Question

5．如圖表示人體內(nèi)，苯丙氨酸的代謝途徑．請據(jù)圖示回答下列問題．

（1）請寫出在人體內(nèi)合成酶①過程中遺傳信息的傳遞過程．
（2）若酶①是由2條肽鏈構成，合成此酶時脫掉了100個水分子，則至少需要mRNA上104個密碼子（要考慮終止密碼子），已知其mRNA上A和U共112個，則合成酶①的基因中鳥嘌呤至少有200個（要考慮終止密碼）．
（3）圖中酶④（填序號）的催化下釋放較多能量用于各種生命活動，酶⑤的名稱是絡氨酸酶．當控制酶⑤的基因發(fā)生突變時，個體會因為不能合成黑色素而出現(xiàn)白化性狀，這可以說明基因對性狀控制的途徑是基因通過控制酶控制代謝控制性狀；溫度變化也會影響酶⑤的活性，從而出現(xiàn)白化性狀，這還可以說明性狀是由基因和環(huán)境共同決定的．
（4）苯丙酮尿癥是常染色體上的隱性遺傳病，一對正常的夫婦，女方的弟弟是苯丙酮尿癥患者，經(jīng)調(diào)查正常男性中攜帶者的概率為$\frac{1}{10000}$，他們第一胎生了個患病女兒，二胎政策放開以后，他們想再生一個健康男孩，故特向你咨詢，第二胎生正常男孩的概率是$\frac{3}{8}$．
（5）一對正常的夫婦生了一個既患苯丙酮尿癥又患黑尿酸癥的孩子，這種變異主要來源于基因重組，此種變異只能發(fā)生在有性生殖的生物中．該兩病皆患的孩子體內(nèi)一定缺少的酶是①③⑤（填序號）．

Answer 1

分析 1、基因控制生物性狀的兩種方式：一是通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀；而是通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀．
2、白化病是一種較常見的皮膚及其附屬器官黑色素缺乏所引起的疾病，由于先天性缺乏酪氨酸酶，或酪氨酸酶功能減退，黑色素合成發(fā)生障礙所導致的遺傳性白斑�。�由圖示可以看出，缺乏酶⑤或者酶⑥，人體內(nèi)都不能合成黑色素從而導致患白化��；但是由于酪氨酸可以從食物中獲得，因此如果缺少酶①，不一定患白化�。�

解答 解：（1）酶①屬于蛋白質，在人體內(nèi)合成酶①過程中遺傳信息的傳遞過程包括轉錄和翻譯兩個過程，其表達式為．
（2）由于酶①是由2條肽鏈構成，合成此酶時脫掉了100個水分子，則至少含有100+2個氨基酸，再加上終止密碼子，所以共需要mRNA上102+2=104個密碼子．已知其mRNA上A和U共112個，則mRNA上G+C=104×3-112=200個．因此，合成酶①的基因中G+C=200×2=400個．又G=C，所以鳥嘌呤至少有200個．
（3）圖中酶④的催化下釋放較多能量用于各種生命活動，酶⑤的名稱是絡氨酸酶．當控制酶⑤的基因發(fā)生突變時，個體會因為不能合成黑色素而出現(xiàn)白化性狀，這可以說明基因對性狀控制的途徑是基因通過控制酶控制代謝控制性狀；溫度變化也會影響酶⑤的活性，從而出現(xiàn)白化性狀，這還可以說明性狀是由基因和環(huán)境共同決定的．
（4）由于苯丙酮尿癥是常染色體上的隱性遺傳病，一對正常的夫婦，他們第一胎生了個患病女兒，說明這對正常的夫婦都是雜合體，所以他們第二胎生正常男孩的概率是$\frac{3}{4}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{3}{8}$．
（5）一對正常的夫婦生了一個既患苯丙酮尿癥又患黑尿酸癥的孩子，這種變異主要來源于基因重組，此種變異只能發(fā)生在有性生殖的生物中．該兩病皆患的孩子體內(nèi)一定缺少的酶是①③⑤．
故答案為：
（1）
（2）104   200
（3）④絡氨酸酶     基因通過控制酶控制代謝控制性狀   性狀是由基因和環(huán)境共同決定的
（4）$\frac{3}{8}$
（5）基因重組     有性生殖    ①③⑤

點評 本題的知識點是基因對性狀的控制，旨在考查學生分析題圖獲取信息的能力，理解所學知識的要點，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系形成知識網(wǎng)絡的能力，并應用相關知識結合題圖信息對某些生物學問題進行解釋、推理、判斷的能力．