第5单元 第19讲 基因的表达-（配套课件）【赢在微点·顶层设计】2027年高中生物学高考一轮总复习（多选版）

该高中生物学高考复习课件聚焦“基因的表达”专题，紧扣新课标要求，覆盖遗传信息的转录和翻译、中心法则、基因表达与性状关系三大核心考点。通过教材解读梳理RNA结构功能等基础内容，核心突破分析图示解读和数量关系，结合近5年高考真题明确转录翻译过程、密码子简并性等高频考点，体现高考备考的针对性。 课件亮点在于“真题情境+素养导向”的复习策略，如以2024湖北卷反密码子题训练科学思维，用“二看法”判断转录翻译提升解题效率。针对内含子剪切、表观遗传甲基化等易错点设辨析，帮助学生掌握答题技巧，教师可据此精准教学，助力高效备考。

第19讲 第五单元　遗传的物质基础 基因的表达 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 课 标 内 容 1.概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成,细胞分化的本质是基因选择性表达的结果，生物的性状主要通过蛋白质表现。2.概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 微考点 大突破 内容 索引 温馨提示:点击标题链接相关内容 微真题 重体悟 考点一　遗传信息的转录和翻译 考点二　中心法则的提出及其发展 考点三　基因表达与性状的关系 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 赢在微点 生物 大一轮 考点一　遗传信息的转录和翻译 微考点/大突破 第一部分 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1.RNA的结构与功能 核糖核苷酸 蛋白质 氨基酸 密码子 核糖体 遗传物质 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 提醒　DNA和RNA合成的判断：用放射性同位素标记T或U可判断DNA或RNA的合成。若大量消耗T，可推断正在进行DNA的合成；若大量利用U，可推断正在进行RNA的合成。 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.遗传信息的转录 DNA的一条链 细胞核 叶绿体、线粒体 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 游离的核糖核苷酸 RNA mRNA 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 提醒　一个DNA分子上有许多个基因，其中某个基因进行转录时，其他基因可能转录，也可能不转录。 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3.遗传信息的翻译 mRNA 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 tRNA mRNA tRNA 终止密码子 脱离 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 提醒　一条mRNA可翻译出一条多肽链，也可能产生多条肽链，此时的多肽链不具有空间结构。 4.遗传信息、密码子、反密码子及与氨基酸的关系 (1)遗传信息、密码子与反密码子之间的联系。 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (2)密码子、tRNA和氨基酸之间的对应关系。 ①密码子有64种，不同生物共用一套遗传密码。 a.有2种起始密码子：在真核生物中AUG作为____________；在原核生物中，GUG也可以作为起始密码子，此时它编码__________。 起始密码子 甲硫氨酸 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 b.有3种终止密码子：UAA、UAG、UGA。正常情况下，终止密码子不编码氨基酸，仅作为翻译终止的信号，但在特殊情况下，终止密码子UGA可以编码________________。 ②一种密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种氨基酸。 ③每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子的简并性)，可由一种或几种tRNA转运。 硒代半胱氨酸 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 5.理顺基因表达中的相关数量关系 DNA碱基数∶mRNA碱基数∶氨基酸数=6∶3∶1。 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 提醒　①基因中的内含子转录后被剪切。 ②在基因中，有的片段(非编码区)起调控作用，不转录。 ③合成的肽链在加工过程中可能会被剪切掉部分氨基酸。 ④转录出的mRNA中有终止密码子，一般情况下，终止密码子不编码氨基酸。 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1.几种常考图示解读 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.“二看法”判断真、原核细胞的基因表达过程 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3.真、原核细胞基因的结构和表达 (1)基因的结构。 