题目内容
【题目】下表是真核细胞的DNA分子中遗传信息表达过程中的某一部分。已知氨基酸及其对应的密码子如下:组氨酸(CAC)、苏氨酸(ACG)、赖氨酸(AAG)、半胱氨酸(UGC)、缬氨酸(GUG)、苯丙氨酸(UUC)。请分析回答下列问题:
DNA | a链 | C | ||||||||
b链 | T | T | C | |||||||
mRNA | ||||||||||
tRNA | A | C | G | |||||||
氨基酸 | 缬氨酸 | |||||||||
(1)细胞内蛋白质的合成包括___________和___________两个过程。
(2)在蛋白质的合成过程中,RNA在___________内以DNA分子的—链___________(a或b)为模板合成mRNA,mRNA合成后,通过___________进入细胞质,指导蛋白质的合成。
(3)蛋白质的合成场所是___________,除需要mRNA作为信息模板之外,还需要___________运输氨基酸,___________提供能量。
(4)DNA的a链开始的三个碱基序列是___________,mRNA上最后三个碱基序列是___________,第—个氨基酸的名称是___________。
(5)若某个基因含有666个碱基对,其控制合成的蛋白质最多含有___________个氨基酸(要考虑终止密码),若该蛋白质是由二条多肽链构成的,则其合成过程生成___________分子水。
【答案】 转录 翻译 细胞核 a 核孔 核糖体 tRNA ATP ACG UUC 半胱氨酸 221 219
【解析】试题分析:本题以表格信息为载体,综合考查学生对转录和翻译过程的理解和掌握情况。解答此类问题需熟记并理解相关的基础知识、形成知识网络。在此基础上,从表中提取信息,进而进行相关问题的解答。
(1) 细胞内蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程。
(2) 在蛋白质的合成过程中,RNA在细胞核内以DNA分子的—条链为模板合成mRNA的过程称为转录。密码子位于mRNA上,能与DNA模板链上相应的碱基互补配对。由题意“缬氨酸的密码子为GUG”和表中a链上的已知碱基“C”可推知:a链为转录的模板链。mRNA合成后,通过核孔进入细胞质,指导蛋白质的合成。
(3) 蛋白质的合成场所是核糖体,除需要mRNA作为信息模板之外,还需要tRNA运输氨基酸,ATP提供能量。
(4)依据表中tRNA上的三个碱基ACG可推知 mRNA上相应位置上的碱基为UGC,进而推知DNA的a链开始的三个碱基序列是ACG。由b链上的三个碱基TTC可推知a链上相应位置上的碱基为AAG,进而推知mRNA上最后三个碱基序列是UUC。依据表中的tRNA上的三个碱基ACG可推知 mRNA上第一个氨基酸的密码子为UGC ,UGC决定的是半胱氨酸 。
(5) 在基因指导蛋白质的合成过程中,mRNA上3个相邻的碱基构成1个密码子,若不考虑终止密码子,则有DNA分子中的碱基数∶mRNA分子中的碱基数∶多肽链中氨基酸数=6∶3∶1,据此可推知,如考虑编码氨基酸的终止密码子,则某个含有666个碱基对的基因控制合成的蛋白质最多含有666×2÷6-1=221个氨基酸。若该蛋白质是由二条多肽链构成的,则其合成过程生成的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数=221-2=219。