Question

17．基A編碼酶A，當其發(fā)生突變時，其編碼產物可能發(fā)生變化．表l顯示了該基因四種突變編碼的產物的變化情況．表2是突變2與突變前細胞中幾種物質含量的變化．
表1（與突變前的酶活性和氨基酸數(shù)目比值）

比較指標	突變1	突變2	突變3	突變4
酶活性	100%	50%	10%	150%
氨基酸數(shù)目	1	1	小于1	大于1

表2

細胞內物質含量比值	突變前	突變后
DNA：RNA：酶A	1：5.4：21.7	1：3.1：11

請分析回答：
（1）突變1和突變2均可能是由于基因A中堿基對發(fā)生替換而引起的．突變3可能是由于堿基對發(fā)生替換從而導致提前出現(xiàn)終止密碼，翻譯提前終止．突變1所編碼的產物沒有改變的原因是堿基對替換后轉錄形成的密碼子對應原來的氨基酸（密碼子具有簡并性）．
（2）分析表2可知，突變2細胞中突變基因2所編碼的酶所催化的化學反應較慢，除了因為該酶活性較低外，還可能因為細胞中轉錄受到抑制，合成的酶數(shù)量減少．
（3）真核生物細胞中常常出現(xiàn)一條mRNA上聚集著多個核糖體，其意義是提高合成蛋白質的效率（少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白質）．

Answer 1

分析 基因突變是基因中堿基對的增添、缺失或替換而引起的基因結構的改變，基因突變后，使轉錄形成的mRNA上堿基序列發(fā)生變化，進而導致翻譯形成的蛋白質的氨基酸序列改變．

解答 解：（1）突變1和突變2的氨基酸序列數(shù)目沒有發(fā)生變化，因此最可能是發(fā)生了堿基對的替換；突變3，蛋白質的氨基酸數(shù)目減少，可能是由于基因突變，轉錄形成的mRNA上的終止密碼子提前，翻譯的蛋白質的氨基酸序列變短；由表格信息可知，突變1酶活性不發(fā)生變化，可能是突變后轉錄形成的mRNA上的密碼子與突變前轉錄形成的mRNA上的密碼子編碼的氨基酸相同，即密碼子的簡并性．
（2）分析表格2可知，與突變前相比，基因突變后RNA、酶的數(shù)量減少，因此突變2細胞中突變基因2所編碼的酶所催化的化學反應較慢，可逆的原因是表格1中顯示的酶活性低和轉錄受抑制，合成的酶的數(shù)量減少．
（3）真核生物細胞中常常出現(xiàn)一條mRNA上聚集著多個核糖體，可以同時合成多條肽鏈，提高合成蛋白質的效率．
故答案為：
（1）替換    提前出現(xiàn)終止密碼，翻譯提前終止   堿基對替換后轉錄形成的密碼子對應原來的氨基酸（密碼子具有簡并性）
（2）轉錄受到抑制，合成的酶數(shù)量減少
（3）提高合成蛋白質的效率（少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白質）

點評 本題的知識點是基因突變的概念和特點，基因的轉錄和翻譯過程，旨在考查學生理解所學知識的要點，把握知識的內在聯(lián)系，形成知識網絡，并學會通過題干信息進行推理、解答問題．