Question

下图表示细胞内遗传信息表达的过程，根据所学的生物学知识回答下列问题：

[可能用到的密码子及对应的氨基酸:UAC（酪氨酸）、AUG（甲硫氨酸）、GAU（天冬氨酸）、GUA（缬氨酸）]

（1）图1中⑥上正在进行的是________过程，所需原料是________。该过程肽链的合成方向时________（填“从左到右”或“从右到左”）。

（2）从化学成分的角度分析，与图1中⑥结构的化学组成最相似的是（______）

A．乳酸杆菌            B．噬菌体            C．染色体            D．烟草花叶病毒

（3）图1中②上携带的氨基酸为________。

（4）图2为多聚核糖体合成蛋白质的示意图，最终合成的肽链②③④⑤的结构相同吗？________。图中出现多聚核糖体的意义是____________________。

Answer

翻译 氨基酸 从左到右 D 甲硫氨酸 相同 提高了蛋白质的合成速率翻译

【解析】

DNA复制

DNA转录

翻译

时间

细胞分裂的间期

个体生长发育的整个过程

场所

主要在细胞核

细胞质中的核糖体

条件

DNA解旋酶，DNA聚合酶等，ATP

RNA聚合酶等，ATP

酶，ATP,tRNA

模板

DNA的两条链

DNA的一条链

mRNA

原料

含A T C G的四种脱氧核苷酸

含A U C G的四种核糖核苷酸

20种氨基酸

模板去向

分别进入两个子代DNA分子中

与非模板链重新绕成双螺旋结构

分解成单个核苷酸

特点

半保留复制，边解旋边复制，多起点复制

边解旋边转录

一个mRNA上结合多个核糖体，依次合成多肽链

碱基配对

A→T，G→C

A→U,T→A,G→C

A→U,G→C

遗传信息传递

DNA→DNA

DNA→mRNA

mRNA→蛋白质

实例

绝大多数生物

所有生物

意义

使遗传信息从亲代传给子代

表达遗传信息，使生物表现出各种性状

题图图1中，①是DNA，②是tRNA，③是多肽链，④是mRNA，⑤是氨基酸，⑥是核糖体；图2中①是mRNA，⑥是核糖体，②③④⑤均为多肽链。

（1）图1是转录和翻译过程，其中⑥是核糖体，其上正在进行的是翻译过程，所需原料是氨基酸。根据图中箭头可知，核糖体在mRNA上的移动方向时从左到右，则肽链的合成方向也为从左到右。

（2）核糖体的化学成分是蛋白质和RNA。

A、乳酸杆菌是原核生物，成分复杂，与核糖体不同，A错误；

B、噬菌体的成分是蛋白质和DNA，与核糖体不同，B错误；

C、染色体的成分是蛋白质和DNA，与核糖体不同，C错误；

D、烟草花叶病毒的成分是蛋白质和和RNA，与核糖体的化学组成最相似，D正确。

故选D。

（3）图1中②是tRNA，其一端的反密码子是UAC，能与甲硫氨酸的密码子AUG配对，所以该tRNA上携带的氨基酸为甲硫氨酸。

（4）图2中①是mRNA，⑥是核糖体，②③④⑤均为多肽链，由于合成②③④⑤的模板是同一条mRNA，所以最终合成的肽链②③④⑤的结构相同；由图示可知，多聚核糖体的参与使生物可以利用一条mRNA同时翻译出多条多肽链，因而提高了蛋白质的合成速率。