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文檔簡(jiǎn)介

第22講基因表達(dá)、基因與性狀的關(guān)系

1.了解基因控制貨白質(zhì)合威的過(guò)程和原理。通過(guò)基因控制蛋白質(zhì)的合成的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生分析綜合能力,理

解結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)原理。

2.概述基因控制生物體性狀的兩種方式,進(jìn)一步理解基因、蛋白質(zhì)與性狀關(guān)系。

3.概述基因選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化的關(guān)系。

4.概述生物體的表觀遺傳現(xiàn)象。

考點(diǎn)要求考題統(tǒng)計(jì)考情分析

遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻2023,山東,湖南、全國(guó)海南、

譯浙江2題(選擇)本專(zhuān)題知識(shí)難度較低、基礎(chǔ)性強(qiáng)??疾閷W(xué)生對(duì)

2023,廣東(2)基因與性狀整體性的認(rèn)識(shí),或結(jié)合一些情景信息

2022,浙江、廣東,(選擇)或表格信息設(shè)置題目,考查學(xué)生的應(yīng)變能力、

2022,重慶,填空獲取信息和綜合分析能力。

中心法則

基因與性狀的關(guān)系2023,海南,(選擇)

2022,天津,重慶、遼寧、河北、

湖南,(選擇)

2022,北京(4)填空

控制蛋白質(zhì)合成(表達(dá)遺傳信息)細(xì)

________A___________胞

復(fù)制/RNA具制一結(jié)

構(gòu)

細(xì)

結(jié)

構(gòu)

脫氧核甘酸序列一核糖核甘酸序列f氨基酸序列

遺傳信息一遺傳密碼(密碼子)

考點(diǎn)一遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯

1.基因的結(jié)構(gòu)

RNA聚合酶是由多個(gè)肽鏈構(gòu)成的蛋白

質(zhì),能識(shí)別并與調(diào)控序列中的啟動(dòng)子結(jié)合,

催化轉(zhuǎn)錄形成RNA。

①原核生物基因

多肽鏈H2N<><><>-<>-O-O-O-O-O-O-O-COOH

3真核生物基因

思考1:如何設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明RNA可能就是基因與蛋白質(zhì)之間的信使?

實(shí)驗(yàn)思路:加入RNA酶降解細(xì)胞中的RNA,觀察蛋白質(zhì)合成情況,再加入從細(xì)胞提取的RNA,觀察蛋白

質(zhì)的合成情況。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論:加入RNA酶降解細(xì)胞中的RNA后,蛋白質(zhì)合成停止,再加入細(xì)胞中提取的RNA后,

細(xì)胞又可重新合成蛋白質(zhì)。說(shuō)明RNA就是基因與蛋白質(zhì)之間的信使。

思考2:作為信使需要具備什么條件?

①能在細(xì)胞核中產(chǎn)生并轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中。RNA一般是單鏈,而且比DNA短,因此能夠通過(guò)核孔轉(zhuǎn)移到細(xì)

胞質(zhì)中。

②能儲(chǔ)存(或攜帶)攜帶遺傳信息。它的分子結(jié)構(gòu)與DNA很相似,也是由基本單位一一核甘酸連接而成,

也能儲(chǔ)存遺傳信息。

思考3:如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)追蹤RNA的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)移?

1955Goldstein和Plaut用放射性同位素標(biāo)記變形蟲(chóng)RNA的原料,發(fā)現(xiàn)放射性都在核內(nèi),然后將細(xì)胞核轉(zhuǎn)移

到未標(biāo)記的變形蟲(chóng)中。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間發(fā)現(xiàn)放射性已在細(xì)胞質(zhì)中。

放射性標(biāo)記的RNA原料最可能是:3H-尿口密咤。

3.RNA的結(jié)構(gòu)及組成

①結(jié)構(gòu)特點(diǎn):一般是_單鏈」不

元素組成:

穩(wěn)定,變異頻率高。

基本單位:/磷酸^--------------

9含氮堿基(A、U、C、G②少數(shù)RNA還有催化功能。

(4種)核糖核昔酸

、核糖--------------

|聚合

核糖核甘酸鏈

種類(lèi)功能

mRNA翻譯時(shí)作為模板

RNA(=>

(通常是單鏈)一端攜帶氨基酸?另一

tRNA端的反密碼子與mRNA

上的密碼子互補(bǔ)配對(duì)

rRNA的組成成分

【歸納總結(jié)】

1.DNA與RNA的判斷方法

①若某核酸分子中有脫氧核糖,一定為DNA;有核糖一定為RNA。

②若含“T",一定為DNA或其單位;若含“U",一定為RNA或其單位。因而用放射性同位素標(biāo)記“T”

