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科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。

(1)根据理论推测,mRNA上的三个相邻的碱基可以构成    种排列方式,实际上mRNA上决定氨基酸的密码子共有      种。

(2)第一个被科学家破译的是决定苯丙氨酸的密码子:UUU。1959年,科学家用人工合成的只含U的RNA为模板,在一定的条件下合成了只有苯丙氨酸组成的多肽。继上述实验后,又有科学家用C、U两种碱基相间排列的mRNA为模板,检验一个密码子所含有的碱基数目(为2或3或4):

  假如一个密码子中含有两个或四个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应由   种氨基酸组成。

 假如一个密码子中含有三个碱基,则该RNA指导合成的多肽链应由    种氨基酸组成,并间隔排列。

(3)若环境条件都是适宜的,请从翻译过程考虑,上述实验在什么情况下才能成功?   

(4)有人设想,在已知信使RNA翻译的起始位点处,用插入核糖核苷酸的方法,也能解决密码子中碱基数目的问题,你认为可行吗?如果可行,怎样判断一个密码子含有几个碱基?

:(1)64  61  (2)1  2  (3)RNA上密码子的翻译必须是连续的  (4)可行。插人一个核苷酸后,合成的多肽中氨基酸的排列次序会发生变化,当插入到第n个核苷酸时,合成的多肽分子除第一个氨基酸外,其余的氨基酸的排列次序与未插入时的相同时,便可判断:一个密码子含n个碱基。


解析:

(1)根据题中提供的信息:科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基,则构成一个密码子的碱基有3个,共有4种碱基,则密码子的种类为C41eC41eC41=64种,其中有3个终止密码子,则决定氨基酸的密码子有61种。

    (2)考查的是科学家探究密码子究竟由几个碱基构成的实验,科学家用C、U两种碱基相间排列组成的信使RNA作模板,则该信使RNA为CUCUCUCUCU……CUCU或  UCUCUCUCUC……UCUC,如果一个密码子是由两个碱基构成的,则密码子全为CU或UC,则决定的氨基酸只有一种;如果一个密码子是由四个碱基构成的,则密码子全为CUCU或UCUC,则决定的氨基酸也只有一种;假如一个密码子是由三个碱基构成的,则密码子为CUC或UCU,决定的氨基酸有两种。

练习册系列答案
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科目:高中生物 来源:2012年人教版高中生物必修2 4.3遗传密码的破译练习卷(带解析) 题型:综合题

科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。
(1)根据理论推测,mRNA上的三个相邻的碱基可以构成_______种排列方式,实际上mRNA上决定氨基酸的密码子共有_______种。
(2)第一个被科学家破译的是决定苯丙氨酸的密码子:UUU。1959年,科学家M.Nireberg和S.Ochoa用人工合成的只含U的RNA为模板,在一定的条件下合成了只有苯丙氨酸组成的多肽。继上述实验后,又有科学家用C、U两种碱基相间排列的mRNA为模板,检验一个密码子所含有的碱基数目(为2或3或4):
①假如一个密码子中含有两个或四个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应由_______种氨基酸组成。
②假如一个密码子中含有三个碱基,则该RNA指导合成的多肽链应由_________种氨基酸组成,并间隔排列。
③若环境条件都是适宜的,请从翻译过程考虑,这一实验在什么情况下才能成功?_____________________________________________________________________________
④有人设想,在已知信使RNA翻译的起始位点处,用插入核糖核苷酸的方法,也能解决密码子中碱基数目的问题,你认为可行吗__________?如果可行,怎样判断一个密码子含有几个碱基?____________________________________________________________________

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科目:高中生物 来源:2010年河北省鹿泉一中高二下学期4月月考生物卷 题型:综合题

