题目内容
【题目】下图表示某DNA片段遗传信息的传递过程,其中①⑦表示物质或结构,a、b、c表示生理过程。请据图回答:
(可能用到的密码子:AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU一丝氨酸、UAC—酪氨酸)
(1)图中各物质或结构中含有核糖的是_________(填图中数字)。图中⑤运输的氨基酸是_________。
(2)合成蛋白质时经过的生理过程b表示_________,过程C表示,结构③的移动方向为________(“向左”或“向右”)。
(3)若图中①共含5000个減基对,其中腺嘌呤占20%,将其放在仅含14N的培养液中进行复制3次,则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸_________个,全部子代DNA中仅含14N的有_________个。
(4)若图①中某基因发生了一对碱基替换,导致c过程翻译出的肽链序列变为:甲硫氨酸一丙氨酸一丝氨酸一酪氨酸一,则该基因转录模板链中发生的碱基变化是_________。
【答案】②③⑤苯丙氨酸转录翻译向右210007A→T
【解析】
1.据图分析,图中表示DNA复制的过程是a,图中表示基因表达的过程是b转录和c翻译;图①为亲代DNA,⑥为复制后产生的子代DNA,②为mRNA、③为核糖体(组成成分是蛋白质和RNA),⑤为tRNA,④和⑦为氨基酸。2. DNA复制中消耗的脱氧核苷酸数计算:若亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,经过n次复制需要消耗该种脱氧核苷酸数=m·(2n-1)。
(1)核糖是组成RNA的成分,图中②mRNA、③核糖体(组成成分是蛋白质和RNA)和⑤tRNA都含有核糖;图中⑤tRNA上的反密码子为AAG,根据碱基互补配对原则,⑦的密码子是UUC,即⑤运输的氨基酸是苯丙氨酸;
(2)图中b表示以DNA为模板合成mRNA的转录过程;c表示以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程;根据其中tRNA的移动方向可知核糖体的移动方向为向右;
(3)图中①为DNA,每个DNA分子中均由5000个碱基对组成,其中的腺嘌呤都占20%,则胞嘧啶占30%,即DNA中胞嘧啶脱氧核苷酸为5000×2×30%=3000个;将该细胞放在含有14N的培养基中进行复制3次,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸=3000×(23-1)=21000个。由于DNA复制的特点是半保留复制,1个DNA复制形成的2个DNA中,其中1个DNA分子的两条链中N分别为15N和14N,另1个DNA两条链中N分别为14N和14N,因此图中的DNA复制3次形成8个DNA分子,其中只有1个DNA的两条链分别为15N和14N,另7个DNA两条链中N分别为14N和14N;
(4)据图分析,图中c链翻译形成的肽链序列应该为甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸…,若图1中某基因发生了一对碱基替换,导致c过程翻译出的肽链序列变为:甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-酪氨酸…,即最后一个氨基酸由苯丙氨酸(UUC)变成酪氨酸(UAC),根据碱基互补配对原则,该基因转录模板链中发生的碱基变化是A→T.