题目内容

【题目】下图表示某基因选择性表达的过程,请据图问答问题。

1)催化过程①的酶是___________

2)过程②除了图中已表示出的条件外,还需要___________等(写出两项)。mRNA在核糖体上移动的方向是___________(“向左”或“向右”)。

3)科研人员发现有些功能蛋白A的分子量变小了,经测序表明这些分子前端氨基酸序列是正确的,但从某个谷氨酸开始,以后的所有氨基酸序列全部丢失,因此推测转录该功能蛋白A基因的模板链出相应位置的碱基发生的变化是___________(已知谷氨酸密码子:GAAGAG终止密码子:UAAUAGUGA)。

4)题图表明,靶基因正常表达的机理是______________________

【答案】RNA聚合酶 能量、tRNA、原料、酶(答出任两条均可) 向左 C变成A 活化的蛋白激酶A激活基因调控蛋白并使其磷酸化,进一步使靶基因活化,进而表达出相应蛋白质

【解析】

图中①表示转录过程,②表示翻译。转录是以DNA的一条链为模板生成mRNA的过程,过程中需要四种游离的核糖核苷酸作为原料、ATP供能、RNA聚合酶的催化等;翻译是以mRNA为模板合成多肽链的过程,过程中需要原料氨基酸、ATP供能、蛋白质合成酶的催化和tRNA的转运等。

1)过程①是以DNA为模板转录形成RNA的过程,所利用的酶是RNA聚合酶。

2)过程②代表翻译,需要模板、原料(氨基酸)、转运RNA、酶和能量。根据多肽链的长短可知,mRNA在核糖体上的移动方向是从右向左。

3)功能蛋白A在发生基因突变后,从谷氨酸之后所有的氨基酸序列丢失,由谷氨酸的密码子GAAGAG,对比终止密码子UAAUAGUGA可推测,在功能蛋白A基因上发生的碱基变化可能是C→A(或CTC→ATC,或CTT→ATT)。

4)靶基因正常表达的机理是活化的蛋白激酶A激活基因调控蛋白并使其磷酸化,进一步使靶基因活化,进而表达出相关的蛋白质。

练习册系列答案
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【题目】自然界的生物总是处于急性应激刺激(如捕食)或长期的环境压力(如高温、饥饿或过氧化环境)之下,科研人员以线虫为实验材料,探究机体在受到急性应激刺激后应对长期环境压力的影响机制,进行了系列实验。

1)研究人员通过每5分钟轻敲培养线虫的培养皿模拟急性刺激(共150分钟),随后让其处于长期慢性的环境压力下。

①机械刺激线虫时,其感受器产生___________,传导至RIM神经细胞,促使___________与突触前膜融合,释放酪胺。酪胺是平衡急性应激和长期环境压力的关系的___________分子。

②观察野生型线虫与酪胺受体基因突变体受到急性应激后的生存率,如图1

据图可知,野生型线虫的生存率___________(高/低)于酪胺受体基因突变体。由此推测,在急性应激刺激下,酪胺可___________(促进/抑制)线虫对后续长期环境压力的反应,影响线虫对环境的抗逆性。

2 )研究人员进一步研究酪胺对受长期环境压力(饥饿)下的反应机制,如图2所示,急性刺激诱导RIM分泌酪胺,在其作用下,启动胰岛素信号传导通路,促使胰岛素样蛋白与小肠细胞膜上的__________结合,使胰岛素转录因子(DAF-16SKN-1HSF-1等)被磷酸化,阻断其进入___________,最终促使组织细胞摄取利用___________,满足线虫对逃跑等急性刺激反应的能量需求,而无法提供更多能量应对长期环境压 力的影响。

注:胰岛素样蛋白的作用相似于胰岛素。

3)请你根据该项研究结果,提出可以帮助人类应对压力的治疗措施___________

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