或“U”可探知DNA或RNA。若細(xì)胞中大量利用“T”,可認(rèn)為進(jìn)行DNA的復(fù)制;若大量利用“U”,可

認(rèn)為進(jìn)行RNA一的合成。

③若有T但TWA或喋吟W喘咤,則為單鏈DNA,因雙鏈DNA分子中A=T、G=C、噪吟(A+G)=喀咤(T+C)。

④若發(fā)現(xiàn)喋吟W嚅咤,則肯定不是雙鏈DNA(可能為單鏈DNA,也可能為RNA)。

2.遺傳信息、密碼子和反密碼子的比較:

密碼子的特點(diǎn):

A.專(zhuān)一性:一種密碼子只決定一種氨基酸

B.簡(jiǎn)并性:一種氨基酸可以由幾種密碼子決定

C.通用性:生物界共用一套遺傳密碼

3種終止_UAAUAG

密碼1uGA一在特殊情況下可編碼第21種氨基酸:硒

代半胱氨酸

密碼子:64(43)種_

UAG編碼甲硫氨酸同時(shí)作為起始密碼

61種編碼_編碼綴氨酸,在原核生物中作為起

20種氨基酸GUG始密碼時(shí)編碼甲酰甲硫氨酸

甲硫氨酸、色氨酸和硒代半胱氨

基因中脫氧核昔mRNA上決定1個(gè)tRNA一端與

酸的排列順序氨基酸的3個(gè)相鄰密碼子對(duì)應(yīng)的

(RNA病毒除外)堿基3個(gè)相鄰堿基

遺傳館”A、R喈上為反監(jiān)考…

置I作用怖用置別置怖用

決定蛋白質(zhì)中氨基決定蛋白質(zhì)中氨基識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)

酸序列的間接模板酸序列的直接模板氨基酸

3.密碼子、tRNA和氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系

.&*aa?**■?**?,????**???**???****M*■*?0?????■?****4a,▲上,a■4.

:密碼子有64種,其中AUG既可以編碼里J色

i8,又是起始密碼子;GUG在原核生物中,

」可以作為起始密碼子,此時(shí)它編碼甲疏氯唯;

:在其他情況下,它編碼獺輒酸;UGA在正常

:情況下是終止密碼子,在特殊情況下可以編

;碼硒代半胱氨酸

應(yīng)

關(guān)

,二種密碼子只能濱定一種氨基酸,一種

國(guó)tRNA

7只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸

,套種G反酸需應(yīng)二*最兀語(yǔ)密礪T密鬲芋'

?的簡(jiǎn)并性),可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)

L_____________________________________________________________________________J

4.基因的表達(dá)

(1)遺傳信息的轉(zhuǎn)錄

在細(xì)胞核中,通過(guò)RNA聚合?以DNA的一條

r[概念一

蟋為模板合成RNA的過(guò)程

一—主要是編胞核,在葉綠體、

轉(zhuǎn)也包_|一線粒體中也能發(fā)生轉(zhuǎn)錄過(guò)程

T產(chǎn)物卜值使RNA、核脩體RNA、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA

L|過(guò)程卜以mRNA為例

[前:RNA累合?

1結(jié)果:雙鏈解開(kāi),暴露it基

[原則:破將互補(bǔ)配對(duì)原則

舟模板:解雪灌A雙鏈中的

嫄料:游離的期建查量—

福,RNA聚合酶

結(jié)果:彩成一條mRNA

f合成的mRNA從DNA徒

上樣放

DNA雙鏈恢復(fù)成雙螺旋結(jié)構(gòu)

夕5'V

遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過(guò)程中也有DNA的解旋過(guò)程,該過(guò)程不需要解旋酶。

(2)遺傳信息的翻譯

①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。

②場(chǎng)所或裝配機(jī)器:核糖體。

③過(guò)程

核糖體沿著mRNA移動(dòng),讀取下

一個(gè)密碼子,由對(duì)應(yīng)tRNA運(yùn)輸相

延伸應(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)

