Question

5．抗菌药物不同其抗菌机理也各不相同．环丙沙星能抑制细菌DNA解旋酶的活性（促进DNA螺旋化），红霉素能与核糖体结合，利福平能抑制RNA聚合酶的活性．已知图中的X呈单链结构，箭头代表生理活动或结合过程．请分析回答：
（1）在含有环丙沙星的培养基与不含环丙沙星的培养基中生长的细菌，前者基因突变的频率会下降，原因是环丙沙星抑制DNA解旋，影响DNA的复制．
（2）如果Z的单体是氨基酸，细菌在含有红霉素的培养基中生长，Z的合成受到严重影响，则X和Y分别是mRNA，核糖体．
（3）如果Z是附着在内质网表面的细胞器，Y是氨基酸．在含有利福平的培养基中生长的细菌体内游离的Y数量将增加，X最可能是tRNA．

Answer 1

分析 1、中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译．后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径．
2、环丙沙星能抑制细菌DNA解旋酶的活性（促进DNA螺旋化），红霉素能与核糖体结合，利福平能抑制RNA聚合酶的活性．

解答 解：（1）环丙沙星能抑制细菌DNA解旋酶的活性（促进DNA螺旋化），影响DNA的复制，而基因突变发生在DNA复制过程中．因此，在含有环丙沙星的培养基与不含环丙沙星的培养基中生长的细菌，前者基因突变的频率会下降．
（2）如果Z的单体是氨基酸，则Z为蛋白质，其合成包括转录和翻译两个过程，其中转录的产物是mRNA，翻译的产物是核糖体．
（3）如果Z是附着在内质网表面的细胞器，Y是氨基酸，则Z是核糖体，X最可能是转运氨基酸的tRNA．利福平能抑制RNA聚合酶的活性，进而影响转录过程，在含有利福平的培养基中生长的细菌体内，转录过程受到抑制，mRNA的含量减少，翻译过程进而也受阻，游离的氨基酸数量将增加．
故答案为：
（1）下降    环丙沙星抑制DNA解旋，影响DNA的复制
（2）mRNA    核糖体
（3）增加    tRNA

点评 本题结合题图，考查中心法则及其发展，要求考生识记中心法则的主要内容及后人对其进行的补充和完善，能结合题中信息准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查．