课时微练19 基因的表达-（作业课件）【赢在微点·顶层设计】2026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”核心专题，覆盖转录、翻译、中心法则、基因表达调控（如甲基化、circRNA作用）等高考高频考点，对接高考评价体系，通过2021广东卷、2022浙江选考等近5年真题分析考点权重，归纳单选（过程辨析）、多选（调控机制）、非选择（实例探究）等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“真题解析+素养融合+应试指导”，如以2023广东卷circRNA调控细胞凋亡为例，运用科学思维分析RNA竞争结合机制，结合生命观念中的结构与功能观理解miRNA作用，通过“错误选项归因”（如混淆转录与翻译场所）指导答题技巧，助力学生掌握考点逻辑，教师可据此精准教学，提升复习效率。

基因的表达 课时微练(十九) 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 一、选择题:本题共6小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 1.(2021·广东卷，T7)金霉素(一种抗生素)可抑制tRNA与mRNA的结合，该作用直接影响的过程是(　　) A.DNA复制 B.转录 C.翻译 D.逆转录 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 DNA复制是以DNA为模板合成DNA的过程，不涉及tRNA与mRNA的结合，A项不符合题意；转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，依据题意分析可知金霉素没有抑制转录过程，B项不符合题意；tRNA与mRNA结合发生在翻译过程中，金霉素的作用直接影响翻译过程，C项符合题意；逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程，此过程中不涉及tRNA与mRNA的结合，D项不符合题意。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.(经典高考题)近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导内切核酸酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列，可人为选择DNA上的目标位点进行切割(如图)。下列相关叙述错误的是(　　) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成 B.向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则 C.向导RNA可在逆转录酶催化下合成 D.若α链剪切位点附近序列为……TCCAGAATC……，则相应的识别序列为……UCCAGAAUC…… 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 Cas9蛋白由相应基因转录出的mRNA指导在核糖体中合成，A项正确；向导RNA中的双链区遵循碱基(互补)配对原则，B项正确；逆转录是以RNA为模板合成DNA，C项错误；由题图可知，α链的互补链可与识别序列互补结合，故α链与识别序列的碱基序列相同，只需将α链中的T换成U即可，D项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3.(2022·浙江6月选考，T16)“中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过程的示意图如图。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 下列叙述正确的是(　　) A.催化该过程的酶为RNA聚合酶 B.a链上任意3个碱基组成一个密码子 C.b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连 D.该过程中遗传信息从DNA向RNA传递 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 题图为以RNA为模板合成DNA的逆转录过程，逆转录过程需要逆转录酶，A项错误；翻译形成多肽的mRNA上可决定一个氨基酸的三个相邻碱基称为密码子，该RNA是逆转录的模板，不是翻译的模板，B项错误；b链为单链DNA，单链DNA分子中两个相邻的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连，C项正确；逆转录过程中遗传信息从RNA向DNA传递，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 4.(2020·全国卷Ⅲ，T1)下列关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述，错误的是(　　) A.遗传信息可以从DNA流向RNA，也可以从RNA流向蛋白质 B.细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽 C.细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等 D.染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 真核生物的遗传物质是DNA，因此真核生物的遗传信息储存在DNA中，遗传信息的传递遵循中心法则，即遗传信息可以从DNA流向DNA，也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，A项正确;细胞中一个DNA分子中含有多个基因，而每个基因都具有独立性,因此以DNA的一条单链为模板转录出的RNA可以是mRNA(可编码多肽)，也可以是tRNA或rRNA，B项错误、D项正确；由于基因通常是具有遗传效应的DNA片段，在DNA分子中还存在没有遗传效应的片段，因此细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等，C项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 5.