高三生物复习中几个问题的思考

2018-02-19 08:10胡彬
新课程·中学 2018年10期
关键词:核糖体内质网

胡彬

摘 要:染色体着丝点的位置对染色体复制、分裂和细胞分裂图像的判断;“十字交叉法”在遗传病概率计算中的应用;tRNA是怎样读取mRNA的遗传密码的;核糖体合成的多肽链是怎样进入内质网的,列举了几个问题分析与处理,以期帮助学生提高复习的效率。

关键词:染色体着丝点;十字交叉法;tRNA;核糖体;多肽链;内质网

高三同学在高考复习阶段,虽然初步掌握了一些生物学的基础知识和基本技能,但对有些问题无法很好地理解和掌握,影响了一部分同学对学科知识的理解和思维能力的提升,我在教学实践,对有些生物学问题有了一定的认识和理解,希望对高三学生在复习这些问题时有所帮助。

一、细胞分裂过程中的染色体着丝点位置对相关生理活动的影响

在细胞分裂过程中,如果遇到染色体的着丝点在端部,要参考细胞中着丝点在内部的染色体的行为特点,根据相关的规律来判断细胞的分裂时期,如图3中3、4应为同源染色体分开,而不是着丝点分开,这是依据1、2染色体的行为判断的。

二、“十字交叉法”在遗传病概率计算中的应用

遗传病概率的计算是历年高考的高频考点,要求考生要有较强的分析问题和解决问题的能力,如何快速地解答此类问题呢,“十字交叉法”是解决这类问题较好的方法之一。

三、蛋白质合成过程中,tRNA上的反密码子以及如何读取mRNA上的遗传密码

tRNA是一种小分子RNA,结构呈三叶草形,是由三个茎环(D-环、T环、反密码子环)结构和一个氨基酸接受臂组成。蛋白质合成时tRNA通过3′-OH的氨基酸接受臂结合同由mRNA上的密码子所决定的氨基酸相连,然后携带特定氨基酸的tRNA通过它的反密码子与mRNA上的密码子相互识别、配对,在核糖体上将mRNA上的核苷酸序列转变多肽链上的氨基酸序列。所以反密码子核苷酸序列应该是从tRNA的3′端到5′端方向,tRNA读取mRNA的方向应该从mRNA的5′端到3′端。

四、形成分泌蛋白时,核糖体中合成的多肽链进入内质网加工是否要穿过生物膜

氨基酸在内质网上的核糖体上合成多肽链后,要进入内质网加工,形成具有一定空间结构的蛋白质,然后以“出芽”的形式形成小囊泡,再通过一系列的囊泡介导与细胞膜融合分泌到细胞外。部分资料认为,这一过程没有穿过生物膜,即穿过生物膜的层数为0,事实真的如此吗?翟中和的《细胞生物学》认为:蛋白质在核糖体上起始合成,当多肽链延伸至80个氨基酸左右后,N端的信号序列与细胞质基质中的信号识别颗粒结合使肽链延伸暂时终止,并防止新生肽链N端损伤和成熟前折叠,直至信号识别颗粒再与内质网膜上的停泊蛋白(SRP受体)结合,核糖体与内质网膜的异位子结合。此后,信号识别颗粒脱离了信号序列和核糖体,返回细胞质基质中重新使用,肽链又开始延伸。以环化构象存在的信号肽与异位子组分结合并使内质网膜孔道打开,信号肽穿入内质网膜并以袢环的形式进入内质网腔内,这是一个需GTP的耗能过程。与此同时,腔面上的信号肽酶切除信号肽,肽链继续延伸直至完成整个多肽链的合成。引导肽链穿过内质网膜的信号肽可以看作为开始转移序列,肽链中还可能有某些序列与内质网膜有很强的亲和力而结合在脂双层之中,这段序列不再转入内质网腔内,称为停止转移序列,如果一种多肽链中只有N端有信号序列而没有停止转移序列,那么这种多肽合成后一般进入内质网腔中;如果一种多肽的停止转移序列位于分子的中部,这种多肽最终会成为跨膜蛋白。含有多个起始转移序列和多个停止转移序列的多肽将成为多次跨膜蛋白。所以,多肽鏈进入内质网的过程比较复杂,不同的多肽链穿入内质网的生物膜的层数是不同的,老师在教学或指导学生复习中要多加注意,不能仅仅认为是“0”层。

参考文献:

[1]何忠效,静国忠,许佐良.现代生物技术概论[M].北京师范大学出版社,1999-05.

[2]翟中和,王喜忠,丁明孝.细胞生物学[M].高等教育出版社,2000-08.

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