Question

閱讀四段材料，回答下列問題：

材料一：真核生物（如人）的基因是一個嵌合體，其編碼區(qū)包含著能編碼蛋白質(zhì)的序列（外顯子）和不能編碼蛋白質(zhì)的序列（內(nèi)含子）。外顯子被內(nèi)含子一一隔開。

材料二：由基因指導(dǎo)合成的信使RNA開始也帶有內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄部分，稱為前體信使RNA，其內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄部分被切下來后，再重新將外顯子轉(zhuǎn)錄部分拼接起來，才能成為成熟的信使RNA，釋放到細(xì)胞質(zhì)中指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成。

材料三：內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄部分被切除和外顯子轉(zhuǎn)錄部分被拼接都需要能量和酶。

材料四：科學(xué)家用嗜熱四膜蟲作為實驗對象進行拼接實驗，他們驚奇的發(fā)現(xiàn)，在不含任何蛋白質(zhì)成分的四膜蟲前體信使RNA提取物中加入ATP，結(jié)果前體信使RNA成功地完成了拼接。

（1）外顯子的基本組成單位是        ，前體信使RNA的基本組成單位是        。

（2）若某人的基因編碼區(qū)中有n個堿基，其內(nèi)含子中有m個磷酸基，則由它轉(zhuǎn)錄合成的成熟信使RNA中有       個核糖，該基因指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)最多有     個氨基酸分子。

（3）已知某人的細(xì)胞DNA分子上的一個堿基對（G—C）發(fā)生置換，但細(xì)胞表現(xiàn)一切正常，請對此作出三種合理解釋。

①__________________________________________________________________；

②__________________________________________________________________；

③__________________________________________________________________。

（4）根據(jù)材料三和材料四，可以得出什么結(jié)論？

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Answer 1

（1）脫氧核苷酸//核糖核苷酸；（2）（n－m）/2 ，（n－m）/6 ；（3）①置換發(fā)生在內(nèi)含子中，不影響蛋白質(zhì)合成；②置換發(fā)生后所形成的密碼子與原密碼子對應(yīng)的是同一種氨基酸；③置換發(fā)生在連接DNA上基因片段的脫氧核苷酸序列中；（4）有些酶的成分是RNA（有的酶可能并不是蛋白質(zhì)）。

解析:

考查真核基因的結(jié)構(gòu)，“6∶3∶1”的運用，基因突變的概念和酶的概念的綜合運用能力。（1）真核基因包括編碼區(qū)和非編碼區(qū)，編碼區(qū)包括內(nèi)含子和外顯子，它們均是由脫氧核苷酸構(gòu)成的。而信使RNA的基本組成單位是核糖核苷酸。（2）信使RNA是以DNA分子（編碼區(qū)）的一條鏈轉(zhuǎn)錄后形成的，則它的堿基的總數(shù)應(yīng)該是n/2個，但是這個RNA只是初使的RNA，成熟的RNA還要把內(nèi)含子部分剪切掉，因此，成熟的RNA中核糖數(shù)（或堿基數(shù)）是：（n－m）/2。氨基酸分子的總數(shù)是成熟RNA中堿基數(shù)的1/3。（3）發(fā)生基因突變但細(xì)胞表現(xiàn)一切正常，即基因表達的產(chǎn)物蛋白質(zhì)沒有改變，則基因突變可能發(fā)生在基因之間沒有遺傳效應(yīng)的DNA片段，也可能發(fā)生在轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物被剪掉的內(nèi)含子中，還可能是置換發(fā)生后所形成的密碼子與原密碼子對應(yīng)的是同一種氨基酸。（4）材料三：RNA拼接需要酶和能量；材料四：在不含任何蛋白質(zhì)成分的四膜蟲前體信使RNA提取物中加入ATP，結(jié)果前體信使RNA成功地完成了拼接。通過對比分析得到，有些酶的成分是RNA。