《全品選考復(fù)習(xí)方案》2026版《全品高考》選考復(fù)習(xí)方案生物604第19講第2課時中心法則及基因表達含答案第2課時中心法則及基因表達考點一中心法則(固本·識記類)1.中心法則的提出及發(fā)展(1)提出者: 。(2)中心法則包括五個過程:① ;② ;③ ;④ ;⑤ ,每一個過程都需要模板、原料、酶、能量,也都遵循 。(3)生命是物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體①DNA、RNA是信息的 。②蛋白質(zhì)是信息的 。③ 為信息的流動提供能量。2.各種生物遺傳信息的傳遞途徑(1)能分裂的細胞生物及噬菌體等DNA病毒遺傳信息的傳遞: 。(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: 。(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: 。(4)高度分化的細胞遺傳信息的傳遞: 。[提醒]病毒的中心法則過程發(fā)生在宿主細胞中。3.中心法則與基因表達關(guān)系遺傳信息是基因中脫氧核苷酸的排列順序,通過轉(zhuǎn)錄,使遺傳信息傳遞到mRNA的核糖核苷酸的排列順序上。mRNA直接控制蛋白質(zhì)分子中氨基酸的排列順序,反密碼子則起到翻譯的作用?？键c易錯·明辨析(1)遺傳信息的傳遞都發(fā)生在生物大分子之間。()(2)遺傳信息可以從DNA流向RNA,也可以從RNA流向蛋白質(zhì)。()(3)模板相同,其產(chǎn)物可能不同;產(chǎn)物相同,其模板一定相同。()(4)[2022·河北卷]DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶均由核酸編碼并在核糖體上合成。()(5)[2022·全國甲卷]線粒體中的DNA能夠通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成。()(6)[2021·浙江卷]某單鏈RNA病毒的遺傳物質(zhì)是正鏈RNA(+RNA)。+RNA復(fù)制出的子代RNA具有mRNA的功能。()1.[2024·湖北武漢模擬]紅霉素、環(huán)丙沙星、利福平等抗菌藥物能夠抑制細菌的生長。紅霉素能與核糖體結(jié)合,抑制肽鏈的延伸;環(huán)丙沙星能抑制細菌DNA的復(fù)制;利福平能抑制RNA聚合酶的活性。下圖是中心法則圖解,下列有關(guān)敘述正確的是()A.紅霉素通過抑制③過程進而抑制細菌的生長,③過程中mRNA沿著核糖體移動B.環(huán)丙沙星通過抑制①過程進而抑制細菌的生長,①過程能保持遺傳信息的連續(xù)性C.利福平通過抑制②過程進而抑制細菌的生長,②過程RNA鏈合成的方向是3'→5'D.圖中④⑤所代表的過程都有氫鍵的斷裂和生成,胰島B細胞中能進行①②③過程2.[2024·遼寧沈陽三模]單鏈RNA病毒有三種類型:正義RNA病毒可直接將RNA作為mRNA進行翻譯,反義RNA病毒需先以自身RNA為模板合成出新的RNA再進行翻譯,逆轉(zhuǎn)錄RNA病毒則需先逆轉(zhuǎn)錄出DNA再進行轉(zhuǎn)錄、翻譯。下列敘述錯誤的是()A.正義RNA病毒遺傳信息流動過程中堿基配對方式為A—U、G—CB.反義RNA病毒遺傳信息流動過程中需要逆轉(zhuǎn)錄酶參與C.逆轉(zhuǎn)錄RNA病毒的遺傳信息可由RNA流向DNA再流向RNAD.上述三種病毒的遺傳物質(zhì)徹底水解產(chǎn)物均含有核糖“三看法”判斷中心法則各過程(都遵循堿基互補配對原則)考點二基因表達與性狀的關(guān)系(固本·識記類)1.基因表達產(chǎn)物與性狀的關(guān)系(1)間接途徑:基因 生物體的性狀。實例:①白化病致病機理圖解②豌豆的圓粒和皺粒的形成機理圖解(2)直接途徑:基因 生物體的性狀。實例:囊性纖維化2.基因的選擇性表達與細胞分化(1)細胞分化的本質(zhì): 。