Question

【题目】人的多种生理生化过程都表现出一定的昼夜节律。研究表明，下丘脑SCN细胞中PER基因表达与此生理过程有关，其表达产物的浓度呈周期性变化。下图1为该基因表达过程示意图，图2和图3是对其部分过程的放大图。请据图回答问题：

(1)PER基因 ____（是／否）存在于垂体细胞中，其表达产物的浓度变化周期约为___小时。

(2)据图1中的过程③可知，PER蛋白的合成调节机制为___。该图过程②中核糖体的移动方向是___。

(3)图2和图3分别对应于图1中的过程_______（填写数字序号），图2中碱基配对方式与图3中不同的是_________。

(4)图2过程的进行需要_________酶催化，图3中决定氨基酸“天”的密码子是_______。

(5)长期营养不良，会影响人体昼夜节律，并使睡眠质量降低。据图3分析，可能的原因是体内氨基酸水平较低，部分tRNA由于没有携带氨基酸而成为空载tRNA，空载tRNA进入核糖体，导致_________终止，而影响人体昼夜节律。

Answer 1

【答案】 是 24 （负）反馈调节 由右向左 ①② T-A RNA聚合酶 GAC PER蛋白的合成

【解析】试题分析：本题结合图解，考查遗传信息转录和翻译的相关知识，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。分析图1：图1中①为转录过程，②为翻译过程，③过程表示PER蛋白能进入细胞核，调节PER基因的转录过程。分析图2：图2表示以DNA分子的一条链为模板合成RNA的转录过程。分析图3：图3表示以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程。据此作答。

（1）人体所有体细胞都是由同一个受精卵细胞有丝分裂形成的，都含有相同的基因，因此人体的垂体细胞也含有PER基因。由于该基因的表达产物与昼夜节律有关，因此PER基因表达产物的浓度变化周期为24小时。

（2）由图1可知，PER基因的表达过程存在反馈调节。根据tRNA的移动方向可知，核糖体沿着mRNA从左往右移动。

（3）图2表示转录，对应于图1中的过程①，图3表示翻译对应于图1中的过程②，图2中转录的碱基配对方式与图3中翻译中不同的是T—A。

（4）转录过程需要RNA聚合酶的催化；密码子是mRNA上的决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，因此由图3中可知决定氨基酸“天”的密码子是GAC。

（5）长期营养不良，会影响人体昼夜节律，并使睡眠质量降低。据图3分析，可能的原因是体内氨基酸水平较低，部分tRNA由于没有携带氨基酸而成为空载tRNA，空载tRNA进入核糖体，导致PER蛋白的合成终止，而影响人体昼夜节律。