物質(zhì)基礎(chǔ)第六單元第27課時(shí)基因的表達(dá)含答案第27課

時(shí)基因的表達(dá)

課標(biāo)要求概述DNA分子上的遺傳信息通過(guò)RNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。

2024?安徽-Til2024?湖南-T102024?湖北-T162024?河北-T4

1.遺傳信息

2023?全國(guó)乙?T52023?江蘇-T62023?湖南不葭2023?海南?T13

的轉(zhuǎn)錄和翻

考情分析2023?山東-T12023?遼寧?T182022?湖南-T142022?廣東-T7

譯

2021?遼寧?T172021?河北-T82021?廣東-T72021?湖南-T13

2.中心法則2022?河北-T92021?河北T16

考點(diǎn)一遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯

■整合必備知識(shí)

1.RNA的結(jié)構(gòu)、種類和功能

［―元素組成：_____________________

腺喋吟（A）

胞喀嚏（C）

RNA

-mRNA：合成的

-tRNA：識(shí)別,轉(zhuǎn)運(yùn)

一種類--rRNA：的組成成分

-病毒RNA：RNA病毒的

-酶：少數(shù)酶為RNA,起作用

」結(jié)構(gòu)：一般是單鏈，長(zhǎng)度比DNA短；能通過(guò)

從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中

［教材隱性知識(shí)］必修2P67“圖4—6"：tRNA（填“含有”或“不含有”）氫鍵,

個(gè)tRNA分子中（填“是”或“不是”）只有3個(gè)堿基。

2.遺傳信息的轉(zhuǎn)錄

?概RNA是在細(xì)胞核中，通過(guò)RNA聚合酶以DNA

念的為模板合成的，這一過(guò)程叫作轉(zhuǎn)錄

場(chǎng)主要在中，在中也能發(fā)生轉(zhuǎn)錄

所過(guò)程

解旋：DNA雙鏈解開，暴露堿基

5/（原則：堿基互補(bǔ)配對(duì)原則

（A-U、T-A、C-G、G-C）

配J模板：解開的DNA雙鏈中的

對(duì)］一條鏈

原料：4種____________

.能量：一般由ATP提供

「酶：RNA聚合酶

連接t結(jié)果：形成一個(gè)

「合成的從鏈上釋放

-釋放mRNADNA

DNA雙螺旋恢復(fù)

3'

mRNA

產(chǎn)

物

3.遺傳信息的翻譯

概念游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，以mRNA為模

板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過(guò)程

場(chǎng)所模板原料能量搬運(yùn)工具酶

條件

mRNAATPtRNA多種酶

過(guò)

￥

—與核糖體結(jié)香|

.攜帶氨基酸進(jìn)入特定位點(diǎn)）

核糖體沿移動(dòng)，讀取下一個(gè)密碼

子，由對(duì)應(yīng)運(yùn)輸相應(yīng)的氨基酸加

到延伸中的肽鏈上（一個(gè)mRNA可以結(jié)

合多個(gè)核糖體）____

當(dāng)核糖體到達(dá)mRNA上前"

時(shí)，合成停止.

肽鏈合成后，從核糖體與mRNA的復(fù)合

物上

尤物肽鏈盤曲折疊.貴白質(zhì)

4.遺傳信息、密碼子與反密碼子之間的聯(lián)系

（1）相關(guān)概念及聯(lián)系

基因中脫氧核昔［mRNA上決定］［tRNA一端與密碼

酸的排列順序1個(gè)氨基酸的子互補(bǔ)配對(duì)的3個(gè)

(RNA病毒除外)個(gè)相鄰堿基J|相鄰堿基

［概念一概念悔念、

遺傳信息色邕DNA甄mRNA慢邕密碼子洶反密碼子"tRNA

［作用|作用別置作|用

決定蛋白決定蛋白識(shí)別并轉(zhuǎn)

質(zhì)中氨基質(zhì)中氨基運(yùn)1種氨

酸序列的酸序列的基酸

間接模板直接模板

［提醒］啟動(dòng)子和終止子均為DNA片段，起始密碼子和終止密碼子均為mRNA上三個(gè)相鄰

的堿基。

⑵數(shù)量關(guān)系

①密碼子有64種，不同生物共用一套遺傳密碼。

②有2種起始密碼子：在真核生物中AUG作為起始密碼子；在原核生物中，GUG也可以作

為起始密碼子，此時(shí)它編碼甲硫氨酸。

③有3種終止密碼子：UAA、UAG、UGAo正常情況下，終止密碼子不編碼氨基酸，僅作為

翻譯終止的信號(hào)，但在特殊情況下，終止密碼子UGA可以編碼硒代半胱氨酸。

④通常一種密碼子決定一種氨基酸，一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。

⑤每種氨基酸對(duì)應(yīng)一種或幾種密碼子(密碼子的簡(jiǎn)并)，可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。

［教材隱性知識(shí)］必修2P67“思考?討論”：幾乎所有的生物體都共用一套密碼子，這體現(xiàn)了

密碼子的通用性，說(shuō)明當(dāng)今生物可能有著共同的起源。

5.模型解讀——多聚核糖體

(1)圖中c所指的3條鏈最終的氨基酸序列相同，因?yàn)?/p>

5

C

(2)圖中信息顯示，一條mRNA分子上可結(jié)合多個(gè)核糖體，其意義是<

(3)圖中核糖體移動(dòng)的方向?yàn)開_____________________________________________________

拓展鏈接真、原核細(xì)胞基因的表達(dá)

(1)原核生物基因的表達(dá)

,非編,,非編

「「碼區(qū)二.編碼區(qū)「碼區(qū).

