Question

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．如图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．请回答：

（1）促甲状腺激素是由

 

分泌的，图中“功能蛋白A”的生物效应是促进

 

的合成和分泌．
（2）过程①需要细胞质为其提供

 

作为原料，催化该过程的酶是

 

．
（3）过程②除了图中已表示出的条件外，还需要

 

（至少写出2项）．一个mRNA上结合多个核糖体的意义是

 

．
（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，则功能蛋白A基因转录的模板链上相应位置碱基发生的变化是

 

（已知谷氨酸密码子：GAA、GAG，终止密码子：UAA、UAG、UGA）．
（5）DNA分子经过诱变，某位点上一个正常碱基（设为P）变成了尿嘧啶．该DNA连续复制两次，得到4个子代DNA分子，相应位点上的碱基对分别为U-A、A-T、G-C、C-G，推测“P”可能是

 

或

 

．

Answer 1

考点：动物激素的调节,DNA分子的复制,遗传信息的转录和翻译,基因突变的特征

专题：

分析：如图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）由题干信息可知，功能蛋白A能促进甲状腺细胞合成和分泌甲状腺激素．
（2）功能蛋白A的合成在基因调控下进行，分转录和翻译两个过程，过程①代表转录，需要细胞质提供核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的催化作用下，合成mRNA．
（3）过程②代表翻译，需要模板、原料（氨基酸）、转运RNA、酶和能量．一个mRNA上结合多个核糖体的意义是可以在短时间内合成大量的肽链，提高翻译效率．
（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，由谷氨酸的密码子GAA，GAG，对比终止密码子UAA，UAG，UGA可推测，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）．
（5）DNA上一个正常碱基（设为P）变成了尿嘧啶后，连续复制两次，得到的4个DNA相应位点上的碱基对分别为U-A、A-T、G-C、C-G，可以推测“P”可能是胞嘧啶或鸟嘌呤．
故答案为：
（1）垂体　甲状腺激素
（2）核糖核苷酸　RNA聚合酶
（3）转运RNA、氨基酸和能量　短时间内能合成较多的肽链
（4）C→A（或CTC→ATC）
（5）胞嘧啶　鸟嘌呤

点评：本题考查基因的表达的相关知识，意在考查考生能识记和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力．