Question

【題目】核基因P53屬于一種功能強大的抑癌基因。當人體細胞DNA受損時，P53基因被激活，產生的P53蛋白既可以阻止損傷的DNA復制，同時也可以啟動修復酶系統促使DNA的自我修復。請據圖回答以下問題：

（1）完成①過程所需要的原料有_________________________。

（2）DNA損傷包括DNA分子中堿基的___________ (填堿基的變化類型)，也包括_______________鍵的水解造成DNA中單鏈或雙鏈斷裂等多種情況。

（3）DNA出現損傷時，P53蛋白啟動P21基因的表達，產生的P21蛋白可能通過抑制______________酶與DNA母鏈結合從而影響DNA子鏈的延伸，待修復酶系統完成對損傷DNA的修復后，細胞進入正常的細胞分裂。由此推知P53蛋白會導致細胞周期中的_______________期延長。

Answer 1

【答案】核糖核苷酸和氨基酸 增添、缺失或替換 磷酸二酯 DNA聚合 間

【解析】

基因表達是指將來自基因的遺傳信息合成功能性基因產物的過程，基因表達產物通常是蛋白質。基因表達包括轉錄和翻譯。轉錄過程由RNA聚合酶進行，以DNA為模板，產物為RNA。RNA聚合酶沿著一段DNA移動，留下新合成的RNA鏈。翻譯過程是以信使RNA（mRNA）為模板，指導合成蛋白質的過程。DNA在復制時，以親代DNA的每一個單鏈作模板，合成完全相同的兩個雙鏈子代DNA，每個子代DNA中都含有一個親代DNA鏈，這種現象稱為DNA的半保留復制。有絲分裂是指一種真核細胞分裂產生體細胞的過程。有絲分裂分裂具有周期性，即連續分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，從形成子細胞開始到再一次形成子細胞結束為一個細胞周期，包括分間期和分裂期。

（1）①過程為基因控制蛋白質合成的過程（基因表達），包括轉錄和翻譯，所需要的原料有核糖核苷酸和氨基酸。

（2）DNA的差異是由DNA中堿基對的排列順序決定的，DNA損傷包括DNA分子中堿基的增添、缺失或替換。DNA損傷也包括磷酸二酯鍵的水解造成DNA中單鏈或雙鏈斷裂等多種情況。

（3）從圖中P21蛋白可以看出抑制DNA的復制，因此產生的P21蛋白可能通過抑制DNA聚合酶與DNA母鏈結合從而影響DNA子鏈的延伸。待修復酶系統完成對損傷DNA的修復后，細胞進入正常的細胞分裂。由此推知P53蛋白會導致細胞周期中的間期延長。