［I啟動(dòng)子!1終止子「：

轉(zhuǎn)錄

mRNp5,已已已匕匕匕匕匕終止

翻譯I密碼子

多肽鏈H2NO-O~O-O-O-O-O-O-O-O-O~CC)OH

(2)真核生物基因的表達(dá)

，非編，nW,非編，

廣碼區(qū)丁-------------編碼區(qū)-------------^碼區(qū)*;O

即啟動(dòng)利：：：:懦就：：：1B揣I：：：：，：：】：口：：北"：：：1；1；1陣正軍g

%錄|；

前體5，&”7，弋…弋，…卜…,w,少…3，

曙外顯子

成熟mRNA|□內(nèi)含子

翻譯|終止密碼子

多疝鋅HzNo-o-o-o-o-o-o-o-o-COOH

(3)“兩看法”判斷真、原核生物的基因表達(dá)過(guò)程

一看

若有細(xì)胞核或核膜(左圖)，則為真核細(xì)

細(xì)胞

胞；若無(wú)細(xì)胞核或核膜(右圖)，則為原

贏

核細(xì)胞

兩若同時(shí)進(jìn)行，說(shuō)明該過(guò)程屬于原核生物

看的基因表達(dá)過(guò)程(右圖)。另外，真核生物

二看

法線粒體、葉綠體中的轉(zhuǎn)錄和翻譯也是同

轉(zhuǎn)錄、翻

時(shí)進(jìn)行的

譯能否

同時(shí)發(fā)生惜不能同時(shí)進(jìn)行(先轉(zhuǎn)錄后翻譯)，說(shuō)明

-該過(guò)程屬于真核生物的基因表達(dá)過(guò)程

(左圖)

Z判斷正誤

(l)tRNA分子由兩條鏈組成，mRNA分子由單鏈組成(2020?全國(guó)III,3C)()

(2)所有生物基因表達(dá)過(guò)程中用到的RNA和蛋白質(zhì)均由DNA編碼(2021?河北，8A)()

(3)DNA雙鏈解開,RNA聚合酶起始轉(zhuǎn)錄、移動(dòng)到終止密碼子時(shí)停止轉(zhuǎn)錄(2021?河北，8B)()

(4)DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄時(shí)，在能量的驅(qū)動(dòng)下解旋酶將DNA雙鏈解開(2024.河北，4C)()

(5)DNA復(fù)制合成的子鏈和轉(zhuǎn)錄合成的RNA延伸方向均為由5,端向3'端(2024?河北，

4D)()

(6)多個(gè)核糖體可結(jié)合在一個(gè)mRNA分子上共同合成一條多肽鏈(經(jīng)典高考題)()

■提升關(guān)鍵能力

基因表達(dá)過(guò)程分析

1.請(qǐng)回答基因轉(zhuǎn)錄相關(guān)問(wèn)題:

mRNAmRNA

mRNA

（1）轉(zhuǎn)錄以基因?yàn)閱挝唬粋€(gè)基因轉(zhuǎn)錄時(shí)以的一條鏈為模板，一個(gè)DNA分子上的

所有基因的模板鏈（填“一定”或“不一定”）相同。

（2）轉(zhuǎn)錄方向的判定方法：為轉(zhuǎn)錄的起始方向。

（3）RNA適合作為信使的原因：RNA由核糖核甘酸連接而成，可以攜帶遺傳信息;

，因此能夠通過(guò)核孔，從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中。

2.如圖為真核細(xì)胞內(nèi)某基因的表達(dá)過(guò)程，其中b鏈為該基因轉(zhuǎn)錄時(shí)的模板鏈，請(qǐng)標(biāo)出圖中各

條核甘酸鏈的方向以及肽鏈的方向。

a鏈

b鏈

轉(zhuǎn)錄

加工

■評(píng)價(jià)遷移應(yīng)用

考向一轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程的分析

1.（2024?湖北，16）編碼某蛋白質(zhì)的基因有兩條鏈，一條是模板鏈（指導(dǎo)mRNA合成），其互補(bǔ)

鏈?zhǔn)蔷幋a鏈。若編碼鏈的一段序列為5'—ATG—3,，則該序列所對(duì)應(yīng)的反密碼子是（）

A.5’—CAU—3'B.5'—UAC—3'

