Question

14．如图表示某DNA片段遗传信息传递过程，①～⑤表示物质或结构，a、b、c表示生理过程．请据图回答可能用到的密码子：AUG-甲琉氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸、UCU-丝氨酸、UAG-酪氨酸）

（1）完成遗传信息表达的是b、c（填字母）过程，a过程所需的酶有解旋酶和DNA聚合酶．
（2）图中含有核糖的是②③⑤（填数字），遗传信息蕴藏在①（填数字），由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸．
（3）转录出图C中②的DNA片段第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为28个．
（4）若在AUG后插入三个核苷酸，合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基序列没有变化．由此证明一个密码子由3个碱基（核糖核苷酸）组成．
（5）苯丙酮尿症是由于控制某种酶的基因异常而引起的，这说明基因和性状的关系是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状．
（6）真核细胞中可能发生a过程的场所有细胞核、线粒体、叶绿体
（7）中心法则表示的是遗传信息流动的方向，请其写出补充完整后的图解．

Answer 1

分析 分析图示可知，图中①是DNA，a表示DNA的自我复制过程，需要解旋酶和DNA聚合酶；②是mRNA，b表示转录过程；③是核糖体，④是多肽链，⑤是tRNA，c表示翻译过程．转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程． 翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程．

解答 解：（1）遗传信息的表达是指转录、翻译形成蛋白质的过程，即图中的b、c；a表示DNA的自我复制，需要解旋酶和DNA聚合酶．
（2）只有RNA中含有核糖，则含核糖的有mRNA、核糖体、tRNA．遗传信息蕴藏在①DNA中．mRNA上相邻的三个碱基组成一个密码子，密码子决定氨基酸，⑤上反密码子是AAG，故密码子是UUC，故所携带的氨基酸是苯丙氨酸，所以由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸．
（3）由②可推知该DNA片段含有7个胸腺嘧啶脱氧核苷酸，第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为2^3-1×7=28．
（4）密码子是指mRNA上三个相邻的碱基，因此在第一个密码子后插入一个新密码子，其余氨基酸序列没有变化．
（5）苯丙酮尿症是由控制某种酶的基因异常而引起的，说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状．
（6）真核细胞中可能发生aDNA的自我复制过程的场所有细胞核、线粒体、叶绿体．
（7）中心法则表示的是遗传信息流动的方向，具体图解见答案．
故答案为：
（1）b、c         解旋酶和DNA聚合酶
（2）②③⑤①甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸
（3）28
（4）一个密码子由3个碱基（核糖核苷酸）组成
（5）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状
（6）细胞核、线粒体、叶绿体
（7）

点评 本题结合转录、翻译过程图，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、条件、场所及产物等基础知识，能准确判断图中各过程及物质的名称；掌握碱基互补配对原则的应用及DNA分子复制过程中的相关计算，能结合图中信息答题．