(2)細胞分化的結(jié)果:由于基因的選擇性表達,導(dǎo)致來自同一個體的體細胞中 和 不完全相同,從而導(dǎo)致細胞具有不同的 。(3)表達的基因的類型①在所有細胞中都能表達的基因,指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)是 ,如核糖體蛋白基因、ATP合成酶基因。②只在某類細胞中特異性表達的基因,如卵清蛋白基因、胰島素基因。(4)基因的選擇性表達與基因表達的 有關(guān)。3.表觀遺傳[提醒]①表觀遺傳不遵循孟德爾遺傳規(guī)律,可以通過有絲分裂和減數(shù)分裂傳遞被修飾的基因。②吸煙會使人的體細胞內(nèi)DNA甲基化水平升高,對染色體上的組蛋白也有影響,從而導(dǎo)致精子活力下降。4.基因與性狀的關(guān)系(1)基因與性狀的數(shù)量對應(yīng)關(guān)系:在大多數(shù)情況下,基因與性狀的關(guān)系并不都是簡單的 的關(guān)系。①一對基因控制一種性狀。②一個基因影響 。③ 控制一種性狀,如人的身高。(2)生物的性狀是 共同作用的結(jié)果?；蛐拖嗤?表型可能不同,如同一水毛茛,裸露在空氣中的葉和浸在水中的葉,表現(xiàn)出了兩種不同的形態(tài);基因型不同,表型也可能相同,如基因型為DD和Dd的豌豆均表現(xiàn)為高莖。(3)基因與基因、基因與基因表達產(chǎn)物、 之間存在著復(fù)雜的相互作用,這種相互作用形成一個錯綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),精細地調(diào)控著生物體的性狀?？键c易錯·明辨析(1)基因型不同,即使環(huán)境條件相同,表型也不相同。()(2)同一蜂群中的蜂王和工蜂在形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理和行為等方面的不同與表觀遺傳有關(guān)。()(3)人類白化病體現(xiàn)了基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。()長句拓展·練思維1.玉米株高與兩對等位基因A、a和B、b有關(guān)?；駻能編碼一種催化油菜素內(nèi)酯合成的關(guān)鍵酶,基因a不能;基因B能控制油菜素內(nèi)酯受體的合成,基因b不能。油菜素內(nèi)酯缺乏或無法發(fā)揮作用時均表現(xiàn)為植株變矮。根據(jù)以上信息,從基因與性狀的關(guān)系分析,能得出的結(jié)論是① ;② 。2.研究發(fā)現(xiàn),某基因常因其上游一段特殊的堿基序列甲基化而失去作用,進而引起植物性狀的改變,這種變化不屬于基因突變,原因是 。命題角度一基因表達與性狀的關(guān)系1.[2024·河北石家莊模擬]關(guān)于基因表達與性狀關(guān)系的敘述,錯誤的是()A.白化病人由于基因異常而缺少酪氨酸酶,不能合成黑色素B.Lcyc基因的甲基化可抑制該基因的表達,進而影響柳穿魚花的形態(tài)結(jié)構(gòu)C.基因與性狀并不是簡單的一一對應(yīng)關(guān)系,一個性狀可以受到多個基因的影響D.基因與基因、基因與環(huán)境間相互作用形成的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)可調(diào)控生物體的性狀2.[2024·湖北荊州三模]如圖為人某種遺傳病的致病機理示意圖。據(jù)圖分析,下列有關(guān)敘述正確的是()A.圖中a、b、c鏈的右側(cè)分別為3'端、5'端、5'端B.過程①需要RNA聚合酶的催化,該酶與RNA一端的特定序列相結(jié)合C.過程②中核糖體自右向左移動直至遇到終止子停止D.此圖可表示鐮狀細胞貧血的致病機理基因與性狀的聯(lián)系命題角度二表觀遺傳3.