铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白,铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列,能与铁调节蛋白发生特异性结合,阻遏铁蛋白的合成。当Fe3+浓度高时,铁调节蛋白由于结合而丧失与铁应答元件的结合能力,核糖体能与铁蛋白一端结合,沿移动,遇到起始密码后开始翻译(如下图所示)。回答下列问题:
(1)图中甘氨酸的密码子是 ,铁蛋白基因中决定“”的模板链碱基序列为 。
(2)浓度低时,铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了 ,从而抑制了翻译的起始;浓度高时,铁调节蛋白由于结合而丧失与铁应答元件的结合能力,铁蛋白能够翻译。这种调节机制既可以避免 对细胞的毒性影响,又可以减少 。
(3)若铁蛋白由n个氨基酸组成.指导其合成的的碱基数远大于3n,主要原因是 。
(4)若要改造铁蛋白分子,将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG),可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现,即由 。
(1)GGU ….CCACTGACC…(…CCAGTCACC…)
(2)核糖体在mRNA上的结合与移动 细胞内物质和能量的浪费
(3)mRNA上两端存在不翻译的序列
(4)C→A
S型细菌 | R型细菌 | |
菌落 | 光滑 | 粗糙 |
菌体 | 有多糖类荚膜 | 无多糖类荚膜 |
毒性 | 有毒性,使小鼠患败血症死亡 | 无毒性 |
体内转化实验 | 体外转化实验 | |
实验者 | 格里菲思 | 艾弗里及同事 |
培养细菌 | 用小鼠(体内) | 用培养基(体外) |
实验原则 | R型细菌与S型细菌的毒性对照 | S型细菌各成分作用的相互对照 |
实验结果 | 加热杀死的S型细菌能使R型细细菌转化为S型细菌 | S型细菌的DNA使R型菌转化为S型细菌 |
实验结论 | S型细菌体内有“转化因子” | S型细菌的DNA是遗传 物质 |
两实验联系: |
(1)所用材料相同,都是肺炎双球菌R型和S型 |
肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较:
1.实验设计思路比较
艾弗里实验 | 噬菌体侵染细菌实验 | |
思路相同 | 设法将DNA与其他物质分开,单独、直接研究它们各自不同的遗传功能 | |
处理方式有区别 | 直接分离:分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等,分别与R型细菌混合培养 | 同位素标记法:分别标记DNA和蛋白质的特殊元素(32P和35S) |
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