停止當(dāng)核糖體到達(dá)mRNA上率止密碼

時(shí),合成停止

肽鏈合成后從核糖體與的復(fù)

(核糖體在mRNA上的移動(dòng)方向)脫離mRNA

I____/合物上脫離

④產(chǎn)物:多肽一蛋白質(zhì)

【教材拾遺】

教材隱性知識(shí):

⑴源于必修2P65“圖4—4”:①遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過(guò)程中也有DNA的解旋過(guò)程,該過(guò)程不需要(填“需

要”或“不需要”)解旋酶。

②一個(gè)基因轉(zhuǎn)錄時(shí)以基因的1條鏈為模板,一個(gè)DNA分子上的所有基因的模板鏈不一定(填“一定”

或“不一定”)相同。

③轉(zhuǎn)錄方向的判定方法:已合成的mRNA釋放的一端(5'一端)為轉(zhuǎn)錄的起始方向。

⑵必修2P67“思考?討論”:從密碼子表可以看出,像苯丙氨酸、亮氨酸這樣,絕大多數(shù)氨基酸都有

幾個(gè)密碼子,這一現(xiàn)象稱(chēng)作密碼子的簡(jiǎn)并。你認(rèn)為密碼子的簡(jiǎn)并對(duì)生物體的生存發(fā)展有什么意義?

提示當(dāng)一個(gè)密碼子中有一個(gè)堿基改變時(shí),可能并不會(huì)改變其對(duì)應(yīng)的氨基酸,增強(qiáng)了密碼子的容錯(cuò)性;

當(dāng)某種氨基酸使用頻率高時(shí),幾種不同的密碼子都編碼同一種氨基酸可以保證翻譯的速度。

⑶幾乎所有的生物體都共用一套密碼子,這體現(xiàn)了密碼子的什么特點(diǎn)?

提示這體現(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。

①源于必修2P67“圖4—6":tRNA含(填''含有”或“不含有”)氫鍵,一個(gè)tRNA分子中不是(填“是”

或“不是”)只有三個(gè)堿基。

②源于必修2P68-P69圖片:翻譯過(guò)程的三種模型圖解讀

DNA?t?3RNA

A.模型甲中一個(gè)核糖體與mRNA的結(jié)合位點(diǎn)形成2個(gè)tRNA結(jié)合位點(diǎn),核糖體沿著mRNA移動(dòng)的方向是

由左往右。

B.模型乙反映出mRNA與核糖體存在的數(shù)量關(guān)系是一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體。圖

中核糖體移動(dòng)的方向是由右向左;多聚核糖體形成的意義是少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白

質(zhì)。

C.模型丙是原核細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程,特點(diǎn)是邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯,與真核細(xì)胞不同的原因是原核細(xì)

胞無(wú)以核膜為界限的細(xì)胞核,原核細(xì)胞的基因中無(wú)內(nèi)含子,轉(zhuǎn)錄形成的mRNA不需要加工即可作為翻譯

的模板。

【教材拾遺】

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

FDNA($W)]fmRNA:砥白就

"iG'CA

1::----精氨酸

CGT

堿基數(shù):堿基數(shù):氨基酸數(shù)

631

①基因中的內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄后被剪切。

⑵在基因中,有的片段(非編碼區(qū))起調(diào)控作用,不轉(zhuǎn)錄。

⑶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。

⑷轉(zhuǎn)錄出的mRNA中有終止密碼子,終止密碼子不編碼氨基酸。

【歸納總結(jié)】

“列表法”比較復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯

復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯

場(chǎng)所主要在細(xì)胞核主要在細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)(核糖體)

模板DNA的兩條鏈DNA的一條鏈mRNA

原料4種脫氧核糖核昔酸4種核糖核苦酸20種氨基酸

原則AT、G-CT-A、A-U、G-CA-U、G-C

mRNA、tRNA、

結(jié)果兩個(gè)子代DNA分子蛋白質(zhì)

rRNA

mRNA一蛋白

信息傳遞DNA-DNADNA—mRNA

質(zhì)

意義傳遞遺傳信息表達(dá)遺傳信息

①轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物不只是mRNA,還有tRNA、rRNA,但只有mRNA攜帶遺傳信息,3種RNA都參與翻譯過(guò)程,

