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）图中过程①需要细胞质为其提供

 

作为原料，催化该过程的酶是

 

．与过程②相比，过程①特有的碱基互补配对方式是

 

．
（2）过程②除了需要图中已表示出的条件外，还需要

 

（至少写出3项）．一个mRNA上结合多个核糖体的意义是

 

．
（3）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

 

．
（4）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：遗传信息的转录和翻译

专题：

分析：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；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；过程②代表翻译，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）图中过程①代表转录，模板是DNA的一条链，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；与过程②相比，过程①特有的碱基互补配对方式是A-T．
（2）过程②代表翻译，需要模板（信使RNA）、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．
（3）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，则密码子由GAG→UAG或GAA→UAA，则功能蛋白A基因上发生的碱基变化可能是C→A（或CTC→ATC，或CTT→ATT）．
（4）突变后的U在复制过程中会形成A-U、A-T，DNA分子复制后出现的C与G配对则来自于与P互补碱基，由此推测，P为C（胞嘧啶）或G（鸟嘌呤）．
故答案为：
（1）核糖核苷酸   RNA聚合酶    A-T
（2）转运RNA、氨基酸和能量、有关酶、适宜的温度、PH环境 
短时间内能合成较多的肽链
（3）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
（4）胞嘧啶（C）   鸟嘌呤（G）

点评：本题以2012年诺贝尔化学奖G蛋白偶联受体的作用过程为背景，重点考查基因的表达和基因突变，考查涉及的知识都属于学科基础，意在提升学生识图和判断能力．