[2024·河北保定模擬]細胞中有兩種DNA甲基化酶,從頭甲基化酶只作用于非甲基化的DNA,使其上一個胞嘧啶結(jié)合甲基基團,出現(xiàn)半甲基化;維持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位點,使其全甲基化,相關(guān)過程如圖所示。下列敘述正確的是()A.兩種甲基化酶使DNA發(fā)生不同程度的甲基化,這種變化不能遺傳給后代B.基因的部分堿基序列發(fā)生了甲基化,其控制的性狀可能發(fā)生改變C.甲基化程度不同不會影響轉(zhuǎn)錄D.不同甲基化酶的作用下,基因的堿基序列改變程度不同4.[2024·安徽合肥三模]有研究表明尼古丁(或吸煙)可改變細胞內(nèi)的表觀遺傳,研究者讓雄鼠在性成熟階段攝入低劑量的尼古丁,其精子中的多巴胺D2基因所在染色體發(fā)生了組蛋白去乙酰化,導(dǎo)致子代小鼠出現(xiàn)認知障礙。下列敘述錯誤的是()A.若組蛋白發(fā)生甲基化,也可能會導(dǎo)致子代小鼠出現(xiàn)認知障礙B.組蛋白去乙酰化改變了染色體的結(jié)構(gòu)從而改變了生物的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)C.組蛋白乙?；赡苡绊懟虻霓D(zhuǎn)錄D.避免尼古丁的攝入、改變不良的生活習(xí)慣都能夠在一定程度上減少表觀遺傳的改變表觀遺傳類型的比較類型DNA甲基化組蛋白甲基化組蛋白乙?；瘓D示(續(xù)表)影響基因表達的原理及過程DNA甲基化,轉(zhuǎn)錄就會被阻止,去甲基化基因就開啟轉(zhuǎn)錄組蛋白甲基化會促進組蛋白與DNA結(jié)合,使染色體螺旋化程度提高,從而抑制基因表達;組蛋白去甲基化時,染色體螺旋化程度降低,有利于基因的表達組蛋白乙酰化會促進基因的表達;去乙?；瘎t會抑制基因的表達轉(zhuǎn)錄過程轉(zhuǎn)錄過程轉(zhuǎn)錄過程經(jīng)典真題·明考向1.[2024·安徽卷]真核生物細胞中主要有3類RNA聚合酶,它們在細胞內(nèi)定位和轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物見下表。此外,在線粒體和葉綠體中也發(fā)現(xiàn)了分子量小的RNA聚合酶。下列敘述錯誤的是()種類細胞內(nèi)定位轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RNA聚合酶Ⅰ核仁5.8SrRNA、18SrRNA、28SrRNARNA聚合酶Ⅱ核質(zhì)mRNARNA聚合酶Ⅲ核質(zhì)tRNA、5SrRNA注:各類rRNA均為核糖體的組成成分。A.線粒體和葉綠體中都有DNA,兩者的基因轉(zhuǎn)錄時使用各自的RNA聚合酶B.基因的DNA發(fā)生甲基化修飾,抑制RNA聚合酶的結(jié)合,可影響基因表達C.RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物都有rRNA,兩種酶識別的啟動子序列相同D.編碼RNA聚合酶Ⅰ的基因在核內(nèi)轉(zhuǎn)錄、細胞質(zhì)中翻譯,產(chǎn)物最終定位在核仁2.[2024·黑吉遼卷]下圖表示DNA半保留復(fù)制和甲基化修飾過程。研究發(fā)現(xiàn),50歲同卵雙胞胎間基因組DNA甲基化的差異普遍比3歲同卵雙胞胎間的差異大。下列敘述正確的是()A.酶E的作用是催化DNA復(fù)制B.甲基是DNA半保留復(fù)制的原料之一C.環(huán)境可能是引起DNA甲基化差異的重要因素D.DNA甲基化不改變堿基序列和生物個體表型3.[2023·廣東卷]放射性心臟損傷是由電離輻射誘導(dǎo)的大量心肌細胞凋亡產(chǎn)生的心臟疾病。一項新的研究表明,circRNA可以通過miRNA調(diào)控P基因表達進而影響細胞凋亡,調(diào)控機制見圖。