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (2)基因表达遗传信息。 ①原核生物基因。 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 ②真核生物基因。 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 教材基础辨析 (1)rRNA是核糖体的组成成分，原核细胞中可由核仁参与合成。(必修2 P65“图4-3”)( ) (2)tRNA、mRNA、rRNA都是DNA分子转录的产物，转录的方向是从mRNA的5'→3'。(必修2 P65“图4-4”)( ) (3)细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率。(必修2 P65“图4-4”)( ) × √ × 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (4)密码子是RNA上的三个碱基，决定氨基酸的密码子最多有61种。 (必修2 P67“表4-1”)( ) (5)反密码子的读取方向为由氨基酸连接端开始读(由长臂端向短臂端读取)。(必修2 P67“图4-6”)( ) (6)翻译时mRNA在核糖体上每次移动3个碱基的位置。(必修2 P68“图4-7”)( ) (7)翻译时，核糖体的移动方向是5'→3'。(必修2 P68“图4-7”)( ) × √ × √ 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 教材素材拓展 1.(必修2 P67“表4-1”)起始密码子AUG决定甲硫氨酸，为什么蛋白质的第一个氨基酸往往不是甲硫氨酸? 答：______________________________________________________ ___________________。 翻译生成的多肽链往往需进行加工修饰，甲硫氨酸在此过程中往往会被剪切掉 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.如图是某种tRNA的结构，该tRNA上的反密码子为____________，该tRNA上________(填“含有”或“不含有”)氢键。 3'—UCG—5' 含有 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3.根据mRNA中碱基的排列顺序能否准确写出氨基酸的序列?若已知氨基酸的序列，能否确定mRNA中的碱基排列顺序? 答：______________________________________________________ ________________________________________________________________________________。 前者可以，后者不能确定。因为一种密码子只对应一种氨基酸(在一般情况下，终止密码子没有对应的氨基酸)，但一种氨基酸可对应多种密码子 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 能力一　遗传信息、密码子与反密码子的关系(考查科学思维) 1.(2024·湖北卷，T16)编码某蛋白质的基因有两条链，一条是模板链(指导mRNA合成)，其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5'—ATG—3'，则该序列所对应的反密码子是(　　) A.5'—CAU—3' B.5'—UAC—3' C.5'—TAC—3' D.5'—AUG—3' 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 解析 DNA的编码链与模板链碱基互补配对，mRNA由模板链转录而来, mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子碱基互补配对，如图： ，故该序列对应的反密码子为5'—CAU —3'，A项正确。 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.(2023·江苏卷，T6)翻译过程如图所 示，其中反密码子第1位碱基常为次黄 嘌呤(I)，与密码子第3位碱基A、U、C 皆可配对。下列相关叙述正确的是(　) A.tRNA分子内部不发生碱基互补配对 B.反密码子为5'—CAU—3'的tRNA可 转运多种氨基酸 C.mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNA D.碱基I与密码子中碱基配对的特点，有利于保持物种遗传的稳定性 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 tRNA呈三叶草结构，在局部区域存在碱基互补配对，A项错误；反密码子为5'—CAU—3'的tRNA只能与密码子5'—AUG—3'配对，只携带一种氨基酸，B项错误；mRNA中的终止密码子没有相应的tRNA与其结合，C项错误；由题知，在密码子第3位的碱基A、U或C皆可与反密码子第1位的I配对，增加了密码子的容错率，有利于保持物种遗传的稳定性，D项正确。 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 能力二　转录和翻译过程分析(考查科学思维) 3.(2024·贵州卷，T7)如图是某基 因编码区部分碱基序列，在体内 其指导合成肽链的氨基酸序列为 甲硫氨酸—组氨酸—脯氨酸—赖 氨酸……。