Question

19．人的多種生理生化過程都表現出一定的晝夜節(jié)律．研究表明，下丘腦SCN細胞中PER基因表達與此生理過程有關，其表達產物的濃度呈周期性變化．圖1為該基因表達過程示意圖，圖2和圖3是對其部分過程的放大圖．請據圖回答問題：

（1）PER基因是（是/否）存在于垂體細胞中，其表達產物的濃度變化周期約為24小時．
（2）據圖1中的過程③可知，PER蛋白的合成調節(jié)機制為（負）反饋調節(jié)．該圖過程②中核糖體的移動方向是由右向左．
（3）圖2和圖3分別對應于圖1中的過程 （填寫數字序號），圖2中堿基配對方式與圖3中不同的是T-A．
（4）圖2過程的進行需要 酶催化，圖3中決定氨基酸“天”的密碼子是GAC．
（5）長期營養(yǎng)不良，會影響人體晝夜節(jié)律，并使睡眠質量降低．據圖3分析，可能的原因是體內氨基酸水平較低，部分tRNA由于沒有攜帶氨基酸而成為空載tRNA，空載tRNA進入核糖體，導致PER蛋白的合成終止，而影響人體晝夜節(jié)律．

Answer 1

分析 根據題意和圖示分析可知：
圖1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(jié)per基因的轉錄過程．
圖2表示轉錄；
圖3表示翻譯．
細胞的全能性是指已經分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能．細胞具有全能性的原因是細胞包含有該物種所特有的全套遺傳物質，都有發(fā)育成為完整個體所必需的全部基因．

解答 解：（1）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．由于該基因的表達產物與晝夜節(jié)律有關，因此PER基因表達產物的濃度變化周期約為24小時．
（2）據圖1中的過程③可知，PER蛋白的合成調節(jié)機制為（負）反饋調節(jié)．根據多肽鏈的長短，可判斷核糖體在圖中移動的方向是從右向左．
（3）圖2表示轉錄，對應于圖1中的過程①，圖3表示翻譯，對應于圖1中的過程②，圖2中轉錄的堿基配對方式與圖3中翻譯不同的是T-A．
（4）轉錄過程進行需要RNA聚合酶催化；密碼子是mRNA上的三個相鄰的堿基，因此圖3中決定氨基酸“天”的密碼子是GAC．
（5）長期營養(yǎng)不良，會影響人體晝夜節(jié)律，并使睡眠質量降低．據圖3分析，可能的原因是體內氨基酸水平較低，部分tRNA由于沒有攜帶氨基酸而成為空載tRNA，空載tRNA進入核糖體，導致PER蛋白的合成終止，而影響人體晝夜節(jié)律．
故答案為：
（1）是    24
（2）（負）反饋調節(jié)    由右向左 
（3）①②T-A
（4）RNA聚合    GAC
（5）PER蛋白的合成

點評 本題以下丘腦SCN細胞和PER蛋白為素材，結合轉錄和翻譯圖，考查基因表達的相關知識，解答本題的關鍵是分析圖解，結合所學的知識，對各小題作出正確的判斷．