專題6基因的本質(zhì)和表達(dá)第3講基因的表達(dá)課程標(biāo)準(zhǔn)要求核心素養(yǎng)解讀1.概述DNA分子上的遺傳信息通過RNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，生物的性狀主要通過蛋白質(zhì)表現(xiàn)生命觀念結(jié)合DNA分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，說明親代傳遞給子代的遺傳信息主要編碼在DNA分子上，并通過RNA完成基因的表達(dá)，進(jìn)而控制生物體的性狀科學(xué)思維1.運(yùn)用中心法則，闡釋DNA分子通過復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯等過程傳遞和表達(dá)遺傳信息的過程2.綜合運(yùn)用基因表達(dá)的相關(guān)知識(shí)對(duì)信息進(jìn)行分析、判斷、推理和評(píng)價(jià)課程標(biāo)準(zhǔn)要求核心素養(yǎng)解讀2.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)象科學(xué)探究設(shè)計(jì)模擬中心法則各過程的實(shí)驗(yàn)，提升對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力社會(huì)責(zé)任結(jié)合實(shí)例分析基因表達(dá)異常情況，形成關(guān)注社會(huì)、關(guān)注人體健康的理念續(xù)表基礎(chǔ)知識(shí)自查夯實(shí)必備知識(shí)一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯1.RNA的結(jié)構(gòu)與功能(1)RNA的基本單位及組成種類mRNAtRNArRNA名稱__________轉(zhuǎn)運(yùn)RNA_____________結(jié)構(gòu)______呈三葉草單鏈功能__________________________________________________________核糖體的組成成分(2)RNA的種類及功能信使RNA核糖體RNA單鏈傳遞遺傳信息，蛋白質(zhì)合成的模板識(shí)別密碼子，運(yùn)輸氨基酸2.遺傳信息的轉(zhuǎn)錄(1)概念：RNA是在細(xì)胞核中，通過RNA聚合酶以________________為模板合成的，這一過程叫作轉(zhuǎn)錄。(2)場(chǎng)所：主要是________，在________、_________中也能發(fā)生轉(zhuǎn)錄過程。DNA的一條鏈細(xì)胞核葉綠體線粒體(3)過程(4)產(chǎn)物：_________、____________、__________。游離的4種核糖核苷酸信使RNA核糖體RNA轉(zhuǎn)運(yùn)RNA3.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________為模板合成________________________________的過程。(2)密碼子與反密碼子①密碼子與反密碼子的比較mRNA

具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)名稱密碼子反密碼子種類64種目前發(fā)現(xiàn)有很多種作用________上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰堿基(終止密碼子除外)，密碼子的排列順序直接決定蛋白質(zhì)中________的排列序列________一端攜帶________，另一端有3個(gè)相鄰的堿基，稱作反密碼子，可以識(shí)別________特點(diǎn)與______________上的堿基互補(bǔ)與__________________的堿基互補(bǔ)mRNA氨基酸t(yī)RNA氨基酸密碼子DNA模板鏈mRNA中密碼子在正常情況下，UGA是______________(決定翻譯終止)，但在特殊情況下，UGA可以編碼硒代半胱氨酸。在原核生物中，GUG也可以作______________，此時(shí)它編碼__________。②密碼子的特性a._________：絕大多數(shù)氨基酸都由多種________決定。b._________：地球上幾乎所有的生物都共用同一套密碼子。終止密碼子起始密碼子甲硫氨酸簡(jiǎn)并性密碼子通用性(3)翻譯的過程mRNAtRNAmRNAtRNAmRNA終止密碼子脫離(4)翻譯能精確進(jìn)行的原因①原因1：mRNA為翻譯提供了___________。②原因2：通過mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子的_______________，保證了翻譯能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。