题目内容

20．图甲是基因型为 AaBB 的生物细胞分裂示意图，图乙表示由于 DNA 中碱基 改变导致蛋白质中的氨基酸发生改变的过程，图丙为部分氨基酸的密码子表．请 回答下列问题：
第一个
字母		第二个字母第三个
字母
UCAG
 
 
 
 
 
A		 
 
 
异亮氨酸 异亮氨酸 异亮氨酸 甲硫氨酸		 
 
 
苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸		 
 
 
天冬酰胺 天冬酰胺 赖氨酸 赖氨酸		 
 
 
丝氨酸 丝氨酸 精氨酸 精氨酸		 
 
 
U C A G
（1）据图甲推测，此种细胞分裂过程中，出现的变异方式可能是基因突变或基因重组．
 （2）在真核生物细胞中，图中Ⅱ过程发生的场所是细胞核、线粒体、叶绿体． 
（3）图丙提供了几种氨基酸的密码子．如果图乙的碱基改变为碱基对替换，则X是图丙氨基酸中丝氨酸的可能性最小，原因是需同时替换两个碱基．图乙所示变异，除由碱基对替换外，还可由碱基对增添或缺失导致．
（4）A 与 a 基因的根本区别在于基因中碱基对排列顺序（脱氧核苷酸排列顺序）不同．
（5）图中Ⅰ过程发生的场所是核糖体，Ⅱ过程叫转录．
（6）若图中 X 是甲硫氨酸，且②链与⑤链只有一个碱基不同，那么⑤链不同于②链上的那个碱基是A．
（7）从表中可看出密码子具有简并性的特点，它对生物体生存和发展的意义是增强了密码容错性，保证了翻译的速度．

分析 1、根据题意和图甲分析可知：基因型为AaBB的生物细胞，处于减数第二次分裂中期，一条染色体上的两条染色单体之间基因发生变化，其原因是基因突变或基因重组．在真核生物细胞中，含有DNA、RNA的结构有3个，即细胞核、线粒体、叶绿体．基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变
2、图乙中，Ⅰ是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质的过程，是翻译过程，发生在核糖体上；Ⅱ是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程，是转录过程，主要发生在细胞核中，其次，由于线粒体和叶绿体也含有少量DNA，因此也可以进行转录．

解答 解：（1）由于生物的基因型为AaBB，A和a位于一条同源染色体的两条姐妹染色体单体上，所以图1细胞中的变异方式有两种可能，即分裂间期DNA复制时发生了基因突变，或减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换而发生基因重组．
（2）图中Ⅱ过程表示转录，所以含DNA分子的结构中都能发生．在真核生物细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中含有DNA分子．
（3）基因突变的频率是很低的，在基因突变时，碱基对替换一般一次只能替换一个，而要使氨基酸变为丝氨酸需要同时替换两个碱基，所以可能性很小；基因突变的原因包括碱基对的替换、增添或缺失．
（4）DNA分子中，碱基对的排列顺序代表遗传信息，A与a基因属于等位基因，遗传信息不同，其根本区别在于基因中碱基对排列顺序不同．
（5）Ⅰ是翻译过程，发生的场所是核糖体；Ⅱ是转录过程．
（6）由密码子表可知，赖氨酸的密码子是AAA、AAG，甲硫氨酸的密码子是AUG，因此如果赖氨酸被甲硫氨酸替代，密码子的变化最可能是AAG→AUG，即DNA模板链的变化最可能是AAC→TAC．
（7）由密码子表可知，多个密码子可以编码同一种氨基酸，体现了密码子的简并性，密码子的简并性增强了密码容错性，保证了翻译的速度．
故答案为：
（1）基因突变或基因重组 
（2）细胞核、线粒体、叶绿体
（3）丝氨酸    需同时替换两个碱基     增添或缺失
（4）碱基对排列顺序（脱氧核苷酸排列顺序）
（5）核糖体   转录
（6）A
（7）简并性增强了密码容错性，保证了翻译的速度

点评 本题考查生物变异和基因控制蛋白质合成的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力

练习册系列答案
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