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高中 | 第2节 DNA的结构题目答案及解析如下,仅供参考!
必修二 遗传与进化
第三章 基因的本质
第2节 DNA的结构
脑源性神经营养因子($\rm BDNF$)是由两条肽链构成,能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若$\rm BDNF$基因表达受阻,则会导致精神分裂症的发生。如图为$\rm BDNF$基因的表达及调控过程:
甲过程以 为原料,需要 酶的催化。若$\rm mRNA$以图中$\rm DNA$片段整条链为模板进行转录,测定发现$\rm mRNA$中$\rm C$占$\rm 27.4\%$,$\rm G$占$\rm 22.8\%$,则$\rm DNA$片段中$\rm T$所占的比例为 。乙过程发生的场所在 上
甲过程是由$\rm BDNF$基因指导$\rm RNA$的合成,为转录过程,该过程需要$\rm RNA$聚合酶的催化,该过程的产物是$\rm mRNA$,因此该转录的原料是四种核糖核苷酸,若$\rm mRNA$以图中$\rm DNA$片段整条链为模板进行转录,测定发现$\rm mRNA$中$\rm C$占$\rm 27.4\%$,$\rm G$占$\rm 22.8\%$,显然$\rm mRNA$中$\rm C+G$的含量为$\rm 50.2\%$,该比例在$\rm mRNA$中和与之互补的$\rm DNA$的两条链中是恒等的 ,即$\rm DNA$中$\rm C+G$的含量也为$\rm 50.2\%$,则 $\rm DNA$分子中$\rm A+T=1-50.2\%=49.8\%$,又因为在$\rm DNA$分子中$\rm A$和$\rm T$的数量是相等,因此,该$\rm DNA$片段中$\rm T$所占的比例为$\rm 49.8\%\div 2=24.9\%$。乙过程以$\rm mRNA$为模板,正在合成多肽链,表示翻译过程,该过程的场所是核糖体。
图$\rm 2$中$\rm tRNA$的功能是 ,该$\rm tRNA$上的氨基酸为 。($\rm AGC$:丝氨酸;$\rm UCG$:丝氨酸;$\rm GCU$:丙氨酸;$\rm CGA$:精氨酸。)
$\rm tRNA$主要作用是在细胞翻译过程中起到识别密码子和转运氨基酸的功能。图$\rm 2$中$\rm tRNA$上的反密码子的读取方向是由右向左($\rm 3$'$\rm →5$'),即为$\rm UCG$,则其对应的密码子为$\rm AGC$,根据密码子表可知,该密码子决定的氨基酸是丝氨酸,因此其所携带的氨基酸为丝氨酸。
由图$\rm 1$可知,$\rm miRNA$ $\rm -$ $\rm 195$基因调控$\rm BDNF$基因表达的机理是 ,从而使$\rm BDNF$基因表达的$\rm mRNA$无法与核糖体结合。精神分裂症患者与正常人相比,丙过程 (减弱$\rm /$不变$\rm /$增强)。
$\\rm miRNA-195$与$\\rm BDNF$基因表达的$\\rm mRNA$形成局部双链结构;
增强
"]]图中显示,$\rm miRNA-195$基因转录出的$\rm miRNA-195$与$\rm BDNF$基因转录出的$\rm mRNA$能够发生部分的碱基互补配对,因而阻止了相应的$\rm mRNA$的翻译过程,即$\rm miRNA-195$基因调控$\rm BDNF$基因表达的机理是$\rm miRNA-195$与$\rm BDNF$基因表达的$\rm mRNA$形成局部双链结构,从而使$\rm BDNF$基因表达的$\rm mRNA$无法与核糖体结合导致的。若$\rm BDNF$基因表达受阻,则会导致精神分裂症的发病,因此,精神分裂症患者与正常人相比,丙过程增强。
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