(5)翻譯能高效進(jìn)行的原因1個(gè)mRNA分子上可以結(jié)合______個(gè)核糖體，同時(shí)進(jìn)行_____條_______序列的肽鏈的合成。精確的模板堿基互補(bǔ)配對(duì)多多相同【易錯(cuò)易混自糾】(1)DNA轉(zhuǎn)錄形成的mRNA，與母鏈堿基的組成、排列順序都是相同的。()(2)同一個(gè)DNA上的不同基因，轉(zhuǎn)錄所需的模板鏈不一定相同。()(3)mRNA上所含有的密碼子均能在tRNA上找到相對(duì)應(yīng)的反密碼子。()提示：終止密碼子不決定氨基酸，不存在相應(yīng)的反密碼子。(4)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程都存在T—A、A—U、G—C的堿基配對(duì)方式。()(5)在所有細(xì)胞中遺傳信息存在于DNA上，密碼子和反密碼子則存在于RNA分子上。()(6)轉(zhuǎn)錄過程中DNA雙鏈解開，需要解旋酶。()提示：轉(zhuǎn)錄過程中解旋依賴的是RNA聚合酶。××√√××二、中心法則1.提出者：________。2.補(bǔ)充后的內(nèi)容圖解完善后的中心法則圖解克里克3.生命是物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體(1)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。信息表達(dá)產(chǎn)物ATP【易錯(cuò)易混自糾】(1)中心法則全部過程均可發(fā)生在正常人體細(xì)胞內(nèi)。()提示：正常人體細(xì)胞內(nèi)不能發(fā)生逆轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制。(2)酶的產(chǎn)生都需要經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程。()提示：有些酶是RNA，只需要經(jīng)過轉(zhuǎn)錄過程。(3)“中心法則”中DNA復(fù)制、RNA逆轉(zhuǎn)錄的原料相同，但模板不同；DNA轉(zhuǎn)錄與翻譯的模板和原料均不相同。()(4)流向DNA的遺傳信息來自DNA或RNA。()××√√三、基因表達(dá)與性狀的關(guān)系1.基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系(1)基因?qū)π誀畹拈g接控制①實(shí)例a.皺粒豌豆的形成機(jī)制：編碼淀粉分支酶的基因被插入的一段外來DNA序列打亂→__________異常，活性大大降低→______合成受阻，含量降低→淀粉含量低的豌豆由于______而皺縮。b.人白化癥狀的產(chǎn)生機(jī)制：編碼________的基因異?！野彼崦覆荒芎铣伞鸁o法將酪氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)開_______→皮膚、毛發(fā)因缺乏黑色素而表現(xiàn)出白化癥狀。②結(jié)論：通過上述實(shí)例可以看出，基因可以通過控制__________來控制__________，進(jìn)而控制生物體的性狀。淀粉分支酶淀粉失水酪氨酸酶黑色素酶的合成代謝過程(2)基因?qū)π誀畹闹苯涌刂脾賹?shí)例囊性纖維化的發(fā)病機(jī)制：編碼____________的基因缺失3個(gè)堿基對(duì)→CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，空間結(jié)構(gòu)變化→CFTR轉(zhuǎn)運(yùn)_______的功能異?！颊咧夤苤叙ひ涸龆啵芮皇茏?，細(xì)菌在肺部大量生長(zhǎng)繁殖，肺功能嚴(yán)重受損。②結(jié)論：基因可以通過控制_________________直接控制生物體的性狀。CFTR蛋白氯離子蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)2.基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化(1)基因類型(2)細(xì)胞分化的本質(zhì)：______________________。(3)細(xì)胞分化的結(jié)果基因的選擇性表達(dá)，導(dǎo)致來自同一個(gè)體的體細(xì)胞中________和________不完全相同，從而導(dǎo)致細(xì)胞具有不同的形態(tài)和功能。特異性基因的選擇性表達(dá)mRNA蛋白質(zhì)3.表觀遺傳(1)實(shí)例分析①柳穿魚花的形態(tài)結(jié)構(gòu)的遺傳植株柳穿魚植株A柳穿魚植株B性狀表現(xiàn)開兩側(cè)對(duì)稱花開輻射對(duì)稱花Lcyc基因測(cè)序結(jié)果植株A和植株B堿基組成及序列一樣，沒有差異Lcyc基因表達(dá)情況檢測(cè)表達(dá)_________Lcyc基因甲基化檢測(cè)與植株A相比，植株B的Lcyc基因被高度_________雜交實(shí)驗(yàn)植株A與植株B雜交，F(xiàn)1開兩側(cè)對(duì)稱花，F(xiàn)1自交的F2中絕大部分植株開兩側(cè)對(duì)稱花，少部分植株開輻射對(duì)稱花不表達(dá)甲基化②小鼠毛色的遺傳(將純種黃色體毛小鼠與純種黑色體毛小鼠雜交)根據(jù)上述兩個(gè)實(shí)例分析可知，DNA的甲基化將會(huì)______該基因的表達(dá)，從而影響生物體的性狀，DNA的甲基化是______遺傳給后代的。