下列叙述正确的是(　　) [注]　AUG(起始密码子)：甲硫氨酸　CAU、CAC：组氨酸　 CCU：脯氨酸　AAG：赖氨酸　UCC：丝氨酸　UAA(终止密码子) 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.①链是转录的模板链，其左侧是5'端，右侧是3'端 B.若在①链5~6号碱基间插入一个碱基G，合成的肽链变长 C.若在①链1号碱基前插入一个碱基G，合成的肽链不变 D.碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同 mRNA链碱基排列顺序和编码链一致(只是将编码链中的T替换为 U)，与模板链碱基互补配对，且方向相反，核糖体沿mRNA的5'端向3'端移动，再结合氨基酸的序列可推知，mRNA碱基序列为5'— 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 AUGCAUCCUAAG—3'，故①链是转录的模板链，其左侧是3'端,右侧是5'端，A项错误；若在①链5~6号碱基间插入碱基G，则mRNA的5~6号碱基间插入一个C，变为5'—AUGCACUCCUAAG —3'，第4个密码子为终止密码子UAA，使合成的肽链变短，B项错误；若在①链1号碱基前插入一个碱基G，肽链的合成仍从起始密码子AUG开始，合成的肽链不变，C项正确；由于密码子的简并性，碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链可能相同，D项错误。 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 4.(2023·浙江1月选考，T15)核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体(如图所示)。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核糖体都从mRNA同一位置开始翻译，移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是 (　　) 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的3'端向5'端移动 B.该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对 C.图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译，同时结束翻译 D.若将细菌的某基因截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目不会发生变化 根据核糖体上的肽链的长度(肽链长的翻译在前)，可判断核糖体从mRNA的5'端向3'端移动，A项错误；翻译过程中，mRNA上的 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 密码子与tRNA上的反密码子互补配对，B项正确；由题干可知，题图中核糖体都从mRNA同一位置开始翻译，移动至相同的位置结束翻译，题图中5个核糖体上的肽链长度不同，故5个核糖体先后依次结合到mRNA的起始密码子端开始翻译过程，翻译结束的时间也不同，C项错误；由题干信息“多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定”可知，将细菌的某基因截短会影响相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目，D项错误。 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)一个mRNA分子上相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，这些肽链的氨基酸序列是______的，这样__________________ __________________________。 (2)核糖体上合成的蛋白质往往不具有生物活性，还需要_________ ___________的加工才能形成具有生物活性的蛋白质。 相同 少量mRNA分子可以迅速合成大量蛋白质分子 内质网、高尔基体 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 赢在微点 生物 大一轮 考点二　中心法则的提出及其发展 微考点/大突破 第一部分 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1.提出者：________。 2.各种生物遗传信息的传递途径 克里克 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 提醒　一部分RNA病毒自身携带RNA复制酶或逆转录酶，另一部分RNA病毒在入侵宿主细胞后，先通过翻译过程合成相应的酶，再完成RNA复制或逆转录。 3.生命是物质、能量和信息的统一体 在遗传信息的流动过程中，_____________是信息的载体，________是信息的表达产物，而________为信息的流动提供能量。 DNA、RNA 蛋白质 ATP 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 教材基础辨析 (1)转录与DNA复制都遵循碱基互补配对原则，且配对方式相同。(源自必修2 P55、65)( ) (2)线粒体中遗传信息的传递也遵循中心法则。(源自必修2 P69)( ) (3)正常人体细胞中会存在中心法则的每个过程。