Question

人群中有若干種遺傳病是由于苯丙氨酸的代謝缺陷所導(dǎo)致，人體內(nèi)苯丙氨酸的代謝途徑如圖1所示．

（1）出現(xiàn)圖1各種代謝缺陷的根本原因是

 

，這也說明基因可以通過控制

 

進(jìn)而控制生物性狀．
（2）圖2為在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的相關(guān)模擬實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)據(jù)圖回答問題：
①圖中甲、乙模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)�擬的過程分別是

 

．
②圖中乙過程要順利進(jìn)行，還需向試管中加入的物質(zhì)或細(xì)胞結(jié)構(gòu)有

 

．
③人們通過研究發(fā)現(xiàn)，有些抗生素通過阻斷細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成，從而抑制細(xì)菌的繁殖．現(xiàn)發(fā)現(xiàn)一種新型抗生素，請(qǐng)你根據(jù)上述模擬實(shí)驗(yàn)的方法探究這種抗生素能否阻斷細(xì)菌DNA和人體DNA的轉(zhuǎn)錄過程．
實(shí)驗(yàn)步驟：
第一步：取A、B、C、D 4支試管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相關(guān)的酶的混合溶液．
第二步：向A試管滴加適量一定濃度的抗生素水溶液，B試管中滴加等量的蒸餾水，同時(shí)A、B試管中加入等量相同的細(xì)菌DNA；向C試管滴加適量一定濃度的抗生素水溶液，D試管中滴加等量的蒸餾水，同時(shí)C、D試管中加入等量相同的人體DNA
第三步：把A、B、C、D 4支試管在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后，檢測(cè)4支試管中有無RNA生成．
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：該實(shí)驗(yàn)有可能會(huì)出現(xiàn)

 

種實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如果出現(xiàn)

 

，則說明該抗生素只阻斷細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄，不阻斷人體DNA的轉(zhuǎn)錄．

Answer 1

考點(diǎn)：基因與性狀的關(guān)系,遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯

專題：

分析：1、基因與性狀的關(guān)系：基因通過控制蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)來控制性狀；通過控制酶的合成控制代謝過程，從而影響生物性狀．
2、分析圖乙：圖示為實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的相關(guān)基因表達(dá)的模擬實(shí)驗(yàn)．甲試管中的DNA分子作為模板，原料是核糖核苷酸，合成的是RNA分子，可見其模擬的是轉(zhuǎn)錄過程；乙試管中mRNA分子作為模板，原理是氨基酸，合成的是蛋白質(zhì)分子，可見其模擬的是翻譯過程．

解答： 解：（1）出現(xiàn)圖1各種代謝缺陷的根本原因是基因突變，這也說明基因可以通過控制酶的合成來控制代謝過程進(jìn)而控制生物性狀．
（2）①由以上分析可知，甲模擬的是轉(zhuǎn)錄過程，乙模擬的是翻譯過程．
②乙試管中模擬的是翻譯過程，該過程發(fā)生的場(chǎng)所是核糖體，需要的條件有原料（氨基酸）、酶、能量（ATP）、模板（mRNA）和tRNA，因此還需要向試管中加入核糖體和tRNA．
③實(shí)驗(yàn)步驟：
第二步：本實(shí)驗(yàn)的目的是探究某種抗生素能否阻斷某種細(xì)菌DNA和人體DNA的轉(zhuǎn)錄過程．因此該實(shí)驗(yàn)的自變量為是否加入某種抗生素，即A管中加入適量某種抗生素水溶液，B管中加入等量的蒸餾水，同時(shí)A、B試管中加入適量的細(xì)菌DNA（作為轉(zhuǎn)錄的模板）．向C試管滴加適量一定濃度的抗生素水溶液，D試管中滴加等量的蒸餾水，同時(shí)C、D試管中加入等量相同的人體DNA
第三步：把A、B、C、D 4支支試管在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后，檢測(cè)4支試管中有無RNA生成．
（4）預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：可能出現(xiàn)4種結(jié)果（①能阻斷細(xì)菌DNA轉(zhuǎn)錄不能阻斷人體DNA轉(zhuǎn)錄；②能阻斷細(xì)菌DNA轉(zhuǎn)錄也能阻斷人體DNA轉(zhuǎn)錄；③不能阻斷細(xì)菌DNA轉(zhuǎn)錄也不能阻斷人體DNA轉(zhuǎn)錄；④不能阻斷細(xì)菌DNA轉(zhuǎn)錄但能阻斷人體DNA轉(zhuǎn)錄．）．若該抗生素只能阻斷細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄，不阻斷人體DNA的轉(zhuǎn)錄，則A管中無（信使）RNA的形成而B管中有（信使）RNA的形成，C、D試管均有RNA生成．
故答案為：
（1）基因突變   酶的合成來控制代謝過程
（2）①轉(zhuǎn)錄　翻譯
②tRNA　核糖體
③4    A試管中無RNA生成，B試管中有RNA生成，C、D試管均有RNA生成

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合圖解，考查遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯，要求考生識(shí)記遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程、條件、場(chǎng)所及產(chǎn)物，能根據(jù)圖中信息準(zhǔn)確判斷其模擬的過程名稱；明確實(shí)驗(yàn)的目的，準(zhǔn)確判斷實(shí)驗(yàn)的自變量，能根據(jù)探究實(shí)驗(yàn)的原則完善實(shí)驗(yàn)步驟，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象