高考生物一轮复习：第20讲 基因的表达全考点

第20讲第六单元：遗传的分子基础基因的表达课标要求核心提要素养体现生命观念：基因与蛋白质和生物性状的关系，体现物质功能观。科学思维：比较转录和翻译过程，分析表观遗传对生物性状的影响机理。科学探究：探究药物对基因表达过程的影响。社会责任：从基因表达过程共用一套遗传密码，认同自然界中生物有共同的原始祖先。考点一考点二基因指导蛋白质的合成中心法则考点三基因表达与性状的关系考点一基因指导蛋白质的合成【复习目标】1.RNA的结构和种类。2.遗传信息的转录。3.遗传信息的翻译。复习指导阅读必修二教材P64~69内容，解决以下问题：(4min)1.RNA的结构？有哪些种类与功能？RNA适合作信使的原因？2.简述转录的过程。转录的概念、条件(模板、原料、酶、能量)、产物和场所分别是什么？3.简述翻译的过程。翻译的概念、条件、产物和场所分别是什么？4.区分密码子与反密码子。有多少种密码子，多少种反密码子和多少种氨基酸？什么是密码子的简并性？起始密码子和终止密码子位于什么分子上？都能决定氨基酸吗？5.中心法则的内容？不同生物类型的中心法则有什么区别？肤色眼皮单双血型基因控制生物性状DNA蛋白质体现者指导合成基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。DNA核糖体DNA能否直接从细胞核进入细胞质中指导蛋白质合成？遗传信息储存在细胞核的DNA中，蛋白质的合成发生在核糖体。元素组成基本单位核糖核苷酸链RNA(通常为单链)核糖核苷酸C、H、O、N、P一、RNA的结构与功能种类功能信使RNA(mRNA)__________合成的模板转运RNA(tRNA)识别______，转运_______核糖体RNA(rRNA)__________的组成成分病毒RNARNA病毒的__________酶__________蛋白质密码子氨基酸核糖体遗传物质催化作用比DNA短，能通过核孔，从细胞核进入细胞质。4种碱基排列顺序，可以储存遗传信息。二、RNA适于作DNA的信使的原因①RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，含有4种碱基，可以储存遗传信息；②RNA一般是单链，比DNA短，能通过核孔，从细胞核进入细胞质；③组成RNA的碱基也严格遵循碱基互补配对原则。[思考1]如何设计一个实验说明RNA可能就是基因与蛋白质之间的信使？实验思路：加入RNA酶降解细胞中的RNA，观察蛋白质合成情况(减法原理)；再加入从细胞提取的RNA，观察蛋白质的合成情况（自身对照）。预期实验结果：加入RNA酶降解细胞中的RNA后，蛋白质合成停止，再加入细胞中提取的RNA后，细胞又可重新合成蛋白质。1955年Goldstein和Plaut用放射性同位素标记变形虫RNA的原料，发现放射性都在核内，然后将细胞核转移到未标记的变形虫中。经过一段时间发现放射性已在细胞质中。放射性标记的RNA原料最可能是：_____________。3H-尿嘧啶[思考2]如何设计实验追踪RNA的产生和转移？真核细胞：主要在_________，在_________________中也能发生转录过程。原核细胞：主要在拟核，质粒也能发生。在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。1.概念：2.场所细胞核叶绿体和线粒体三、遗传信息的转录3.产物：4.遗传信息的流动方向：DNA→RNARNA（包括mRNA、tRNA、rRNA，但只有mRNA携带遗传信息）5.时间：个体生长发育的整个过程（分裂期细胞高度螺旋化，很难转录）。3´5´3´5´5´3´DNA双链解旋碱基互补配对聚合mRNA释放A—U、T—A、G—C、C—G①RNA聚合酶将DNA双链解开，碱基暴露出来。②游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对。③在RNA聚合酶的作用下，新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的RNA分子上。④合成的RNA从DNA链上释放，而后DNA双螺旋恢复。6.转录过程转录方向:5’端→3’端,mRNA释放的一端。(A—U、T—A、C—G、G—C)碱基互补配对原则三、遗传信息的转录7.条件①模板：解开螺旋DNA分子片段上的

