Question

10．周期性共濟失調是一種由常染色體上的基因控制的遺傳病，致病基因導致細胞膜上正常鈣離子通道蛋白結構異常，從而使正常鈣離子通道的數量不足，造成細胞功能異常．患者發病的分子機理如圖所示．請回答：

（1）圖甲中過程③可能發生的時期是有絲分裂期和減數第二次分裂后期．在植物細胞中過程④可發生的場所是細胞核、線粒體、葉綠體．
（2）圖乙中，①②分別表示了遺傳信息的轉錄、翻譯兩過程；與過程②有關的RNA有tRNA、rRNA、mRNA；與②過程相比，過程①中特有的堿基配對方式是T-A．
（3）雖然正常基因和致病基因轉錄出的mRNA長度是一樣的，但致病基因控制合成的異常多肽鏈較正常多肽鏈短，請根據圖示推測其原因是基因中堿基對發生替換，使對應的密碼子變為終止密碼子．
（4）圖中所揭示的基因控制性狀的方式是基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物的性狀．

Answer 1

分析 分析圖甲：①②是染色質復制，并螺旋變粗，成為染色體的過程，③表示著絲點分裂姐妹染色單體分離，④是DNA分子的轉錄．
分析圖乙可知，過程①是轉錄過程，②是翻譯過程；該病的致病機理是正常基因發生突變，使轉錄形成的mRNA上的密碼子發生改變，進而導致翻譯形成的蛋白質發生變化，鈣離子通道異常使細胞功能異常．

解答 解：（1）③表示著絲點分裂，姐妹染色單體分離，而著絲點分裂發生在有絲分裂后期和減數第二次分裂后期．在植物細胞中過程④轉錄可發生的場所是細胞核、線粒體、葉綠體．
（2）根據試題分析：圖乙中，①②分別表示了遺傳信息的轉錄和翻譯，過程②為翻譯，需要mRNA為模板，tRNA運輸氨基酸，發生在由rRNA和蛋白質構成的細胞器核糖體中．與②過程翻譯相比，過程①轉錄中特有的堿基配對方式是T-A．
（3）雖然正常基因和致病基因轉錄出的mRNA長度是一樣的，但是由于基因中堿基發生替換，使對應的密碼子變為終止密碼子，導致致病基因控制合成的異常多肽鏈較正常多肽鏈短．
（4）圖中基因控制性狀的方式是基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀．
故答案為：
（1）有絲分裂后期和減數第二次分裂后期    細胞核、線粒體、葉綠體
（2）轉錄、翻譯        tRNA、rRNA、mRNA     T-A
（3）基因中堿基對發生替換，使對應的密碼子變為終止密碼子
（4）基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物的性狀

點評 本題以周期性共濟失調為素材，考查遺傳信息的轉錄和翻譯、基因與性狀的關系、基因自由組合定律的實質及應用，要求考生識記遺傳信息轉錄和翻譯的過程、場所、條件等知識，能準確判斷圖中各過程及物質的名稱；識記基因控制性狀的方式．