Question

【題目】2017年諾貝爾生理學或醫學獎授予3位美國科學家，以表彰他們發現了“調控晝夜節律的分子機制”。如圖表示人體生物鐘的部分機理，他們發現下丘腦SCN細胞中基因表達產物per蛋白的濃度呈周期性變化，在夜晚不斷積累，到了白天又會被分解，per蛋白的濃度變化與晝夜節律驚人一致。下列敘述正確的是

A. per基因控制人體晝夜節律，其只存在與人體下丘腦SCN細胞中

B. ①過程產物運出細胞核與per蛋白運入細胞核體現核孔可自由運輸大分子

C. 過程③中per蛋白抑制細胞核中per基因表達體現了負反饋調節機制

D. 研究成果表明per蛋白的濃度變化與基因調控有關而與環境無關

Answer 1

【答案】C

【解析】根據題意和圖示分析可知：圖中①為轉錄過程，②為翻譯過程，③過程表示PER蛋白能進入細胞核，調節per基因的轉錄過程。

由于細胞的全能性，per基因存在于包括下丘腦SCN細胞在內的所有正常細胞中，A錯誤；經核孔運輸的大分子物質都是有選擇性的，并不是自由進出細胞核，如①過程產物運出細胞核后則不能經核孔再次運入細胞核，而per蛋白進入細胞核后不能隨便被運出細胞核，B錯誤；根據題干中“基因表達產物PER蛋白濃度呈周期性變化，周期為24h”，所以③過程體現了負反饋調節的調節機制．因為負反饋調節才能周期性波動，如果是正反饋應該使PER蛋白越來越多，C正確；根據題意“per蛋白在夜晚不斷積累，到了白天又會被分解”，說明per蛋白的濃度不僅受基因的控制，也受環境中因素如光暗的影響，D錯誤。