子一代小鼠基因型均為Avya子一代小鼠表型不同小鼠的毛色表現(xiàn)出介于黃色和黑色之間的一系列過渡類型Avy基因甲基化檢測(cè)毛色越深的小鼠，Avy基因甲基化程度越____高抑制可以(2)概念：生物體基因的__________保持不變，但__________和______發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。(3)類型：DNA的________；________的甲基化和乙?；取?4)實(shí)例：蜂王和工蜂。(5)與社會(huì)的聯(lián)系：吸煙會(huì)使人的體細(xì)胞內(nèi)DNA的________水平升高，對(duì)染色體上的組蛋白也會(huì)產(chǎn)生影響。堿基序列基因表達(dá)表型甲基化組蛋白甲基化4.基因與性狀的關(guān)系(1)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)基因一種性狀(多數(shù)性狀受單基因控制，如豌豆的株高、花色等)。②一個(gè)基因多種性狀(如水稻中的Ghd7基因編碼的蛋白質(zhì)不僅參與了_______的調(diào)控，而且對(duì)水稻的_______、發(fā)育和_______都有重要作用)。③多個(gè)基因一種性狀(如人的身高、體重等)。開花生長(zhǎng)產(chǎn)量(2)性狀是________________共同作用的結(jié)果。①生物體的性狀不完全由基因決定，________對(duì)性狀也有著重要影響。例如，后天的營(yíng)養(yǎng)和體育鍛煉等對(duì)人的身高也有重要作用。②基因與基因、______________________、基因與環(huán)境之間存在著復(fù)雜的相互作用，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?；蚝铜h(huán)境環(huán)境基因與基因表達(dá)產(chǎn)物【易錯(cuò)易混自糾】(1)基因?qū)π誀畹臎Q定都是通過基因控制結(jié)構(gòu)蛋白的合成實(shí)現(xiàn)的。()提示：基因?qū)π誀畹目刂七€可以通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物體的性狀。(2)人體肌細(xì)胞與幼紅細(xì)胞中基因相同，但mRNA和蛋白質(zhì)均不同。()提示：人體不同細(xì)胞會(huì)表達(dá)一些相同的基因，所以不同細(xì)胞產(chǎn)生的mRNA和蛋白質(zhì)不完全不同。(3)表觀遺傳現(xiàn)象由于基因的堿基序列沒有改變，因此生物體的性狀也不會(huì)發(fā)生改變。()提示：表觀遺傳可能通過影響基因的表達(dá)進(jìn)而影響生物性狀。(4)表觀遺傳現(xiàn)象主要與DNA甲基化和構(gòu)成染色體的組蛋白甲基化、乙酰化等修飾有關(guān)，基因的堿基序列沒有改變。()×××√

可以從增強(qiáng)密碼子容錯(cuò)性的角度來解釋，當(dāng)密碼子中有一個(gè)堿基改變時(shí)，由于密碼子的簡(jiǎn)并性，可能并不會(huì)改變其對(duì)應(yīng)的氨基酸；也可以從密碼子使用頻率來考慮，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一種氨基酸可以保證翻譯的速度基礎(chǔ)知識(shí)自查跟教材學(xué)長(zhǎng)句1.(必修2P64～65)RNA適合作為信使的原因是_____________________________________________________________________________________________________________________。2.(必修2P67思考·討論)密碼子的簡(jiǎn)并對(duì)生物體的生存發(fā)展的意義：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

