Question

【題目】當(dāng)某些基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA分子難與模板鏈分離時(shí)，會形成RNA－DNA雜交體，這時(shí)非模板鏈、RNA－DNA雜交體共同構(gòu)成R環(huán)結(jié)構(gòu)。研究表明R環(huán)結(jié)構(gòu)會影響DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和基因的穩(wěn)定性等。下圖為某細(xì)胞遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程的示意圖。請回答下列問題：

(1)酶A的作用是________(填字母)。

A．催化兩個(gè)游離的脫氧核苷酸形成磷酸二酯鍵

B．將游離的脫氧核苷酸連接到新合成的DNA子鏈上

C．將兩條脫氧核苷酸鏈之間的氫鍵破壞 D．將新合成的L鏈片段進(jìn)行連接

(2)酶C的名稱是________________，與酶A相比，除了有著相同的催化效應(yīng)外，還能使DNA分子中的____________斷裂。酶C催化過程的產(chǎn)物與過程①的產(chǎn)物在化學(xué)組成上的區(qū)別是前者_______________________________________________________________________________。

(3)R環(huán)結(jié)構(gòu)的形成往往與DNA分子中某種堿基對的數(shù)量有關(guān)，推測該片段可能含有較多的________堿基對，使mRNA不易脫離模板鏈。

(4)R環(huán)的形成還會________(填 “提高”或“降低”)DNA的穩(wěn)定性，從而引起_____________。

(5)過程②中，一個(gè)mRNA上可同時(shí)連接多個(gè)核糖體，其意義在于短時(shí)間內(nèi)能_________。

(6)圖示為原核細(xì)胞的遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程，判斷依據(jù)是_______。

Answer 1

【答案】)B RNA聚合酶 氫鍵 前者含核糖和尿嘧啶，后者含脫氧核糖和胸腺嘧啶 G－C 降低 基因突變 合成大量的蛋白質(zhì)，提高了合成蛋白質(zhì)的效率 復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯可以同時(shí)進(jìn)行

【解析】

題圖中，過程①以DNA分子的兩條鏈為模板，合成兩個(gè)子代DNA分子，表示DNA復(fù)制，酶A為DNA聚合酶，酶B為解旋酶。右側(cè)為轉(zhuǎn)錄過程，酶C表示RNA聚合酶。過程②表示翻譯過程。

（1）酶A是DNA聚合酶，其作用是將游離的脫氧核苷酸連接到新合成的DNA子鏈上，形成子代DNA分子，B正確，A、C、D錯(cuò)誤。故選B。

（2）由圖可知，右側(cè)表示轉(zhuǎn)錄，酶C表示RNA聚合酶。與酶A（DNA聚合酶）相比，酶C（RNA聚合酶）除了能催化核苷酸之間形成磷酸二酯鍵外，還能催化氫鍵斷裂。 酶C催化過程的產(chǎn)物是RNA，過程1的產(chǎn)物是DNA，RNA和DNA的化學(xué)組成上的區(qū)別是RNA含核糖和尿嘧啶，DNA含脫氧核糖和胸腺嘧啶。

（3）A與T之間是兩個(gè)氫鍵相連，C與G之間是三個(gè)氫鍵相連，C與G含量越大，穩(wěn)定性越強(qiáng)，反之則越差。由題意可知， mRNA分子難與模板鏈分離時(shí)，會形成RNA－DNA雜交體，與非模板鏈共同構(gòu)成R環(huán)結(jié)構(gòu)，說明mRNA分子與模板鏈有較高的穩(wěn)定性，故該片段可能含有較多的G-C的堿基對。

（4）R環(huán)是由非模板鏈、RNA-DNA雜交體共同構(gòu)成，其形成會降低DNA的穩(wěn)定性，從而引起基因突變。

（5）翻譯時(shí)，一個(gè)mRNA上可同時(shí)連接多個(gè)核糖體，因而短時(shí)間內(nèi)可合成大量的蛋白質(zhì)，從而提高了合成蛋白質(zhì)的效率。

（6）原核生物的細(xì)胞中不含核膜，可同時(shí)進(jìn)行DNA的復(fù)制、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄以及翻譯過程。