Question

如图为人类镰刀型细胞贫血症病因图解。请据图回答：

（1）过程①发生了碱基对的_____（填替换或增添或缺失）而导致基因突变。基因突变是指__________________________________________。

（2）图中②③表示的过程分别称为__________、___________。

（3）由图可知，决定缬氨酸的密码子为___________。

（4）镰刀型细胞贫血症发生的直接原因是______________________________，该病例表明，基因能通过控制_____的结构直接控制生物体的性状。

Answer

替换 DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起基因结构的改变 转录 翻译 GUA 谷氨酸被缬氨酸替换 （氨基酸的改变） 蛋白质

【解析】

基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程，基因表达产物通常是蛋白质。基因表达包括转录和翻译。

转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则，合成相对应的RNA分子。

翻译过程是以信使RNA（mRNA）为模板，指导合成蛋白质的过程。每个mRNA携带由遗传密码编码的蛋白质合成信息即三联体。编码区的每个核苷酸三联体称为密码子，并且对应于与转运RNA中的反密码子三联体互补的结合位点。

（1）过程①发生了碱基对的替换（A-T替换成T-A）而导致基因突变。基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起基因结构的改变。
（2）图中②为转录，是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。③表示的过程称为 翻译，是以RNA为模板合成蛋白质的过程。
（3）由图可知，mRNA上控制蛋白质合成的三个相邻的核苷酸称为密码子，决定缬氨酸的密码子为GUA。
（4）镰刀型细胞贫血症发生的直接原因是谷氨酸被缬氨酸替换 （氨基酸的改变），该病例表明，基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。