miRNA是細胞內(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。回答下列問題:(1)放射刺激心肌細胞產(chǎn)生的 會攻擊生物膜的磷脂分子,導(dǎo)致放射性心肌損傷。(2)前體mRNA是通過 酶以DNA的一條鏈為模板合成的,可被剪切成circRNA等多種RNA。circRNA和mRNA在細胞質(zhì)中通過對 的競爭性結(jié)合,調(diào)節(jié)基因表達。(3)據(jù)圖分析,miRNA表達量升高可影響細胞凋亡,其可能的原因是 。(4)根據(jù)以上信息,除了減少miRNA的表達之外,試提出一個治療放射性心臟損傷的新思路: 。第2課時中心法則及基因表達考點一●必備知識1.(1)克里克(2)DNA的復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯RNA的復(fù)制逆轉(zhuǎn)錄堿基互補配對原則(3)①載體②表達產(chǎn)物③ATP2.(1)(2)(3)(4)DNARNA蛋白質(zhì)(性狀)【考點易錯】(1)√(2)√(3)×(4)√(5)√(6)√[解析](3)產(chǎn)物相同,其模板不一定相同,如由于密碼子具有簡并性,形成相同蛋白質(zhì)的模板(mRNA)可能不同?！竦湫屠}1.B[解析]紅霉素能與核糖體結(jié)合,抑制肽鏈的延伸,說明紅霉素抑制的是③翻譯過程,翻譯過程中核糖體沿著mRNA移動,A錯誤;環(huán)丙沙星能抑制細菌DNA的復(fù)制,①過程代表DNA的復(fù)制,DNA通過復(fù)制,將遺傳信息從親代細胞傳遞給子代細胞,從而保持了遺傳信息的連續(xù)性,B正確;利福平能抑制RNA聚合酶的活性,RNA聚合酶可以參與②轉(zhuǎn)錄過程,轉(zhuǎn)錄過程中RNA鏈合成的方向是5'→3',C錯誤;圖中④⑤分別代表RNA的復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄過程,這兩個過程都有氫鍵的斷裂和生成,胰島B細胞已經(jīng)高度分化,不能進行①DNA的復(fù)制過程,D錯誤。2.B[解析]正義RNA病毒可直接將RNA作為mRNA進行翻譯,該過程中存在mRNA和tRNA之間的堿基互補配對,堿基配對方式為A—U、G—C,A正確;反義RNA病毒需先以自身RNA為模板合成出新的RNA再進行翻譯,該過程不存在RNA→DNA的逆轉(zhuǎn)錄過程,不需要逆轉(zhuǎn)錄酶參與,B錯誤;逆轉(zhuǎn)錄RNA病毒存在RNA→DNA的逆轉(zhuǎn)錄過程和DNA→RNA的轉(zhuǎn)錄過程,故遺傳信息可由RNA流向DNA再流向RNA,C正確;上述三種病毒的遺傳物質(zhì)都是RNA,徹底水解產(chǎn)物是磷酸、核糖和含氮堿基,即遺傳物質(zhì)徹底水解產(chǎn)物均含有核糖,D正確?？键c二●必備知識1.(1)酶的合成代謝過程①酪氨酸酶黑色素不能將酪氨酸轉(zhuǎn)化為黑色素②淀粉分支酶淀粉含量皺粒淀粉分支酶圓粒(2)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)缺失3個CFTR蛋白結(jié)構(gòu)2.(1)基因的選擇性表達(2)mRNA蛋白質(zhì)形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能(3)維持細胞基本生命活動所必需的(4)調(diào)控3.保持不變基因表達和表型甲基化修飾遺傳4.(1)一一對應(yīng)②多個性狀③多個基因(2)基因和環(huán)境(3)基因與環(huán)境【考點易錯】(1)×(2)√(3)×[解析](1)基因型不同,表型可能相同,如豌豆的DD和Dd都表現(xiàn)為高莖。(3)人類白化病體現(xiàn)了基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而間接控制生物體的性狀?！鹃L句拓展】1.