Question

12．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，若向細(xì)胞中添加一種能與目標(biāo)mRNA互補(bǔ)的RNA單鏈（命名為反義RNA），則目標(biāo)mRNA會(huì)與反義RNA結(jié)合形成雙鏈．該雙鏈結(jié)構(gòu)隨后被裁剪并降解．請(qǐng)根據(jù)下面兩幅圖完成相關(guān)問題（圖1“甲、乙”代表代謝過程，①-⑤代表物質(zhì)）．

（1）圖1顯示的生理過程應(yīng)該發(fā)生在真核（填真核、原核）細(xì)胞中．反義RNA與圖1中的⑤（填序號(hào)）結(jié)合，阻斷了乙（填甲、乙）過程．
（2）圖1中①表示RNA聚合酶，它能催化②之間形成磷酸二酯鍵．細(xì)胞中的③和④最多分別有61和20種．
（3）圖1中與圖2c對(duì)應(yīng)的過程中核糖體的移動(dòng)方向是自左向右．圖1所示細(xì)胞正常情況下可能發(fā)生圖2所示的a、b、c、f、g（填字母）過程．
（4）圖2中的DNA分子若含有500個(gè)堿基對(duì)，其中有300個(gè)A，若發(fā)生三次a過程，則需要1400個(gè)游離的C．
（5）腫瘤細(xì)胞要生存、增殖、擴(kuò)散，會(huì)產(chǎn)生一些普通細(xì)胞沒所有的mRNA，指導(dǎo)特定蛋白質(zhì)的合成．用與這些特定mRNA相匹配的反義RNA，就可以阻止腫瘤的生長(zhǎng)．請(qǐng)說出這種治療手段的優(yōu)點(diǎn)：針對(duì)性強(qiáng)，快速?gòu)氐紫麥缒[瘤細(xì)胞；避免誤傷正常細(xì)胞．．

Answer 1

分析 分析圖1：甲表示轉(zhuǎn)錄過程，乙表示翻譯過程，①表示RNA聚合酶，②表示核糖核苷酸，③表示tRNA，④表示氨基酸，⑤表示mRNA．
分析圖2：a表示DNA分子復(fù)制過程，b表示轉(zhuǎn)錄過程，c表示翻譯過程，d表示RNA分子復(fù)制過程，e表示逆轉(zhuǎn)錄過程，g和f表示調(diào)控過程．

解答 解：（1）圖1細(xì)胞中有核膜，因此該圖顯示的生理過程應(yīng)該發(fā)生真核細(xì)胞中．根據(jù)題中信息可知，反義RNA可以與⑤mRNA結(jié)合形成雙鏈，而mRNA是翻譯的模板，因此反義RNA阻斷了乙（翻譯）過程．
（2）由以上分析可知，圖1中①表示RNA聚合酶，它能催化②核糖核苷酸之間形成磷酸二酯鍵．細(xì)胞中的③為tRNA，最多有61種，因?yàn)橛?種終止密碼子不編碼氨基酸，沒有對(duì)應(yīng)的tRNA；④為氨基酸，大約有20種．
（3）圖1中，根據(jù)tRNA上的肽鏈和氨基酸可知核糖體的移動(dòng)方向是自左向右．圖2中逆轉(zhuǎn)錄過程和RNA分子的復(fù)制過程只能發(fā)生在被某些病毒侵染的細(xì)胞中，因此圖1所示細(xì)胞正常情況下可能發(fā)生圖2所示的a、b、c、f、g過程．
（4）圖2中的DNA分子若含有500個(gè)堿基對(duì)，其中有300個(gè)A，則該DNA分子含有200個(gè)C，若發(fā)生三次a（DNA分子的復(fù)制）過程，則需要游離的C=（2³-1）×200=1400個(gè)．
（5）腫瘤細(xì)胞要生存、增殖、擴(kuò)散，會(huì)產(chǎn)生一些普通細(xì)胞沒所有的mRNA，指導(dǎo)特定蛋白質(zhì)的合成．用與這些特定mRNA相匹配的反義RNA，就可以阻止腫瘤的生長(zhǎng)．這種治療手段的優(yōu)點(diǎn)：針對(duì)性強(qiáng)，快速?gòu)氐紫麥缒[瘤細(xì)胞；避免誤傷正常細(xì)胞．
故答案為：
（1）真核   ⑤乙
（2）RNA聚合酶   磷酸二酯鍵        61和20
（3）自左向右      a、b、c、f、g
（4）1400
（5）針對(duì)性強(qiáng)，快速?gòu)氐紫麥缒[瘤細(xì)胞；避免誤傷正常細(xì)胞．

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖解，考查中心法則及其發(fā)展，要求考生識(shí)記中心法則的主要內(nèi)容及后人對(duì)其進(jìn)行的補(bǔ)充和完善，能準(zhǔn)確判斷圖中各物質(zhì)或過程的名稱，明確逆轉(zhuǎn)錄過程和RNA分子的復(fù)制過程只能發(fā)生在被某些病毒侵染的細(xì)胞中，再結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確判斷各選項(xiàng)．