Question

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。

Answer

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。

【点睛】解答本题的关键是抓住问题的实质：①转录时，DNA模板链上的碱基与mRNA的相应碱基互补配对；②翻译时，tRNA分子上构成一个反密码子的3个碱基，与mRNA上的、该tRNA分子所搬运的氨基酸的密码子互补配对。据此不难依据题意和表中信息准确定位表中相应位置的碱基，进而对各问题作出解答。