基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物體性狀基因與性狀之間不是一一對應(yīng)關(guān)系2.基因內(nèi)部的堿基序列未發(fā)生變化(或遺傳物質(zhì)未發(fā)生改變)●典型例題1.D[解析]白化病人由于酪氨酸酶基因異常而缺少酪氨酸酶,不能合成黑色素,A正確;Lcyc基因的甲基化可抑制該基因的表達,進而影響柳穿魚花的形態(tài)結(jié)構(gòu),B正確;基因與性狀并不是簡單的一一對應(yīng)關(guān)系,一個性狀可以受到多個基因的影響,C正確;基因與基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境間相互作用形成的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)可調(diào)控生物體的性狀,D錯誤。2.A[解析]由于mRNA的延伸方向是5'→3',圖中b鏈為mRNA,故b鏈的右端為5'端,mRNA和a鏈互補配對,故a鏈的左側(cè)為5'端,核糖體從mRNA的5'端向3'端移動參與翻譯,故c鏈的右端為5'端,即圖中a、b、c鏈的右側(cè)分別為3'端、5'端、5'端,A正確;過程①以DNA的一條鏈為模板合成RNA,為轉(zhuǎn)錄,轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶的催化,該酶與DNA上的特定序列相結(jié)合,B錯誤;②為翻譯過程,由圖中肽鏈的長短可知,翻譯過程中核糖體自右向左移動,直至遇到終止密碼子停止,C錯誤;據(jù)圖可知,圖中合成的蛋白質(zhì)為膜蛋白,因此不是血紅蛋白,血紅蛋白位于紅細胞內(nèi)部,而非位于紅細胞的細胞膜上,成熟紅細胞除了細胞膜外沒有其他生物膜結(jié)構(gòu),D錯誤。3.B[解析]DNA甲基化屬于表觀遺傳,能遺傳給后代,A錯誤;基因的部分堿基序列發(fā)生了甲基化,影響了基因的表達,因此控制的性狀可能會發(fā)生改變,B正確;轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板進行的,所以DNA甲基化程度不同,會影響轉(zhuǎn)錄過程,C錯誤;DNA甲基化不會導(dǎo)致堿基序列發(fā)生改變,D錯誤。4.B[解析]組蛋白發(fā)生甲基化,也屬于表觀遺傳,可能會導(dǎo)致子代小鼠出現(xiàn)認知障礙,A正確;組蛋白去乙?；锤淖兩镞z傳物質(zhì)DNA的結(jié)構(gòu),B錯誤;組蛋白乙?；瘜儆诒碛^遺傳,可能影響基因的轉(zhuǎn)錄,C正確;避免尼古丁的攝入、改變不良的生活習(xí)慣可降低基因的甲基化水平和對組蛋白的影響,在一定程度上可減少表觀遺傳的改變,D正確。經(jīng)典真題·明考向1.C[解析]線粒體和葉綠體中都含有DNA和核糖體,由表格可知,三類RNA聚合酶都定位在細胞核內(nèi),故線粒體和葉綠體基因轉(zhuǎn)錄時使用的是各自的RNA聚合酶,A正確;若基因的DNA發(fā)生甲基化修飾,導(dǎo)致RNA聚合酶不能與該基因的啟動子正常結(jié)合啟動轉(zhuǎn)錄過程,則會影響基因表達,B正確;分析表格可知,RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物都有rRNA,但兩種酶催化形成的rRNA種類不同,且酶具有專一性,故兩種酶識別的啟動子序列不同,C錯誤;RNA聚合酶Ⅰ的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì),其表達時先在細胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄形成mRNA,mRNA再通過核孔進入細胞質(zhì)中進行翻譯,產(chǎn)物最終定位在核仁,D正確。2.C[解析]由圖可知,酶E的作