C.5'—TAC—3'D.5'—AUG—3,

2.（2023?遼寧，18改編）DNA在細(xì)胞生命過(guò)程中會(huì)發(fā)生多種類型的損傷。如損傷較小，RNA

聚合酶經(jīng)過(guò)損傷位點(diǎn)時(shí)，腺口票玲核糖核甘酸會(huì)不依賴模板摻入mRNA（如圖1）；如損傷較大,

修復(fù)因子Mfd識(shí)別、結(jié)合滯留的RNA聚合酶,“招募”多種修復(fù)因子、DNA聚合酶等進(jìn)行

修復(fù)（如圖2）。下列敘述不正確的是（）

—?經(jīng)過(guò)損傷

—聲L損傷丁_

腺喋吟核改核甘酸

mRNARNA聚合酶DNA

圖1

義A滯留已修復(fù)-C^—

m《一。H損傷n多種修復(fù)因子mn

DNA聚合螭=

mRN&NA聚合酶DNA

圖2

A.圖1所示的DNA經(jīng)復(fù)制后有半數(shù)子代DNA含該損傷導(dǎo)致的突變基因

B.圖1所示轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)氨基酸序列可能不變

C.圖2所示的轉(zhuǎn)錄過(guò)程是沿著模板鏈的5'端到3,端進(jìn)行的

D.圖2所示的DNA聚合酶催化DNA損傷鏈的修復(fù)，方向是從n到m

3.（2024長(zhǎng)沙模擬）若一個(gè)DNA分子某基因共含有N個(gè)堿基，其中胸腺喀咤占模板鏈上所有

堿基的比例為a（a<l/2）,占該基因中所有堿基的比例為b（b<l/2）?下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

（）

A.該基因所含氫鍵數(shù)一定大于N個(gè)

B.該基因含有2N個(gè)脫氧核糖

C.該基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA中，尿嚏咤最多占2b-a

D.該基因轉(zhuǎn)錄、翻譯出的蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)少于N/6

B歸納總結(jié)

基因表達(dá)中的相關(guān)數(shù)量關(guān)系

|DNA（基因）JmRNAj1蛋白質(zhì)j

GCA

----CAG?U??---一--精氨酸

CGT

堿基數(shù)堿基數(shù)氨基酸數(shù)

6:3:1

實(shí)際基因表達(dá)過(guò)程中的數(shù)量關(guān)系不符合6：3：1的原因：①基因中的內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄后被剪切。

②在基因片段中，有的片段（如非編碼區(qū)）起調(diào)控作用，不參與轉(zhuǎn)錄。③轉(zhuǎn)錄出的mRNA中有

終止密碼子，正常情況下，終止密碼子不編碼氨基酸。④mRNA中的起始密碼子可能不在開

頭。⑤合成的肽鏈在加工過(guò)程中可能會(huì)被剪切掉部分氨基酸。

考向二基因表達(dá)的調(diào)控

4.（2024?湖南，10）非酒精性脂肪性肝病是以肝細(xì)胞的脂肪變性和異常貯積為病理特征的慢性

肝病。葡萄糖在肝臟中以糖原和甘油三酯兩種方式儲(chǔ)存。蛋白R(shí)1在高爾基體膜上先后經(jīng)S1

和S2蛋白水解酶酶切后被激活，進(jìn)而啟動(dòng)脂肪酸合成基因（核基因）的轉(zhuǎn)錄。糖原合成的中間

代謝產(chǎn)物UDPG能夠通過(guò)膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白F5進(jìn)入高爾基體內(nèi)，抑制S1蛋白水解酶的活性，調(diào)控

機(jī)制如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

—1表示抑制

啟動(dòng)脂肪酸合

成基因轉(zhuǎn)錄

A.體內(nèi)多余的葡萄糖在肝細(xì)胞中優(yōu)先轉(zhuǎn)化為糖原，糖原飽和后轉(zhuǎn)向脂肪酸合成

B.敲除F5蛋白的編碼基因會(huì)增加非酒精性脂肪肝的發(fā)生率

C.降低高爾基體內(nèi)UDPG量或S2蛋白失活會(huì)誘發(fā)非酒精性脂肪性肝病

D.激活后的R1通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞核，啟動(dòng)脂肪酸合成基因的轉(zhuǎn)錄

5.（2023?湖南，12）細(xì)菌g/g基因編碼的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起關(guān)鍵作用。細(xì)菌糖

原合成的平衡受到CsrAB系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。CsrA蛋白可以結(jié)合gigmRNA分子，也可結(jié)合非編

碼RNA分子CsrB,如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.細(xì)菌g/g基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合g/g基因的啟動(dòng)子并驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)錄

B.細(xì)菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽鏈時(shí)，核糖體沿gigmRNA從5'端向3'端移動(dòng)

C.抑制Cs由基因的轉(zhuǎn)錄能促進(jìn)細(xì)菌糖原合成

D.CsrA蛋白都結(jié)合到CsrB上，有利于細(xì)菌糖原合成

考點(diǎn)二中心法則的提出及其發(fā)展

■整合必備知識(shí)

1.遺傳信息的傳遞過(guò)程

DNA病毒，

如T2噬菌體

復(fù)制型RNA

病毒，如煙

病L草花葉病毒

逆轉(zhuǎn)錄病

一

中毒,如HIV

心

一

法

則

一

一分裂細(xì)胞

細(xì)

胞

生

物

一也照DNA啦RNA照蛋白質(zhì)(性狀)

2.DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制的比較

項(xiàng)目DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯逆轉(zhuǎn)錄RNA復(fù)制

場(chǎng)所主要細(xì)胞核主要細(xì)胞核核糖體宿主細(xì)胞宿主細(xì)胞

模板DNA的兩條鏈DNA的一條鏈mRNARNARNA

原料

酶縮合反應(yīng)的酶逆轉(zhuǎn)錄酶RNA聚合酶

能量ATP提供

堿基互G—C、C-G

補(bǔ)配對(duì)

