氨基酸家族的新成员

氨基酸是蛋白质的基本单位，在遗传信息的传递过程中，由 AUCG 四种碱基构成的“核酸语言”，通过三个碱基 形成的密码子转变成 20 种常见的天然氨基酸组成的“蛋白质语言”。人们很早就破译得到包括 64 个密码子的 传统密码子表（下表中为部分密码子）。

1986 年，科学家在研究谷胱甘肽过氧化物酶的作用时，发现了硒代半胱氨酸（Sec）。通过比较含硒（Se）多 肽链的基因序列和氨基酸序列，证实了终止密码子 UGA 是编码 Sec 的密码子。因为这种新发现的氨基酸在结 构上可视为半胱氨酸（如图）侧链上的 S 元素被 Se 取代的产物，所以它被称为 Sec。又因为它是在 20 种常 见的天然蛋白质氨基酸之后发现的，所以又称为第 21 种蛋白质氨基酸。

研究发现，密码子 UGA 通常作为蛋白质合成的终止密码子，但当 mRNA 链 UGA 密码子后面出现一段特殊序列 时，UGA 才成为 Sec 的密码子，使 Sec 掺入到多肽链中去。后来科学家发现某些古细菌以及包括哺乳动物在 内的动物体中的 Sec 也都是由 UGA 编码。

Sec 是蛋白质中硒的主要存在形式，也是唯一的含有准金属元素的氨基酸。迄今为止，Sec 已经被发现是 25 种 含硒酶的活性中心，是含硒酶的灵魂，如果没有这第 21 种氨基酸，含硒酶就无法工作，人就会出各种各样的病症。如谷胱甘肽过氧化物酶是人体内广泛存在的一种重要的过氧化物分解酶，它能催化有毒的过氧化物还原成无毒的羟基化合物，从而保护细胞膜的结构及功能不受过氧化物的干扰及损害。

人体“第 21 种氨基酸——硒代半胱氨酸”的发现说明科学是一个发展的过程，科学知识也随着研究的深人而不 断改变着。

（1）请根据上述文章内容对传统密码子表提出一处修正意见：_____。Sec 的密码子为 UGA，DNA分子上与该密码子对应的碱基对序列是_____。

（2）请画出 Sec 的侧链基团（R 基）：_____。

（3）当核糖体进行翻译时，终止密码子没有相应的 tRNA 结合，而是与终止因子（一种蛋白质）结合，翻译 终止。mRNA 上的密码子 UGA 是对应翻译终止还是编码 Sec 呢？有人曾经提出过“终止因子与携带 Sec 的 tRNA 竞争结合密码子 UGA”的假设。请结合文中内容判断研究结果是否支持该假设，并在下表中相应位置写出理由。

（4）文中提到“某些古细菌以及包括哺乳动物在内的动物体中的 Sec 也都是由密码子 UGA 编码”，这也为“现存的丰富多样的物种是由_____长期进化形成的”提供了证据。

（5）硒是人体生命活动不可缺少的微量元素，被国内外医药界和营养学界称为“长寿元素”，请根据文中提供的资料进行解释_____。

A.图中b＝h＋c＋d＋e＋f＋i

B.生产者与初级消费者之间的能量传递效率为b/a×100%

C.“草→ 兔→ 狼”这一关系中，狼粪便中的能量属于d

D.缩短食物链不能提高能量传递效率

（1）图中所包含的内容与完整的生态系统相比，缺少的成分有__________________。仅依靠该食物网中的所有生物，该生态系统的碳循环________________（填 “能够”或“不能”)长期进行。

（2）与鼠相比，鹰所同化的能量的去向不包括_______________。经测算发现羊的同化量远小于草同化量的1/10，其原因可能是______________________________。

（3）牧民通过养羊获取该生态系统的能量，请从能量流动的角度分析，保护鸟和蛇的意义是______________。

A.1表示固醇，2—4分别表示脂质、磷脂、性激素

B.1表示核糖核苷酸，2—4分别表示含氮碱基、核糖、磷酸

C.1表示糖类，2—4分别表示单糖、二糖、多糖

D.1表示双层膜的细胞结构，2—4分别表示线粒体、叶绿体、细胞核

A. 交叉互换与同源染色体移向细胞同一极

B. 交叉互换与姐妹染色单体分离后移向细胞同一极

C. 基因突变与同源染色体移向细胞同一极

D. 基因突变与姐妹染色单体分离后移向细胞同一极

A. 图是胚胎发育过程中囊胚期示意图，①②③依次称之为透明带、滋养层、内细胞团

B. 高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是受精卵→桑椹胚→囊胚期→原肠胚期→幼体，其中，最关键的时期是原肠胚期

C. 高等哺乳动物个体发育中的细胞分化开始于原肠胚期，终止于生命结束

D. 选择此时期的胚胎进行分割时要注意对③均等分割

有关本实验的叙述，错误的是

A. 培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质

B. 筛选分解淀粉的细菌时，菌液应稀释后涂布

C. 以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外

D. H/C值反映了两种细菌分解淀粉能力的差异

A.C点之前（不含C点）的生长素浓度均能促进根 的生长

B.AD段属于抑制生长范围，此时根不再生长

C.a侧的生长素浓度为最适浓度，细胞伸长生长快， b侧的生长素浓度低于a侧

D.在太空中（重力为0），根的生长状况将不同于图 中的生长状况，坐标图中生长素的曲线也不适用于根的生长

(1)①过程所需的酶是___________。在构建基因表达载体过程中，构建的重组质粒上启动子的本质和作用是___________。

(2)实现②过程常用PCR技术，该技术的前提是要有___________，以便合成引物。为了便于扩增的DNA片段与表达载体连接，需在引物的5′端加上限制性酶切位点，且常在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点，主要目的是___________。

(3)过程③将重组表达载体导入大肠杆菌时，首先用Ca2+处理大肠杆菌，目的是___________。然后将___________溶于级缓冲液与该大肠杆菌混合，在一定温度下完成转化。

（1）图1所示过程发生在水稻叶肉细胞中。图示反应过程进行的场所是________________，ATP和[H]产生于________（填结构名称）；在CO2浓度一定、温度适宜条件下，突然停止光照，短时间内C3化合物的含量会________（填“上升”或“下降”），原因是________________________。

（2）随光照强度的变化玉米和水稻的气孔导度及叶肉细胞光合速率的变化如图2和图3所示。（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）

①据图分析，在光照强度为48×102μmolm-2s-1时，玉米和水稻光合速率差异并不显著，此时，限制光合速率的因素主要是______________；当光照强度为14×102μmolm-2s-1时两种植物的气孔导度差异很小，而光合速率差异较大，说明________（填“玉米”或“水稻”）利用CO2的效率更高。

②当光照强度为b时，两种植物体内有机物的净积累量_____________（填“大于”、“小于”或“等于”）0，原因是__________________________。

③缺少钾盐，水稻的光合产物的合成与运输受阻，c点下降，说明无机盐的作用___________________。