2027届高考生物人教版一轮复习导学案：基因表达的调控和DNA损伤修复机制

该高中生物学高考复习导学案系统梳理了基因表达调控（含转录水平选择性剪接、翻译水平RNA干扰及蛋白质加工）和DNA损伤修复机制核心考点，按调控层次与修复过程构建知识网络，通过问题链和任务驱动引导学生自主梳理内在联系，体现考点梳理的系统性和层次性。 亮点在于提升演练模块的真题与模拟题设计，如RNA干扰原理应用题、DNA修复机制分析题等自测诊断工具，结合解析引导学生运用科学思维分析问题，渗透生命观念理解结构与功能关系，帮助学生自主诊断薄弱点并针对性提升，教师可通过答题情况精准把握学情，支持因材施教，有效培养学生自主复习能力。

2027届高考生物人教版一轮复习导学案：基因表达的调控和DNA损伤修复机制 素养必备 1.基因表达的调控 （1）转录水平的调控（以选择性剪接为例） 转录后产生的前体mRNA可按照不同的方式剪接，产生两种或两种以上的成熟mRNA，进而产生多种蛋白质，即一个基因在转录后通过前体mRNA的剪接加工后可以控制多种蛋白质的合成，如图所示： （2）翻译水平的调控 ① RNA干扰：mRNA转录后不能翻译，如图所示为miRNA导致的靶基因mRNA不翻译，进而被降解。 ② 蛋白质加工水平的调控：蛋白质分子的功能依赖于特定的空间结构，肽链合成后的加工与基因能否表达出特定的遗传性状密切相关，如分子伴侣调控的基因表达。 2.DNA损伤修复机制 提升演练 1.（2025·云南卷）RNA干扰原理是指mRNA形成局部互补结构后阻断mRNA翻译。X菌是兼性厌氧菌，能杀伤正常细胞和处于缺氧微环境的肿瘤细胞。我国科学家基于RNA干扰原理改造X菌获得Y菌时，将厌氧启动子PT置于X菌生存必需基因asd上游，启动基因asd转录，PT启动转录效率与氧浓度成反比；同时将好氧启动子PA置于基因asd下游，启动互补链转录，PA启动转录效率与氧浓度成正比。下列说法正确的是（　　） A.Y菌存在asd基因DNA双链同时启动转录的状态 B.PT和PA分别启动转录得到的mRNA相同 C.PA的作用是防止有氧环境下Y菌死亡 D.改造X菌目的是增强无氧环境下杀伤肿瘤细胞的能力 解析：A　因为将厌氧启动子PT置于X菌生存必需基因asd上游，启动基因asd转录，将好氧启动子PA置于基因asd下游，启动互补链转录，在一定的氧浓度条件下，有可能同时满足PT和PA的启动条件，从而存在asd基因DNA双链同时启动转录的状态，A正确；PT启动的是基因asd转录，PA启动的是基因asd互补链转录，所以PT和PA分别启动转录得到的mRNA是互补的，B错误；有氧环境中，PA转录效率高（与氧浓度成正比），产生的mRNA会与PT转录的mRNA互补形成双链，通过RNA干扰抑制asd基因表达；而asd是生存必需基因，其表达受抑制会导致Y菌死亡，因此PA的作用是促进有氧环境下Y菌死亡，C错误；改造X菌的目的是让Y菌无氧环境中，PT高效转录asd基因（Y菌存活），PA低效转录（无干扰），Y菌可杀伤肿瘤细胞；有氧环境中，PA高效转录引发干扰（Y菌死亡），减少对正常细胞的损伤，改造目的是提高靶向性，而非单纯增强无氧环境下的杀伤能力，D错误。 2.（2026·云南昭通模拟）microRNA是细胞内具有调控作用的非编码RNA分子。miR­21是其中一种，miR­21表达量上调，成为推动肺癌发生的一个重要因素，其作用机制如图。下列相关叙述错误的是（　　） A.合成mRNA和miR­21的原料都是4种核糖核苷酸 B.由图可知，肺癌的发生未必是原癌基因和抑癌基因突变的结果 C.miR­21表达量正常时，导致细胞容易分散转移 D.