第16講基因的表達(dá)2024年高考生物一輪復(fù)習(xí)

基因的表達(dá)第16講2、中心法則及基因表達(dá)與性狀的關(guān)系【判斷】中心法則就是基因表達(dá)的過程。（）【復(fù)習(xí)導(dǎo)航】3min×①提出人：

。②最初提出的內(nèi)容包括

、轉(zhuǎn)錄和

，

補(bǔ)充完善的內(nèi)容為RNA復(fù)制和

。DNA復(fù)制翻譯逆轉(zhuǎn)錄克里克一、基礎(chǔ)梳理2、中心法則及基因表達(dá)與性狀的關(guān)系(1)中心法則③完善的中心法則內(nèi)容（用簡式表示）過程模板原料酶堿基配對產(chǎn)物遺傳信息流動DNA復(fù)制DNA轉(zhuǎn)錄翻譯RNA復(fù)制RNA逆轉(zhuǎn)錄DNA的2條鏈DNA的1條鏈mRNARNARNA4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸氨基酸4種核糖核苷酸4種脫氧核苷酸解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶多種酶RNA復(fù)制酶逆轉(zhuǎn)錄酶A-T.C-GT-A.G-CA-U.T-A.G-C.C-GA-U.U-A.G-C.C-GA-U.U-A.G-C.C-GA-T.U-A.G-C.C-GDNAmRNA多肽RNADNADNADNADNAmRNAmRNA多肽RNARNARNADNA1.對比分析DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的差異二、重難點突破2.不同生物的中心法則表達(dá)式二、重難點突破DNA病毒（例：T2噬菌體）細(xì)胞生物逆轉(zhuǎn)錄病毒（例：HIV）RNA病毒（例：煙草花葉病毒）【動動手】畫出人的漿細(xì)胞和HIV病毒分別可以發(fā)生的過程簡圖。三.典例分析1、分析圖中1-10中哪些代過程表示轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄、復(fù)制：圖示中1、8為轉(zhuǎn)錄過程；2、5、9為翻譯過程；3、10為DNA復(fù)制過程；4、6為RNA復(fù)制過程；7為逆轉(zhuǎn)錄過程。2、中心法則體現(xiàn)了DNA的兩大基本功能①傳遞遺傳信息：它是通過

完成的，發(fā)生于親代產(chǎn)生子代的生殖過程或細(xì)胞增殖過程中。②表達(dá)遺傳信息：它是通過

完成的，發(fā)生在個體發(fā)育過程中。DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄和翻譯3、據(jù)圖分析生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程(1)在人體細(xì)胞中發(fā)生的過程是_______。(2)遵循堿基互補(bǔ)配對的過程是_____________。①②③①②③④⑤⑥三.典例分析(3)①和②過程，堿基配對方式完全相同嗎？(4)HIV可發(fā)生上述什么過程？其“遺傳信息流”的模板及原料分別由誰提供？HIV可發(fā)生的過程是①②③④，其“遺傳信息流”的模板由病毒自身提供，原料由宿主細(xì)胞提供。不完全相同。①中是G—C，C—G，A—T，T—A；②中是G—C，C—G，A—U，T—A。[易錯易混](1)明確不同細(xì)胞中的中心法則途徑：高等動植物只有DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯三條途徑，但具體到不同細(xì)胞情況不盡相同，如根尖分生區(qū)細(xì)胞等分裂旺盛的組織細(xì)胞中三條途徑都有；但葉肉細(xì)胞等高度分化的細(xì)胞無DNA復(fù)制途徑，只有轉(zhuǎn)錄和翻譯兩條途徑；哺乳動物成熟的紅細(xì)胞無遺傳信息的傳遞過程。(2)RNA復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄只發(fā)生在被RNA病毒寄生的細(xì)胞中。(3)逆轉(zhuǎn)錄酶在基因工程中是一種很重要的酶，它能以已知的mRNA為模板合成目的基因。

