Question

2012年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予在G蛋白偶聯(lián)受體領(lǐng)域作出杰出貢獻(xiàn)的科學(xué)家。下圖表示位于甲狀腺細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)的G蛋白與促甲狀腺激素受體結(jié)合形成G蛋白偶聯(lián)受體后被活化，進(jìn)而引起細(xì)胞內(nèi)一系列代謝變化的過程。請(qǐng)回答：

（1）促甲狀腺激素是由_______________分泌的，它與促甲狀腺激素受體結(jié)合形成G蛋白偶聯(lián)受體的過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有_____________________的功能。

（2）推測(cè)“功能蛋白A”的生物效應(yīng)是促進(jìn)__________________的合成和分泌。上圖的作用機(jī)理也說明激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)之一是作用于___________________________。

（3）人體不同組織細(xì)胞的相同DNA進(jìn)行①過程時(shí)啟用的起始點(diǎn)__________________(填“都相同”、“都不同”或“不完全相同”。)，其原因是_______________________________。

（4）若該功能蛋白A起催化作用，說明功能蛋白A基因通過______________________，進(jìn)而控制生物的性狀�？蒲腥藛T發(fā)現(xiàn)有些功能蛋白A分子量變小，經(jīng)測(cè)序表明這些分子前端氨基酸序列正確，但從某個(gè)谷氨酸開始以后的所有氨基酸序列丟失，則功能蛋白A基因轉(zhuǎn)錄的模板鏈上相應(yīng)的位置堿基發(fā)生的變化為________________________(已知谷氨酸密碼子：GAA、GAG，終止密碼子：UAA、UAG、UGA)。

Answer 1

（1）垂體（2分） 細(xì)胞間信息交流（2分）

（2）甲狀腺激素 靶器官、靶細(xì)胞

（3）不完全相同 不同組織細(xì)胞中基因進(jìn)行選擇性表達(dá)（2分）

（4）控制酶的合成來控制代謝過程 C→A（或CTC→ATC，或CTT→ATT）（2分）

【解析】

試題分析：（1）促甲狀腺激素是由垂體產(chǎn)生分泌的，通過體液傳送作用于甲狀腺細(xì)胞，進(jìn)而發(fā)揮調(diào)節(jié)作用，體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有進(jìn)行細(xì)胞間信息交流的功能。

（2）分析圖示可知，垂體分泌的促甲狀腺激素與位于甲狀腺細(xì)胞膜上的相應(yīng)受體結(jié)合后，引起甲狀腺細(xì)胞內(nèi)一系列代謝變化，而甲狀腺能分泌甲狀腺激素，由此推測(cè)：圖中“功能蛋白A”的生物效應(yīng)是促進(jìn)甲狀腺激素的合成和分泌，其作用機(jī)理也說明激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)之一是作用于靶器官或靶細(xì)胞。

（3）人體不同組織細(xì)胞的形成源于細(xì)胞分化，而細(xì)胞分化的根本原因是基因的選擇性表達(dá)。①過程是轉(zhuǎn)錄過程，由于在不同組織細(xì)胞中表達(dá)的基因不完全相同，所以，進(jìn)行①過程時(shí)啟用的起始點(diǎn)不完全相同。

（4）若該功能蛋白A起催化作用，說明該功能蛋白是一種蛋白質(zhì)類酶，進(jìn)而說明該功能蛋白A基因是通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物的性狀。依題意，某些功能蛋白A分子前端氨基酸序列正確，但從某個(gè)谷氨酸開始以后的所有氨基酸序列丟失，說明該功能蛋白A基因發(fā)生了突變，導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄形成的mRNA的相應(yīng)位置上決定谷氨酸的密碼子變成終止密碼子。分析比較谷氨酸密碼子（GAA、GAG）與終止密碼子（UAA、UAG、UGA），可發(fā)現(xiàn)mRNA上相應(yīng)位置上的堿基由G變成了U，再依據(jù)轉(zhuǎn)錄過程，推斷出功能蛋白A基因轉(zhuǎn)錄的模板鏈上相應(yīng)的位置堿基發(fā)生的變化為C→A（或CTC→ATC，或CTT→ATT）。

考點(diǎn)：本題以“2012年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)G蛋白偶聯(lián)受體的作用過程”為背景，考查激素調(diào)節(jié)、基因的表達(dá)、基因?qū)π誀畹目刂啤⒒�因突變的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生能識(shí)記并理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的能力以及能夠在試題所給予的相對(duì)簡(jiǎn)單的情境中識(shí)別和使用它們的能力。