2024届高三二轮复习生物：新情境微专题3 基因表达的调控(操纵元、siRNA、分子伴侣)和表观遗传

第一部分 专题突破方略 板块四 遗传学与进化论 1 专题八 遗传的分子基础 命题最前沿八 基因表达的调控（操纵子、RNAi、分子伴侣等） 2 【知识链接】 1.转录水平的调控——操纵子 （1）操纵子：原核生物大多数基因表达调控是通过操纵子机制实现的。操纵子通常由2个以上的编码蛋白质的结构基因与启动子、操纵基因以及其他调节基因成簇串联组成。 二 轮 专 题 复 习 3 （2）调节过程（以乳糖操纵子为例） 图一 图二 ①无诱导物存在时（如图一），阻遏蛋白与操纵基因结合阻止了 聚 合酶与启动子结合，使结构基因不能正常转录。 二 轮 专 题 复 习 4 ②诱导物（乳糖）存在时（如图二），诱导物与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白结构改变，不能与操纵基因结合，则 聚合酶结合到启动子上并启动结构基因的表达。 二 轮 专 题 复 习 5 2.翻译水平的调控 干扰 （1） 干扰 干扰是有效沉默或抑制目标基因表达的过 程，指内源性或外源性双链 介导的细胞内 发生特异 性降解，从而导致靶基因的表达沉默，产生相应的功能表型缺失的现 象。 干扰由转运到细胞质中的双链 激活，沉默机制可导致由小 干扰 或短发夹 诱导实现靶 的降解，或 者通过小 诱导特定 翻译的抑制。 二 轮 专 题 复 习 6 （2） 具有的特征 ①是转录后（翻译）水平的基因沉默机制。 ②具有很高的特异性，只降解与之序列相应的单个内源基因的 。 ③ 抑制基因表达具有很高的效率，而且相对很少量的 分子 （数量远远少于内源 的数量）就能完全抑制相应基因的表达。 ④ 抑制基因表达的效应可以穿过细胞界限，在不同细胞间长距离传 递和维持信号甚至传播至整个有机体以及可遗传等特点。 ⑤ 不得短于21个碱基，并且长链 也在细胞内被 酶切 割为 左右的 ，并由 来介导 切割。 二 轮 专 题 复 习 7 3.翻译后水平的调控——分子伴侣 （1）分子伴侣：是一类协助细胞内分子组装和协助蛋白质折叠的蛋白质，又称为伴侣蛋白。目前主要发现有热休克蛋白和伴侣蛋白两大类。 （2）分子伴侣的主要作用 ①参与新生肽链的折叠与装配。 ②参与蛋白运送。 ③修复热变性蛋白。 二 轮 专 题 复 习 8 【突破训练】 1. 是一类在人体内广泛分布的内源性非编码 ，长度为 个核苷酸。不同 在个体发育的不同阶段产生。 通 过与靶 结合或引起靶 的降解，进而特异性影响相应基因的 表达。请根据材料判断下列相关说法正确的是 ( ) A. 指导合成的肽链最多含有8个氨基酸 B. 的合成不需要 聚合酶的参与 C. 在转录阶段特异性影响基因的表达过程 D.不同 在个体发育不同阶段产生，与细胞分化有关 √ 二 轮 专 题 复 习 9 解析：选D。根据题意可知， 是非编码 ，故不能作为模板翻译肽链，A错误； 是通过转录合成的，转录过程需要 聚合酶的催化，故 的合成需要 聚合酶的参与，B错误；根据题意可知， 通过与靶 结合或引起靶 的降解，进而影响基因表达，影响的是翻译阶段，C错误；不同 在个体发育的不同阶段产生，属于基因的选择性表达，与细胞分化有关，D正确。 二 轮 专 题 复 习 10 2.核糖开关是一段具有复杂结构的 序列，能感受环境因素的变化 而改变自身的结构和功能，从而调 控基因的表达。在枯草杆菌中，有 A. 可以通过抑制相关基因的转录来调节代谢过程 B.核糖开关与 均存在碱基互补配对的区域 C.组成核糖开关的基本单位是脱氧核糖核苷酸 D. 的下游区域中存在启动子，是翻译的起始位置 些基因的 上具有 感受型核糖开关，其调节机制如下图所示。 据图分析，下列叙述正确的是( ) √ 二 轮 专 题 复 习 11 解析：选B。 是 上的感受型核糖开关， 是 上的核 糖体结合位点，与翻译过程有关，故 可以抑制相关基因的翻译来调 节代谢过程，A错误；由图可知，核糖开关存在双链区域， 的“三叶 草”结构中也存在双链区域，故两者均存在碱基互补配对的区域，B正确； 核糖开关是一段具有复杂结构的 序列，其基本单位是核糖核苷酸，C 错误；启动子是 上与 聚合酶识别和结合的区域，而 为 上的核糖体结合位点，不存在启动子，D错误。 二 轮 专 题 复 习 12 3.操纵子是原核细胞基因表达调控的 一种结构形式，它由启动子、结构 基因（编码蛋白基因）、终止子等 组成。下图表示大肠杆菌细胞中核 糖体蛋白 的合成及调控过程， 其中序号表示相关生理过程， 上的 是核糖体结合位点。下列 有关说法错误的是( ) 二 轮 专 题 复 习 13