Question

【題目】請閱讀下面的科普短文，并回答問題：

20世紀(jì)60年代，有人提出：在生命起源之初，地球上可能存在一個RNA世界。在原始生命中，RNA既承擔(dān)著遺傳信息載體的功能，又具有催化化學(xué)反應(yīng)的作用。

現(xiàn)有很多證據(jù)支持“RNA世界論”的觀點。例如，RNA能自我復(fù)制，滿足遺傳物質(zhì)傳遞遺傳信息的要求；RNA既可作為核糖體結(jié)構(gòu)的重要組成部分，又能在遺傳信息的表達(dá)過程中作為DNA與蛋白質(zhì)之間的信息紐帶；科學(xué)家在原生動物四膜蟲等生物中發(fā)現(xiàn)了核酶（具有催化活性的RNA）后，又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)在蛋白質(zhì)合成過程和mRNA的加工過程中均有核酶參與。

蛋白質(zhì)有更復(fù)雜的氨基酸序列，更多樣的空間結(jié)構(gòu)，催化特定的底物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而RNA在催化反應(yīng)的多樣性及效率上均不如蛋白質(zhì)。所以，RNA的催化功能逐漸被蛋白質(zhì)代替。

RNA結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易受到環(huán)境影響而發(fā)生突變。RNA還能發(fā)生自身催化的水解反應(yīng)，不易產(chǎn)生更長的多核苷酸鏈，攜帶的遺傳信息量有限。所以，RNA作為遺傳物質(zhì)的功能逐漸被DNA代替�，F(xiàn)今的絕大多數(shù)生物均以DNA為遺傳物質(zhì)，還有一個重要原因是DNA不含堿基U。研究發(fā)現(xiàn)堿基C容易自發(fā)脫氨基而轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>U，若DNA含堿基U，與DNA 復(fù)制相關(guān)的“修復(fù)系統(tǒng)”就無法區(qū)分并切除突變而來的U，導(dǎo)致DNA攜帶遺傳信息的準(zhǔn)確性降低。

地球生命共同傳承著幾十億年來原始RNA演繹的生命之樹，生命演化之初的 RNA世界已轉(zhuǎn)變?yōu)楫?dāng)今由RNA、DNA和蛋白質(zhì)共同組成的生命世界。

（1）核酶的化學(xué)本質(zhì)是_________。

（2）RNA病毒的遺傳信息蘊藏在_________的排列順序中。

（3）在“RNA世界”以后的億萬年進(jìn)化過程中，RNA作為_________的功能分別被蛋白質(zhì)和DNA代替。

（4）在進(jìn)化過程中，絕大多數(shù)生物以DNA作為遺傳物質(zhì)的原因是：與RNA相比，DNA分子_________。

a．結(jié)構(gòu)簡單????? b．堿基種類多???? c．結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定?????? d．復(fù)制的準(zhǔn)確性高

（5）有人認(rèn)為“生命都是一家”。結(jié)合上文，你是否認(rèn)同這一說法，請說明理由：_________。

Answer 1

【答案】RNA??? 堿基（核糖核苷酸）??? 酶和遺傳物質(zhì)??? cd??? 不認(rèn)同：有的生物以DNA作為遺傳物質(zhì)，有的生物以RNA作為遺傳物質(zhì)

認(rèn)同：所有生物均以核酸作為遺傳物質(zhì)???

【解析】

1.RNA分為mRNA（作為翻譯的模板）、tRNA（運載氨基酸）、rRNA（組成核糖體的重要成分），此外少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA（如人類免疫缺陷病毒）等。

2.RNA結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易受到環(huán)境影響而發(fā)生突變。RNA還能發(fā)生自身催化的水解反應(yīng)，不易產(chǎn)生更長的多核苷酸鏈，攜帶的遺傳信息量有限，而且DNA攜帶遺傳信息的復(fù)制準(zhǔn)確性高。

3.一切生物的遺傳物質(zhì)都是核酸，DNA是細(xì)胞生物和某些病毒的遺傳物質(zhì)，病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。

（1）根據(jù)題意可知核酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA。

（2）RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，其中的核糖核苷酸的排列順代表了遺傳信息。

（3）在“RNA世界”以后的億萬年進(jìn)化過程中，RNA作為酶和遺傳物質(zhì)的功能分別被蛋白質(zhì)和DNA代替，逐漸形成了由RNA、DNA和蛋白質(zhì)共同組成的生命世界。

（4）a．DNA分子的結(jié)構(gòu)比RNA相比更復(fù)雜，而且具有雙螺旋結(jié)構(gòu)，含有更多的核苷酸能夠儲存大量的遺傳信息，a 錯誤????

b．組成DNA的堿基種類與組成RNA的堿基種類數(shù)一樣多，b錯誤；????

c．DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)比RNA的單鏈結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定 ，這是DNA作為遺傳物質(zhì)的原因之一，c正確；????

d．題意顯示DNA復(fù)制的準(zhǔn)確性更高，更適合作為遺傳物質(zhì)，d正確。

故選cd。

（5）這種開放性的試題只是要求學(xué)生寫出對生命的看法，哪一種看法都行，只要自己提供的生物學(xué)的論據(jù)（必須是正確的）能夠支持自己的論點就行，學(xué)生可圍繞以下論點回答即可。如：

不認(rèn)同：有的生物以DNA作為遺傳物質(zhì)，有的生物以RNA作為遺傳物質(zhì)

認(rèn)同：所有生物均以核酸作為遺傳物質(zhì)