(10分)科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。
(1)根据理论推测,mRNA上的三个相邻的碱基可以构成_______种排列方式,实际上mRNA上决定氨基酸的密码子共有_______种。
(2)第一个被科学家破译的是决定苯丙氨酸的密码子:UUU。1959年,科学家M.Nireberg和S.Ochoa用人工合成的只含U的RNA为模板,在一定的条件下合成了只有苯丙氨酸组成的多肽,这里的一定条件应是_________________________。
(3)继上述实验后,又有科学家用C、U两种碱基相间排列的mRNA为模板,检验一个密
码子是否含有三个碱基。如果密码子是连续翻译的:
①假如一个密码子中含有两个或四个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应由_______种氨基酸组成。
②假如一个密码子中含有三个碱基,则该RNA指导合成的多肽链应由__________种氨基酸组成。

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科目:高中生物 来源:2010届安徽省安庆市高三二模理综生物卷 题型:综合题

科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基。以下是遗传密码破译过程的几个阶段。
(1)1955年,尼伦伯格和马太成功建立了体外蛋白质合成系统,破译了第一个密码子:苯丙氨酸(UUU)。具体的做法是在代表“体外蛋白质合成系统”的20支试管中各加入作模板(mRNA)的多聚尿嘧啶核苷酸(也即只由U组成的mRNA)。再向20支试管中分别加入20种氨基酸中的一种,结果只有加入苯丙氨酸的试管中才出现了多聚苯丙氨酸肽链。体外蛋白质合成系统中除了加入全套必要的酶系统、tRNA、人工合成的mRNA和氨基酸外,还需提供__________。
(2)上述实验后,又有科学家用C、U两种碱基相间排列的mRNA为模板,检验一个密码子是否含有三个碱基。
①假如一个密码子中含有两个或四个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应由______种氨基酸组成。
②假如一个密码子中含三个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应由_______种氨基酸组成。
(3)1964年又有科学家用2个、3个或4个碱基为单位的重复序列,最终破译了全部密码子,包括终止密码。下列是部分实验

实验序号
重复的mRNA顺序
可生成的多肽所含氨基酸种类
1
(UC)n
丝氨酸、亮氨酸
2
(UUC)n
苯丙氨酸、亮氨酸、丝氨酸
3
(UUAC)n
亮氨酸、苏氨酸、酪氨酸
 
说明:表中(UC)n 表示UCUCUCUCUCUC…这样的重复mRNA顺序。
请分析上表后推测下列氨基酸的密码子。(已知密码子是连续翻译的)
苯丙氨酸__________亮氨酸____________________丝氨酸__________

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科目:高中生物 来源:2012届四川省高二下学期期中考试生物试卷 题型:综合题

科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基。以下是遗传密码破译过程的几个阶段。

(1)根据理论推测,mRNA上的三个相邻的碱基可以构成         种排列方式,实际上mRNA上决定氨基酸的密码子共有         种。

(2)1955年,尼伦伯格和马太成功建立了体外蛋白质合成系统,破译了第一个密码子:苯丙氨酸(UUU)。具体的做法是在代表“体外蛋白质合成系统”的20支试管中各加入作为模板(mRNA)的多聚尿嘧啶核苷酸(即只由U组成的mRNA),再向20支试管中分别加入20种氨基酸中的一种,结果只有加入苯丙氨酸的试管中才出现了多聚苯丙氨酸肽链。体外蛋白质合成系统中除了加入全套必要的酶系统、tRNA、人工合成的mRNA和氨基酸外,还需提供           、            

(3)上述实验后,又有科学家用C、U两种碱基相间排列的mRNA为模板,检验一个密码子是否含有3个碱基,如果密码子是连续翻译的:

①假如一个密码子中含有2个或4个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应由        种氨基酸组成。

②假如一个密码子中含有3个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应由     种氨基酸组成。

(4)1964年又有科学家用2个、3个或4个碱基为单位的重复序列,最终破译了全部密码子,包括终止密码。下表是部分实验

实验序号

重复的mRNA序列

生成的多肽所含氨基酸种类

1

(UC)n

丝氨酸、亮氨酸

2

(UUC)n

苯丙氨酸、亮氨酸、丝氨酸

3

(UUAC)n

亮氨酸、苏氨酸、酪氨酸

说明:表中(UC)n表示UCUCUCUCUCUC……这样的重复mRNA序列。

请分析上表后推测下列氨基酸的密码子:亮氨酸                      ;丝氨酸            ;苯丙氨酸           

 

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