Question

操縱元是原核細(xì)胞基因表達(dá)調(diào)控的一種組織形式，它由啟動子、結(jié)構(gòu)基因(編碼蛋白基因)、終止子等部分組成。下圖表示大腸桿菌細(xì)胞中核糖體蛋白(簡稱RP，是組成核糖體的蛋白質(zhì))合成及調(diào)控過程，圖中①②表示相關(guān)生理過程，mRNA上的RBS是核糖體結(jié)合位點(diǎn)。請回答下列問題：

（1）啟動子的基本組成單位是______________，終止子的功能是____________。

（2）過程①進(jìn)行的場所是___________________，已知基因1中某一片段有174個堿基，則由該片段控制合成肽鏈的過程中最多有____________個水分子生成。

（3）圖示表明，當(dāng)細(xì)胞中缺乏足夠的rRNA分子時，核糖體蛋白RP1能與mRNA分子上的RBS位點(diǎn)結(jié)合，從而導(dǎo)致mRNA________________，終止核糖體蛋白的合成。這種調(diào)節(jié)機(jī)制既保證細(xì)胞內(nèi)rRNA與核糖體在數(shù)量上的平衡，又可以減少____________________。

（4）大豆中的一種成分——染料木黃酮因能抑制rRNA形成而成為抗癌藥物的成分，試結(jié)合題中信息分析染料木黃酮抗癌的機(jī)理:____________________________________________________________。（4分）

 

Answer 1

【答案】

（1）脫氧核苷酸     終止基因轉(zhuǎn)錄過程（或“使RNA聚合酶與基因脫離”、或“給予RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄終止信號”）

（2）擬核（或核區(qū)，答成“細(xì)胞核”不給分）　　　    28

（3）不能與核糖體結(jié)合     物質(zhì)和能量的浪費(fèi)

（4）該物質(zhì)（染料木黃酮）可rRNA的形成，使細(xì)胞中缺乏rRNA，RP1與mRNA中RBS位點(diǎn)結(jié)合，終止核糖體蛋白的合成（2分），進(jìn)而減少細(xì)胞中核糖體的數(shù)量（1分），降低蛋白質(zhì)合成速率，抑制癌細(xì)胞的生長、增殖（1分，共4分）

【解析】

試題分析：（1）啟動子是DNA序列，其基本組成單位是脫氧核苷酸，從圖中可以看出終止子終止基因的轉(zhuǎn)錄；（2）①由DNA到mRNA的過程是轉(zhuǎn)錄，真核細(xì)胞在細(xì)胞核，原核細(xì)胞在擬核，174堿基最終轉(zhuǎn)錄成mRNA的堿基數(shù)是174/2=87，最多有87/3=29個密碼子，編碼29個氨基酸，形成一條肽鏈最多脫去29-1=28分子水；（3）當(dāng)細(xì)胞中缺乏足夠的rRNA分子時，RBS位點(diǎn)被封閉，不能與核糖體結(jié)合，翻譯不能進(jìn)行，細(xì)胞內(nèi)rRNA與核糖體在數(shù)量上的平衡，又可以減少物質(zhì)和能量的浪費(fèi)；（4）略

考點(diǎn)：本題考查遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯，意在考查能從課外材料中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息，并能運(yùn)用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)的生物學(xué)問題。