题目内容
【题目】眼皮肤白化病(OCA)是一种与黑色素合成有关的疾病,该病患者的白化症状可表现在虹膜、毛发及皮肤。如图为黑色素细胞结构示意图。请分析并回答以下问题。
(1)据图可知,黑素体是一个具膜的结构,其膜的来源主要是______。黑色素中的酪氨酸酶等能催化黑色素的生成。请写出细胞中控制酪氨酸酶合成、加工,最终进入黑素体过程的完整示意图(用文字和箭头表示。必要时,箭头上及文字下方应有明确标注说明):______→黑素体。
(2)在分析某个近亲婚配家庭的该病遗传系谱时发现,一个患病女孩的双亲正常,推断该病的遗传方式为______遗传。
(3)遗传学家对OCA的类型及发病原因进行了进一步研究,结果如表:
类型 | 染色体 | 原因 | 性状 |
OCA1 | 11号 | 酪氨酸酶基因突变 | 虹膜、毛发、皮肤均呈现白色 |
OCA2 | 15号 | P基因突变 |
①OCA1有突变类型A型和B型之分,体现了基因突变具有______特点。A型患者毛发均呈白色,B型患者症状略轻,说明突变基因编码的酪氨酸酶的活性在______型患者的黑色素细胞中相对较强些。
②P蛋白(由P基因控制合成)缺乏的黑色素细胞中黑素体pH值异常,但酪氨酸酶含量正常,推测OCA2患病原因是:黑素体内的pH变化导致______。
(4)在黑色素细胞中,黑色素的形成要经历几个关键步骤:
苯丙氨酸酪氨酸黑色素
综合前面提供的信息,以下叙述错误的是______。
A.酶A是由P基因控制合成的
B.酶A和酶B都与黑色素合成有关
C.控制酶B合成的基因在11号染色体上
D.OCA的产生是多个基因共同控制的结果
【答案】高尔基体 酪氨酸酶基因mRNA酪氨酸酶→内质网(加工)→囊泡→高尔基体(修饰加工) 常染色体隐性 不定向性 B 酪氨酸酶活性降低 A
【解析】
据图分析可知,黑素体来自高尔基体形成的膜泡,黑素体中能形成黑色素颗粒,说明黑素体中含有催化黑色素形成的酶;高尔基体形成黑素体向细胞膜移动,通过细胞膜将黑色素颗粒释放出来,体现了生物膜具有一定的流动性的结构特点。
(1)据图可知,黑素体是一个具膜的结构,其膜的来源主要是高尔基体;络氨酸酶的化学本质是蛋白质,其是由相关基因通过转录和翻译控制合成的,翻译的场所是核糖体,还需要内质网和高尔基体的加工,因此细胞中控制酪氨酸酶合成、加工,最终进入黑素体过程的完整过程为:酪氨酸酶基因mRNA酪氨酸酶→内质网(加工)→囊泡→高尔基体(修饰加工)→黑素体。
(2)根据题意分析,正常的双亲生出了一个女儿患病,说明该病的遗传方式为常染色体隐性遗传。
(3)①根据题意分析,OCA1有突变类型A型和B型之分,说明基因突变具有不定向性特的点;A型患者毛发均呈白色,B型患者症状略轻,说明突变基因编码的酪氨酸酶的活性在B型患者的黑色素细胞中相对较强些。
②P蛋白缺乏的黑色素细胞中黑素体pH值异常,但酪氨酸酶含量正常,说明酪氨酸酶活性低,可能是PH影响酪氨酸酶的活性。
(4)酶A可能是由P基因控制合成的,酶A不肯定是由P基因控制合成的,A错误;黑色素的合成需要酶A和酶B,因此酶A和酶B都与黑色素合成有关,B正确;控制酶B合成的基因是酪氨酸酶基因,在11号染色体上,C正确;OCA的产生是多个基因共同控制的结果,D正确。