Question

研究发现：当细胞中缺乏氨基酸时，负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA)参与基因表达的调控。下图是缺乏氨基酸时tRNA调控基因表达的相关过程。回答下列问题

（1）①过程中需要______________酶，原料是_____________________。

 （2）由②过程可知核糖体移动的方向是________________，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体(多聚核糖体)，其意义是______________________________。

（3）当细胞中缺乏氨基酸时，空载tRNA通过抑制____________过程，快速停止蛋白质的合成。

Answer

RNA聚合 核糖核苷酸 从右到左 利用少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质 转录和翻译

【解析】

基因的表达包括转录和翻译两个阶段，真核细胞的转录在细胞核完成，模板是DNA的一条链，原料是游离的核糖核苷酸，翻译在核糖体上进行，原料是氨基酸，需要tRNA识别并转运氨基酸，翻译过程中一种氨基酸可以有一种或几种tRNA，但是一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。

（1）①过程表示的是转录，转录的产物是RNA，需要RNA聚合酶的参与，同时利用的原料是核糖核苷酸。

（2）由图2可知，右边的肽链更长，更早进行翻译，左边的肽链更短，翻译时间更晚，因此核糖体移动的方向是从右到左。一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体(多聚核糖体)，这样可以利用少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质。

（3）从图中可以看出，当细胞缺乏氨基酸时，空载tRNA通过激活蛋白激酶抑制基因表达，也可以抑制基因的转录，因此空载tRNA通过抑制转录和翻译过程来快速停止蛋白质的合成。