Question

5．控制人血紅蛋白合成的基因分別位于11和16號(hào)染色體上，基因分布及不同發(fā)育時(shí)期的血紅蛋白組成如圖所示，α、β、γ、ε、δ和ξ表示不同基因，α₂β₂表示該血紅蛋白由2條α肽鏈和2條β肽鏈組成．人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥由β基因突變引起．請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：

（1）圖中所示人在不同發(fā)育時(shí)期血紅蛋白的組成不同，從分子水平上分析，這是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果．
（2）據(jù)圖分析，下列敘述正確的是（多選）ab
a．人體血紅蛋白基因的表達(dá)有時(shí)間順序
b．多個(gè)基因控制血紅蛋白的合成
c．控制某血紅蛋白合成的基因位于相同染色體上
d．控制某血紅蛋白合成基因發(fā)生突變則一定會(huì)患病
（3）合成血紅蛋白肽鏈的直接模板是mRNA，場(chǎng)所是核糖體．已知α肽鏈由141個(gè)氨基酸組成，β肽鏈由146個(gè)氨基酸組成，那么成年人中肽鏈組成為α₂β₂的1個(gè)血紅蛋白分子中的肽鍵數(shù)是570．
（4）β基因中一個(gè)堿基對(duì)的改變會(huì)導(dǎo)致鐮刀型細(xì)胞貧血癥，結(jié)果是β肽鏈上的谷氨酸被纈氨酸替換．已知谷氨酸的密碼子之一為GAA，纈氨酸的密碼子之一為GUA．則突變基因中控制該氨基酸的相應(yīng)堿基組成是．
（5）若兩個(gè)健康成年人均攜帶三個(gè)α隱性突變致病基因和一個(gè)β隱性突變致病基因，則此二人婚配后生出患病孩子的概率是$\frac{7}{16}$．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示表示人的不同時(shí)期表達(dá)的血紅蛋白基因及血紅蛋白組成．控制人的血紅蛋白基因分別位于11號(hào)、16號(hào)染色體上，人的血紅蛋白由4條肽鏈組成，但在人的不同發(fā)育時(shí)期血紅蛋白分子的組成是不相同的．

解答 解：（1）圖中所示人在不同發(fā)育時(shí)期血紅蛋白的組成不同，從分子水平上分析，這是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果．
（2）解：a、在不同的生長(zhǎng)發(fā)育期，血紅蛋白基因控制合成的蛋白質(zhì)不同，說(shuō)明人體血紅蛋白基因的表達(dá)有時(shí)間順序，a正確；
b、控制人血紅蛋白合成的基因分別位于11和16號(hào)染色體上，α、β、γ、ε、δ和ξ表示不同基因，可見多個(gè)基因控制血紅蛋白的合成，b正確；
c、控制人血紅蛋白合成的基因分別位于11和16號(hào)染色體上，c錯(cuò)誤；
d、看圖可知：16號(hào)染色體上，α基因有兩個(gè)，如果一個(gè)α基因發(fā)生突變不會(huì)患病，因?yàn)榱硪粋�(gè)α基因可以表達(dá)出原有的α肽鏈，d錯(cuò)誤；
故選：ab．
（3）合成血紅蛋白肽鏈的直接模板是mRNA，翻譯的場(chǎng)所是和核糖體，α₂β₂表示該血紅蛋白由2條α肽鏈和2條β肽鏈組成．共有4條鏈，α鏈由141個(gè)氨基酸，β鏈由146個(gè)氨基酸組成，所以總氨基酸數(shù)為141×2+146×2=574，所以肽鍵數(shù)=574-4=570．
（4）突變后密碼子為GUA，故基因的堿基組成成是．
（5）若兩個(gè)健康成年人均攜帶三個(gè)α隱性突變致病基因和一個(gè)β隱性突變致病基因，則此二人婚配后生出正常孩子的概率是：$\frac{3}{4}$×$\frac{3}{4}$=$\frac{9}{16}$，生患病孩子的概率為1-$\frac{9}{16}$=$\frac{7}{16}$
故答案為：
（1）基因選擇性表達(dá)    
（2）ab
（3）mRNA    核糖體    570    
（4）   
 （5）$\frac{7}{16}$

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因突變、人類遺傳病等相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖和理解能力，屬于中檔題．