A—T、T-A

原則

產(chǎn)物兩個(gè)子代DNARNA多肽鏈DNARNA

信息

DNA—DNADNA—RNAmRNA—蛋白質(zhì)RNA—DNARNA—RNA

傳遞

3.生命是物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體

(l)DNA、RNA是的載體。

(2)蛋白質(zhì)是信息的

(3)為信息的流動(dòng)提供能量。

Z判斷正誤

(1)遺傳信息可以從DNA流向RNA,也可以從RNA流向蛋白質(zhì)(2020?全國(guó)m,1A)()

(2)在真核細(xì)胞中，轉(zhuǎn)錄出的RNA鏈與模板鏈的相應(yīng)區(qū)域堿基互補(bǔ)(經(jīng)典高考題)()

(3)HIV的遺傳物質(zhì)可以作為合成DNA的模板(經(jīng)典高考題)()

■提升關(guān)鍵能力

理解中心法則

某單鏈RNA病毒的遺傳物質(zhì)是正鏈RNA(+RNA)。該病毒感染宿主后，合成相應(yīng)物質(zhì)的過(guò)

程如圖所示。

(1)圖中過(guò)程③④⑤發(fā)生在哪里？圖中相關(guān)酶與RNA聚合酶的合成先后順序是怎樣的？并說(shuō)

明理由。

(2)圖中過(guò)程①所需的喋吟類核甘酸數(shù)目與過(guò)程②所需的喀陡類核甘酸數(shù)目有何特點(diǎn)？

(3)圖中+RNA的作用有哪些?

(4)某人感染這種病毒并痊愈后，在短時(shí)間內(nèi)再次接觸該病毒時(shí)，可能會(huì)再次感染該病毒。請(qǐng)

說(shuō)明原因。

■評(píng)價(jià)遷移應(yīng)用

考向三中心法則

6.單鏈RNA病毒有三種類型：正義RNA病毒可直接將RNA作為mRNA進(jìn)行翻譯，反義

RNA病毒需先以自身RNA為模板合成出新的RNA再進(jìn)行翻譯，逆轉(zhuǎn)錄RNA病毒則需先逆

轉(zhuǎn)錄出DNA再進(jìn)行轉(zhuǎn)錄、翻譯。下列敘述錯(cuò)誤的是()

A.正義RNA病毒遺傳信息流動(dòng)過(guò)程中堿基配對(duì)方式為A—U、G-C

B.反義RNA病毒遺傳信息流動(dòng)過(guò)程中需要逆轉(zhuǎn)錄酶

C.逆轉(zhuǎn)錄RNA病毒的遺傳信息可由RNA流向DNA再流向RNA

D.上述三種病毒的遺傳物質(zhì)徹底水解產(chǎn)物均含有核糖

7.(2021?河北，16改編)許多抗腫瘤藥物通過(guò)干擾DNA合成及功能抑制腫瘤細(xì)胞增殖。如表

為三種抗腫瘤藥物的主要作用機(jī)理。下列敘述不正確的是（）

藥物名稱作用機(jī)理

羥基服阻止脫氧核糖核甘酸的合成

放線菌素D抑制DNA的模板功能

阿糖胞昔抑制DNA聚合酶活性

A.羥基服處理后，腫瘤細(xì)胞中DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過(guò)程都出現(xiàn)原料匱乏

B.放線菌素D處理后，腫瘤細(xì)胞中DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過(guò)程都受到抑制

C.阿糖胞昔處理后，腫瘤細(xì)胞DNA復(fù)制過(guò)程中子鏈無(wú)法正常延伸

D.將三種藥物精準(zhǔn)導(dǎo)入腫瘤細(xì)胞的技術(shù)可減弱它們對(duì)正常細(xì)胞的不利影響

---------------------------查落實(shí)固基礎(chǔ)---------------------------

一、過(guò)教材

下列關(guān)于基因表達(dá)的說(shuō)法，正確的是（）

A.聯(lián)系轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程的中間媒介為mRNA

B.轉(zhuǎn)錄時(shí)會(huì)形成DNA—RNA雜交區(qū)域

C.轉(zhuǎn)錄過(guò)程中某基因的兩條鏈均可作為模板

D.轉(zhuǎn)錄的起點(diǎn)是起始密碼子，轉(zhuǎn)錄的終點(diǎn)是終止密碼子

E.轉(zhuǎn)錄得到的成熟產(chǎn)物中可能含有反密碼子

F.一種氨基酸可以由多種密碼子編碼

G.每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸

H.翻譯過(guò)程中運(yùn)輸氨基酸的工具是通過(guò)轉(zhuǎn)錄過(guò)程產(chǎn)生的

I.翻譯時(shí)mRNA沿著核糖體移動(dòng)，讀取氨基酸的下一個(gè)密碼子

J.翻譯時(shí)，每種密碼子都有與之對(duì)應(yīng)的反密碼子

K.一條mRNA上結(jié)合多個(gè)核糖體同時(shí)翻譯可以提高每條多肽鏈的合成速度

L.在真核細(xì)胞中，染色體上的基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯是在細(xì)胞內(nèi)的不同區(qū)室中進(jìn)行的

M.大腸桿菌體內(nèi)基因表達(dá)過(guò)程中先進(jìn)行轉(zhuǎn)錄再進(jìn)行翻譯

N.復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯都要通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)來(lái)完成

