Question

17．基A編碼酶A，當(dāng)其發(fā)生突變時(shí)，其編碼產(chǎn)物可能發(fā)生變化．表l顯示了該基因四種突變編碼的產(chǎn)物的變化情況．表2是突變2與突變前細(xì)胞中幾種物質(zhì)含量的變化．
表1（與突變前的酶活性和氨基酸數(shù)目比值）

比較指標(biāo)	突變1	突變2	突變3	突變4
酶活性	100%	50%	10%	150%
氨基酸數(shù)目	1	1	小于1	大于1

表2

細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)含量比值	突變前	突變后
DNA：RNA：酶A	1：5.4：21.7	1：3.1：11

請(qǐng)分析回答：
（1）突變1和突變2均可能是由于基因A中堿基對(duì)發(fā)生替換而引起的．突變3可能是由于堿基對(duì)發(fā)生替換從而導(dǎo)致提前出現(xiàn)終止密碼，翻譯提前終止．突變1所編碼的產(chǎn)物沒有改變的原因是堿基對(duì)替換后轉(zhuǎn)錄形成的密碼子對(duì)應(yīng)原來的氨基酸（密碼子具有簡并性）．
（2）分析表2可知，突變2細(xì)胞中突變基因2所編碼的酶所催化的化學(xué)反應(yīng)較慢，除了因?yàn)樵撁富钚暂^低外，還可能因?yàn)榧?xì)胞中轉(zhuǎn)錄受到抑制，合成的酶數(shù)量減少．
（3）真核生物細(xì)胞中常常出現(xiàn)一條mRNA上聚集著多個(gè)核糖體，其意義是提高合成蛋白質(zhì)的效率（少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)）．

Answer 1

分析 基因突變是基因中堿基對(duì)的增添、缺失或替換而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，基因突變后，使轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上堿基序列發(fā)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致翻譯形成的蛋白質(zhì)的氨基酸序列改變．

解答 解：（1）突變1和突變2的氨基酸序列數(shù)目沒有發(fā)生變化，因此最可能是發(fā)生了堿基對(duì)的替換；突變3，蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)目減少，可能是由于基因突變，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上的終止密碼子提前，翻譯的蛋白質(zhì)的氨基酸序列變短；由表格信息可知，突變1酶活性不發(fā)生變化，可能是突變后轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上的密碼子與突變前轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上的密碼子編碼的氨基酸相同，即密碼子的簡并性．
（2）分析表格2可知，與突變前相比，基因突變后RNA、酶的數(shù)量減少，因此突變2細(xì)胞中突變基因2所編碼的酶所催化的化學(xué)反應(yīng)較慢，可逆的原因是表格1中顯示的酶活性低和轉(zhuǎn)錄受抑制，合成的酶的數(shù)量減少．
（3）真核生物細(xì)胞中常常出現(xiàn)一條mRNA上聚集著多個(gè)核糖體，可以同時(shí)合成多條肽鏈，提高合成蛋白質(zhì)的效率．
故答案為：
（1）替換    提前出現(xiàn)終止密碼，翻譯提前終止   堿基對(duì)替換后轉(zhuǎn)錄形成的密碼子對(duì)應(yīng)原來的氨基酸（密碼子具有簡并性）
（2）轉(zhuǎn)錄受到抑制，合成的酶數(shù)量減少
（3）提高合成蛋白質(zhì)的效率（少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)）

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是基因突變的概念和特點(diǎn)，基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并學(xué)會(huì)通過題干信息進(jìn)行推理、解答問題．