RNA復(fù)制酶、逆轉(zhuǎn)錄酶均來自病毒自身，但是該酶起初應(yīng)在寄主細(xì)胞核糖體上，由寄主細(xì)胞提供原料合成。四.作業(yè)講評4.新冠病毒為RNA病毒，包膜上的S蛋白能與人體細(xì)胞表面的ACE2受體特異性結(jié)合，從而使病毒的RNA進(jìn)入細(xì)胞。新冠病毒的RNA進(jìn)入細(xì)胞后可直接作為模板進(jìn)行翻譯。下圖為新冠病毒RNA的部分序列(其中包含S蛋白基因的起始部分)和S蛋白的起始氨基酸序列，AUG既是起始密碼子也編碼甲硫氨酸。下列說法正確的是A.S蛋白的氨基酸數(shù)與S蛋白基因的核苷酸數(shù)目之比為1∶6B.圖中箭頭所指的堿基A突變?yōu)镚不影響S蛋白的結(jié)構(gòu)C.新冠病毒的RNA在核糖體上從左向右移動進(jìn)行翻譯D.由S蛋白制備的疫苗可與病毒的S蛋白結(jié)合，抑制病毒侵染解析：圖中箭頭所指的堿基A突變?yōu)镚，密碼子由原來的UUA變成了UUG，不改變氨基酸的編碼順序，同時UUA和UUG都編碼同一種氨基酸，即亮氨酸，因此不影響S蛋白的結(jié)構(gòu)，B正確；在翻譯過程中，是核糖體沿著mRNA移動，C錯誤；由S蛋白制備的疫苗注射機(jī)體后產(chǎn)生的特異性抗體可與病毒的S蛋白結(jié)合，抑制病毒侵染，而不是S蛋白制備的疫苗直接與病毒的S蛋白結(jié)合，D錯誤。四.作業(yè)講評5.SARS病毒是一種單鏈＋RNA病毒。該＋RNA既能作為mRNA翻譯出蛋白質(zhì)，又能作為模板合成－RNA。如圖表示SARS病毒的增殖過程，相關(guān)敘述正確的是A.過程①所需的嘌呤比例與過程②所需的嘌呤比例相同B.過程③所需的模板、原料、核糖體均由宿主細(xì)胞提供C.單鏈－RNA在SARS病毒的生命活動過程中必不可少D.參與①②過程的酶是RNA聚合酶，作用于磷酸二酯鍵解析：由題意可知，＋RNA在SARS病毒生命活動中必不可缺，－RNA為＋RNA復(fù)制過程中的中間產(chǎn)物，C錯誤；過程①②為RNA復(fù)制，需要RNA聚合酶，用于連接核糖核苷酸之間的磷酸二酯鍵，D正確。7.(2022·北京海淀區(qū)人大附中高三模擬)新高考地區(qū)，新教材題目果蠅F基因在成體頭部細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄時存在可變剪接的現(xiàn)象，即相同的mRNA前體可通過剪接將不同外顯子對應(yīng)的mRNA序列組合成不同的成熟mRNA。下圖是雌雄成體頭部細(xì)胞中剪接形成的五種成熟mRNA序列示意圖。方框代表外顯子對應(yīng)的mRNA序列，c1～c5表示引物，箭頭方向代表5′→3′。為驗證F基因的轉(zhuǎn)錄存在性別差異，研究者分別提取分離成體果蠅頭部細(xì)胞的基因組DNA(gDNA)和成熟mRNA，后者反轉(zhuǎn)錄成cDNA。選取不同模板和引物的組合，雌雄個體擴(kuò)增結(jié)果不同的一組是四.作業(yè)講評A.gDNA