0.復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程在所有生活細(xì)胞都能進(jìn)行

P.根據(jù)啟動(dòng)子和終止子的相對(duì)位置可判斷哪條鏈作為模板鏈

Q.RNA—DNA雜交區(qū)域中堿基配對(duì)方式有G—C、C—G、A—U、U—A

二、過(guò)高考

（2023?重慶20節(jié)選）科學(xué)家在基因型為mm的普通玉米（2”=20）群體中發(fā)現(xiàn)了雜合雄性不育突

變體，并從中克隆了控制不育性狀的顯性基因M（編碼蛋白質(zhì)M）。M基因與m基因DNA序

列相比，非模板鏈上第1072和1094位的兩個(gè)堿基突變?yōu)锳,致使M蛋白質(zhì)的第358和365

位氨基酸分別變?yōu)閤和y；按5'-3'的方向，轉(zhuǎn)運(yùn)x(第358位)的tRNA上反密碼子第

位堿基必為Uo

答案精析

考點(diǎn)一整合

1.C、H、0、N、P核糖鳥喋吟(G)尿嚏咤(U)核糖核甘酸蛋白質(zhì)直接模板密

碼子氨基酸核糖體遺傳物質(zhì)催化核孔

教材隱性知識(shí)含有不是

2.一條鏈細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)核糖核甘酸mRNA分子mRNA、rRNA、tRNA

3.核糖體氨基酸mRNAtRNAmRNAtRNA終止密碼子脫離

4.3

5.⑴這3條鏈的模板相同(均為a)(2)少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)(3)

由左向右

判斷正誤

(1)X［二者都是單鏈結(jié)構(gòu)。］

⑵X［RNA病毒的蛋白質(zhì)由病毒的遺傳物質(zhì)RNA編碼合成。］

(3)X［DNA雙鏈解開，RNA聚合酶與啟動(dòng)子結(jié)合進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，移動(dòng)到終止子時(shí)停止轉(zhuǎn)錄。］

(4)X［轉(zhuǎn)錄時(shí)不需要解旋酶，RNA聚合酶即可完成解旋。］

⑸J

(6)X［合成多條多肽鏈。］

提升

1.(1)基因不一定(2)已合成的mRNA釋放的一端(5'端)(3)一般是單鏈，而且比DNA

短

2.如圖所示

b鏈3’iIi子?Iii???i?ii?ii???

轉(zhuǎn)錄

加工

成熟mRNA5'—」一「A

ImRNA

多肽鏈H2N—O—O—O-O-COOH

評(píng)價(jià)

1.A［若編碼鏈的一段序列為5'—ATG—3',則模板鏈的一段序列為3'—TAC—5',

則mRNA的堿基序列為5'—AUG—3',該序列所對(duì)應(yīng)的反密碼子是5'—CAU—3'，A

符合題意。］

2.C［根據(jù)DNA的半保留復(fù)制可知，圖1所示的DNA經(jīng)復(fù)制后有半數(shù)子代DNA含該損傷

導(dǎo)致的突變基因，A正確；圖1中的損傷較小，RNA聚合酶經(jīng)過(guò)損傷位點(diǎn)時(shí)，腺嚓吟核糖核

普酸會(huì)不依賴模板摻入mRNA,因?yàn)槊艽a子的簡(jiǎn)并，mRNA摻入腺喋吟脫氧核苔酸之后，不

同的密碼子可能決定相同的氨基酸，B正確；轉(zhuǎn)錄時(shí)mRNA是由5'端到3,端合成的，是

沿著模板鏈的3'端到5'端進(jìn)行的，C錯(cuò)誤；由mRNA的合成方向可知，圖中上側(cè)鏈為模

板，m是3'端，n是5,端，切除后DNA聚合酶會(huì)以下側(cè)鏈為模板，根據(jù)DNA聚合酶合

成子鏈方向可知，修復(fù)是從n向m進(jìn)行，D正確。］

3.B［因胸腺喀咬(T)占該基因中所有堿基的比例為b(b<l/2),則該基因中A+T=2b<l,

即該基因中還有堿基對(duì)C/G,堿基對(duì)A/T之間有2個(gè)氫鍵，C/G之間有3個(gè)氫鍵，該基因共

含有N個(gè)堿基，即堿基對(duì)為N/2個(gè)，故該基因所含氫鍵數(shù)一定大于N個(gè)，A正確；該基因共

含有N個(gè)堿基，每一個(gè)堿基與一個(gè)磷酸、一個(gè)脫氧核糖構(gòu)成一分子的脫氧核苔酸，故該基因

含有N個(gè)脫氧核糖，B錯(cuò)誤；設(shè)該基因的模板鏈為1鏈，據(jù)題意Ti=a,T=A=b,雙鏈中A

+T=2b,模板鏈的Ai+Ti=2b,則Ai=2b-a,又因該基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA中尿喀咤(U)

與模板鏈的腺噤吟(A)堿基互補(bǔ)配對(duì)，故U=Al=2b—a,C正確；該基因共含有N個(gè)堿基，

則該基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA鏈中含有N/2個(gè)堿基，以該mRNA鏈為模板進(jìn)行翻譯時(shí)，每3

個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸，即該mRNA鏈翻譯出的蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)最多為N/6,由于mRNA

