【題目】下圖表示果蠅體細(xì)胞中遺傳信息的傳遞方向,請據(jù)圖回答下列問題

(1)含有100個堿基的某DNA片段中堿基間的氫鍵共有130個。則該DNA片段中共有腺嘌呤______個,C和G共有_______對;若該片斷復(fù)制4次,共需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸 ________個。

(2)若DNA堿基序列為AATCGTACTTTA,則以該DNA為模板轉(zhuǎn)錄出mRNA,再合成的多肽鏈的氨基酸順序?yàn)椋?/span>__________。(用標(biāo)號表示)(密碼子:①AUU——天冬氨酸、②ACU——蘇氨酸、③CGU——精氨酸、④GCA——丙氨酸、⑤UUA——亮氨酸、⑥UGA——終止)

(3)過程①為DNA復(fù)制過程,需要的原料是___________________,該過程中打開氫鍵的酶是____________

(4)若用15N標(biāo)記某DNA分子的一條鏈,連續(xù)進(jìn)行3次過程①,則子代中含15N的DNA分子所占的比例____,能否證明DNA分子進(jìn)行半保留復(fù)制?__________________。DNA復(fù)制時(shí)遵循的原則是___________________________原則。

(5)細(xì)胞中過程②發(fā)生的場所主要是___________,催化該過程的酶是___________。

(6)—個mRNA上連接多個核糖體形成的結(jié)構(gòu)叫多聚核糖體,這種結(jié)構(gòu)形成的意義是_________

(7)已知組氨酸的密碼子是CAU,CAC;纈氨酸的密碼子是GUC,GUU,GUA,GUG。某tRNA上的反密碼子是CAU,則該tRNA所攜帶的氨基酸是_______________。

【答案】 20 30 450 ⑤—④ 脫氧核苷酸(或脫氧核糖核苷酸) 解旋酶 1/8 不能 堿基互補(bǔ)配對 細(xì)胞核 RNA聚合酶 (少量mRNA)可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)(肽鏈) 纈氨酸

【解析】試題分析:分析圖解過程,其中①是DNA復(fù)制;②是轉(zhuǎn)錄,可產(chǎn)生3種RNA,即mRNA、tRNArRNA;③是翻譯,根據(jù)與mRNA結(jié)合的核糖體上肽鏈延伸長短判斷,a是核糖體與mRNA結(jié)合的起始端,b是終止端,即核糖體從mRNA的a端移動到b端。

(1)根據(jù)DNA中A-T之間含2個氫鍵,G-C之間含2個氫鍵,若一段含有100個堿基的某DNA中堿基間的氫鍵共有130個,設(shè)A-T有x對,則G-C有(50-x)對。列式2x+3(50-x)=130,可計(jì)算得到x=20.則該DNA片段中共有腺嘌呤A=20個,C和G共有50-20=30對;若該片斷復(fù)制4次,共產(chǎn)生24=16個與原DNA片段相同的DNA片段,由于16個DNA片段中含1個是原DNA片段保留而不需要游離的核苷酸原料,所以實(shí)際只有15個DNA片段需要核苷酸合成。由于每個DNA含胞嘧啶30個,所以共需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸=30×15=450個。

(2)若DNA堿基序列為AATCGTACTTTA,則以該DNA為模板轉(zhuǎn)錄出mRNA的堿基序列是UUAGCAUGAAAU,依次每3個為堿基組成一個密碼子,決定一個氨基酸,對應(yīng)題中所給的氨基酸的密碼子,則合成的多肽鏈的氨基酸順序?yàn)棰萘涟彼帷鼙彼,因(yàn)榈谌齻密碼子(UGA)是終止密碼,所以只能翻譯出兩個氨基酸的二肽。

(3)過程①為DNA復(fù)制是合成DNA的過程,所以需要的原料是脫氧核苷酸,該過程中打開氫鍵的酶是解旋酶

(4)若用15N標(biāo)記某DNA分子的一條鏈,連續(xù)進(jìn)行3次DNA復(fù)制可得到8個子代DNA,由于子代DNA中始終只有親代DNA中一條鏈帶有15N標(biāo)記,這一條鏈只能存在于8個子代DNA中其中一個,所以子代DNA中含15N的DNA分子所占的比例1/8,這不能證明DNA分子進(jìn)行半保留復(fù)制。DNA復(fù)制時(shí)嚴(yán)格遵循堿基互補(bǔ)配對原則。

(5)細(xì)胞中過程②是轉(zhuǎn)錄,發(fā)生的場所主要是細(xì)胞核,催化該過程的酶是RNA聚合酶。

(6)—個mRNA上連接多個核糖體形成的結(jié)構(gòu)叫多聚核糖體,其意義在于利用少量mRNA就可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)(肽鏈),提高蛋白質(zhì)合成的效率。

(7)tRNA上的反密碼子是CAU,則該tRNA攜帶的氨基酸的密碼子為GUA,結(jié)合題中所給的氨基酸的密碼子,則該tRNA所攜帶的氨基酸是纈氨酸

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