。②原料：游离的4种

。③酶：

。④能量：

。一条链核糖核苷酸RNA聚合酶等（打开氢键、催化形成磷酸二酯键）ATP提供8.原则：9.方向：从子链5’−端到3’−端。11.意义：遗传信息从DNA传递到RNA（mRNA）上，为翻译做准备。10.特点：边解旋边转录。[思考](1)一个DNA只转录成一种mRNA吗？为什么？不是，因为一个DNA上有多个基因，转录是以基因为单位的。不是，各个基因具有自己的模板链一条链，并不一定都在DNA的同一条链上。(3)DNA分子中不同基因转录模板链都是DNA的同一条链吗？(2)在一个细胞内，DNA分子中所有的基因都会被转录吗？在同一个细胞内的不同基因可以选择性转录。(1)（必修2P65图4-4）遗传信息的转录过程中也有DNA的解旋过程，该过程________（填“需要”或“不需要”）解旋酶。(2)（必修2P65图4-4）一个基因转录时以基因的____条链为模板，一个DNA分子上的所有基因的模板链________（填“一定”或“不一定”）相同。(3)(必修2P65图4-4)转录方向的判定方法：_______________________________为转录的起始位置。一不一定已合成的mRNA释放的一端(5′端)(1)（2020·海南卷）转录时基因的两条链可同时作为模板。()×(2)（2023·山东卷）原核细胞无核仁，不能合成rRAN。()×(3)（2023·山东卷）细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA的转录。()×不需要新考案P183-184氨基酸序列核苷酸序列mRNA合成以后，通过核孔进入细胞质中。游离在细胞质中各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫做翻译。mRNA蛋白质实质：1.碱基与氨基酸的对应关系：密码子mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基，称为1个密码子。密码子读取是从mRNA的5'→3'，相邻的密码子无间隔、不重叠。四、遗传信息的翻译2.密码子的种类和特性64（43）种种类起始密码子终止密码子3种,UAA、UAG、UGA,不编码氨基酸；UGA特殊情况下编码硒代半胱氨酸

2种，AUG编码甲硫氨酸，原核生物还可用GUG编码甲硫氨酸。[注意]有62种决定氨基酸的密码子。四、遗传信息的翻译特性增强密码子的容错性；保证翻译的速度。2.密码子的种类和特性①通常一个密码子决定一种氨基酸；(专一性)②一种氨基酸可由几种密码子来决定；(简并性)色氨酸和硒代半胱氨酸只有1个密码子。③几乎所有生物都共用一套密码。(通用性)

说明当今生物有共同起源。四、遗传信息的翻译3.运输氨基酸的工具——tRNA思考：①tRNA有几条链？②分子内部有氢键吗？③分子中只有3个碱基吗？④如图所示的反密码子怎么“读取”？⑤该tRNA搬运的氨基酸是？AUU读取由氨基酸连接端开始读(由长臂端向短臂端读取，即3’→5’方向）。一条链局部具有双链结构存在氢键。有很多碱基，只是构成反密码子部分的是3个。tRNA上与密码子互补配对的3个相邻碱基62种，终止密码子无对应的反密码子AAU决定的氨基酸一种tRNA只能转运一种氨基酸，但一种氨基酸可由一种或几种tRNA转运。(1)一个tRNA分子中只有三个碱基，可以携带多种氨基酸(

)(2)tRNA分子中的部分碱基两两配对形成氢键()(3)一个tRNA上的反密码子只能与mRNA上的一种密码子配对()(4)mRNA上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反密码子()(5)一种氨基酸都是由多种密码子决定()(6)一种密码子只能决定一种氨基酸()(7)密码子都能决定氨基酸()×√√×硒代半胱氨酸、色氨酸×√×终止密码子不能[判断正误]第1步：①mRNA与核糖体结合核糖体mRNA与核糖体结合部位会形成2个tRNA的结合位点。mRNAAUGCACUGGCGUUGCUGUCCUAUGCACUGGCGUUGCUGUCCU四、遗传信息的翻译4.翻译的过程②携带甲硫氨酸的tRNA通过与mRNA上的AUG互补配对，进入位点1。甲UAC组GUG色ACC脱水缩合，形成肽键。精半AUGCACUGGCGUUGCUGUCCU脯GCAACG半ACAGGA第2步：携带某个氨基酸的tRNA，以同样的方式进入位点2。第3步：甲硫氨酸与这个氨基酸形成肽键，从而转移到位点2的tRNA上。第4步：核糖体沿mRNA移动，读取下一个密码子。3’5’3’5’直到核糖体遇到mRNA上的终止密码子，合成才告终止。肽链合成后，就从核糖体与mRNA的复合物上脱离，经过一系列步骤，被运送到各自的岗位，盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子，开始承担细胞生命活动的各项职责。肽链核糖体粗面内质网糖蛋白糖链运输小泡芽脱落高尔基体加工成成熟的蛋白质四、遗传信息的翻译概念：场所：条件：产物：①模板：