合成一种能结合miR­21的竞争性物质，是治疗该病的一种可能 解析：C　miR­21是一种非编码RNA分子，它和mRNA都是由4种核糖核苷酸为单体聚合而成，A正确；肺癌的发生可能是因为miR­21表达量上调导致，B正确；miR­21表达量正常时，肿瘤抑制等基因正常表达，一般不会发生肿瘤，故不会导致细胞容易分散转移，C错误；合成一种能结合miR­21的竞争性物质，从而减少miR­21与肿瘤抑制基因转录形成的mRNA结合，使肿瘤抑制基因正常表达，减少肺癌的发生，D正确。 3.（2026·天津模拟）神经营养因子（BDNF）是一种蛋白质，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致某种疾病的发生。如图为BDNF基因的表达及调控过程，下列说法错误的是（　　） A.甲过程中，RNA聚合酶可以催化磷酸二酯键的形成 B.乙过程中，mRNA的A端为3′端，核糖体从B端结合 C.与乙过程相比，甲过程中特有的碱基配对方式是T—A D.该疾病患者的基因表达与正常人相比，丙过程减弱 解析：D　甲过程由BDNF基因指导RNA的合成，为转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化，RNA聚合酶可催化形成磷酸二酯键，A正确；翻译时，核糖体沿着mRNA从5′端→3′端方向延伸，根据肽链的长短可知，翻译的方向是从右往左，故图中mRNA的A端是3′端，核糖体从B端结合，B正确；乙过程是翻译，配对关系是A—U、U—A、G—C、C—G，过程甲是转录，配对关系是A—U、T—A、G—C、C—G，与乙过程相比，该过程中特有的碱基配对方式是T—A，C正确；神经营养因子（BDNF）能够维持和促进中枢神经系统正常的生长发育，若BDNF基因表达受阻，则会导致患病，患者与正常人相比，丙过程增强，D错误。 4.虽然DNA复制过程中通过诸多策略在很大程度上保证了复制的准确性，但DNA平均每复制109个碱基对就会产生1个错误。碱基切除修复是DNA损伤修复机制中的一种，如图是人类的碱基切除修复过程，下列叙述错误的是（　　） A.DNA的双螺旋结构和碱基互补配对原则保证了DNA复制的准确性 B.细胞内DNA复制时解旋酶能改变DNA的空间结构 C.图中DNA聚合酶β填补空隙时使用的物质是胞嘧啶 D.图中APE1、DNA聚合酶β均能断裂磷酸二酯键 解析：C　DNA的双螺旋结构为复制提供了精确的模板，碱基互补配对原则为复制提供了碱基之间的配对关系，两者共同保证了DNA复制的准确性，A正确；解旋酶可使DNA双螺旋解旋，所以能改变DNA的空间结构，B正确；图中DNA聚合酶β填补空隙时使用的物质是胞嘧啶脱氧核苷酸，C错误；APE1使得突变位点与其相邻的5′端脱氧核苷酸的磷酸二酯键断裂，悬垂的脱氧核糖磷酸与其相邻的脱氧核苷酸通过磷酸二酯键相连，DNA聚合酶β使其断裂，D正确。 5.（2025·北京西城区期末）细胞会对损伤的DNA进行修复，如图为DNA的一种修复机制。下列相关叙述错误的是（　　） A.该机制使细胞不发生基因突变 B.酶A切割磷酸二酯键 C.合成新链的模板为保留的单链 D.该机制利于保持DNA分子的稳定 解析：A　该机制只能在一定程度上修复损伤的DNA，并不能完全避免基因突变的发生，A错误；酶A可把DNA单链中连接相邻核苷酸之间的磷酸二酯键切开，B正确；由图示可知，合成的新链是以保留的单链为模板，C正确；该机制是对损伤的DNA进行修复，有利于保持DNA分子的稳定，D正确。 2027届高考生物人教版一轮复习导学案 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $