Question

3．圖1是基因型為AaBB的雌性小鼠細(xì)胞分裂示意圖；圖2表示該小鼠由于DNA中堿基改變導(dǎo)致蛋白質(zhì)中的氨基酸發(fā)生改變的過程；圖3為部分氨基酸的密碼子表．
請據(jù)圖回答下列問題：
（1）圖1細(xì)胞的名稱是次級(jí)卵母細(xì)胞或第一極體，在分裂過程中出現(xiàn)的變異方式可能是基因突變或基因重組．圖2中I過程發(fā)生的場所是細(xì)胞核、線粒體．
（2）表提供了幾種氨基酸的密碼子．如果圖2的堿基改變?yōu)閴A基對替換，則X是表氨基酸中絲氨酸的可能性最小，原因是需同時(shí)替換兩個(gè)堿基．

第一個(gè)字母	第二個(gè)字母				第三個(gè)字母
	U	C	A	G
A	異亮氨酸 異亮氨酸 異亮氨酸 甲硫氨酸	蘇氨酸 蘇氨酸 蘇氨酸 蘇氨酸	天冬酰胺 天冬酰胺 賴氨酸 賴氨酸	絲氨酸 絲氨酸 精氨酸 精氨酸	U C A G

（3）B基因可編碼瘦素蛋白，B基因剛轉(zhuǎn)錄出來的RNA全長有4500個(gè)堿基，而翻譯成的瘦素蛋白僅由167個(gè)氨基酸組成，說明轉(zhuǎn)錄出來的RNA需要加工才能翻譯．若B基因中編碼第105位精氨酸的GCT突變成ACT，翻譯就此終止，由此推斷，mRNA上的UGA為終止密碼子．通常情況下，進(jìn)行過程II時(shí)，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)行多條肽鏈的合成，其意義是少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)．
（4）研究發(fā)現(xiàn)，突變基因表達(dá)的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量明顯小于突變前基因表達(dá)的蛋白質(zhì)，推測出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是蛋白質(zhì)合成提前終止．進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，該蛋白質(zhì)會(huì)使甲狀腺激素受體的功能下降，據(jù)此推測小鼠細(xì)胞的代謝速率會(huì)下降，可能引起小鼠的運(yùn)動(dòng)能力降低．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖1分析可知：基因型為AaBB的生物細(xì)胞，處于減數(shù)第二次分裂中期，一條染色體上的兩條染色單體之間基因發(fā)生變化，其原因是基因突變或基因重組．在真核生物細(xì)胞中，含有DNA、RNA的結(jié)構(gòu)有3個(gè)，即細(xì)胞核、線粒體、葉綠體．基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失而引起基因結(jié)構(gòu)的改變．

解答 解：（1）圖1為細(xì)胞減數(shù)第二次分裂圖而且該生物為雌性所以細(xì)胞名稱為，次級(jí)卵母細(xì)胞（第一極體），染色單體上A與a基因不同，可能是在DNA復(fù)制時(shí)發(fā)生基因突變造成的，也可能是在四分體時(shí)期發(fā)生交叉互換造成的；圖2中I過程為轉(zhuǎn)錄，其中DNA分布在細(xì)胞核和線粒體中．
（2）賴氨酸的密碼子是AAA、AAG，與賴氨酸密碼子不同的堿基差距最多的是絲氨酸，相差兩個(gè)堿基，需要同時(shí)替換兩個(gè)堿基對．
（3）根據(jù)堿基數(shù)據(jù)分析轉(zhuǎn)錄出的RNA并沒有全部作為翻譯的模板，說明轉(zhuǎn)錄出來的RNA需要加工才能翻譯，GCT突變成ACT，翻譯就此終止，由此推斷，mRNA上的UGA為終止密碼子．通常情況下，進(jìn)行過程II時(shí)，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)行多條肽鏈的合成，其意義是少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)．
（4）突變基因表達(dá)的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量明顯小于突變前基因表達(dá)的蛋白質(zhì)，說明肽鏈變短了，推測出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是蛋白質(zhì)合成提前終止，甲狀腺激素的作用之一是使基礎(chǔ)代謝率增高．
故答案為：
（1）次級(jí)卵母細(xì)胞或第一極體       基因突變或基因重組       細(xì)胞核、線粒體  
（2）絲氨酸　      需同時(shí)替換兩個(gè)堿基
（3）轉(zhuǎn)錄出來的RNA需要加工才能翻譯     UGA   少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)  
（4）提前終止      代謝速率

點(diǎn)評 本題考查生物變異和基因控制蛋白質(zhì)合成的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問題和解決問題的能力．