c2＋c5 B.cDNA

c1＋c5C.gDNA

c1＋c3 D.cDNA

c2＋c4如果F基因的轉(zhuǎn)錄存在性別差異，則雌雄個體形成的mRNA就存在差異，以mRNA為模板逆轉(zhuǎn)錄的cDNA就不同。由圖可知，c2和c4引物箭頭方向相反，則會導(dǎo)致雌雄個體擴(kuò)增結(jié)果不同，D正確。11.(2021·遼寧)脫氧核酶是人工合成的具有催化活性的單鏈DNA分子。下圖為10－23型脫氧核酶與靶RNA結(jié)合并進(jìn)行定點切割的示意圖。切割位點在一個未配對的嘌呤核苷酸(圖中R所示)和一個配對的嘧啶核苷酸(圖中Y所示)之間，圖中字母均代表由相應(yīng)堿基構(gòu)成的核苷酸。下列有關(guān)敘述正確的是A.脫氧核酶的作用過程受溫度的影響B(tài).圖中Y與兩個R之間通過氫鍵相連C.脫氧核酶與靶RNA之間的堿基配對方式有兩種D.利用脫氧核酶切割mRNA可以抑制基因的轉(zhuǎn)錄過程四.作業(yè)講評脫氧核酶的化學(xué)本質(zhì)是DNA，溫度會影響脫氧核酶的結(jié)構(gòu)，從而影響脫氧核酶的作用，A正確；圖中Y與同一條鏈上的R之間通過磷酸二酯鍵相連，B錯誤；脫氧核酶本質(zhì)是DNA，與靶RNA之間的堿基配對方式有A－U、T－A、C－G、G－C四種，C錯誤；利用脫氧核酶切割mRNA可以抑制基因的翻譯過程，D錯誤。14.(2022·大連高三質(zhì)檢)RNA病毒分為單鏈RNA和雙鏈RNA，其中病毒RNA合成mRNA的方式可表示如圖，據(jù)圖回答有關(guān)問題：(1)脊髓灰質(zhì)炎病毒屬于正鏈RNA(＋RNA)病毒，RNA進(jìn)入寄主細(xì)胞，就直接作為mRNA，翻譯出所編碼的蛋白質(zhì)，其中蛋白質(zhì)的合成場所是__________________。該病毒重新合成＋RNA的過程可用圖中_____(填序號)過程表示。宿①②主細(xì)胞的核糖體(2)流感病毒含負(fù)鏈RNA單鏈(－RNA)，進(jìn)入寄主細(xì)胞后不能直接作為mRNA，而是先以負(fù)鏈RNA為模板合成_______________________，再以這個新合成的RNA作為mRNA翻譯出相關(guān)的蛋白質(zhì)，并且可以以_____________為模板從而合成更多的負(fù)鏈RNA，負(fù)鏈RNA與蛋白質(zhì)組裝成新的子代病毒。RNA與負(fù)鏈RNA互補(bǔ)的＋RNA正鏈(3)HIV是逆轉(zhuǎn)錄RNA單鏈病毒，其中逆轉(zhuǎn)錄過程可用圖中______(填序號)表示，此過程是以RNA為模板，在_______酶的作用下合成______，此過程所需原料為______________________。若病毒RNA某片段堿基序列為AACCGU，則經(jīng)此過程形成的產(chǎn)物對應(yīng)片段中含胞嘧啶脫氧核苷酸____個，含嘌呤堿基___個。⑥⑦逆轉(zhuǎn)錄DNA游離的四種脫氧核苷酸36缺失3個A//TT//ACFTR蛋白結(jié)構(gòu)纈氨酸鐮刀狀溶血性盆血（2）基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系一、基礎(chǔ)梳理（2）基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系一、基礎(chǔ)梳理2、中心法則及基因表達(dá)與性狀的關(guān)系基因―――→____________________________――――――→生物體的性狀(完善實例分析如下)控制直接控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)【判斷】體現(xiàn)某性狀的物質(zhì)一定是“蛋白質(zhì)”（）×如甲狀腺激素、黑色素、淀粉等，該類性狀往往是通過基因控制性狀的間接途徑實現(xiàn)例1、白化病致病機(jī)理圖解酪氨酸酶黑色素酪氨酸酶不能將酪氨酸轉(zhuǎn)化為黑色素例2、豌豆的圓粒和皺粒的形成機(jī)理圖解DNA序列淀粉分支酶淀粉降低蔗糖皺粒淀粉分支酶圓粒淀粉分支酶圓粒（2）基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系一、基礎(chǔ)梳理2、中心法則及基因表達(dá)與性狀的關(guān)系基因―――→____________________________――――――→生物體的性狀控制直接控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因―――→___________________―――→____________________――――――→生物體的性狀控制控制

間接控制酶的合成代謝過程（3）基因與性狀的關(guān)系一、基礎(chǔ)梳理2、中心法則及基因表達(dá)與性狀的關(guān)系一個基因控制一種性狀(多數(shù)性狀受單基因控制)。一個基因控制多種性狀(如基因間相互作用)。多個基因控制一種性狀(如身高、體重等)。生物的性狀是基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果。基因型相同，表型可能不同，基因型不同，表型也可能相同。(1)基因1和基因2一般不會出現(xiàn)在人體內(nèi)的同一個細(xì)胞中(

)(2)圖