鏈上的終止密碼子不編碼氨基酸，故氨基酸數(shù)少于N/6,D正確。］

4.C［由圖示可知，糖原合成的中間代謝產(chǎn)物UDPG抑制S1蛋白水解酶的活性，而蛋白

R1需要經(jīng)過(guò)S1和S2蛋白水解酶酶切后才被激活，進(jìn)而啟動(dòng)脂肪酸合成基因的轉(zhuǎn)錄，據(jù)此

可知，體內(nèi)多余的葡萄糖在肝細(xì)胞中優(yōu)先轉(zhuǎn)化為糖原，糖原合成過(guò)程中的中間代謝產(chǎn)物UDPG

會(huì)抑制脂肪酸的合成，待糖原飽和后，才會(huì)繼續(xù)合成脂肪酸，A正確；由圖示可知，中間代

謝產(chǎn)物UDPG通過(guò)膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白F5進(jìn)入高爾基體內(nèi)，抑制S1蛋白水解酶的活性，進(jìn)而抑制脂

肪酸的合成，因此敲除F5蛋白的編碼基因有利于脂肪酸的合成，會(huì)增加非酒精性脂肪肝的

發(fā)生率，B正確；由圖示可知，中間代謝產(chǎn)物UDPG進(jìn)入高爾基體不利于脂肪酸的合成，降

低高爾基體中UDPG量有利于脂肪酸的合成，從而會(huì)誘發(fā)非酒精性脂肪性肝病，蛋白R(shí)1經(jīng)

SI、S2蛋白水解酶酶切后被激活，進(jìn)而啟動(dòng)脂肪酸合成基因的轉(zhuǎn)錄，S2蛋白失活不利于脂

肪酸的合成，不會(huì)誘發(fā)非酒精性脂肪性肝病，C錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)錄發(fā)生在細(xì)胞核中，因此R1可通

過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞核，啟動(dòng)脂肪酸合成基因的轉(zhuǎn)錄，D正確。］

5.C［基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，RNA聚合酶識(shí)別并結(jié)合基因的啟動(dòng)子區(qū)域從而啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄，A正確；基

因表達(dá)中的翻譯是核糖體沿著mRNA的5'端向3,端移動(dòng)，B正確；由題圖可知，抑制

基因轉(zhuǎn)錄會(huì)使CsrB的RNA減少，使CsrA更多地與gigmRNA結(jié)合形成不穩(wěn)定構(gòu)象，最終

核糖核酸酶會(huì)降解gigmRNA,而gig基因編碼的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起關(guān)鍵作

用，故抑制CsrB基因的轉(zhuǎn)錄能抑制細(xì)菌糖原合成，C錯(cuò)誤；由題圖及C選項(xiàng)分析可知，若

CsrA都結(jié)合到CsrB上，則沒(méi)有CsrA與gigmRNA結(jié)合，從而使gigmRNA不被降解而正常

進(jìn)行翻譯，有利于細(xì)菌糖原的合成，D正確。］

考點(diǎn)二整合

復(fù)制

NARNA

LiQ-~曷QNA皿蛋白質(zhì)(性狀)RNA矗QNA當(dāng)RNA鬻戰(zhàn)

QNA"RNA眥朦

2.4種脫氧核昔酸4種核糖核甘酸21種氨基酸4種脫氧核昔酸4種核糖核甘酸解

旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶A—U、T—AA-U>U-AA-T>U-AA-U>U

-A

3.⑴信息(2)表達(dá)產(chǎn)物(3)ATP

判斷正誤

(1)V(2)V(3)V

提升

(1)過(guò)程③④⑤發(fā)生在宿主細(xì)胞的核糖體上。先合成相關(guān)酶，再合成RNA聚合酶，因?yàn)镽NA

聚合酶的合成需要相關(guān)酶的催化。

(2)所需的這兩類核甘酸數(shù)目相等。

(3)作為遺傳物質(zhì)，指導(dǎo)一RNA的合成；作為翻譯的模板。

(4)RNA為單鏈結(jié)構(gòu)，不穩(wěn)定，易發(fā)生基因突變(或變異率高)。

評(píng)價(jià)

6.B［反義RNA病毒需先以自身RNA為模板合成出新的RNA再進(jìn)行翻譯，該過(guò)程不存在

RNA-DNA的逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，不需要逆轉(zhuǎn)錄酶，B錯(cuò)誤。］

7.A［羥基曝阻止脫氧核糖核苜酸的合成，從而影響腫瘤細(xì)胞中DNA復(fù)制過(guò)程，而轉(zhuǎn)錄過(guò)

程需要的原料是核糖核苔酸，不會(huì)受到羥基腺的影響，A錯(cuò)誤；放線菌素D通過(guò)抑制DNA

的模板功能，可以抑制DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過(guò)程，因?yàn)镈NA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄均需要DNA模板，B

正確；阿糖胞普抑制DNA聚合酶活性而影響DNA復(fù)制過(guò)程，DNA聚合酶活性受抑制后，

會(huì)使腫瘤細(xì)胞DNA復(fù)制過(guò)程中子鏈無(wú)法正常延伸，C正確；將三種藥物精準(zhǔn)導(dǎo)入腫瘤細(xì)胞

的技術(shù)可以抑制腫瘤細(xì)胞的增殖，由于三種藥物是精準(zhǔn)導(dǎo)入腫瘤細(xì)胞，因此，可以減弱它們

對(duì)正常細(xì)胞的不利影響，D正確。］

查落實(shí)固基礎(chǔ)