(源自必修2 P69) ( ) × √ × 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (4)少数生物(如一些RNA病毒)的遗传信息可以从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA。(源自必修2 P69)( ) (5)如图表示中心法则，则过程⑤有半保留复制的特点，过程⑥发生在核糖体上。(必修2 P69“图4-8”)( ) √ × 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 教材素材拓展 某种病毒是一种单股正链RNA (+RNA)病毒，其+RNA进入人体 细胞后，既可以作为合成-RNA 的模板，也可以作为合成相关酶 和蛋白质外壳的模板，而-RNA 又可以作为合成+RNA的模板， 最后组装成子代病毒颗粒，如 图所示。 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)图中过程③④⑤发生的场所?图中相关酶与RNA聚合酶的合成先后顺序是怎样的?并说明理由。 答：_______________________________________________________ ____________________________________________________。 过程③④⑤发生在宿主细胞的核糖体上；先合成相关酶，再合成RNA聚合酶；RNA聚合酶的合成需要相关酶的催化 (2)图中+RNA的作用有哪些? 答：________________________________________________。 作为遗传物质，指导-RNA的合成；作为翻译的模板 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (3)引发手足口病的肠道病毒EV71也具有类似如图的过程。婴幼儿患病后，一般一周左右会自愈。研究自愈机制时发现，该病毒正链RNA入侵后，在患者体内经过修饰后会生成双链siRNA，随后正链RNA(+RNA)被降解，反链(-RNA)被保留，反链与后来入侵的正链RNA互补配对，并诱导正链RNA被核糖核酸酶降解。从中心法则信息传递的角度分析，患者自愈的原因是什么? 答：_______________________________________。 抑制了EV71的(+RNA的)复制和翻译过程 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 能力　中心法则的相关过程(考查科学思维) 1.(2022·河北卷，T9)关于中心法则相关酶的叙述，错误的是(　　) A.RNA聚合酶和逆转录酶催化反应时均遵循碱基互补配对原则且形 成氢键 B.DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶均由核酸编码并在核糖体上 合成 C.在解旋酶协助下，RNA聚合酶以单链DNA为模板转录合成多种RNA D.DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在体外发挥催化作用 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 RNA聚合酶催化DNA→RNA的转录过程，逆转录酶催化RNA→ DNA的逆转录过程，两过程均遵循碱基互补配对原则，且反应过程中互补配对的碱基之间形成氢键，A项正确；DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶都是蛋白质，由核酸编码，合成场所是核糖体，B项正确；转录过程不需要解旋酶，C项错误；酶在体内外适宜条件下均可发挥作用，D项正确。 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.(2021·浙江6月选考，T19)某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA(+RNA)。该病毒感染宿主后，合成相应物质的过程如图所示，其中①~④代表相应的过程。下列叙述正确的是(　　) A.+RNA复制出的子代RNA具有mRNA的功能 B.病毒蛋白基因以半保留复制的方式传递给子代 C.过程①②③的进行需要RNA聚合酶的催化 D.过程④在该病毒的核糖体中进行 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 结合题图可以看出，以+RNA复制出的子代RNA(+RNA)为模板合成了蛋白质，因此+RNA复制出的子代RNA具有mRNA的功能，A项正确；病毒蛋白基因是RNA，为单链结构，基因不会通过半保留复制的方式传递给子代，B项错误；过程①②是RNA复制，原料是4种核糖核苷酸，需要RNA聚合酶的催化；而过程③是翻译，原料是氨基酸，不需要RNA聚合酶的催化，C项错误；病毒不具有细胞结构，没有核糖体，过程④在宿主细胞的核糖体中进行，D项错误。 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 赢在微点 生物 大一轮 考点三　基因表达与性状的关系 微考点/大突破 第一部分 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1.基因表达产物与性状的关系 酶的 合成 代谢 过程 酪氨酸酶 不能将酪氨酸转化为黑色素 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 蛋白质的结构 缺失 CFTR蛋白空间结构 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.基因的选择性表达与细胞分化 基因的选择性表达 mRNA 蛋白质 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3.