铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白.铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+.铁调节蛋白.铁应答元件等有关．铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列.能与铁调节蛋白发生特异性结合.阻遏铁蛋白的合成．当Fe3+浓度高时.铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力.核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合.沿mRNA移动.遇到起始密码后开始� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

铁蛋白是细胞内储存多余Fe³⁺的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe³⁺、铁调节蛋白、铁应答元件等有关．铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成．当Fe³⁺浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe³⁺而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码后开始翻译（如图所示）．回答下列问题：

（1）图中甘氨酸的密码子是

，铁蛋白基因中决定

的模板链碱基序列为

．
（2）Fe³⁺浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了

，从而抑制了翻译的起始；Fe³⁺浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe³⁺而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译．这种调节机制既可以避免

对细胞的毒性影响，又可以减少

．
（3）若铁蛋白由n个氨基酸组成．指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n，主要原因是

．
（4）若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸（密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG），可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由

．

考点：遗传信息的转录和翻译

专题：

分析：分析图文：铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列，根据携带甘氨酸的tRNA的反密码子CCA，可以判断甘氨酸的密码子为GGU，-甘一色-天-对应的密码子为…GGUGACUGG，…判断模板链碱基序列为…CCACTGACC…．
色氨酸密码子为UUG，对应模式链碱基序列为ACC，当第二个碱基C-A时，此序列对应的密码子变为UUG，恰为亮氨酸密码子．

解答： 解：（1）据图可知，携带的tRNA是最左边已经离开核糖体的那个，上面的反密码子是甘氨酸的反密码子（tRNA上）是CCA，根据碱基互补配对原则，甘氨酸的密码子是GGU．据图可知，铁蛋白基因中决定“-甘-色-天-…”的mRNA链碱基序列为…GGUGACUGG…，根据碱基互补配对原则，其模板链碱基序列为…CCACTGACC…，另外一条链…GGTGACTGG…．
（2）Fe³⁺浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合，核糖体不能与铁蛋白mRNA一端结合，不能沿mRNA移动，从而抑制了翻译的开始；Fe ³⁺浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe³⁺而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译．这种调节机制既可以避免Fe ³⁺对细胞的毒性影响（铁蛋白是细胞内储存多余Fe³⁺的蛋白），又可以减少细胞内物质和能量的浪费．
（3）指导铁蛋白合成的mRNA的碱基序列上存在不能决定氨基酸的密码子（铁应答元件、终止密码等），故合成的铁蛋白mRNA的碱基数远大于3n，在铁蛋白合成过程中最多可产生水分子=氨基酸的个数-肽链=n-1个．
（4）色氨酸的密码子为UGG，亮氨酸的密码子有UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG，其中与色氨酸的密码子相差最小的是UUG，即可由UGG变为UUG，故DNA模板链上的碱基变化是由C→A．
故答案为：
（1）GGU CCACTGACC
（2）核糖体在mRNA上的结合与移动 Fe³⁺ 细胞内物质和能量的浪费
（3）mRNA两端存在不翻译的碱基序列（铁应答元件与终止密码不翻译）
（4）C-G→A-T（G-C→T-A）

点评：本题以铁蛋白为载体，考查基因的表达的相关知识，考查学生学生分析图形、分析问题、解决问题和计算的能力．

练习册系列答案

相关题目

某班同学对一种单基因遗传病进行调查，绘制并分析了其中一个家系的系谱图（如图）．下列说法正确的是（　　）

在完成了观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验后，教师给学生提供了2份资料．
资料一一份“实验报告”的部分内容
（一）解离：剪取洋葱根尖5cm，放入盛有质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液（体积比为1：1）的玻璃皿中，在室温下解离3～5min．
（二）染色：把根尖放在盛有0.01g/mL龙胆紫溶液的玻璃皿中染色3～5cm．
（三）漂洗：将根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min．
（四）制片：将根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上载玻片，用拇指轻轻按压载坡片…
资料二全班20个实验小组的实验数据汇总表（注：各小组计数50个细胞，实验条件与观察计数方法相同）

细胞周期	间期	分裂期
细胞周期	间期	前期	中期	后期和末期
实验小组1计数细胞个数	43	4	1	2
实验小组2计数细胞个数	44	3	0	3
…	…	…	…	…
全班计数细胞个数	880	67	18	85
计数细胞总数	1 000
各时期细胞数的百分比	88.0	6.7	1.8	3.5

（1）请改正“资料一”中的3处错误．

（2）若已知洋葱根尖分生区细胞的细胞周期为12.0h，请根据“资料二”，在答题卡上的饼状图中表示出间期、前期、中期以及后期和末期所占的时间（单位：h，精确到小数点后一位）．
（3）有些因素会影响细胞周期各时期的长短，实验过程中也会产生一些误差．因而对整个实验结果可能产生影响的有

．
①取材时间 ②根尖培养温度 ③解离时间长短 ④载玻片厚度 ⑤计数的细胞是否属于分生区细胞 ⑥细胞周期各时期区分是否准确．

机体激素含量的相对稳定对维持稳态有重要作用．
（1）内分泌腺没有导管，分泌的激素

．因此，临床上可通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病．某甲状腺功能障碍患者，检测到体内有一种促甲状腺激素（TSH）受体的抗体，该抗体阻断TSH的效应，则该患者血液中TSH含量比正常值

．另一甲状腺功能障碍患者，下丘脑功能正常，血液中TSH和甲状腺激素（TH）含量明显低于正常值，为诊断病因，静脉注射TSH后，TH含量明显升高，表明该患者

部位发生了病变．
（2）下丘脑的

受中枢神经系统活动调节并释放激素，从而调节垂体激素的分泌．TH对垂体的反馈抑制作用与促甲状腺激素释放激素（TRH）的刺激作用

、相互影响，共同维持机体TSH含量的稳定．TH能进入垂体TSH分泌细胞内发挥作用，表明该细胞能通过

接受信息．

鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种．金定鸭产青色蛋，康贝尔鸭产白色蛋．为研究蛋壳颜色的遗传规律，研究者利用这两个鸭群做了五组实验，结果如下表所示．

杂交组合		第1组	第2组	第3组	第4组	第5组
杂交组合		康贝尔鸭♀× 金定鸭♂	金定鸭♀× 康贝尔鸭♂	第1组的F₁ 自交	第2组的F₁ 自交	第2组的F₁♀× 康贝尔鸭♂
后代所产蛋（颜色及数目）	青色（枚）	26178	7628	2940	2730	1754
后代所产蛋（颜色及数目）	白色（枚）	109	58	1050	918	1648