RNA由核糖核苷酸連接而成，可以儲(chǔ)存遺傳信息；一般是單鏈，而且比DNA短，因此能夠通過核孔，從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中1.(必修2P66旁欄)________和________參與蛋白質(zhì)的合成過程，但是這兩種RNA本身不會(huì)翻譯為蛋白質(zhì)。2.(必修2P69)通常，一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合______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)。3.(必修2P74)吸煙會(huì)使人的體細(xì)胞內(nèi)DNA的_______水平升高，對(duì)染色體上的________也會(huì)產(chǎn)生影響。不僅如此，還有研究發(fā)現(xiàn)，男性吸煙者的精子活力下降，精子中DNA的甲基化水平明顯_______。基礎(chǔ)知識(shí)自查教材拾遺tRNA多個(gè)甲基化rRNA組蛋白升高考點(diǎn)1 復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較123考點(diǎn)2 與基因表達(dá)相關(guān)的計(jì)算考點(diǎn)3 原核細(xì)胞和真核細(xì)胞基因表達(dá)過程的區(qū)別4考點(diǎn)4 基因表達(dá)與性狀的關(guān)系考點(diǎn)1復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較素養(yǎng)全面提升比較項(xiàng)目遺傳信息的傳遞遺傳信息的表達(dá)復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯時(shí)間細(xì)胞分裂前的間期個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育的整個(gè)過程場(chǎng)所主要在細(xì)胞核主要在細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)的核糖體模板DNA的兩條鏈DNA的一條鏈mRNA原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸21種氨基酸酶解旋酶、DNA聚合酶等RNA聚合酶多種酶能量由ATP提供續(xù)表比較項(xiàng)目遺傳信息的傳遞遺傳信息的表達(dá)復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯模板去向子代DNA與DNA非模板鏈重新聚合分解成單個(gè)核糖核苷酸產(chǎn)物2個(gè)雙鏈DNA分子mRNA、tRNA、rRNA蛋白質(zhì)(或多肽)產(chǎn)物去向傳遞到2個(gè)子細(xì)胞或子代中通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)作為細(xì)胞的結(jié)構(gòu)蛋白或功能蛋白續(xù)表比較項(xiàng)目遺傳信息的傳遞遺傳信息的表達(dá)復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯堿基配對(duì)A—T、T—A、C—G、G—CA—U、T—A、C—G、G—CA—U、U—A、C—G、G—C特點(diǎn)邊解旋邊復(fù)制，半保留復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄后DNA恢復(fù)原狀一條mRNA上可相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)合成多條相同的肽鏈信息傳遞DNA→DNADNA→RNAmRNA→蛋白質(zhì)注：轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物不只是mRNA，還有tRNA、rRNA，但只有mRNA可以傳遞遺傳信息，3種RNA都參與翻譯過程，只是作用不同。1.(2024·遼寧高三監(jiān)測(cè))下圖表示某生物遺傳信息傳遞與表達(dá)過程。下列相關(guān)敘述正確的是()熱點(diǎn)考向點(diǎn)撥考向通過復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程分析，考查科學(xué)思維A.過程①是DNA復(fù)制，DNA是全保留復(fù)制B.過程②是轉(zhuǎn)錄，需要解旋酶從啟動(dòng)子開始解開DNA雙鏈以提供模板C.過程③中，由tRNA識(shí)別起始密碼子啟動(dòng)翻譯，識(shí)別終止密碼子釋放多肽鏈D.過程①②③中都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，且核苷酸鏈反向互補(bǔ)配對(duì)答案：D2.(2024·湖南三模)下圖表示在人體細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的一系列生物大分子的合成過程，其中A、B、C分別表示生物大分子，a、b、c表示組成對(duì)應(yīng)大分子的單體，下列敘述正確的是(

