Question

【題目】很多因素都會造成DNA損傷，機(jī)體也能夠?qū)�損傷的DNA進(jìn)行修復(fù)，當(dāng)DNA損傷較大時(shí)，損傷部位難以直接被修復(fù)，可先進(jìn)行復(fù)制再修復(fù)，下圖是損傷DNA復(fù)制后再修復(fù)的基本過程。請據(jù)圖回答問題。

（1）過程①所需的原料是________。與過程①相比，轉(zhuǎn)錄過程特有的堿基互補(bǔ)配對方式是________。

（2）過程②③中，母鏈缺口的產(chǎn)生需要在酶的作用下切開__________鍵；與過程④相比，催化過程①特有的酶是________。

（3）若用3H標(biāo)記原料，經(jīng)過程①②③④產(chǎn)生的4個(gè)核苷酸鏈中，具有放射性的核苷酸鏈占________；某損傷DNA（損傷處由2個(gè)胸腺嘧啶和2個(gè)胞嘧啶形成2個(gè)嘧啶二聚體）損傷前有1 000個(gè)堿基對，其中胸腺嘧啶300個(gè)，該損傷DNA連續(xù)復(fù)制三次（按圖示過程進(jìn)行損傷修復(fù)），在第三次復(fù)制時(shí)需要消耗________個(gè)胞嘧啶脫氧核苷酸。

（4）據(jù)圖可知，這種修復(fù)方式并不能將DNA全部修復(fù)，如某受損傷的DNA進(jìn)行10次復(fù)制（按圖示過程進(jìn)行損傷修復(fù)），則有損傷的DNA分子將占_____，這種修復(fù)過程的意義是_______________________。

Answer 1

【答案】 脫氧核苷酸 A—U（和U—A） 磷酸二酯 解旋酶 3/4 2800 1/210 隨著復(fù)制次數(shù)的增多，可降低損傷DNA所占的比率，減小DNA對表現(xiàn)型的影響

【解析】試題分析：本題考查DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力、判斷能力及讀圖分析能力，運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析問題和解決問題的能力。DNA修復(fù)是細(xì)胞對DNA受損傷后的一種反應(yīng)，這種反應(yīng)可能使DNA結(jié)構(gòu)恢復(fù)原樣，重新執(zhí)行它原來的功能。修復(fù)的基本原理是DNA的復(fù)制。DNA復(fù)制就是以親代DNA為模板合成子代DNA的過程，此過程需要DNA的兩條鏈為模板，原料是四種游離的脫氧核苷酸且需要解旋酶與DNA聚合酶的參與，復(fù)制過程中，兩條母鏈以堿基互補(bǔ)配對的原則，各自合成與母鏈對應(yīng)的一條子鏈。隨著模板鏈解旋過程的進(jìn)行，新合成的子鏈在不斷的延伸，同時(shí)，每條子鏈與對應(yīng)的模板鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。

（1）過程①是DNA復(fù)制的過程，其所需原料是脫氧核苷酸，其堿基互補(bǔ)配對方式有A—T、T—A、C—G、G—C，轉(zhuǎn)錄過程中的堿基互補(bǔ)配對方式是A—U、T—A、C—G、G—C，所以與DNA復(fù)制過程相比，轉(zhuǎn)錄過程特有的堿基互補(bǔ)配對方式是A—U。

（2）過程②是母鏈與子鏈重組的過程，母鏈缺口的產(chǎn)生需要在酶的作用下切開磷酸二酯鍵；過程④是彌補(bǔ)子鏈缺口的過程，需DNA聚合酶，過程①需要解旋酶和DNA聚合酶，所以與過程④相比，催化過程①特有的酶是解旋酶。

（3）由于母鏈與子鏈間的重組，沒有損傷的那條母鏈也具有放射性，所以，經(jīng)過程①②③產(chǎn)生的4個(gè)核苷酸鏈中，具有放射性的核苷酸鏈占3/4；有1000個(gè)堿基對的DNA中，含胸腺嘧啶300個(gè)，則含胞嘧啶700個(gè)，因此第三次復(fù)制需要2（n-1）×700=22×700=2800個(gè)胞嘧啶脫氧核苷酸。

（4）圖示修復(fù)過程不能將損傷的脫氧核苷酸鏈進(jìn)行修復(fù)，所以無論復(fù)制多少次，都含有一個(gè)損傷的DNA，如某受損傷的DNA進(jìn)行10次復(fù)制（按圖示過程進(jìn)行損傷修復(fù)），有損傷的DNA分子將占1/210，這種修復(fù)過程的意義是隨著復(fù)制次數(shù)的增多，可降低損傷DNA所占的比率，減小DNA對表現(xiàn)型的影響。