編碼線粒體蛋白質(zhì)的基因大多數(shù)存在于核基因組中,少數(shù)存在于線粒體基因組中。線粒體呼吸鏈復(fù)合體包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ五種蛋白質(zhì)復(fù)合物,復(fù)合物Ⅴ(ATP合成酶)是呼吸鏈的重要組分,復(fù)合物Ⅴ的合成過程如圖(數(shù)字①-⑤表示生命活動過程)。
(1)過程②表示的生命活動是 轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄,完成該過程需要從細(xì)胞質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核的物質(zhì)有 ATP、核糖核苷酸(或酶)ATP、核糖核苷酸(或酶)(答出2點(diǎn)即可)。圖中與過程②表示相同含義的過程有 ④④(填序號)。
(2)圖中所示遺傳信息的流動過程是 (用文字和箭頭表示),由圖可知少量mRNA分子可以迅速合成大量相同蛋白質(zhì)的原因是 一個mRNA 分子可以相繼結(jié)合多個核糖體,同時進(jìn)行多條肽鏈的合成一個mRNA 分子可以相繼結(jié)合多個核糖體,同時進(jìn)行多條肽鏈的合成。
(3)線粒體中雖然沒有染色體,但依然存在DNA一蛋白質(zhì)復(fù)合物,能與DNA形成復(fù)合物的蛋白質(zhì)有 DNA聚合酶、解旋酶(或RNA聚合酶)DNA聚合酶、解旋酶(或RNA聚合酶)(答出2種即可)。
(4)甲基轉(zhuǎn)移酶(NSUN3)單獨(dú)負(fù)責(zé)線粒體tRNA特定甲基化修飾,NSUN3的缺失可以使腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移率從80%下降到20%。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),NSUN3的缺失時,復(fù)合物Ⅴ含量下降,復(fù)合物Ⅱ不受影響。
①請分析復(fù)合物Ⅱ不受影響的原因:復(fù)合物Ⅱ的合成場所在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),而NSUN3只單獨(dú)負(fù)責(zé)線粒體tRNA特定甲基化修飾,不負(fù)責(zé)細(xì)胞質(zhì)tRNA的甲基化修飾,所以NSUN3的缺失不影響細(xì)胞質(zhì)的翻譯過程復(fù)合物Ⅱ的合成場所在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),而NSUN3只單獨(dú)負(fù)責(zé)線粒體tRNA特定甲基化修飾,不負(fù)責(zé)細(xì)胞質(zhì)tRNA的甲基化修飾,所以NSUN3的缺失不影響細(xì)胞質(zhì)的翻譯過程。
②請分析腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力下降的原因:NSUN3的缺失導(dǎo)致線粒體tRNA無法進(jìn)行甲基化修飾,從而無法合成復(fù)合物Ⅴ,而復(fù)合物Ⅴ的功能是ATP合成酶,從而使線粒體無法合成ATP,腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移需要消耗ATP,所以當(dāng)線粒體的ATP減少時,腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力下降NSUN3的缺失導(dǎo)致線粒體tRNA無法進(jìn)行甲基化修飾,從而無法合成復(fù)合物Ⅴ,而復(fù)合物Ⅴ的功能是ATP合成酶,從而使線粒體無法合成ATP,腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移需要消耗ATP,所以當(dāng)線粒體的ATP減少時,腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力下降。
【考點(diǎn)】遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯;表觀遺傳.
【答案】轉(zhuǎn)錄;ATP、核糖核苷酸(或酶);④;;一個mRNA 分子可以相繼結(jié)合多個核糖體,同時進(jìn)行多條肽鏈的合成;DNA聚合酶、解旋酶(或RNA聚合酶);復(fù)合物Ⅱ的合成場所在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),而NSUN3只單獨(dú)負(fù)責(zé)線粒體tRNA特定甲基化修飾,不負(fù)責(zé)細(xì)胞質(zhì)tRNA的甲基化修飾,所以NSUN3的缺失不影響細(xì)胞質(zhì)的翻譯過程;NSUN3的缺失導(dǎo)致線粒體tRNA無法進(jìn)行甲基化修飾,從而無法合成復(fù)合物Ⅴ,而復(fù)合物Ⅴ的功能是ATP合成酶,從而使線粒體無法合成ATP,腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移需要消耗ATP,所以當(dāng)線粒體的ATP減少時,腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力下降
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/7/31 8:0:9組卷:9引用:1難度:0.5
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1.如圖表示大腸桿菌細(xì)胞中組成核糖體的蛋白質(zhì)(簡稱RP)的合成及調(diào)控過程. RP基因操縱元是控制核糖體蛋白質(zhì)合成的DNA分子片段,RBS是核糖體結(jié)合位點(diǎn).請回答下列問題:
(1)RP基因操縱元的基本組成單位是
(2)過程②合成的RP1的多肽有一段氨基酸序列為“-絲氨酸-組氨酸-谷氨酸-”,轉(zhuǎn)運(yùn)絲氨酸、組氨酸和谷氨酸的tRNA上的相應(yīng)堿基序列分別為AGA、GUG、CUU,則決定該氨基酸序列的基因的堿基序列為
(3)核糖體主要由
(4)大腸桿菌細(xì)胞中的RNA,其功能有
A.作為遺傳物質(zhì) B.傳遞遺傳信息 C.轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸 D.構(gòu)成核糖體.發(fā)布:2024/12/23 8:0:2組卷:11引用:4難度:0.3 -
2.如圖表示大腸桿菌細(xì)胞中組成核糖體的蛋白質(zhì)(簡稱RP)的合成及調(diào)控過程。RP基因操縱元是控制核糖體蛋白質(zhì)合成的DNA分子片段,RBS是核糖體結(jié)合位點(diǎn),核酶能降解mRNA從而終止蛋白質(zhì)的合成。
(1)②表示的生理過程是
(2)核糖體沿著mRNA的移動依次合成的物質(zhì)是
(3)過程②合成的RP1的多肽有一段氨基酸序列為“-絲氨酸-組氨酸-谷氨酸-”,轉(zhuǎn)運(yùn)絲氨酸、組氨酸和谷氨酸的tRNA上的相應(yīng)堿基序列分別為AGA、GUG、CUU,則決定該氨基酸序列的基因模板鏈的堿基序列為
(4)大腸桿菌細(xì)胞中的RNA,其功能有發(fā)布:2024/12/23 8:0:2組卷:8引用:2難度:0.7 -
3.如圖是基因控制蛋白質(zhì)合成過釋示意圖,請回答:
(1)圖示中,合成信使RNA的DNA模板鏈?zhǔn)?!--BA-->
(2)圖示中,細(xì)胞核內(nèi)發(fā)生的過程叫
(3)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的功能是
(4)遺傳信息是指
(5)圖中核糖體在mRNA上相對運(yùn)動方向是由發(fā)布:2024/12/23 8:0:2組卷:16引用:1難度:0.5
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