106年:醫學一(2)

大腸桿菌的乳糖操縱子( lac operon )上含有 β-半乳糖 苷酶(β-galactosidase ),透性 酶(permease ),乙醯基轉移 酶(transacetylase )基因。此外在該操縱子的上游有一調控基因 I(I gene )。請配對下列各基因(a~c)之功能? 圖片

Aa-I, b-III, c-II
Ba-II, b-III, c-I
Ca-II, b-I, c-III
Da-III, b-I, c-II

詳細解析

本題觀念:

大腸桿菌乳糖操縱子(lac operon)的基因功能配對。lac operon 是原核生物基因調控的經典模型,包含調控基因 I(lacI)以及三個結構基因 lacZ(β-半乳糖苷酶)、lacY(透性酶)、lacA(乙醯基轉移酶)。本題考查這三者的功能對應。

影像分析:

圖片顯示一個配對題表格,左欄列出三個基因/蛋白質:

  • a. 基因 I(I gene)
  • b. β-半乳糖苷酶(β-galactosidase)
  • c. 透性酶(permease)

右欄列出三種功能描述(以羅馬數字標記):

  • I. 具分解乳糖的酵素活性
  • II. 為一轉送蛋白質
  • III. 基因產物可調控乳糖操縱子(lac operon)

考生須將 a、b、c 各自配對到正確的功能 I、II、III。

選項分析

本題為配對題,先各自確認三者功能,再對應選項:

a. 基因 I(lacI gene)的功能: lacI 基因(即 I gene)位於 lac operon 上游,編碼乳糖抑制蛋白(lac repressor),屬調控基因(regulatory gene)。其基因產物(repressor 蛋白)在無乳糖時與操縱子序列(operator)結合,阻止 RNA 聚合酶轉錄結構基因。有乳糖時,異乳糖

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