Question

【題目】當某些基因轉錄形成的mRNA分子難與模板鏈分離時，會形成RNA－DNA雜交體，這時非模板鏈、RNA－DNA雜交體共同構成R環結構。研究表明R環結構會影響DNA復制、轉錄和基因的穩定性等。下圖為某細胞遺傳信息的傳遞和表達過程的示意圖。請回答下列問題：

(1)酶A的作用是________(填字母)。

A．催化兩個游離的脫氧核苷酸形成磷酸二酯鍵

B．將游離的脫氧核苷酸連接到新合成的DNA子鏈上

C．將兩條脫氧核苷酸鏈之間的氫鍵破壞

D．將新合成的L鏈片段進行連接

(2)酶C的名稱是________________，與酶A相比，除了有著相同的催化效應外，還能使DNA分子中的____________斷裂。酶C催化過程的產物與過程①的產物在化學組成上的區別是前者______________________

(3)R環結構的形成往往與DNA分子中某種堿基對的數量有關，推測該片段可能含有較多的________堿基對，使mRNA不易脫離模板鏈。

(4)R環的形成還會________(填 “提高”或“降低”)DNA的穩定性，從而引起_____________。

(5)過程②中，一個mRNA上可同時連接多個核糖體，核糖體在mRNA上的移動方向________________（“從上到下”或“從下到上”）是其意義在于短時間內能___________。

(6)圖示為原核細胞的遺傳信息的傳遞和表達過程，判斷依據是________________。

Answer 1

【答案】B RNA聚合酶 氫鍵 前者含核糖和尿嘧啶，后者含脫氧核糖和胸腺嘧啶 G－C 降低 基因突變 從下到上 合成大量的蛋白質，提高了合成蛋白質的效率 復制、轉錄、翻譯可以同時進行

【解析】

根據題意和圖示分析可知：過程①左側形成兩個子代DNA分子，完成DNA復制，酶A表示DNA聚合酶，酶B表解旋酶，所以過程①表示DNA復制；右側表示轉錄，酶C表示RNA聚合酶；過程②中含多聚核糖體，表示翻譯。

（1）根據前面的分析可知，過程①為DNA復制，酶A表示DNA聚合酶，其作用是將游離的脫氧核苷酸連接到新合成的DNA子鏈上，形成子代DNA分子，故選B。

（2）由圖可知，右側形成信使RNA，表示轉錄，則酶C是RNA聚合酶．與酶A（DNA聚合酶）相比，酶C除了能催化核苷酸之間形成磷酸二酯鍵外，還能催化氫鍵斷裂。酶C催化過程的產物是RNA，過程①的產物是DNA，二者在化學組成上的區別是前者特有的含核糖和尿嘧啶，后者含特有的脫氧核糖和胸腺嘧啶。

（3）非模板鏈、RNA-DNA雜交體共同構成R環結構．由于G-C有三個氫鍵，富含G-C的片段容易形成R環的原因是模板鏈與mRNA之間形成的氫鍵比例高，mRNA不易脫離模板鏈，從而導致轉錄失敗。

（4）R環是由非模板鏈、RNA-DNA雜交體共同構成，其形成會降低DNA的穩定性，從而引起基因突變。

（5）由圖分析可知，核糖體在mRNA上的移動方向為從下往上，翻譯時，一個mRNA上可同時連接多個核糖體，因而短時間內可合成大量的蛋白質，從而提高了合成蛋白質的效率。

（6）原核生物的細胞中不含核膜，因此DNA的復制、轉錄以及蛋白質的合成，三者可以同時進行。