(2025·东莞模拟)DNA甲基化是指在有关酶的作用下，DNA分子中的胞嘧啶结合一个甲基基团的过程，它能在不改变DNA序列的前提下调控基因的表达。细胞中存在两种DNA甲基化酶，从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA，使其半甲基化；维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点，使其全甲基化(如图所示)。下列有关叙述正确的是(　　) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.甲基化后的DNA在复制时，碱基配对的方式会发生改变 B.甲基基团与胞嘧啶结合导致基因突变，进而引起生物性状改变 C.从头甲基化酶与维持甲基化酶功能不同，但二者结构可能相同 D.从头甲基化酶不能作用于全甲基化的DNA复制一次所形成的子代DNA 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 甲基化是在不改变DNA序列的前提下调控基因的表达，因此甲基化后的DNA复制时，碱基配对的方式不会发生改变，A项错误； 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 甲基化是DNA分子中的胞嘧啶结合一个甲基基团，从而调控基因的表达，进而引起生物性状改变，该过程没有发生基因突变，B项错误；一般情况下，酶的结构不同，功能就不同，从头甲基化酶与维持甲基化酶的功能不同，所以它们的结构也不同，C项错误；全甲基化的DNA复制一次所形成的子代DNA都是半甲基化的,需要维持甲基化酶的催化才能获得与亲代分子相同的全甲基化DNA，而从头甲基化酶不能作用于半甲基化的DNA，D项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 6.(2024·湖南卷，T10)非酒精性脂肪性肝病是以肝细胞的脂肪变性和异常贮积为病理特征的慢性肝病。葡萄糖在肝脏中以糖原和甘油三酯两种方式储存。蛋白R1在高尔基体膜上先后经S1和S2蛋白水解酶酶切后被激活，进而启动脂肪酸合成基因(核基因)的转录。糖原合成的中间代谢产物UDPG能够通过膜转运蛋白F5进入高尔基体内，抑制S1蛋白水解酶的活性，调控机制如图所示。下列叙述错误的是(　　) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.体内多余的葡萄糖在肝细胞中优先转化为糖原，糖原饱和后转向脂肪酸合成 B.敲除F5蛋白的编码基因会增加非酒精性脂肪肝的发生率 C.降低高尔基体内UDPG量或S2蛋白失活会诱发非酒精性脂肪性肝病 D.激活后的R1通过核孔进入细胞核，启动脂肪酸合成基因的转录 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 据题意知，糖原合成的中间代谢产物UDPG通过F5蛋白进入高尔基体内，抑制S1蛋白水解酶的活性，从而抑制蛋白R1的激活，进而抑制脂肪酸的合成，体内多余的葡萄糖在肝细胞中优先转化为糖原，糖原饱和后转向脂肪酸合成，且敲除F5蛋白的编码基因因抑制UDPG的转运而利于蛋白R1的激活，从而利于脂肪酸的合成,进而增加非酒精性脂肪肝的发生率，A、B两项正确。UDPG进入 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 高尔基体不利于脂肪酸的合成，降低高尔基体中UDPG量有利于脂肪酸的合成，从而会诱发非酒精性脂肪性肝病；蛋白R1经S1、S2蛋白水解酶酶切后被激活，进而启动脂肪酸合成基因的转录，S2蛋白失活不利于脂肪酸的合成，C项错误。R1属于蛋白质，其可通过核孔进入细胞核，D项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 二、选择题:本题共4小题，在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求 7.在体外用14C标记半胱氨酸 -tRNA复合物中的半胱氨酸 (Cys)，得到*Cys-tRNACys， 再用无机催化剂镍将其中的 半胱氨酸还原成丙氨酸(Ala)， 得到*Ala-tRNACys(见图，tRNA不变)。如果该*Ala-tRNACys参与翻译过程，则下列说法正确的是(　　) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.在一个mRNA分子上可以同时合成多条被14C标记的多肽链 B.反密码子与密码子的配对由tRNA上结合的氨基酸决定 C.新合成的肽链中，原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala D.新合成的肽链中，原来Ala的位置会被替换为14C标记的Cys 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 在一个mRNA分子上可以先后结合多个核糖体，可同时合成多条多肽链，A项正确；反密码子与密码子的配对遵循碱基互补配对原则，是由密码子决定的，B项错误；依据题干信息可知，用无机催化剂镍将*Cys-tRNACys中的半胱氨酸还原成丙氨酸时，tRNA不变，由此推测与其配对的密码子也未变，但所决定的氨基酸由半胱氨酸转变为丙氨酸，新合成的肽链中，原来Cys的位置会被替换为14C标记的Ala，C项正确，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 8.真核生物的基因中含有外显子和内含子。细胞核内刚刚转录而来的RNA为前体mRNA，前体mRNA中的内含子在RNA自身以及其他蛋白复合物的作用下被剪切，形成mRNA运出细胞核。