Question

【題目】下圖表示大腸桿菌細(xì)胞中組成核糖體的蛋白質(zhì)（簡(jiǎn)稱RP)的合成及調(diào)控過程，RP基因操縱元是控制核糖體蛋白質(zhì)合成的DNA分子片段，RBS是核糖體結(jié)合位點(diǎn)。請(qǐng)回答下列問題：

（1）RP基因操級(jí)元的基本組成單位是________；與過程②相比，過程①特有的堿基互補(bǔ)方式是_______。

（2）過程②合成的RP1的多肽有一段氨基酸序列為“—絲氨酸—組氨酸—谷氨酸—”，轉(zhuǎn)運(yùn)絲氨酸、組氨酸和谷氨酸的tRNA上的相應(yīng)堿基序列分別為AGA、GUG、CUU，則決定該氨基酸序列的基因相應(yīng)部分的堿基序列為__________________。

（3）核糖體主要由___________等物質(zhì)構(gòu)成，圖中核糖體沿著mRNA的移動(dòng)依次合成的有關(guān)物質(zhì)是________等(用圖中所示物質(zhì)表示)。

（4）當(dāng)細(xì)胞中缺乏rRNA時(shí)，RP1與RBS結(jié)合，導(dǎo)致RBS被封閉，引起的后果是________，通過這種調(diào)節(jié)機(jī)制可以避免_________________。

（5）大腸桿菌細(xì)胞中的RNA，其功能有________________。

A.作為遺傳物質(zhì) B.傳遞遺傳信息 C.轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸 D.構(gòu)成核糖體

Answer 1

【答案】 脫氧核苷酸 T-A 核糖體蛋白質(zhì)和rRNA RP1、RP2、RP3 RP1等蛋白質(zhì)合成終止，進(jìn)而使核糖體數(shù)目減少 細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)和能量的浪費(fèi) BCD

【解析】試題分析：本題以“大腸桿菌細(xì)胞中組成核糖體的蛋白質(zhì)的合成及調(diào)控過程圖解”為情境，綜合考查學(xué)生對(duì)遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯等相關(guān)知識(shí)的識(shí)記和理解能力以及獲取信息的能力。圍繞“遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程、場(chǎng)所、條件及產(chǎn)物”等基礎(chǔ)知識(shí)，以題意“RP基因操縱元是控制核糖體蛋白質(zhì)合成的DNA分子片段，RBS是核糖體結(jié)合位點(diǎn)”為切入點(diǎn)，從題圖中提取有效信息，明辨數(shù)字所示過程，進(jìn)而對(duì)各問題情境進(jìn)行解答。

(1) RP基因操縱元是控制核糖體蛋白質(zhì)合成的DNA分子片段，其基本組成單位是脫氧核苷酸。 ①為以DNA的一條鏈為模板合成RNA的轉(zhuǎn)錄過程；②為翻譯過程，在翻譯時(shí)，mRNA上的堿基可以與tRNA上的堿基互補(bǔ)配對(duì)。可見，與過程②相比，過程①特有的堿基互補(bǔ)方式是T-A。

(2)由題意“轉(zhuǎn)運(yùn)絲氨酸、組氨酸和谷氨酸的tRNA上的相應(yīng)堿基序列分別為AGA、GUG、CUU”可推知：相應(yīng)的mRNA的堿基序列為-UCUCACGAA-，進(jìn)而推知：決定該氨基酸序列的基因相應(yīng)部分的堿基序列為 。

(3)依題意和圖示分析可知：核糖體主要由核糖體蛋白質(zhì)和rRNA等物質(zhì)構(gòu)成，圖中核糖體沿著mRNA的移動(dòng)依次合成的有關(guān)物質(zhì)是RP1、RP2、RP3等。

(4) 當(dāng)細(xì)胞中缺乏rRNA時(shí)，RP1與RBS結(jié)合，導(dǎo)致RBS被封閉，引起的后果是：RP1等蛋白質(zhì)合成終止，進(jìn)而使核糖體數(shù)目減少。通過這種調(diào)節(jié)機(jī)制，可以避免細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)和能量的浪費(fèi)。

(5) 大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA，A錯(cuò)誤；大腸桿菌中的RNA包括mRNA、tRNA和rRNA三種，其中mRNA以攜帶密碼子的方式傳遞遺傳信息，tRNA識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸，rRNA是構(gòu)成核糖體的重要成分，B、C、D均正確。