表观遗传 不变 可遗传 不变性 甲基化修饰 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 4.基因与性状的关系 一个基因 一个基因 多个基因 环境条件 基因与环境 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 教材基础辨析 (1)DNA甲基化抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。(源自必修 2 P74)( ) (2)表观遗传现象中基因的碱基序列没有改变，属于不可遗传的变异。(源自必修2 P74)( ) (3)双胞胎的差异就与表观遗传有关。(源自必修2 P74)( ) √ × × 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (4)吸烟会导致精子中DNA的甲基化水平升高，从而影响基因的表达。(必修2 P74“与社会的联系”)( ) (5)生物的性状是基因和环境共同作用的结果，基因型相同，表型可 能不同；基因型不同，表型可能相同。(源自必修2 P74)( ) √ √ 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 教材素材拓展 (必修2 P73“思考·讨论”)阅读教材中“柳穿鱼花的形态结构和小鼠毛色的遗传”相关资料，回答下列问题： (1)资料1中，柳穿鱼是一种园林花卉。教材所示的两株柳穿鱼，除了花的___________不同，其他方面基本相同。 形态结构 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (2)资料2中，某种小鼠实验中子一代的基因型均为Avya，但表现为介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型，原因是___________________ _________________________________________________________________。 (3)柳穿鱼植株B的Lcyc基因不表达的原因是它被_____________(Lcyc基因有多个____________________)了。 Avy基因前端甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显，小鼠体毛的颜色就越深 高度甲基化 碱基连接甲基基团 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (4)柳穿鱼Lcyc基因和小鼠Avy基因发生甲基化修饰如图： 从图中看出，两种基因的____________没有改变，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。 碱基序列 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 能力一　表观遗传的特点(考查科学思维) 1.(2022·天津卷，T5)小鼠Avy基因控制黄色体毛，该基因上游不同程度的甲基化修饰会导致其表达受不同程度抑制，使小鼠毛色发生可遗传的改变。下列有关叙述正确的是(　　) A.Avy基因的碱基序列保持不变 B.甲基化促进Avy基因的转录 C.甲基化导致Avy基因编码的蛋白质结构改变 D.甲基化修饰不可遗传 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 Avy基因上游有不同程度的甲基化修饰，但它的碱基序列保持不变, A项正确；Avy基因上游不同程度的甲基化修饰会导致其表达受不同程度抑制，基因表达包括转录和翻译，B项错误；甲基化会导致基因表达受抑制，但由于基因碱基序列不变，所以甲基化不会导致Avy基因编码的蛋白质结构发生改变，C项错误；据题意可知, 甲基化修饰使小鼠毛色发生可遗传的改变，D项错误。 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.(多选)(2022·辽宁卷，T16)视网膜病变是糖尿病常见并发症之一。高血糖环境中，在DNA甲基转移酶催化下，部分胞嘧啶加上活化的甲基被修饰为5'-甲基胞嘧啶，使视网膜细胞线粒体DNA碱基甲基化水平升高，可引起视网膜细胞线粒体损伤和功能异常。下列叙述正确的是(　　) A.线粒体DNA甲基化水平升高，可抑制相关基因的表达 B.高血糖环境中，线粒体DNA在复制时也遵循碱基互补配对原则 C.高血糖环境引起的甲基化修饰改变了患者线粒体DNA碱基序列 D.糖尿病患者线粒体DNA高甲基化水平可遗传 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 高血糖环境中，视网膜细胞线粒体DNA碱基甲基化水平升高，可引起视网膜细胞线粒体损伤和功能异常，据此可推测线粒体DNA甲基化水平升高，可抑制相关基因的表达，A项正确；高血糖环境引起的甲基化修饰指在DNA甲基转移酶催化下，部分胞嘧啶加上活化的甲基，这并未改变患者线粒体DNA碱基序列，线粒体DNA在复制时仍遵循碱基互补配对原则，B项正确，C项错误；患者线粒体DNA碱基甲基化若发生在配子中，则可能遗传给后代，D项正确。 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 能力二　基因与性状的关系(考查生命观念) 3.(2023·湖南卷，T3)酗酒危害人类健康。乙醇在人体内先转化为乙醛，在乙醛脱氢酶2(ALDH2)作用下再转化为乙酸，最终转化成CO2和水。头孢类药物能抑制ALDH2的活性。