Question

根据相关信息，回答下列问题

i.下面为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图。请据图回答下列问题:

（1）完成过程①需要的物质是从细胞质进入细胞核的。它们是____________。

（2）从图中分析，基因表达过程中转录的发生场所有____________。

（3）根据右侧表格判断：[Ⅲ]携带的氨基酸是____________。

ii.下图表示细胞中出现的异常mRNA被SURF复合物识别而发生降解的过程，该过程被称为NMD作用，能阻止有害异常蛋白的表达。NMD作用常见于人类遗传病中，如我国南方地区高发的地中海贫血症（AUG、UAG分别为起始和终止密码子）。

（4）图中异常mRNA与正常mRNA长度相同，推测终止密码子提前出现的原因是基因中发生了____________。

（5）突变基因通过____________过程来合成异常mRNA，如果异常mRNA不发生降解，细胞内就会产生肽链较____________的异常蛋白。

Answer

ATP、核糖核苷酸、酶 细胞核、线粒体 苏氨酸 碱基对的替换 转录 短

【解析】试题分析：i.分析题图可知，Ⅰ是核膜，Ⅱ是线粒体DNA，Ⅲ是tRNA，①过程是细胞核DNA转录形成mRNA的过程，②过程是mRNA从核孔进入细胞质与核糖体结合的过程，③是线粒体DNA转录形成mRNA的过程，④是线粒体DNA与线粒体内的核糖体结合过程。

ii.图中异常mRNA的中间部位出现一个终止密码子，该密码子能够阻断该mRNA的继续翻译，从而抑制该突变基因的表达。

i.（1）过程①是核DNA转录合成RNA的过程，需要核糖核苷酸为原料，还需要酶和ATP。
（2）核基因表达过程中的转录发生在细胞核中，线粒体DNA的表达场所是线粒体。
（3）Ⅲ是tRNA，上面的三个特定的碱基（反密码子）和mRNA上的密码子是互补配对的，即mRNA上的密码子是ACU，该tRNA携带的氨基酸是苏氨酸。

ii. （4）基因突变是DNA中碱基对的增添、缺失或替换而引起基因结构的改变，若是由碱基对增添、缺失引起的基因突变，转录形成的mRNA与正常mRNA的长度不同，图中异常mRNA与正常mRNA长度相同，推测终止密码子提前出现的原因是发生了基因中的碱基对替换。

（5）突变后的异常基因通过转录过程形成异常mRNA，分析题图可知，异常mRNA种间出现了终止密码子，因此如果异常mRNA不发生降解，细胞内翻译过程会产生肽链较短的异常蛋白质。