)A.單體a、b、c聚合成對(duì)應(yīng)的大分子分別需要C、A、B作為模板B.大分子A的多樣性決定了C的多樣性C.B中有64種密碼子，與其對(duì)應(yīng)的反密碼子也有64種D.根據(jù)C中c的排列順序可推導(dǎo)出B中b的排列順序，且序列唯一答案：B小結(jié)1.遺傳信息、密碼子、反密碼子及其與氨基酸的關(guān)系2.啟動(dòng)子與起始密碼子、終止子與終止密碼子的區(qū)別①啟動(dòng)子和終止子：兩者為DNA序列。啟動(dòng)子是RNA聚合酶識(shí)別、結(jié)合和啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄的位點(diǎn)；終止子是RNA聚合酶識(shí)別和轉(zhuǎn)錄終止的位點(diǎn)。②起始密碼子和終止密碼子：兩者為mRNA上的三個(gè)相鄰堿基。③啟動(dòng)子序列與起始密碼子，終止子與終止密碼子不存在對(duì)應(yīng)關(guān)系。考點(diǎn)2與基因表達(dá)相關(guān)的計(jì)算素養(yǎng)全面提升基因中堿基與蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量之間的計(jì)算若基因中有n個(gè)堿基，氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為a，合成含m條肽鏈的蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為(n/6)·a－18×(n/6－m)；若改為n個(gè)堿基對(duì)，則公式為(n/3)·a－18×(n/3－m)。以上關(guān)系應(yīng)理解為每合成1個(gè)氨基酸至少需要mRNA中的3個(gè)堿基、基因中的6個(gè)堿基，其原因如下：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(非編碼區(qū))起調(diào)控作用，不轉(zhuǎn)錄。③合成的肽鏈在加工過程中可能會(huì)被切掉部分氨基酸。④轉(zhuǎn)錄出的mRNA中有終止密碼子，終止密碼子不對(duì)應(yīng)氨基酸，所以基因中堿基數(shù)目比蛋白質(zhì)氨基酸數(shù)目的6倍要多。熱點(diǎn)考向點(diǎn)撥考向通過與基因表達(dá)相關(guān)的計(jì)算，考查科學(xué)思維若一個(gè)DNA分子某基因共含有堿基N個(gè)，其中胸腺嘧啶占模板鏈上所有堿基的比例為a(a＜1/2)，占該基因中所有堿基的比例為b(b＜1/2)，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N個(gè)脫氧核糖，2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)C.該基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA中，尿嘧啶最多占2b－aD.該基因轉(zhuǎn)錄、翻譯出的蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)少于N/6B【解析】B該基因共含有堿基N個(gè)，每一個(gè)堿基與一個(gè)磷酸、一個(gè)脫氧核糖構(gòu)成一分子的脫氧核苷酸，故該基因含有N個(gè)脫氧核糖；DNA分子是由兩條反向平行的單鏈構(gòu)成的，每條鏈都有1個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，若該基因?yàn)榄h(huán)狀，則不存在游離的磷酸基團(tuán)，若為鏈狀，則含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，B錯(cuò)誤?？键c(diǎn)3原核細(xì)胞和真核細(xì)胞基因表達(dá)過程的區(qū)別素養(yǎng)全面提升1.原核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯是同時(shí)進(jìn)行的，真核細(xì)胞是先轉(zhuǎn)錄后翻譯。2.一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)。3.原核細(xì)胞的基因中無內(nèi)含子，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA不需要加工即可作為翻譯的模板。真核細(xì)胞的基因中有內(nèi)含子，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA需要加工成為成熟的mRNA后，才能作為翻譯的模板。熱點(diǎn)考向點(diǎn)撥考向結(jié)合圖像判斷原核細(xì)胞和真核細(xì)胞基因表達(dá)的過程，考查科學(xué)思維圖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程。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.該生物可能是原核生物，也可能是真核生物B.圖1體現(xiàn)了圖2中的a、b、c三個(gè)生理過程C.圖2中過程c和d的產(chǎn)物不同，但涉及的堿基配對(duì)方式完全相同D.圖1中結(jié)構(gòu)丁為核糖體，圖中3個(gè)核糖體合成的肽鏈各不相同答案：D【解析】D圖1中3個(gè)核糖體是以同一條mRNA為模板，最終翻譯出的肽鏈一致，D錯(cuò)誤。考點(diǎn)4基因表達(dá)與性狀的關(guān)系素養(yǎng)全面提升1.