Question

【題目】人類白化病和苯丙酮尿癥是代謝引起的疾病。白化病患者皮膚缺乏黑色素；苯丙酮尿癥患者體內(nèi)的苯丙酮酸大量從尿液中排出。下面圖甲表示苯丙氨酸在人體的代謝，圖乙為某家系苯丙酮尿癥的遺傳圖譜。該病受一對(duì)等位基因R、r控制。請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)問題：

（1）分析圖甲可以得知，在基因水平上，白化病患者是由于 發(fā)生突變所致，苯丙酮尿癥是由于___________發(fā)生突變所致。（填寫基因1、基因2或基因3）

（2）分析圖甲可知，基因?qū)π誀畹目刂仆緩娇梢允?/span> 。

（3）分析圖乙可知，苯丙酮尿癥是由 染色體上的 性基因控制。

（4）圖乙中II5、II8的基因型分別為 、 。Ⅲ10是患病女孩的概率為 。

（5）假設(shè)酶A由500個(gè)氨基酸組成，直接指導(dǎo)該蛋白質(zhì)合成的模板至少由 個(gè)核苷酸組成（不考慮終止密碼），參與合成過程的tRNA最多有 種�？茖W(xué)家研究表明：一個(gè)核糖體從起始密碼子到達(dá)終止密碼子約需5秒，實(shí)際上合成120個(gè)酶A分子所需的時(shí)間僅為1分鐘，其原因是 。

Answer 1

【答案】

（1）基因3；基因2

（2）通過控制酶的合成來控制代謝過程從而控制生物性狀

（3）常；隱

（4）RR或R；Rr；1/6

（5）1500；61；一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)進(jìn)行多個(gè)該酶分子（或蛋白質(zhì)分子）的合成

【解析】

（1）由圖甲可知，在基因水平上，白化病患者是由于基因3發(fā)生突變所致，苯丙酮尿癥是由于基因2發(fā)生突變所致。

（2）分析圖甲可知，基因?qū)π誀畹目刂仆緩娇梢允峭ㄟ^控制酶的合成來控制代謝過程從而控制生物性狀。

（3）分析乙圖，Ⅰ1和Ⅰ2正常，生患病女兒Ⅱ7，故苯丙酮尿癥是由常染色體上隱性基因控制的。

（4）Ⅱ7患病，其基因型為rr，Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均為Rr，故Ⅱ5基因型為RR或Rr．Ⅱ8表現(xiàn)正常，其基因型可能為RR或Rr。

（5）如果酶A由500個(gè)氨基酸組成，直接指導(dǎo)酶A合成的mRNA上的核苷酸最少是500×3=1500個(gè)；編碼氨基酸的密碼子共有61種，tRNA上的反密碼子與密碼子互補(bǔ)配對(duì)，因此tRNA最多有61種；由于一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)進(jìn)行多個(gè)酶①分子的合成，因此合成120個(gè)酶A分子所需的時(shí)間遠(yuǎn)比120×5短。