Question

人群中有若干種遺傳病是由于苯丙氨酸的代謝缺陷所導致，人體內(nèi)苯丙氨酸的代謝途徑如圖1所示．

（1）出現(xiàn)圖1各種代謝缺陷的根本原因是

 

，這也說明基因可以通過控制

 

進而控制生物性狀．
（2）圖2為在實驗室中進行的相關模擬實驗，請據(jù)圖回答問題：
①圖中甲、乙模擬實驗模擬的過程分別是

 

．
②圖中乙過程要順利進行，還需向試管中加入的物質(zhì)或細胞結(jié)構(gòu)有

 

．
③人們通過研究發(fā)現(xiàn)，有些抗生素通過阻斷細菌細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成，從而抑制細菌的繁殖．現(xiàn)發(fā)現(xiàn)一種新型抗生素，請你根據(jù)上述模擬實驗的方法探究這種抗生素能否阻斷細菌DNA和人體DNA的轉(zhuǎn)錄過程．
實驗步驟：
第一步：取A、B、C、D 4支試管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相關的酶的混合溶液．
第二步：向A試管滴加適量一定濃度的抗生素水溶液，B試管中滴加等量的蒸餾水，同時A、B試管中加入等量相同的細菌DNA；向C試管滴加適量一定濃度的抗生素水溶液，D試管中滴加等量的蒸餾水，同時C、D試管中加入等量相同的人體DNA
第三步：把A、B、C、D 4支試管在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間后，檢測4支試管中有無RNA生成．
預期實驗結(jié)果并得出實驗結(jié)論：該實驗有可能會出現(xiàn)

 

種實驗結(jié)果，如果出現(xiàn)

 

，則說明該抗生素只阻斷細菌DNA的轉(zhuǎn)錄，不阻斷人體DNA的轉(zhuǎn)錄．

Answer 1

考點：基因與性狀的關系,遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯

專題：

分析：1、基因與性狀的關系：基因通過控制蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)來控制性狀；通過控制酶的合成控制代謝過程，從而影響生物性狀．
2、分析圖乙：圖示為實驗室中進行的相關基因表達的模擬實驗．甲試管中的DNA分子作為模板，原料是核糖核苷酸，合成的是RNA分子，可見其模擬的是轉(zhuǎn)錄過程；乙試管中mRNA分子作為模板，原理是氨基酸，合成的是蛋白質(zhì)分子，可見其模擬的是翻譯過程．

解答： 解：（1）出現(xiàn)圖1各種代謝缺陷的根本原因是基因突變，這也說明基因可以通過控制酶的合成來控制代謝過程進而控制生物性狀．
（2）①由以上分析可知，甲模擬的是轉(zhuǎn)錄過程，乙模擬的是翻譯過程．
②乙試管中模擬的是翻譯過程，該過程發(fā)生的場所是核糖體，需要的條件有原料（氨基酸）、酶、能量（ATP）、模板（mRNA）和tRNA，因此還需要向試管中加入核糖體和tRNA．
③實驗步驟：
第二步：本實驗的目的是探究某種抗生素能否阻斷某種細菌DNA和人體DNA的轉(zhuǎn)錄過程．因此該實驗的自變量為是否加入某種抗生素，即A管中加入適量某種抗生素水溶液，B管中加入等量的蒸餾水，同時A、B試管中加入適量的細菌DNA（作為轉(zhuǎn)錄的模板）．向C試管滴加適量一定濃度的抗生素水溶液，D試管中滴加等量的蒸餾水，同時C、D試管中加入等量相同的人體DNA
第三步：把A、B、C、D 4支支試管在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間后，檢測4支試管中有無RNA生成．
（4）預期實驗結(jié)果并得出實驗結(jié)論：可能出現(xiàn)4種結(jié)果（①能阻斷細菌DNA轉(zhuǎn)錄不能阻斷人體DNA轉(zhuǎn)錄；②能阻斷細菌DNA轉(zhuǎn)錄也能阻斷人體DNA轉(zhuǎn)錄；③不能阻斷細菌DNA轉(zhuǎn)錄也不能阻斷人體DNA轉(zhuǎn)錄；④不能阻斷細菌DNA轉(zhuǎn)錄但能阻斷人體DNA轉(zhuǎn)錄．）．若該抗生素只能阻斷細菌DNA的轉(zhuǎn)錄，不阻斷人體DNA的轉(zhuǎn)錄，則A管中無（信使）RNA的形成而B管中有（信使）RNA的形成，C、D試管均有RNA生成．
故答案為：
（1）基因突變   酶的合成來控制代謝過程
（2）①轉(zhuǎn)錄　翻譯
②tRNA　核糖體
③4    A試管中無RNA生成，B試管中有RNA生成，C、D試管均有RNA生成

點評：本題結(jié)合圖解，考查遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯，要求考生識記遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程、條件、場所及產(chǎn)物，能根據(jù)圖中信息準確判斷其模擬的過程名稱；明確實驗的目的，準確判斷實驗的自變量，能根據(jù)探究實驗的原則完善實驗步驟，并根據(jù)實驗結(jié)論預測實驗現(xiàn)象