只是作用不同

②轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程中A不是與T配對(duì),而是與U配對(duì)。

③翻譯過(guò)程中mRNA并不移動(dòng),而是核糖體沿著mRNA移動(dòng),進(jìn)

而讀取下一個(gè)密碼子。

④真核生物首先在細(xì)胞核轉(zhuǎn)錄,然后在細(xì)胞質(zhì)中翻譯,異地、先后

進(jìn)行;原核細(xì)胞是邊轉(zhuǎn)錄、邊翻譯,同地、同時(shí)進(jìn)行。

.提升?必考考向歸納

DNA上含有的一段能被RNA聚合酶識(shí)別、結(jié)合并驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄的序列稱(chēng)為啟動(dòng)子,如果啟動(dòng)子序列的某

些堿基被甲基化修飾(DNA分子上連入甲基基團(tuán)),其將不能被RNA聚合酶識(shí)別。擬南芥種子的萌發(fā)依賴(lài)于

NIC基因的表達(dá),該基因啟動(dòng)子中的甲基基團(tuán)能夠被R基因編碼的D酶切除。如圖表示NIC基因轉(zhuǎn)錄和翻

譯的過(guò)程,下列敘述不正確的是

A.種子萌發(fā)受R基因和NIC基因共同控制

B.R基因缺失突變體細(xì)胞中的NIC基因不能發(fā)生圖示過(guò)程

C.圖甲中合成C鏈的原料是核糖核甘酸,另外還需能量供應(yīng)

D.若圖乙中tRNA上的反密碼子堿基發(fā)生替換,則導(dǎo)致肽鏈中氨基酸種類(lèi)發(fā)生改變

答案:D

解析:分析題意可知,R基因的表達(dá)產(chǎn)物可以解除NIC基因的甲基化,使NIC基因表達(dá),從而影響種子

萌發(fā),即種子萌發(fā)受R基因和NIC基因共同控制,A正確;

圖甲為轉(zhuǎn)錄,圖乙為翻譯,R基因缺失突變體細(xì)胞中的NIC基因被甲基化,不能發(fā)生轉(zhuǎn)錄和翻譯,即不

能發(fā)生圖示過(guò)程,B正確;

圖甲中C鏈?zhǔn)荝NA鏈,故合成C鏈的原料是核糖核甘酸,另外還需能量供應(yīng),C正確;

決定氨基酸的是mRNA上的密碼子,若圖乙中tRNA上的反密碼子堿基發(fā)生替換,肽鏈中氨基酸種類(lèi)不

發(fā)生改變,D錯(cuò)誤。

5.中心法則

⑴提出者:克里克。

⑵補(bǔ)充后的內(nèi)容圖解:

復(fù)DNA?普奈S(RNA里皂蛋白質(zhì)

制逆?zhèn)麂浿?/p>

⑶不同類(lèi)型生物遺傳信息的傳遞

①能分裂的細(xì)胞生物及噬菌體等DNA病毒遺傳信息的傳遞

轉(zhuǎn)錄》RNA眼以蛋白質(zhì)

②具有RNA復(fù)制功能的RNA病毒(如煙草花葉病毒)遺傳信息的傳遞

備貓A型以蛋白質(zhì)

制U

③具有逆轉(zhuǎn)錄功能的RNA病毒(如艾滋病病毒)遺傳信息的傳遞

RNA謝然.?轉(zhuǎn)錄》RNA-翻譯?蛋白質(zhì)

④高度分化的細(xì)胞遺傳信息的傳遞

CZA轉(zhuǎn)錄一翻譯一

DNA------aRNA--------蚩白質(zhì)

6.生命是物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體

(l)DNA、RNA是信息的載體。

(2)蛋白質(zhì)是信息的表達(dá)產(chǎn)物。

(3)ATP為信息的流動(dòng)提供能量。

【教材拾遺】

旁欄邊角

(必修2P69“拓展應(yīng)用")抗生素通過(guò)與結(jié)合,抑制肽鏈的延伸;或抑制細(xì)菌DNA的復(fù)制;或抑制

細(xì)菌的活性來(lái)抑制轉(zhuǎn)錄,從而抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)。