ALDH2基因某突变导致ALDH2活性下降或丧失。在高加索人群中该突变的基因频率不足 5%，而东亚人群中高达30%~50%。下列叙述错误的是(　　) 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.相对于高加索人群，东亚人群饮酒后面临的风险更高 B.患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物 C.ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降，表明基因通过蛋白质控制生物性状 D.饮酒前口服ALDH2酶制剂可催化乙醛转化成乙酸，从而预防酒精中毒 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 若ALDH2基因突变，则可导致ALDH2活性下降或丧失，高加索人群中该突变的基因频率不足5%，而东亚人群中高达30%~50%，所以相对于高加索人群，东亚人群饮酒后面临的风险更高，A项正确；头孢类药物能抑制ALDH2的活性，因此患者在服用头孢类药物期间，应避免摄入含酒精的药物或食物，B项正确；ALDH2基因突变人群体内的ALDH2活性下降或丧失，对酒精耐受性下降， 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，又知ALDH2的化学本质是蛋白质，此实例表明基因通过蛋白质控制生物性状，C项正确；ALDH2酶制剂可将乙醛转化为乙酸，但口服ALDH2酶制剂(化学本质是蛋白质)后，ALDH2酶制剂会被消化道中的蛋白酶分解，因此饮酒前口服ALDH2酶制剂不能催化乙醛转化为乙酸，无法预防酒精中毒，D项错误。 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 4.(多选)(2025·唐山模拟)如图表示人体内基因对性状的控制，下列叙述正确的是(　　) A.①过程需要解旋酶的催化，②过程需要tRNA的协助 B.基因1和基因2可出现在人体的同一个细胞中 C.④⑤过程形成的结果存在差异的根本原因是发生了碱基的替换 D.图中过程体现了基因控制生物体性状的直接途径和间接途径 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 ①过程为转录，需要RNA聚合酶，不需要解旋酶，A项错误；基因1和基因2可出现在人体的同一个细胞中，但是在不同的细胞中进行选择性表达，B项正确；④⑤过程形成的结果存在差异的根本原因是发生了碱基的替换，C项正确；题图中过程体现了基因控制生物体性状的直接途径和间接途径，D项正确。 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 赢在微点 生物 大一轮 微真题/重体悟 第二部分 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1.(2022·广东卷，T7)拟南芥HPR1蛋白定位于细胞核孔结构，功能是协助mRNA转移。与野生型相比，推测该蛋白功能缺失的突变型细胞中，有更多mRNA分布于(　　) A.细胞核 B.细胞质 C.高尔基体 D.细胞膜 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 HPR1蛋白定位于细胞核孔结构，功能是协助mRNA转移。mRNA主要在细胞核内合成，通过核孔进入细胞质中，若HPR1蛋白功能缺失，则mRNA不能转移出细胞核。故在HPR1蛋白功能缺失的突变型细胞中，有更多mRNA分布于细胞核，故选A。 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.(2020·全国卷Ⅲ，T3)细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤(I)。含有I的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时，存在如图所示的配对方式(Gly表示甘氨酸)。下列说法错误的是 (　　) 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.一种反密码子可以识别不同的密码子 B.密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合 C.tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成 D.mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 根据题图可知，反密码子CCI可与mRNA中的GGU、GGC、GGA互补配对，说明一种反密码子可以识别不同的密码子，A项正确;密码子与反密码子的碱基互补配对，碱基之间通过氢键结合，B项正确；tRNA分子和mRNA分子都是单链结构，C项错误；由于某些氨基酸可对应多种密码子，故mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变，D项正确。 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3.(2023·海南卷，T13)噬菌体ФX174的遗传物质为单链环状DNA分子，部分序列如图。 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 下列有关叙述正确的是(　　) A.D基因包含456个碱基，编码152个氨基酸 B.E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列，其互补DNA序列是5'—GCGTAC—3' C.