题目内容
【题目】细胞分裂间期是DNA复制和蛋白质合成等物质积累的过程。
(1)在DNA的复制过程中,DNA在______________的作用下,双螺旋链解开成为两条单链,并以每一条单链为模板,采用_______________复制方式合成子代DNA分子。
(2)已知某基因片段碱基排列如下表。由它所编码的蛋白质的氨基酸序列为“…甲硫氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—缬氨酸…”(甲硫氨酸的密码子是AUG)
①上述所合成的蛋白质的氨基酸序列是由该基因片段的_______链(填“甲”或“乙”)所编码的,理由是_______________。
②如果序列中箭头所指碱基对G/C被替换为T/A,该基因片段编码的氨基酸序列为__________。
(3)真核生物的细胞分裂从间期进入前期,除核膜、核仁消失外,在显微镜下还可观察到_________和_________的出现。
【答案】解旋酶、ATP 半保留 乙 只有乙链所转录的mRNA上才含有甲硫氨酸的密码子 …甲硫氨酸—精氨酸—天冬氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—缬氨酸… 染色体 纺锤体
【解析】
DNA复制是指以亲代DNA链为模板,以四种游离的脱氧核苷酸为原料,在DNA聚合酶的催化下合成子代DNA的过程。
有丝分裂不同时期的特点:间期,进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;前期,核膜,核仁消失,出现纺锤体和染色体;中期,染色体形态固定,数目清晰;后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体病均匀的移向两级;末期,核膜核仁重建,纺锤体和染色体消失。
(1)在DNA的复制过程中,DNA在解旋酶的催化下,同时需要消耗ATP,双螺旋链解开成为两条单链,然后以分开的每一条单链为模板,在DNA聚合酶的作用下,严格按照碱基互补配对原则,将游离的脱氧核苷酸连接成子链,子链形成后与母链形成双螺旋结构,从而形成了两个DNA分子,该复制方式为半保留复制。
(2)①由甲硫氨酸的密码子是AUG,并结合碱基互补配对原则发现只有乙链所转录的mRNA上才含有甲硫氨酸的密码子,因此,上述合成的蛋白质氨基酸序列是由该基因片段的乙链所编码的。
②如果序列中箭头所指碱基对G/C被替换为T/A,该基因片段转录出的mRNA中的碱基序列为—AUGCGGGAUGCGGAUGUC--,即发生改变的只是第三个密码子,由原来的GAG变为GAU,GAU决定的是天冬氨酸,因此改变后的基因决定的氨基酸序列为…甲硫氨酸—精氨酸—天冬氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—缬氨酸…。
(3)根据分析可知,有丝分裂前期细胞中发生的变化是核膜、核仁消失,染色体和纺锤体出现,因此可知,真核生物的细胞分裂从间期进入前期,除核膜、核仁消失外,在显微镜下还可观察到染色体和纺锤体出现。