提示:核糖體RNA聚合酶

易錯(cuò)辨析

(1)由逆轉(zhuǎn)錄酶催化的是RNAfDNA。(必修2P69正文)(V)

(2)生命是物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體。(必修2P69正文)(V)

(3)線粒體中遺傳信息的傳遞也遵循中心法則。(必修2P69正文)(V)

(4)模板相同,其產(chǎn)物可能不同;產(chǎn)物相同,其模板一定相同。(必修2P69正文)(X)

.提升?必考考向歸納

圖1所示為某種生物細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的部分生理活動(dòng),圖2表示中心法則,圖中字母代表具體過(guò)程。下列敘

述錯(cuò)誤的是

A.圖1所示過(guò)程可在原核細(xì)胞中進(jìn)行,其轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程可同時(shí)進(jìn)行

B.圖2中過(guò)程c和d的產(chǎn)物不同,但涉及的堿基配對(duì)方式完全相同

C.圖1中酶甲和酶乙催化形成磷酸二酯鍵,而酶丙則催化磷酸二酯鍵的水解

D.圖1體現(xiàn)了圖2中的a、b、c三個(gè)生理過(guò)程

aCbNA

X

DNA

雙鞋d(^NA『蛋白質(zhì)

冷成中的多肽

圖1圖2

答案:C

解析:解析:圖1所示過(guò)程中轉(zhuǎn)錄和翻譯同時(shí)

進(jìn)行,可在原核細(xì)胞中進(jìn)行,A

正確;

圖2中c為翻譯,d為RNA的復(fù)制,

都涉及A—U、G—C配對(duì),B正確;

酶甲和酶乙分別是DNA聚合酶與RNA聚合酶,催化形成的都是磷酸二酯鍵,但酶丙是解旋酶,催化的是氫

鍵的水解,C錯(cuò)誤;

圖1體現(xiàn)了圖2中的aDNA復(fù)制、b轉(zhuǎn)錄、c翻譯三個(gè)生理過(guò)程,D正確。

考點(diǎn)二基因與性狀的關(guān)系

?夯基?必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理

1.基因控制性狀的途徑

⑴直接控制途徑(用文字和箭頭表示)

基因崩L蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)

直接控制?生物體的性狀

囊性纖維一般過(guò)程鐮刀型細(xì)胞貧

病的病因血癥的病因

(2)間接控制途徑(用文字和箭頭表示)

基因理覦酶的合成包批代謝過(guò)程回接控制?生物體的性狀

①白化病致病機(jī)理圖解

酪氨酸酶基因------------*酪氨酸酶基因異常

缺乏

控制

酷氨酸酶

酪氨酸酶I

酪氨酸一黑色素不能將酪費(fèi)酸酶轉(zhuǎn)化為黑色素

(膚色正常)(白化?。?/p>

②豌豆的圓粒和皺粒的形成機(jī)理圖解

碼,插入外來(lái)、

淀DNA序列j

支失水

出現(xiàn)異常.活

醐豌豆

.性大大降低

因編碼淀粉分催化合成'Q保水

豌豆

-------

2.基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化

①基因的類(lèi)型:在所有細(xì)胞中都能表達(dá)的基因

只在某類(lèi)細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因

②細(xì)胞分化的本質(zhì):基因的選擇性表達(dá)。

③細(xì)胞分化的結(jié)果

由于基因的選擇性表達(dá),導(dǎo)致來(lái)自同一個(gè)體的體細(xì)胞中mRNA和蛋白質(zhì)

不完全相同,從而導(dǎo)致細(xì)胞具有不同的形態(tài)和功能。

④細(xì)胞分化的本質(zhì)就是基因的選擇性表達(dá)。

3.表觀遺傳

①概念:生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。

②特點(diǎn)

A.可遺傳:基因表達(dá)和表型可以遺傳給后代。

B.不變性:基因的堿基序列保持不變。

C.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。

D.受環(huán)境影響

③理解表觀遺傳應(yīng)注意的三個(gè)問(wèn)題

A.表觀遺傳不遵循孟德?tīng)栠z傳規(guī)律。

B.表觀遺傳可以通過(guò)有絲分裂和減數(shù)分裂傳遞被修飾的基因。

C.表觀遺傳一般是影響到基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程,進(jìn)而影響蛋白質(zhì)的合成。

