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氨基酸家族的新成員
氨基酸是蛋白質(zhì)的基本單位,在遺傳信息的傳遞過程中,由AUCG四種堿基構(gòu)成的“核酸語言”,通過三個(gè)堿基形成的密碼子轉(zhuǎn)變成20種常見的天然氨基酸組成的“蛋白質(zhì)語言”。人們很早就破 譯得到包括64個(gè)密碼子的傳統(tǒng)密碼子表(下表中為部分密碼子)。
第一個(gè)字母 | 第二個(gè)字母 | 第三個(gè)字母 | |||
U | C | A | G | ||
U | 苯丙氨酸 | 絲氨酸 | 酪氨酸 | 半胱氨酸 | U |
苯丙氨酸 | 絲氨酸 | 酪氨酸 | 半胱氨酸 | C | |
亮氨酸 | 絲氨酸 | 終止 | 終止 | A | |
亮氨酸 | 絲氨酸 | 終止 | 色氨酸 | G | |
…… | …… | …… |
研究發(fā)現(xiàn),密碼子UGA通常作為蛋白質(zhì)合成的終止密碼子,但當(dāng)mRNA鏈UGA密碼子后面出現(xiàn)一 段特殊序列時(shí),UGA才成為Sec的密碼子,使Sec摻入到多肽鏈中去。后來科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某些古細(xì)菌以 及包括哺乳動物在內(nèi)的動物體中的Sec也都是由UGA編碼。
Sec是蛋白質(zhì)中硒的主要存在形式,也是唯一的含有準(zhǔn)金屬元素的氨基酸。迄今為止,Sec已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)是25種含硒酶的活性中心,是含硒酶的靈魂,如果沒有這第21種氨基酸,含硒酶就無法工作,人就會出各種各樣的病癥。如谷胱甘肽過氧化物酶是人體內(nèi)廣泛存在的一種重要的過氧化物分解 酶,它能催化有毒的過氧化物還原成無毒的羥基化合物,從而保護(hù)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)及功能不受過氧化 物的干擾及損害。
人體的“第21種氨基酸--硒代半胱氨酸”的發(fā)現(xiàn)說明科學(xué)是一個(gè)發(fā)展的過程,科學(xué)知識也 隨著研究的深入而不斷改變著。
(1)請根據(jù)上述文章內(nèi)容對傳統(tǒng)密碼子表提出一處修正意見:
密碼子表中 UGA 位置可以是終止或硒代半胱氨酸
密碼子表中 UGA 位置可以是終止或硒代半胱氨酸
。Sec的密碼子為UGA,DNA分子上與該密碼子對應(yīng)的堿基對序列是 ACT
TGA
ACT
TGA
(2)請畫出Sec的側(cè)鏈基團(tuán)(R 基):
-CH2-SeH
-CH2-SeH
。(3)當(dāng)核糖體進(jìn)行翻譯時(shí),終止密碼子沒有相應(yīng)的RNA結(jié)合,而是與終止因子(一種蛋白質(zhì))結(jié)合,翻
譯終止。mRNA上的密碼子UGA是對應(yīng)翻譯終止還是編碼Sec呢?有人曾經(jīng)提出過“終止因子與攜帶Sec的tRNA競爭結(jié)合密碼子UGA”的假設(shè),請結(jié)合文中內(nèi)容判斷研究結(jié)果是否支持該假設(shè),并在下表中相應(yīng)位置寫出理由。
支持 | 不支持 |
無 無
|
不支持,只有 UGA 后面有特殊序列時(shí),才成為 Sec 的密碼子,該位置是終止還是編碼氨基酸是確定的,二者不是競爭關(guān)系 不支持,只有 UGA 后面有特殊序列時(shí),才成為 Sec 的密碼子,該位置是終止還是編碼氨基酸是確定的,二者不是競爭關(guān)系
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共同祖先
共同祖先
長期進(jìn)化形成的提供了證據(jù)。(5)硒是人體生命活動不可缺少的微量元素,被國內(nèi)外醫(yī)藥界和營養(yǎng)學(xué)界稱為“長壽元素”,請根據(jù) 文中提供的資料進(jìn)行解釋
硒元素可以構(gòu)成含有 Sec 的蛋白質(zhì),補(bǔ)充硒元素能夠保證含硒酶的正常合成并發(fā)揮作用,減少由于過氧化物造成的細(xì)胞損傷和衰老,達(dá)到長壽的結(jié)果
硒元素可以構(gòu)成含有 Sec 的蛋白質(zhì),補(bǔ)充硒元素能夠保證含硒酶的正常合成并發(fā)揮作用,減少由于過氧化物造成的細(xì)胞損傷和衰老,達(dá)到長壽的結(jié)果
。【考點(diǎn)】遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯.
【答案】密碼子表中 UGA 位置可以是終止或硒代半胱氨酸; ;-CH2-SeH;無;不支持,只有 UGA 后面有特殊序列時(shí),才成為 Sec 的密碼子,該位置是終止還是編碼氨基酸是確定的,二者不是競爭關(guān)系;共同祖先;硒元素可以構(gòu)成含有 Sec 的蛋白質(zhì),補(bǔ)充硒元素能夠保證含硒酶的正常合成并發(fā)揮作用,減少由于過氧化物造成的細(xì)胞損傷和衰老,達(dá)到長壽的結(jié)果
ACT
TGA
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:23引用:2難度:0.5
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1.為了研究線粒體內(nèi)的RNA聚合酶與核基因的關(guān)系,科學(xué)家采用溴化乙啶(能專一性抑制線粒體DNA的轉(zhuǎn)錄)完成了下表實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是( ?。?br />
組別 實(shí)驗(yàn)處理 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 實(shí)驗(yàn)組 用含溴化乙啶的培養(yǎng)基培養(yǎng)鏈孢霉 鏈孢霉線粒體內(nèi)RNA聚合酶含量過高 對照組 用不含溴化乙啶的培養(yǎng)基培養(yǎng)鏈孢霉 鏈孢霉線粒體內(nèi)RNA聚合酶含量正常 A.線粒體DNA控制的性狀遺傳不遵循孟德爾的遺傳規(guī)律 B.RNA聚合酶可與DNA上的特定序列結(jié)合,驅(qū)動轉(zhuǎn)錄過程 C.由實(shí)驗(yàn)可知,線粒體內(nèi)的RNA聚合酶由線粒體DNA控制合成 D.由實(shí)驗(yàn)可知,線粒體DNA轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物對核基因的表達(dá)可能有反饋調(diào)節(jié)作用 發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:6引用:1難度:0.7 -
2.細(xì)胞中DNA轉(zhuǎn)錄形成mRNA,關(guān)于此過程的說法正確的是( ?。?/h2>
A.不存在T-A的堿基配對方式 B.兩條鏈同時(shí)作模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄 C.形成的mRNA分子中A的數(shù)量總是等于U的數(shù)量 D.一個(gè)DNA分子可以轉(zhuǎn)錄出多種mRNA分子 發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:6引用:3難度:0.9 -
3.ΦΧ174噬菌體的遺傳物質(zhì)是單鏈DNA,感染宿主細(xì)胞時(shí),先形成復(fù)制型的雙鏈DNA分子(其中母鏈稱為正鏈DNA,子鏈稱為負(fù)鏈DNA).轉(zhuǎn)錄時(shí)以負(fù)鏈作為模板合成mRNA.如圖為ΦΧ174噬菌體的部分基因序列及其所指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)部分氨基酸序列(Met、Val等表示氨基酸).下列說法錯(cuò)誤的是(
A.假設(shè)正鏈DNA中 =m,則負(fù)鏈DNA中A+GT+C=A+GT+C1mB.基因D、E指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成過程中,mRNA上終止密碼分別是UAA、UGA C.若基因D、E重疊部分替換一個(gè)堿基,可能改變基因D或基因E控制合成的蛋白質(zhì) D.基因D、E重疊部分的堿基序列指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)的氨基酸序列相同 發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:5引用:1難度:0.7
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