Question

下图是某DNA片段的遗传信息的传递过程,①～⑦表示物质或结构,a、b、c表示生理过程,据图回答下列问题:

(1)DNA分子的空间结构是________,过程a需要的酶有_______等(答2种酶),过程b发生的主要场所是_________,c过程中结构③的移动方向为_______,少量的mRNA分子就可以迅速合成大量蛋白质的原因是________。

(2) 若某个精原细胞一对同源染色体的两个DNA分子中，每个DNA的两条单链中的N分别为¹⁵N和¹⁴N,将该细胞放在含有¹⁴N的培养基中连续进行两次有丝分裂,则形成的4个细胞中含有¹⁵N的细胞个数可能是_________。

(3)在人体内成熟红细胞、唾液腺细胞、骨髓造血干细胞中,能发生过程b、c而不能发生过程a的细胞是_________。

(4)下图是某基因转录出的mRNA部分序列。现有一细胞的该基因发生改变,改变后基因转录的mRNA在下图箭头所示位置增加了70个核苷酸,使该mRNA序列中出现终止密码(终止密码有UAG、UGA和UAA)。改变后基因转录的mRNA中,终止密码为_______,改变后基因表达的蛋白含_________个氨基酸。

Answer

规则双螺旋 DNA聚合酶、解旋酶 细胞核 向右 一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成 1个或2个 唾液腺细胞 UGA 115

【解析】

本题考查遗传信息的传递，考查对DNA复制方式、转录和翻译过程的理解。据图可知，a为DNA复制，b为转录，c为翻译过程。

(1)DNA分子一般为双链结构，表现为规则的双螺旋，过程a为DNA复制，需要解旋酶和DNA聚合酶参与，过程b为转录，发生的主要场所是细胞核，c过程为翻译，结构③为核糖体，据图可知核糖体沿mRNA向右移动。翻译过程中一条mRNA可结合多个核糖体，同时进行多条同一种肽链的合成，所以少量的mRNA分子就可以迅速合成大量蛋白质。

(2) 若某个精原细胞一对同源染色体的两个DNA分子中，每个DNA的两条单链中的N分别为15N和14N,将该细胞放在含有14N的培养基中连续进行两次有丝分裂，DNA进行半保留复制，共得到两个含有15N的DNA，由于姐妹染色单体分开后，随机移向细胞的一极，两个含有15N的DNA可能存在于同一个子细胞中，也可能分布于两个子细胞中，形成的4个细胞中含有15N的细胞个数可能是1个或2个。

(3)人的成熟红细胞没有细胞核，不会发生DNA复制、转录和翻译过程，唾液腺细胞高度分化，不会进行核DNA的复制，但可以进行转录和翻译过程，骨髓造血干细胞可通过分裂、分化产生各种血细胞，可进行DNA复制、转录和翻译过程。

(4)一细胞的某基因发生改变，改变后基因转录的mRNA在图示箭头所示位置增加了70个核苷酸，据图可知在345（273+70+2）号碱基后出现终止密码UGA，改变后基因表达的蛋白含345/3=115个氨基酸。