镜下观察到了A图象,发现了赤道板,请你评价他的观察结果:赤道板只是一个位置,不是真实结构,因此赤道板是看不到的.
(4)观察细胞质壁分离时可选择图甲中的d区细胞,③和④过程中细胞核遗传物质不(填“会”或“不”)发生改变.
(5)若该植物根尖分生区细胞核中一个DNA分子的一条链中,$\frac{(G+T)}{(A+C)}$=2,$\frac{(A+T)}{(G+C)}$=0.5,则该DNA分子中另一条互补链上同样的碱基比例分别为:0.5和0.5.假设具有100个碱基对的1个DNA分子区段,内含40个胸腺嘧啶,如果进行连续复制,则在第2次复制时需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为120.
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20.根据课文内容填空:
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7.真核细胞中DNA复制如图所示,下列表述错误的是(  )
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17.下面有选择透性的一组细胞是(  )
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第二步:观察并统计后代的表现型.
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