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1、新冠病毒的遗传信息传递和侵染过程收录于话题新冠病毒的遗传信息传递新冠病毒知识的考查是高中生物的热点，最近不管是哪一份考卷都有这方面的考查，特别是新冠病毒的遗传信息传递过程。新冠病毒的结构模式图教材中没有新冠病毒的遗传信息过程，只有DNA病毒噬菌体、RNA病毒烟草花叶病毒、逆转录病毒HIV，基本包含了病毒的遗传信息传递三条途径，但RNA病毒还有正链和负链之分，病毒之间还略微有所差异。新冠病毒的核酸为非节段单链（+）RNA，长27-31kb，是RNA病毒中最长的RNA核酸链，具有正链RNA特有的重要结构特征：即RNA链5端有甲基化“帽子”，3端有PolyA“尾巴”结构。在5端加上甲基化的帽子,主要
2、是为后面的翻译的识别和起始有关的,在3端加上polyA(多聚A)的尾巴,防止合成的mRNA被降解掉，所以对mRNA 的稳定性有着非常重要的意义。这一结构与真核mRNA非常相似，也是其基因组RNA自身可以发挥翻译模板作用的重要结构基础，而省去了RNADNARNA的转录过程。新冠病毒成熟粒子中，并不存在RNA病毒复制所需的RNA聚合酶，它进入宿主细胞后，直接以病毒基因组RNA为翻译模板，表达出病毒RNA聚合酶。再利用这个酶完成负链亚基因组RNA的转录合成、各种结构蛋白mRNA的合成，以及病毒基因组RNA的复制。新冠病毒各个结构蛋白成熟的mRNA合成，不存在转录后的修饰剪切过程，而是直接通过RNA聚
3、合酶和一些转录因子，以一种“不连续转录”的机制，通过识别特定的转录调控序列（TRS），有选择性的从负义链RNA上，一次性转录得到构成一个成熟mRNA的全部组成部分（如图）。结构蛋白和基因组RNA复制完成后，将在宿主细胞内质网处装生成新的新冠病毒颗粒，并通过高尔基体分泌至细胞外，完成其生命周期。SARS-CoV-2遗传信息的传递过程图中（+）RNA形成（）RNA，怎么是转录？原因是用到的酶是先期利用（+）RNA翻译得到的RNA聚合酶，因此这个过程可以称为转录。其实，这种RNA聚合酶就是指RNA复制酶，RNA复制酶（RdRp）亦称RNA合成酶，是RNA聚合酶的一种，即依赖于RNA的RNA聚合酶，可
4、以以RNA为模板合成RNA。 本次新型冠状病毒肺炎（COVID-2019）的病原体SARS-CoV-2依靠囊膜上的刺突蛋白（S蛋白）以人类细胞膜上的血管紧张素转换酶2（ACE2）作为侵入的受体。ACE2蛋白广泛分布在人体内皮细胞膜上，因此SARS-CoV-2可以入侵肺泡细胞、肾细胞、生殖道细胞等内皮细胞。虽然入侵的细胞广泛，但是严重的炎症反应主要出现在肺部，故引发新型冠状病毒肺炎。SARS-CoV-2的侵染过程分为7个步骤（如下图）：（1）病毒S蛋白和宿主细胞膜上的ACE2“接头”，一旦“暗号”对上，细胞胞吞病毒，将病毒“请”进细胞；（2）溶酶体帮助病毒溶解囊膜和结构蛋白；（3）病毒正好借此将
5、RNA释放，利用宿主细胞的核糖体翻译病毒早期蛋白；（4）病毒利用RNA指导的RNA聚合酶大量复制病毒的遗传物质；（5）大量翻译结构蛋白；（6）在高尔基体将病毒的遗传物质和结构蛋白组装成新的病毒；（7）新病毒利用宿主细胞的膜泡运输系统，通过胞吐释放出去，完成整个生活史。 试题解析2020年全球发生了一场严重的新冠肺炎疫情，其病原体SARS-CoV-2是一种具有包膜、单条正链RNA（+）的冠状病毒，该病毒在宿主细胞内的增殖过程如图所示，a-e表示相应的生理过程。下列有关叙述错误的是（ ）A.RNA（+）既含有该病毒的基因，也含有多个起始密码子和终止密码子B.过程a、c、d表
6、示RNA的复制过程，图中的mRNA与RNA（+）序列相同C.过程b、e表示翻译过程，该过程所需的原料、tRNA和能量均来自于宿主细胞D.与HIV比较，两者进入宿主细胞时需分别与相应的膜受体结合后再经膜融合解析：本题考查中心法则及其发展。生物体内遗传信息传递的一般规律是中心法则。遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质即遗传信息的转录和翻译，后来，中心法则又补充了遗传信息RNA流向RNA和RNA流向DNA两条途径。从图中可知，RNA（+）既是病毒的遗传物质，又可直接作为某些蛋白如RNA聚合酶的mRNA，由此可知含有多个起始密码子和终止密码子，故A项正确；过程a、c、d的模板和产物均为RNA，但d过程形成的mRNA只用于表达某些蛋白质，长度上比RNA（-）要短得多，更类似于转录过程，不能叫RNA的复制，故B项错误；过程b、e表示翻译过程，因为以RNA为模板合成蛋白质，由于病毒的增殖均在宿主细胞内进行，翻译所需的原料、tRNA、能量均来自宿主细胞，故C项正确；与HIV一样，两者都有囊膜结构，进入宿主细胞时要与细胞膜上的受体结合（识别过程）后再经膜融合实现侵染，故D项正确。综上所述，本题正确答案为B。