ABEFGHLNP［轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板進(jìn)行的，C錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)錄的起點(diǎn)是啟動(dòng)子，轉(zhuǎn)

錄的終點(diǎn)是終止子，D錯(cuò)誤；翻譯時(shí)，核糖體沿mRNA移動(dòng)，I錯(cuò)誤；翻譯時(shí)，終止密碼子

沒(méi)有與之對(duì)應(yīng)的反密碼子，J錯(cuò)誤；一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)進(jìn)行

多條肽鏈的合成，因此少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)，K錯(cuò)誤；原核生物

轉(zhuǎn)錄、翻譯過(guò)程同時(shí)進(jìn)行，M錯(cuò)誤；DNA復(fù)制只發(fā)生在能進(jìn)行細(xì)胞分裂的細(xì)胞中，O錯(cuò)誤；

由于RNA分子中的堿基為A、U、G、C,DNA分子中的堿基為A、T、G、C,所以RNA

-DNA雜交區(qū)域中堿基配對(duì)方式有G-C、C-G、A—T、U-A,Q錯(cuò)誤。］

二、

3

第28課時(shí)基因表達(dá)與性狀的關(guān)系

1.舉例說(shuō)明生物的性狀主要通過(guò)蛋白質(zhì)表現(xiàn)。2.概述細(xì)胞分化的本質(zhì)是基因選擇

課標(biāo)要求

性表達(dá)的結(jié)果。3.概述某些基因中堿基序列不變，但表型改變的表觀遺傳現(xiàn)象。

L基因表達(dá)產(chǎn)物

2024?重慶1122022?重慶118

與性狀的關(guān)系

2.基因選擇性表

2022?湖北-T5

達(dá)與細(xì)胞分化

考情分析2024?江蘇-T152024?廣東-T102024?黑吉遼?T92024?貴

州.T5

3.表觀遺傳2024?重慶1122023?海南-T112023?廣東1172023?山

東172023?湖南-T72023?河北-T72022?遼寧?T16

2022?江蘇-T21

考點(diǎn)一基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系

■整合必備知識(shí)

基因控制生物性狀的途徑

(1)方式1:基因通過(guò)控制__________,進(jìn)而

控制生物體的性狀。

實(shí)例：①豌豆種子圓粒與皺粒的原因

個(gè)外來(lái)DNA

\輻入

ZX\___中卬/:/orvzx>./*xx

xXz\xzS-M-Zsx-zsXz

淀粉分支酶基因被打亂的淀粉分支酶基因

I

淀粉分支酶淀粉分支酶異常，活性下降

I

淀粉含量高淀粉含量低

J吸水I失水

圓粒豌豆皺粒豌豆

②白化病致病機(jī)理

膚色正常白化病

(2)方式2：基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的.直接控

制生物體的性狀。

實(shí)例：囊性纖維化

■評(píng)價(jià)遷移應(yīng)用

考向一基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系

1.(2024?黃崗模擬)如圖反映了基因表達(dá)與性狀的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是(

黑色素

基因1卜里RNA,2酪氨酸酶③，酪氨酸

基因2國(guó)RNAz巴血紅蛋白魚?正常紅細(xì)胞

[⑤

鐮狀紅細(xì)胞

A.基因1和基因2一般不會(huì)出現(xiàn)在人體內(nèi)的同一個(gè)細(xì)胞中

B.人體衰老引起白發(fā)的原因是圖中酪氨酸酶不能合成

C.基因控制囊性纖維化與基因2控制性狀的方式相同

D.④⑤過(guò)程的結(jié)果不同是基因表達(dá)過(guò)程受到調(diào)控導(dǎo)致的

2.形成果蠅紅眼的直接原因是紅色色素的形成，而紅色色素的形成需要經(jīng)歷一系列生化反應(yīng),

每一個(gè)反應(yīng)所涉及的酶都與相應(yīng)的基因有關(guān)；科學(xué)家只將其中一個(gè)因突變而導(dǎo)致紅眼不能形

成的基因命名為紅眼基因。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.果蠅的紅眼基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制紅眼性狀

B.果蠅紅眼性狀的形成，說(shuō)明基因與性狀的關(guān)系并不都是簡(jiǎn)單的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系

C.果蠅細(xì)胞內(nèi)形成紅色色素的一系列生化反應(yīng)遵循中心法則

D.紅眼基因突變后其遺傳性狀不一定改變

考點(diǎn)二基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化、表觀遺傳

■整合必備知識(shí)

1.細(xì)胞分化的本質(zhì)：（如圖所示）。

遺傳物質(zhì)相同

I

________不同

蛋白1不同

I

細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能不同

2.表達(dá)的基因類型

在所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因，指導(dǎo)合成的

〔管

細(xì)家一一蛋白質(zhì)是維持所必需的

胞基

中

表因一如ATP合成酶基因、核糖體蛋白基因等

達(dá)

