Question

人血红蛋白由珠蛋白和血红素结合而成，一个珠蛋白分子包括两条α链和两条非α链．每一条α链由141个氨基酸组成，控制α珠蛋白链的基因位于第16号染色体上，每个16号染色体上有2个基因控制α链的合成，如果出现有关基因缺失而使α链全部或者部分不能合成或者肽链延长，则引起第一类贫血病；人类的正常血红蛋白（HbA）?链第63位氨基酸是组氨酸，其密码子为CAU或CAC，当?链第63位组氨酸被酪氨酸（UAU或UAC）替代后，出现异常血红蛋白（HbM），导致第二类贫血症；?链第63位组氨酸被精氨酸（CGU或CGC）所替代而产生的异常血红蛋白（HbZ）将引起第三种贫血症．请回答下列问题：
（1）制备细胞膜一般选择哺乳动物的红细胞作为材料，原因是

 

．
（2）在第二类贫血病个体中决定?链第63位氨基酸密码子的非模板链上的碱基组成是

 

，第三类贫血病个体中，第63位氨基酸对应的反密码子的碱基组成为

 

．
（3）镰刀型贫血病携带者体内的红细胞有种形态

 

．
（4）某种贫血病是由于正常血红蛋白（HbA）变为异常血红蛋白（HbW）

氨基酸顺序	137	138	139	140	141	142	143	144	145	146	147
正常血红蛋 白（HbA）	ACC 苏氨酸	UCC丝氨酸	AAA赖氨酸	UAC酪氨酸	CGU精氨酸	UAA终止
异常血红蛋白（HbW）	ACC苏氨酸	UCA丝氨酸	AAU天冬氨酸	ACC苏氨酸	GUU缬氨酸	AAG赖氨酸	CUG亮氨酸	GAG谷氨酸	CCU脯氨酸	CGG精氨酸	UAG

根据题目中的信息分析这种贫血病属于题目中的第类贫血病．基因控制性状的方式除了上述实例所代表的外还有

 

．决定α链的两对基因在传种接代过程中是否遵循孟德尔的遗传定律？请简要说明：

 

．

（5）图1表示在人的个体发育过程中构成血红蛋白的各条多肽链所占百分比，图中1、2、3、4、5、6分别表示不同的多肽链．请回答下列问题．由图中曲线可得出结论：

 

．由图中曲线的变化可以看出，在个体发育的不同阶段编码血红蛋白各条多肽链的基因表达的特点是

 

．
（6）图2中甲、乙两装置用于提取和分离猪的血红蛋白，先对样品进行处理要用图甲装置进行

 

；乙图底端试管中首先收集到的是相对分子质量较

 

（大/小）的蛋白质．如果用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳处理丁实验中获得的蛋白质，蛋白质迁移的取决于

 

．

Answer 1

考点：蛋白质的结构和功能的综合,细胞的分化,基因与性状的关系

专题：

分析：阅读题干可知，该题涉及到知识点是细胞膜的制备，转录和翻译过程，基因对性状的控制途径，基因分离定律和自由组合定律的实质，细胞分化的实质，血红蛋白的提取额分离实验，梳理相关知识点，然后分析选项进行解答．

解答： 解：（1）哺乳动物的成熟红细胞没有细胞核和细胞器，因此提取的膜成分比较单一，只有细胞膜，因此常用哺乳动物的红细胞作为材料．
（2）第二类贫血mRNA上的相应位置上的密码子是UAU或UAC，DNA模板链上相关碱基序列是ATA或ATG，因此非模板链上的碱基组成TAT或TAC；第三类贫血病个体中，第63位氨基酸对应mRNA上的密码子是CGU或CGC，反密码子与密码子碱基互补配对，因此第63位氨基酸对应的反密码子的碱基组成为GCA或GCG．
（3）镰刀型贫血病携带者体内的红细胞有两面凹的圆饼状和镰刀状2种形态．
（4）分析表格中的信息可知，该实例说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状，基因还可以通过控制酶的合成调节细胞代谢间接控制生物的性状；由题意知，决定α链的两对基因位于一对同源染色体上，因此单对基因遵循基因分离定律，两对基因由于位于同一染色体上，不遵循自由组合定律．
（5）分析题图曲线可知，人的个体发育过程中构成血红蛋白的各条多肽链所占百分比存在差异，说明在个体发育的不同阶段编码血红蛋白各条多肽链的基因表达的具有选择性．
（6）甲是透析装置，用于除去分子量较小的杂质；乙图是凝胶色谱法分离和纯化蛋白质，分子量大的蛋白质下移的速率快；SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法，蛋白质迁移的取决于相对分子质量．
故答案为：
（1）哺乳动物的成熟红细胞没有细胞核膜和细胞器膜的干扰
（2）TAT 或TAC      GCA或GCG 
（3）2
（4）基因通过控制酶的活性来控制生物的性状    单对基因遵循基因分离定律，两对基因由于位于同一染色体上，不遵循自由组合定律
（5）在个体发育的不同时期组成血红蛋白的多肽链存在差异    基因的表达具有选择性
（6）透析    大    相对分子质量

点评：本题主要考查学生；理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，并应用相关知识对某些生物学问题进行解释、推理、判断、获取结论的能力．