細(xì)胞分化的本質(zhì)和特點(diǎn)(1)分化前和分化后形成的各種細(xì)胞中DNA(基因)不變。(2)表達(dá)的基因有兩類：所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因(如ATP合成酶基因、核糖體蛋白基因)；只在某類細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因(如胰島素基因、血紅蛋白基因)。(3)分化形成的各種細(xì)胞中mRNA和蛋白質(zhì)不完全相同。2.表觀遺傳的特點(diǎn)(1)可遺傳：基因表達(dá)和表型可以遺傳給后代。(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可以發(fā)生去甲基化。3.理解表觀遺傳需要注意以下問題(1)表觀遺傳不遵循孟德爾遺傳規(guī)律。(2)表觀遺傳可以通過有絲分裂和減數(shù)分裂傳遞被修飾的基因。(3)表觀遺傳一般通過影響基因的轉(zhuǎn)錄過程，進(jìn)而影響蛋白質(zhì)的合成。熱點(diǎn)考向點(diǎn)撥考向分析生活中的表觀遺傳現(xiàn)象，考查科學(xué)思維1.(2024·長(zhǎng)郡中學(xué)月考)吸煙會(huì)使人的體細(xì)胞內(nèi)DNA的甲基化水平升高，對(duì)染色體上的組蛋白也會(huì)產(chǎn)生影響，會(huì)通過某種途徑遺傳給下一代，這是表觀遺傳現(xiàn)象。以下敘述錯(cuò)誤的是()A.DNA甲基化使基因發(fā)生突變，引起表觀遺傳B.男性吸煙者精子中DNA的甲基化水平明顯升高，可能使精子活力下降C.基因組成相同的同卵雙胞胎所具有的微小差異與表觀遺傳有關(guān)D.除了DNA甲基化，構(gòu)成染色體的組蛋白發(fā)生甲基化、乙?；刃揎椧矔?huì)影響基因的表達(dá)A【解析】ADNA甲基化并不是使基因發(fā)生突變，而是影響基因的表達(dá)，從而引起表觀遺傳，A錯(cuò)誤。2.(2024·河北期末)(不定項(xiàng))由小鼠胰島素樣生長(zhǎng)因子－1基因(簡(jiǎn)稱A基因)控制合成的胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGF－1)在調(diào)節(jié)胚胎生長(zhǎng)中具有重要作用，IGF－1缺乏時(shí)小鼠表現(xiàn)為侏儒鼠。A基因上游的P序列是否甲基化對(duì)A基因表達(dá)的影響如圖所示。A基因的P序列在精子中是非甲基化的，傳給子代后能正常表達(dá)，在卵細(xì)胞中是甲基化的，傳給子代后不能表達(dá)。下列說法正確的是(

)A.P序列的甲基化影響了A基因與核糖體的結(jié)合，導(dǎo)致無法合成IGF－1B.由題可知減數(shù)分裂產(chǎn)生生殖細(xì)胞的過程中存在甲基化的建立C.若某侏儒鼠的基因型為Aa，則其母本的基因型為AA或AaD.基因型為Aa的雌雄鼠交配，子代中正常鼠∶侏儒鼠＝3∶1答案：BC【解析】BC核糖體參與的為翻譯過程，以mRNA為模板，而發(fā)生甲基化的是基因，故P序列的甲基化影響了A基因與RNA聚合酶的結(jié)合(影響轉(zhuǎn)錄)，導(dǎo)致無法合成IGF－1，A錯(cuò)誤；結(jié)合題干“A基因的P序列在精子中是非甲基化的，傳給子代后能正常表達(dá)，在卵細(xì)胞中是甲基化的，傳給子代不能表達(dá)”可知減數(shù)分裂產(chǎn)生生殖細(xì)胞過程中存在甲基化的建立和消除過程，B正確；若基因型為Aa的小鼠為侏儒鼠，說明A發(fā)生了甲基化，而“A基因的P序列在精子中是非甲基化的，傳給子代后能正常表達(dá)，在卵細(xì)胞中是甲基化的，傳給子代不能表達(dá)”，說明A來自其母本，即母本的基因型為AA或Aa，C正確；基因型為Aa的雌雄鼠交配，其中A在卵細(xì)胞中是甲基化的，無法表達(dá)，記為Ap，則子代為AAp、Aa、Apa、aa，其中Aa、AAp為正常鼠，Apa、aa為侏儒鼠，故基因型為Aa的雌雄鼠交配子代正常鼠∶侏儒鼠＝1∶1，D錯(cuò)誤。1.（2024·河北卷）下列關(guān)于DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的敘述，正確的是()A.DNA復(fù)制時(shí)，脫氧核苷酸通過氫鍵連接成子鏈B.復(fù)制時(shí)，解旋酶使DNA雙鏈由5′端向3′端解旋C.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D.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′端真題引領(lǐng)知新高考真題體驗(yàn)D2.(2024·湖北卷)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′A3.