题目内容

【题目】生物体的生命活动都有共同的物质基础,如图1中a、b为有机小分子物质,c是构成a的一种元素,甲、乙、丙代表有机大分子物质。图2为图1中a的结构示意图。请据图分析回答下面的问题.

(1)图1中构成HIV的丙是在宿主细胞的___________(填细胞器名称)合成的,b的结构通式可表示为___________;

(2)在人体细胞内,a有___________种,细胞中核酸彻底水解的产物有___________种。

(3)利用___________混合染色剂将细胞染色,可以显示图1中甲、乙在细胞中的分布。图1中的甲能储存大量的遗传信息,主要原因是______________________。

(4)若图2中m为碱基T,则图2所示结构的中文名称为______________________。

【答案】核糖体 8 8 甲基绿、吡罗红 脱氧核苷酸(或碱基或碱基对)排列顺序千变万化 胸腺嘧啶脱氧核苷酸

【解析】

DNA与RNA结构区别

元素组成

C、H、O、N、P

分类

脱氧核糖核酸(DNA双链)

核糖核酸(RNA单链)

单体

脱氧核糖核苷酸

核糖核苷酸

成分 磷酸

五碳糖

碱基

H3PO4

脱氧核糖

核糖

A、G、C、T

A、G、C、U

功能

主要的遗传物质,编码、复制遗传信息,并决定蛋白质的生物合成

将遗传信息从DNA传递给蛋白质。

存在

主要存在于细胞核,少量在线粒体和叶绿体中。(甲基绿)

主要存在于细胞质中。(吡罗红)

题图1a表示核苷酸,b表示氨基酸,c表示P元素;甲是DNA,乙是RNA,丙是蛋白质。

(1)图1的丙是蛋白质,是在中构成HIV的宿主细胞的核糖体合成的,b是氨基酸,其结构通式可表示为;

(2)a为核苷酸,在人体细胞内,a有8种,细胞中核酸彻底水解的产物有8种,分别为5种碱基,两种五碳糖和一种磷酸。

(3)利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色,可以显示图1中甲DNA、乙RNA在细胞中的分布,甲主要在细胞核中,乙主要在细胞质中。DNA中能储存大量的遗传信息,主要原因是组成DNA的脱氧核苷酸(或碱基或碱基对)排列顺序千变万化,具有存储大量遗传信息的能力。

(4)若图2中m为碱基T,因为T是DNA特有的碱基,故图2所示结构的中文名称为胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。

练习册系列答案
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【题目】遗传性骨骼发育不良(SD)的致病原因多样。某研究小组发现了一个新的SD患病家系,对其致病机理展开研究。

(1)由图1推测,若该病的遗传方式为常染色体隐性遗传,则家系中Ⅱ-2的致病基因遗传自_________(填图1中序号)。

(2)已有研究表明,常染色体上M140基因的突变与SD的发生有关。为确定图1家系SD的遗传方式,科研人员对其成员M140基因进行了测序,部分结果如图2所示。由图2可知,致病的M140基因在箭头所指位点的碱基对为_________。结合图1、图2可知,该家系SD的遗传方式为______;产生致病基因的可能原因是在_________(填图1中序号)的早期胚胎细胞中发生了M140基因的突变。

(3)科研人员对M140基因在SD中的作用机制进行了深入研究。

①通过基因工程获得M140基因敲除(KO)小鼠,然后检测野生型小鼠和KO小鼠软骨组织中基因D(与骨发育密切相关)的转录情况,发现野生型小鼠基因D的mRNA含量低于KO小鼠。已知M140基因只转录不翻译,结合上述结果可提出两种推测:

推测一:M140基因的RNA促进基因D的mRNA降解。

推测二:_______________________________________。

②科研人员体外培养野生型小鼠软骨细胞,先在培养液中加入转录抑制剂,然后向实验组细胞中导入足量M140基因的RNA,对照组导入与M140基因的RNA _____________不同的无关RNA。然后在第0.5h、1h、2h、4h分别检测细胞中基因D的mRNA含量。结果为对照组和实验组基因D的mRNA含量都随时间延长而下降,且__________________________,支持推测一。进一步研究发现,M140基因的RNA通过与基因D的mRNA互补结合,进而促进其降解。

③科研人员利用基因编辑技术使野生型小鼠M140基因发生与患者致病基因相同的变化,并得到纯合突变小鼠。这些突变小鼠表现出骨骼发育不良。研究人员对小鼠软骨细胞基因D表达情况进行检测,统计纯合突变体与野生型小鼠基因D的mRNA比值(如图3)。结果显示,与野生型小鼠相比,纯合突变小鼠基因D的mRNA含量_______。综合上述研究分析,出现该结果的原因是_____________。

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