如图为前体mRNA的剪切示意图，下列相关叙述错误的是(　　) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 A.图中的a、c分别为启动子和终止子 B.前体mRNA能与核糖体直接结合进行翻译过程 C.蛋白质复合物具有识别特定核糖核苷酸序列的功能 D.前体mRNA加工形成mRNA的过程发生在细胞质基质中 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 启动子和终止子为基因上的调控序列，题图中的a、c均为前体mRNA上的片段，不是启动子和终止子，A项错误；前体mRNA需要经过加工形成mRNA后，才能与核糖体结合进行翻译过程，B项错误；蛋白质复合物具有识别特定核糖核苷酸序列的功能，进而剪切前体mRNA，C项正确；前体mRNA加工形成mRNA的过程发生在细胞核中，形成的mRNA运出细胞核进入细胞质基质中，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 9.(2025·苏州模拟)研究发现，AGPAT2基因表达的下调会延缓脂肪生成，湖羊尾部蓄脂量小，而广灵大尾羊尾部蓄脂量大。研究人员以若干只两种羊的尾部脂肪组织为材料，检测AGPAT2基因启动子区7个位点的甲基化程度及基因表达水平，结果如图，下列叙述正确的是(　　) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 [注]　数字代表不同位点，黑色面积代表甲基化率。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.甲基化程度的差异会导致两种羊脂肪组织中AGPAT2基因的碱基序列不同 B.AGPAT2基因的甲基化可遗传给后代，并改变DNA分子中碱基配对方式 C.第33和63位点上的甲基化差异是影响AGPAT2基因表达量的关键因素 D.两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈负相关 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 甲基化会影响基因的转录，不会改变基因的碱基序列，A项错误; AGPAT2基因的甲基化可遗传给后代，不会改变DNA分子中碱基配对方式，B项错误；结合题图可知，湖羊和广灵大尾羊AGPAT2基因启动子区在第33和63位点上的甲基化存在差异，这是影响AGPAT2基因表达量高低的关键因素，C项正确；湖羊AGPAT2基因启动子区甲基化程度较高，尾部蓄脂量小，广灵大尾羊AGPAT2基因启动子区甲基化程度较低，尾部蓄脂量大，两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈负相关，D项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 10.(2025·衡水模拟)发现真核生物中编码A蛋白的基因上游有能增强基因表达的DNA序列，被称为增强子，增强子的作用机理如图。下列相关叙述正确的是(　　) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 A.增强子通过控制激活因子的合成发挥作用 B.增强子的核苷酸序列改变将引起A蛋白空间结构的改变 C.图中“?”处代表RNA聚合酶，增强子可以增强其与启动子的结合 D.增强子发挥作用时需要依赖染色质的缠绕使其与A蛋白基因相互靠近 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 增强子通过与激活因子的结合来发挥作用，A项错误；增强子的作用是增强A蛋白基因表达，不会引起A蛋白空间结构的改变，B项错误；转录启动需要RNA聚合酶，增强子可以增强其与启动子的结合，C项正确；题图显示染色质的缠绕结构，使序列上相隔很远的基因相互接触，D项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 三、非选择题 11.(2023·广东卷，T17)放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制如图所示。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA，可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 回答下列问题: (1)放射刺激心肌细胞产生的__________会攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。 (2)前体mRNA是通过___________酶以DNA的一条链为模板合成的，可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对_____________的竞争性结合，调节基因表达。 自由基 RNA聚合 miRNA 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 (3)据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是________________________________________________________________________________________________________________。 (4)根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路:_______________________________________ ________________________________________________________________________________。 