Question

研究發(fā)現(xiàn)在植物細(xì)胞葉綠體基質(zhì)中分布有一種RuBisCo全酶，該酶是由8個(gè)LSU與8個(gè)SSU亞基組成（L₈S₈）．RuBisCo全酶的催化活性要依靠LSU與SSU的共同存在才能實(shí)現(xiàn)，其形成過程如下圖，①～⑤表示有關(guān)生理過程．請(qǐng)據(jù)圖分析回答下列問題：
（1）圖中①、③分別表示

 

、

 

過程．
（2）RuBisCo全酶是由LSU和SSU亞基組裝而成，RuBisCo全酶的合成受

 

中的基因共同控制．據(jù)圖示信息可進(jìn)一步推知葉綠體中很可能存在

 

（填細(xì)胞器名稱）．
（3）RuBisCo全酶分布在植物細(xì)胞葉綠體基質(zhì)中，最可能與光合作用的

 

階段有關(guān)．
（4）若將圖中②過程所得的RNA分離出來，與控制①過程的基因片段變性后獲取的單鏈相混合，結(jié)果：兩者雜交形成的雙鏈中出現(xiàn)多個(gè)凸起的環(huán)．其原因是基因中存在

 

．進(jìn)一步分析該基因與其控制合成的RNA的化學(xué)組成，兩者區(qū)別在于后者具有

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：線粒體、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能,RNA分子的組成和種類

專題：

分析：此題考查的是植物細(xì)胞的各個(gè)細(xì)胞器，掌握了細(xì)胞器的功能與結(jié)構(gòu)，問題便迎刃而解．

解答： 解：（1）圖中①是遺傳信息由DNA轉(zhuǎn)換到RNA的過程，故該過程為轉(zhuǎn)錄，③是mRNA鏈上的核苷酸合成一條蛋白質(zhì)多肽鏈的過程，故此過程為翻譯．
（2）RuBisCo全酶是一種蛋白質(zhì)，其合成需要細(xì)胞核的基因控制，SSU亞基的合成在細(xì)胞質(zhì)中，可能受細(xì)胞質(zhì)基因的控制，LSU亞基的合成在葉綠體中，可能受葉綠體基因的控制，LSU亞基的合成只在葉綠體中，故葉綠體中含有合成蛋白質(zhì)必須的細(xì)胞器--核糖體．
（3）植物細(xì)葉綠體基質(zhì)里面含有各種無機(jī)鹽和其他的一些有機(jī)物，如糖類，ATP和蛋白質(zhì)等，其中最重要的是與光合作用暗反應(yīng)有關(guān)的酶和少量的DNA，故答案為暗反應(yīng)．
（4）DNA上的內(nèi)含子會(huì)被轉(zhuǎn)錄到前體RNA中，但RNA上的內(nèi)含子會(huì)在RNA離開細(xì)胞核進(jìn)行轉(zhuǎn)譯前被剪除，故②過程所得的RNA沒有內(nèi)含子，而控制①過程的基因片段變性后獲取的單鏈含有內(nèi)含子，所以兩者雜交形成的雙鏈中出現(xiàn)多個(gè)凸起的環(huán)，該過程中的內(nèi)含子也可以是不編碼蛋白質(zhì)序列或非編碼序列或非編碼區(qū)，DNA與RNA的區(qū)別在于前者是脫氧核糖和胸腺嘧啶，后具有核糖與尿嘧啶．
故答案為：
（1）轉(zhuǎn)錄　翻譯　
（2）細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)（葉綠體）　核糖體　
（3）暗反應(yīng)　
（4）內(nèi)含子（或不編碼蛋白質(zhì)序列或非編碼序列或非編碼區(qū)）　核糖與尿嘧啶

點(diǎn)評(píng)：只要掌握植物細(xì)胞中各個(gè)細(xì)胞器結(jié)構(gòu)與功能，并把生物過程理解透徹，即可解決此類問題．