(2024·安徽卷)真核生物細(xì)胞中主要有3類RNA聚合酶，它們?cè)诩?xì)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(cuò)誤的是()種類細(xì)胞內(nèi)定位轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RNA聚合酶Ⅰ核仁5.8SrENA、18SrFN4、28SrRNARNA聚合酶Ⅱ核質(zhì)mRNARNA聚合酶Ⅲ核質(zhì)tRNA、5SrRNA注：各類RNA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(shí)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(dá)C.RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物都有rRNA，兩種酶識(shí)別的啟動(dòng)子序列相同D.編碼RNA聚合酶Ⅰ的基因在核內(nèi)轉(zhuǎn)錄、細(xì)胞質(zhì)中翻譯，產(chǎn)物最終定位在核仁答案：C【解析】C由表可知，RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物都有rRNA，但種類不同，說明酶識(shí)別的啟動(dòng)子序列不同，C錯(cuò)誤。4.(2024·湖南卷)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()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通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核，啟動(dòng)脂肪酸合成基因的轉(zhuǎn)錄答案：C【解析】C由題干信息可知，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?。坏鞍識(shí)1經(jīng)S1、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。5.(2024·浙江選考)瓢蟲鞘翅上的斑點(diǎn)圖案多樣而復(fù)雜。早期的雜交試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，鞘翅的斑點(diǎn)圖案由某條染色體上同一位點(diǎn)(H基因位點(diǎn))的多個(gè)等位基因(h、HC、

HS、HSP等)控制的。HC、HS、HSP等基因各自在鞘翅相應(yīng)部位控制黑色素的生成，分別使鞘翅上形成獨(dú)特的斑點(diǎn)圖案；基因型為hh的個(gè)體不生成黑色素，鞘翅表現(xiàn)為全紅。通過雜交試驗(yàn)研究，并不能確定H基因位點(diǎn)的具體位置、序列等情況?；卮鹣铝袉栴}：(1)兩個(gè)體雜交，所得F1的表型與兩個(gè)親本均不同，如圖所示。F1的黑色凸形是基因型為____________親本的表型在F1中的表現(xiàn)，表明該親本的黑色斑是____________性狀。若F1雌雄個(gè)體相互交配，F(xiàn)2表型的比例為____________。HCHC顯性1∶2∶1(2)近期通過基因序列研究發(fā)現(xiàn)了P和G兩個(gè)基因位點(diǎn)，推測(cè)其中之一就是H基因位點(diǎn)。為驗(yàn)證該推測(cè)，研究人員在翻譯水平上分別阻止了P和G位點(diǎn)基因表達(dá)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示。結(jié)果表明，P位點(diǎn)就是控制黑色素生成的H基因位點(diǎn)，那么阻止P位點(diǎn)基因表達(dá)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)表中哪兩組？____________，判斷的依據(jù)是__________________________________________________________。此外，還可以在__________水平上阻止基因表達(dá)，以分析基因?qū)Ρ硇偷挠绊?。組3、組4阻止P位點(diǎn)基因表達(dá)后實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)該是沒有黑色素生成，對(duì)應(yīng)組3、組4轉(zhuǎn)錄(3)為進(jìn)一步研究P位點(diǎn)基因的功能，進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。兩個(gè)大小相等的完整鞘翅P位點(diǎn)基因表達(dá)產(chǎn)生的mRNA總量，如圖甲所示，說明P位點(diǎn)基因的表達(dá)可以促進(jìn)鞘翅黑色素的生成，判斷的理由是________________________________________________________；黑底紅點(diǎn)鞘翅面積相等的不同部位P位點(diǎn)基因表達(dá)產(chǎn)生的mRNA總量，如圖乙所示，圖中a、b、c部位mRNA總量的差異，說明P位點(diǎn)基因在鞘翅不同部位的表達(dá)決定____________________。