Question

【題目】圖為大腸桿菌基因表達調(diào)控機制，其中調(diào)節(jié)基因表達產(chǎn)生的阻抑物能與操縱基因結(jié)合，導(dǎo)致RNA聚合酶不能與啟動子結(jié)合，使結(jié)構(gòu)基因不能表達。據(jù)圖回答下列問題：

（1）阻抑物的化學本質(zhì)是_________，它阻止結(jié)構(gòu)基因表達是通過影響基因表達過程中的________來實現(xiàn)的。

（2）該機制中存在反饋調(diào)節(jié)，當細胞中存在乳糖時，乳糖可與阻抑物結(jié)合，使阻抑物失去功能，結(jié)構(gòu)基因中的_______（填“LacZ”、“LacY”或“LacA”）基因表達后，可在_______中合成半乳糖苷酶，催化乳糖分解，反過來又可導(dǎo)致結(jié)構(gòu)基因________（填“表達”或“不表達”）。

（3）上述反饋調(diào)節(jié)中，合成半乳糖苷酶需要________運輸其合成所需的原料。

Answer 1

【答案】 蛋白質(zhì)（或多肽） 轉(zhuǎn)錄 LacZ 核糖體 不表達 tRNA

【解析】試題分析：本題考查基因的表達，意在考查學生能從課外材料中獲取相關(guān)的生物學信息，并能運用這些信息，結(jié)合所學知識解決相關(guān)的生物學問題。閱讀題干和題圖可知，本題涉及的知識是原核生物基因表達的調(diào)控，明確知識點，梳理相關(guān)的基礎(chǔ)知識，并解析題圖結(jié)合問題的具體提示綜合作答。

（1）據(jù)圖可知，阻抑物是通過調(diào)節(jié)基因的表達產(chǎn)生的，其化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)（或多肽），據(jù)題干“調(diào)節(jié)基因表達產(chǎn)生的阻抑物能與操縱基因結(jié)合，導(dǎo)致RNA聚合梅不能與啟動子結(jié)合，使結(jié)構(gòu)基因不能表達”可知，阻抑物阻止結(jié)構(gòu)基因表達是通過影響基因表達過程中的轉(zhuǎn)錄來實現(xiàn)的。

（2）據(jù)圖可知，當細胞中存在乳糖時，乳糖可與阻抑物結(jié)合，使阻抑物的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，失去與操縱基因緊密結(jié)合的能力，而RNA聚合酶就能與啟動子結(jié)合，這時結(jié)構(gòu)基因的“LacZ”基因的表達，表達后可在核糖體中合成半乳糖苷酶，催化乳糖分解；反過來，當無乳糖存在時，阻抑物就可以與操縱基因結(jié)合，導(dǎo)致RNA聚合酶不能與啟動子結(jié)合，使結(jié)構(gòu)基因不能表達。

（3）半乳糖苷酶屬于蛋白質(zhì)，是在基因的指導(dǎo)下合成的，合成過程中需要tRNA運輸其合成所需要的氨基酸。