④機(jī)制:DNA的甲基化;組蛋白的甲基化和乙?;?。

⑤實(shí)例:a.柳穿魚(yú)花形的遺傳;b.某種小鼠毛色的遺傳;c.蜂王和工蜂。

【教材拾遺】

旁欄邊角

(必修2P73”思考?討論”)某種實(shí)驗(yàn)小鼠的毛色受一對(duì)等位基因Avy和a的控制,Avy為顯性基因,表現(xiàn)

為黃色體毛,a為隱性基因,表現(xiàn)為黑色體毛。將純種黃色體毛的小鼠與純種黑色體毛的小鼠雜交,子一代小

鼠的基因型都是Avya,卻表現(xiàn)出不同的毛色:介于黃色和黑色之間的一系列過(guò)渡類(lèi)型。請(qǐng)分析可能的原因。

提示:在Avy基因的前端(或稱(chēng)“上游”)有一段特殊的堿基序列決定著該基因的表達(dá)水平,這段堿基序列具

有多個(gè)可發(fā)生DNA甲基化修飾的位點(diǎn)。當(dāng)這些位點(diǎn)沒(méi)有甲基化時(shí),Avy基因正常表達(dá),小鼠表現(xiàn)為黃色;當(dāng)這

些位點(diǎn)甲基化后,Avy基因的表達(dá)就受到抑制。這段堿基序列的甲基化程度越高,Avy基因的表達(dá)受到的抑

制越明顯,小鼠體毛的顏色就越深。

.提升?必考考向歸納

(必修2P71正文拓展)下圖為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^(guò)程,根據(jù)對(duì)基因與性狀關(guān)系的理解,判斷如下分析

是否正確。

由呼RNAi.…酶上’素

「酪氨酸

基因2----?RNAi----?血紅蛋白---?正常紅細(xì)胞

▼i⑤

健狀紅細(xì)胞

⑴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。(X)

⑵圖中①過(guò)程需RNA聚合酶的催化,②過(guò)程需tRNA的協(xié)助。(V)

(3)④⑤過(guò)程的結(jié)果存在差異的直接原因是血紅蛋白結(jié)構(gòu)的不同。(V)

(4)圖中①②過(guò)程發(fā)生的主要場(chǎng)所分別是細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)中的核糖體。

(V)

(5)人體衰老引起白發(fā)的原因是上圖中酪氨酸酶不能合成。(X)

⑹基因控制囊性纖維化與基因2控制性狀的方式相同。(V)

4.基因與性狀間的對(duì)應(yīng)關(guān)系

患因產(chǎn)物性秋

A息園多放也:因

如控制就靈注、與

B同一個(gè)基因死

形的忌陽(yáng)也決

C會(huì)影響?葉一校

定其甜度之

D性狀

多原因我應(yīng):不

E3個(gè)基因控制和皋因表達(dá)是

簡(jiǎn)

晨達(dá)同一兇狀的多樣性

一如五米葉縹素的

F特異性:許多衰困的合成與50個(gè)線

只控副一種姓?玳基因有美

c關(guān)

的表達(dá).并且不受系

H其他息因的干擾)

另外,生物體的性狀還受環(huán)境條件的影響。

基因與基因、基因與基因表達(dá)產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間存在著復(fù)雜的相互作用,這種相互作用形成了一個(gè)錯(cuò)

綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),精細(xì)地調(diào)控著生物體的性狀。

.提升?必考考向歸納

(2023臨沂模擬)位于X染色體上的SXL基因在雌雄果蠅某些細(xì)胞中的表達(dá)情況不同,決定了這些細(xì)胞分化

為卵原細(xì)胞還是精原細(xì)胞,從而影響了果蠅的性別發(fā)育(如圖所示)。下列敘述錯(cuò)誤的()

加工后形成

SXL蛋白

蛋白質(zhì)

無(wú)功能多肽

A.SXL蛋白參與了自身mRNA的剪切、加工,會(huì)使細(xì)胞中SXL蛋白有一定量積累

B.外顯子可能含有編碼終止密碼子序列,導(dǎo)致翻譯提前終止

C.充足的SXL蛋白質(zhì)可以促進(jìn)原始生殖細(xì)胞分化為卵原細(xì)胞,若缺乏SXL蛋白,則分化為精原細(xì)胞

D.可通過(guò)觀察細(xì)胞中是否含有Y染色體判定果蠅性別

答案:D

解析:①XY胚胎比XX胚胎的mRNA多了部分序列,XY胚胎的SXL多肽比XX胚胎的短;