P蛋白能抑制细胞凋亡，miRNA表达量升高，与P基因的mRNA结合并使其降解，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡 可通过增大细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA，使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)放射刺激心肌细胞，可产生大量自由基，攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。(2)RNA聚合酶能催化转录过程，以DNA的一条链为模板，通过碱基互补配对原则合成前体mRNA。由题图可知，miRNA既能与P基因mRNA结合，降低P基因mRNA的翻译水平，又能与circRNA结合，提高P基因mRNA的翻译水平,故circRNA和mRNA在细胞质中通过对miRNA的竞争性结合，调节基因表达。(3)P蛋白能抑制细胞凋亡，当miRNA表达量升高时, 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 大量miRNA与P基因mRNA结合，并使P基因mRNA降解，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡。(4)根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，还能通过增大细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA，使其不能与P基因mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 12.(科学探究)(2022·江苏卷，T21)科学家研发了多种RNA药物用于疾病治疗和预防，图中①~④示意4种RNA药物的作用机制。请回答下列问题: 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)细胞核内RNA转录合成以________________为模板，需要_____________的催化。前体mRNA需加工为成熟的mRNA，才能转运到细胞质中发挥作用，说明_________对大分子物质的转运具有选择性。 (2)机制①:有些杜兴氏肌营养不良症患者DMD蛋白基因的51外显子片段中发生_____________，提前产生终止密码子，从而不能合成DMD蛋白。为治疗该疾病，将反义RNA药物导入细胞核，使其与51外显子转录产物结合形成_____________，DMD前体mRNA剪接时，异常区段被剔除，从而合成有功能的小DMD蛋白，减轻症状。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 DNA的一条链 RNA聚合酶 核孔 基因突变 双链RNA 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (3)机制②:有些高胆固醇血症患者的PCSK9蛋白可促进低密度脂蛋白的内吞受体降解，血液中胆固醇含量偏高。转入与PCSK9 mRNA特异性结合的siRNA，导致PCSK9 mRNA被剪断，从而抑制细胞内的_____________合成，治疗高胆固醇血症。 (4)机制③:mRNA药物进入患者细胞内可表达正常的功能蛋白，替代变异蛋白发挥治疗作用。通常将mRNA药物包装成脂质体纳米颗粒，目的是_______________________________。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 PCSK9蛋白 利于mRNA药物进入组织细胞 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (5)机制④:编码冠状病毒S蛋白的mRNA疫苗，进入人体细胞，在内质网上的核糖体中合成S蛋白，经过____________________修饰加工后输送出细胞，可作为________诱导人体产生特异性免疫反应。 (6)接种了两次冠状病毒灭活疫苗后，若第三次加强接种改为重组冠状病毒疫苗，根据人体特异性免疫反应机制分析，进一步提高免疫力的原因有_________________________________________________ _________________________________________。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 内质网和高尔基体 抗原 可激发机体的二次免疫过程，能产生更多的抗体和记忆细胞；促进机体产生不同的抗体和记忆细胞 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要RNA聚合酶的催化；前体mRNA需要加工为成熟的mRNA后才能被转移到细胞质中发挥作用，该过程是通过核孔进行的，说明核孔对大分子物质的转运具有选择性。(2)若DMD蛋白基因的51外显子片段中发生基因突变，即发生碱基的增添、替换或缺失，可能导致mRNA上的碱基发生改变，终止密码子提前出现，从而不能合成DMD蛋白而引发杜兴氏肌营养不良；为治疗该疾病，将反义 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 RNA药物导入细胞核，使其与51外显子转录产物结合形成双链RNA，DMD前体mRNA剪接时，异常区段被剔除，从而合成有功能的小DMD蛋白，减轻症状。(3)高胆固醇血症是由于血液中胆固醇含量过高引起的，转入与PCSK9 mRNA特异性结合的siRNA，导致PCSK9 mRNA不能发挥作用，即不能作为模板翻译出PCSK9蛋白，低密度脂蛋白的内吞受体降解减慢，从而使血液中胆固醇含量正常。(4)通常将mRNA药物包装成脂质体纳米颗粒，脂质体与细胞膜的基本结构类似，利于mRNA药物进入组织细胞。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 $$