的只在_______中特異性表達(dá)的基因，這類

基o

因f「基因表達(dá)會(huì)使細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功

一Lf-能上發(fā)生穩(wěn)定的差異

因

?L如胰島素基因、卵清蛋白基因等

3.表觀遺傳

胃一生物體基因的保持不變，但基因

發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象

-①可遺傳:基因表達(dá)和表型可以遺傳給后代

（，征-②不變性:基因的堿基序列保持不變

-③可逆性:DNA的甲基化修飾可以發(fā)生可逆

性變化，即被修飾的DNA可能發(fā)生去甲基化

國(guó)*1pL①DNA甲基化；②構(gòu)成染色體的組蛋白發(fā)生

當(dāng)工二甲基化、乙?；刃揎?/p>

薄七①柳穿魚花形的遺傳；②某種小鼠毛色的遺

J一r傳;③蜂王和工蜂

4.基因與性狀間的關(guān)系

（1）在大多數(shù)情況下，基因與性狀的關(guān)系并不是簡(jiǎn)單的一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。

①一個(gè)基因王劈（多數(shù)性狀受單基因控制）；

②一個(gè)基因旦（如基因間相互作用）；

③生場(chǎng)（如身高、體重等）。

（2）生物體的性狀也不完全由基因決定，對(duì)性狀也有著重要影響。

Z判斷正誤

（1）小鼠Avy基因控制黃色體毛，該基因上游不同程度的甲基化修飾會(huì)導(dǎo)致其表達(dá)受不同程度

抑制，使小鼠毛色發(fā)生可遺傳的改變。A”基因的堿基序列保持不變（2022?天津，5A）（）

（2）癌細(xì)胞來(lái)源的某種酶，比正常細(xì)胞來(lái)源的同種酶活性較低，原因可能是酶基因啟動(dòng)子發(fā)生

甲基化（2023?天津，6B）（）

（3）染色體的組蛋白被修飾造成的結(jié)構(gòu)變化不影響基因表達(dá)（2023?河北，6C）（）

■提升關(guān)鍵能力

表觀遺傳的幾種類型

1.DNA甲基化：指在DNA堿基上增加甲基基團(tuán)的化學(xué)修飾。

基因堿基甲基化程度較高導(dǎo)致基因不表達(dá)的原因可能是其與酶的結(jié)合受

阻。在胰島B細(xì)胞中，呼吸酶基因、胰島素基因處于（填“甲基化”或

“非甲基化”）的狀態(tài)。

甲基化

-CGT基因--CG-（as）-

基因表達(dá)廣^基因表達(dá)廣^

調(diào)控區(qū)I____.調(diào)控區(qū)L.

開始關(guān)閉

未被甲基化，基因表達(dá)開始甲基化，基因表達(dá)關(guān)閉

2.基因（組）記：指因親本來(lái)源不同而導(dǎo)致等位基因表達(dá)差異的一種遺傳現(xiàn)象，DNA甲基

化就是基因組印記的重要方式之一。在印記基因中，來(lái)自親本的“印記”在子一代體細(xì)胞的

有絲分裂中保持終生；但在子一代的原始生殖細(xì)胞中，甲基化都會(huì)被清除，然后形成配子時(shí),

甲基化模式都會(huì)重新設(shè)定。

鼠的灰色(A)對(duì)褐色(a)是一對(duì)相對(duì)性狀，被甲基化修飾的基因不能表達(dá)。圖中雌鼠與雄鼠雜交,

3.組蛋白修飾

(1)組蛋白乙酰化修飾一般與基因轉(zhuǎn)錄激活相關(guān)，而組蛋白去乙?；瘎t與基因沉默相關(guān)。

⑵組蛋白甲基化修飾既與基因的轉(zhuǎn)錄抑制相關(guān)，又與轉(zhuǎn)錄激活相關(guān)，這取決于被修飾的氨基

酸殘基所處的位置、被修飾的程度，以及甲基轉(zhuǎn)移酶的性質(zhì)。

已知基因A的表達(dá)產(chǎn)物可在一定程度上抑制RNA病毒在宿主細(xì)胞中的增殖。在研究基因A

的功能時(shí)，研究人員發(fā)現(xiàn)宿主細(xì)胞染色質(zhì)的組蛋白乙?；瘜?dǎo)致染色質(zhì)結(jié)構(gòu)松散、開放程度變

大，最終能激活基因A的表達(dá)。試分析染色體的組蛋白乙?；欣诨駻表達(dá)的原理：

4.RNA干擾

主要靠直接結(jié)合特異的靶標(biāo)mRNA,從而阻止該mRNA進(jìn)行翻譯或者導(dǎo)致靶標(biāo)mRNA的穩(wěn)

定性下降。

(2023?廣東，17節(jié)選)放射性心臟損傷是由電離輻射誘導(dǎo)大量心肌細(xì)胞凋亡產(chǎn)生的心臟疾病。

一項(xiàng)新的研究表明，circRNA可以通過(guò)miRNA調(diào)控P基因表達(dá)進(jìn)而影響細(xì)胞凋亡，調(diào)控機(jī)

制如圖。miRNA是細(xì)胞內(nèi)一種單鏈小分子RNA,可與mRNA靶向結(jié)合并使其降解。circRNA

是細(xì)胞內(nèi)一種閉合環(huán)狀RNA,可靶向結(jié)合miRNA使其不能與mRNA結(jié)合，從而提高mRNA

的翻譯水平?；卮鹣铝袉?wèn)題：