②XX胚胎細(xì)胞中含有較多SXL蛋白,XY胚胎細(xì)胞中SXL蛋白缺乏,且無(wú)功能;

③SXL基因在雌雄果蠅某些細(xì)胞中的表達(dá)情況不同,決定了這些細(xì)胞分化為卵原細(xì)胞還是精原細(xì)胞

1.1.(2023?山東?高考真題)細(xì)胞中的核糖體由大、小2個(gè)亞基組成。在真核細(xì)胞的核仁中,由核

rDNA轉(zhuǎn)錄形成的rRNA與相關(guān)蛋白組裝成核糖體亞基。下列說(shuō)法正確的是()

A.原核細(xì)胞無(wú)核仁,不能合成rRNA

B.真核細(xì)胞的核糖體蛋白在核糖體上合成

C.rRNA上3個(gè)相鄰的堿基構(gòu)成一個(gè)密碼子

D.細(xì)胞在有絲分裂各時(shí)期都進(jìn)行核DNA的轉(zhuǎn)錄

【答案】B

【詳解】A、原核細(xì)胞無(wú)核仁,有核糖體,核糖體由rRNA和蛋白質(zhì)組成,因此原核細(xì)胞能合成rRNA,A

錯(cuò)誤;

B、核糖體是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所,真核細(xì)胞的核糖體蛋白在核糖體上合成,B正確;

C、mRNA上3個(gè)相鄰的堿基構(gòu)成一個(gè)密碼子,C錯(cuò)誤;

D、細(xì)胞在有絲分裂分裂期染色質(zhì)變成染色體,核DNA無(wú)法解旋,無(wú)法轉(zhuǎn)錄,D錯(cuò)誤。

故選Bo

2.(2023?湖南?統(tǒng)考高考真題)細(xì)菌gig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glgmRNA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gig基因轉(zhuǎn)錄時(shí),RNA聚合酶識(shí)△色^構(gòu)象與一、

別和結(jié)合gig基因的啟動(dòng)子并驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)錄"gmRNA

&rA,1

/p1

CsrB

核糖體沿gigmRNA從5,端向3'端移動(dòng)------—

gigmRNAI多"不穩(wěn)舅構(gòu)象

C.抑制CsrB基因的轉(zhuǎn)錄能促進(jìn)細(xì)菌糖

I核糖核酸酶

原合成

gigmRNA降解

D.CsrA蛋白都結(jié)合到CsrB上,有利于(J

細(xì)菌糖原合成

【答案】C

【詳解】A、基因轉(zhuǎn)錄時(shí),RNA聚合酶識(shí)別并結(jié)合到基因的啟動(dòng)子區(qū)域從而啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄,A正確;

B、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;

C、由題圖可知,抑制CsrB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CxrB基因的轉(zhuǎn)錄能抑制細(xì)菌糖原合成,C錯(cuò)誤;

D、由題圖及C選項(xiàng)分析可知,若CsrA都結(jié)合到CsrB上,貝!|CsrA沒(méi)有與gigmRNA結(jié)合,從而使gigmRNA

不被降解而正常進(jìn)行,有利于細(xì)菌糖原的合成,D正確。

故選C。

3.(2023?海南?高考真題)噬菌體中X174的遺傳物質(zhì)為單鏈環(huán)狀DNA分子,部分序列如圖。下列

有關(guān)敘述正確的是()

A.D基因包含456個(gè)堿基,編碼152個(gè)氨基酸

B.E基因中編碼第2個(gè)和第3個(gè)氨基酸的堿基序列,其互補(bǔ)DNA序列是5'-GCGTAC-3'

C.噬菌體①X174的DNA復(fù)制需要DNA聚合酶和4種核糖核昔酸

D.E基因和D基因的編碼區(qū)序列存在部分重疊,且重疊序列編碼的氨基酸序列相同

月基因起始“基因終止Met:甲硫氨酸

IVai:繳氨酸

12390Arg:精氨霰

MetVaiArgGlu”Glu:谷氨酸

"kA毛;-AfLT-f'AWHA-AjT_G^

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1152

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