噬菌体ФX174的DNA复制需要DNA聚合酶和4种核糖核苷酸 D.E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠，且重叠序列编码的氨基酸序列相同 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 题图中的噬菌体DNA上，D基因起始区至终止区除了含有152个氨基酸的编码序列，还包含终止密码子的编码序列，故D基因的碱基数为152×3+3=459(个)，A项错误；据题图可知，E基因编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列为5'-GTACGC-3'，根据互补DNA与原DNA反向平行及碱基互补配对原则可知，其互补DNA序列是5'—GCGTAC—3'，B项正确；DNA复制的原料是4种脱氧核糖核苷酸，C项错误；D基因和E基因编码区重叠但密码子的读取起点不一致，所以编码的氨基酸序列不相同，D项错误。 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 4.(2023·湖南卷，T12)细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glg mRNA分子，也可结合非编码RNA分子CsrB，如图所示。下列叙述错误的是(　　) 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.细菌glg基因转录时，RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录 B.细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时，核糖体沿glg mRNA从5'端向3'端移动 C.抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成 D.CsrA蛋白都结合到CsrB上，有利于细菌糖原合成 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 基因转录时，RNA聚合酶识别并结合到基因的启动子区域从而启动转录，A项正确；翻译过程中核糖体沿着mRNA的5'端向3'端移动，B项正确；由题图可知，抑制CsrB基因转录会使CsrB RNA减少，使CsrA更多地与glg mRNA结合形成不稳定构象，最终核糖核酸酶会降解glg mRNA，而glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用，故抑制CsrB基因的转录能抑制细菌糖原合成, C项错误；综合上述分析可知，若CsrA蛋白都结合到CsrB上，而不与glg mRNA结合，就会使glg mRNA不被降解，有利于细菌糖原的合成，D项正确。 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 5.(2020·全国卷Ⅱ，T29)大豆蛋白在人体内经消化道中酶的作用后，可形成小肽(短的肽链)。回答下列问题： (1)在大豆细胞中，以mRNA为模板合成蛋白质时，除mRNA外还需要其他种类的核酸分子参与，它们是________________。 (2)大豆细胞中大多数mRNA和RNA聚合酶从合成部位到执行功能部位需要经过核孔。就细胞核和细胞质这两个部位来说，作为mRNA合成部位的是________，作为mRNA执行功能部位的是________；作为RNA聚合酶合成部位的是________，作为RNA聚合酶执行功能部位的是________。 rRNA、tRNA 细胞核 细胞质 细胞质 细胞核 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (3)部分氨基酸的密码子如表所示。若来自大豆的某小肽对应的编码序列为UACGAACAUUGG，则该小肽的氨基酸序列是_________________________ _______。若该小肽对应的DNA序列有3处碱基发生了替换，但小肽的氨基酸序列不变，则此时编码小肽的RNA序列为_____________________。 氨基酸 密码子 色氨酸 UGG 谷氨酸 GAA GAG 酪氨酸 UAC UAU 组氨酸 CAU CAC 酪氨酸—谷氨酸—组氨酸—色氨酸 UAUGAGCACUGG 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)以mRNA为模板翻译合成蛋白质时，还需要tRNA作为氨基酸的运载工具，另外，rRNA参与构成的核糖体为蛋白质的合成场所。(2)mRNA在细胞核中合成后，需经过核孔进入细胞质中与核糖体结合，执行翻译功能。RNA聚合酶的化学本质是蛋白质，是在细胞质中的核糖体上合成的，其合成后需经过核孔进入细胞核中参与转录过程。(3)小肽的编码序列为mRNA的碱基序列，其上有决 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 定氨基酸的密码子，据题表可知，该小肽的氨基酸序列是酪氨酸—谷氨酸—组氨酸—色氨酸。因谷氨酸、酪氨酸和组氨酸不仅仅对应一种密码子，故若该小肽对应的DNA序列有3处碱基发生了替换，但小肽的氨基酸序列不变，则对照题表，可判断该小肽对应的mRNA上的编码序列变为UAUGAGCACUGG。 解析 内容索引 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 把握高考微点，实现素能提升 完成——课时微练(十九) 本部分内容讲解结束 $$