Question

3．在人和动物体内的胰岛素是一种含有两条肽链的蛋白质分子，由51个氨基酸组成．1978年，美国科学家将人类胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA分子中，通过大肠杆菌的繁殖，生产出人类的胰岛素．下表是几种脊椎动物与人胰岛素分子之间在结构上的差异，请回答下列问题：

动物类别	猪	马	牛	羊	天竺鼠
与人存在差异的氨基酸数目	1	2	2	3	18

（1）在核糖体翻译出来的胰岛素进入内质网腔后，还要经过高尔基体的进一步加工，最终由一些小泡包裹着运输到细胞膜，小泡与细胞膜融合，把胰岛素分泌到胰脏的组织液中，然后进入血浆（或血浆和淋巴）中．
（2）将天竺鼠控制合成其胰岛素的信使RNA与人的相应RNA比较，结果将是B
A．长度相同，至少有18个碱基不同
B．长度相同，有54个碱基不同
C．长度不同，减少了若干个碱基
D．长度不同，增加了若干个碱基
（3）利用胰岛素信使RNA反转录合成单链DNA的过程中遵循的碱基配对原则是A-T、U-A、G-C、C-G．若需要将目的基因进一步复制扩增，其复制特点是半保留复制．将目的基因（胰岛素基因）与大肠杆菌质粒DNA进行重组使用的酶包括限制性内切酶和DNA连接酶．

Answer 1

分析 1、分析表格信息可知，不同动物的胰岛素与人的胰岛素的氨基酸数目存在差异，猪胰岛素与人胰岛素的氨基酸差异最小，只有一个氨基酸差异．
2、蛋白质是由DNA控制合成的，因此不同蛋白质不同的根本原因是DNA中的遗传信息不同，翻译形成的mRnA上的密码子不同，进而导致翻译过程形成的蛋白质的氨基酸序列不同．
3、DNA与DNA在组成成分上的差异：①五碳糖不同，DNA中的五碳糖是脱氧核糖，RNA中的五碳糖是核糖，②碱基不完全相同，DNA中的碱基是A、T、G、C四种，RNA中的碱基是A、U、G、C四种．
4、DNA复制的特点是半保留复制，转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，逆转录是以RNA为模板形成DNA的过程，翻译过程中mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子进行互补配对．

解答 解：（1）胰岛B细胞分泌的胰岛素进入胰腺的组织液，再进入血液随着血液循环到达靶细胞．
（2）天竺鼠胰岛素与人的胰岛素有18个氨基酸差别，都是由51个氨基酸组成．故mRNA长度相同，有18个密码子（54个碱基）不同．
（3）由于RNA有碱基U，没有碱基T，故以RNA逆转录生成DNA碱基互补配对原则为：U-A，A-T，G-C，C-G．DNA复制特点为：半保留复制和边解旋边复制．构建基因表达载体需要限制酶切割供体DNA和载体，DNA连接酶连接目的基因和载体．
故答案为：
（1）组织液（或内环境）   血浆（或血浆和淋巴）
（2）B
（3）A-T、U-A、G-C、C-G  半保留复制    限制性内切酶和DNA连接酶

点评 本题的知识点是蛋白质多样性的原因，中心法则的内容，基因工程，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络并应用相关知识综合解答问题．