。②原料：

。③酶：

。④能量：

。⑤氨基酸的搬运工：

。游离在细胞质中的各种氨基酸，以

为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫做翻译。

mRNAmRNA核糖体——唯一场所氨基酸（21种）多种酶ATP提供tRNA翻译过程中遗传信息的流动方向：mRNA→蛋白质多肽链[深挖教材]多聚核糖体的形成

1.一个mRNA分子上结合多个核糖体的意义是什么？少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质，快速高效地进行翻译。2.判断翻译的方向(“从左向右”或“从右向左”)？说明判断的依据。从左向右；根据肽链的长短，肽链较短→肽链较长。3.翻译完成后，图示4条多肽链的氨基酸序列是否相同？相同，因为以同一个mRNA为模板。5.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？甲硫氨酸在多肽链加工修饰中会被剪切掉。4.从核糖体上脱落下来的是有特定功能的成熟蛋白质吗？刚从核糖体上脱落下来的只能称之为多肽，须经过一定的加工才能成为具有特定功能的成熟蛋白质。比较真、原核细胞基因的表达真核生物：先转录，后翻译边转录边翻译原核生物：线粒体和叶绿体中的转录和翻译也是同时进行的。如右上图是某细胞中主要遗传信息的表达过程，判断此细胞是真核细胞还是原核细胞？√图甲模型分析：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别为tRNA、核糖体、mRNA、多肽链。乙丙思维延伸图乙表示真核细胞的翻译过程，其中①是mRNA，⑥是核糖体，②③④⑤表示正在合成的4条多肽链。图丙表示原核细胞的转录和翻译过程，图中①是DNA模板链，②③④⑤表示正在合成的4条mRNA，在核糖体上同时进行翻译过程。五、基因表达中的相关数量关系GCACGTCGU氨基酸DNA（基因）转录mRNA翻译蛋白质（肽链）基因的碱基数：

mRNA的碱基数

：

氨基酸数=6：3：1实际基因表达过程中的数量关系却不符合6：3：1真、原核细胞基因的结构和表达编码区非编码区非编码区启动子转录原核mRNA翻译蛋白质编码区非编码区非编码区真核内含子外显子RNA聚合酶识别和结合位点参与转录且编码蛋白质序列参与转录但不编码蛋白质序列终止子前体mRNA转录加工成熟mRNA翻译基因工程中，如果将真核生物基因导入原核细胞中使其表达，需将真核基因内含子切除（原核生物没有内含子剪切系统），或者使用cDNA（成熟mRNA逆转录形成的）导入原核受体细胞。五、基因表达中的相关数量关系实际基因表达过程中的数量关系不符合6：3：1的原因：①DNA中有的片段无遗传效应，不能转录出mRNA。②在基因片段中，有的片段（非编码区及内含子）起调控作用。③转录出的mRNA中有终止密码子，正常情况下，终止密码子不编码氨基酸。④合成的肽链在加工过程中可能会被剪切掉部分氨基酸。注意“最多”或“最少”：在回答有关问题时，应加上“最多”或“最少”等字，如mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。新考案P185基因表达的过程分析（高频）考向11.（2023·全国乙卷）已知某种氨基酸（简称甲）是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古细菌）中发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA（表示为tRNA甲）和酶E，酶E

催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲（表示为甲−tRNA甲

），进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子，从而在其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是()。A①ATP②甲

③RNA聚合酶

④古菌的核糖体⑤酶E的基因⑥tRNA甲的基因A.②⑤⑥

B.①②⑤

C.③④⑥

D.②④⑤新考案P185基因表达的过程分析（高频）考向12.（2021·河北卷）关于基因表达的叙述，正确的是()。CA.所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA

编码B.DNA双链解开，RNA聚合酶起始转录，移动到终止密码子时停止转录C.翻译过程中，核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性D.多肽链的合成过程中，tRNA读取mRNA上全部碱基序列信息新考案P186辨析真核生物与原核生物基因表达过程考向23.（2023·张掖开学考）原核生物和真核生物在基因表达方面既有区别又有联系，下图甲和图乙为两类不同生物细胞内基因表达示意图。回答下列问题：甲乙(1)细胞核中DNA分子通常在__________________（填时期）进行复制，DNA分子复制的特点有__________________________________________（答出1点即可）。细胞分裂前的间期半保留复制（或边解旋边复制或多起点复制）辨析真核生物与原核生物基因表达过程考向23.（2023·张掖开学考）原核生物和真核生物在基因表达方面既有区别又有联系，下图甲和图乙为两类不同生物细胞内基因表达示意图。回答下列问题：甲乙(2)图甲所示基因的转录和翻译过程同时发生在同一空间内，原因是___________________________________，合成蛋白质的起点和终点分别是mRNA上的_________________________。细胞中没有由核膜包被的细胞核起始密码子、终止密码子新考案P186辨析真核生物与原核生物基因表达过程考向23.（2023·张掖开学考）原核生物和真核生物在基因表达方面既有区别又有联系，下图甲和图乙为两类不同生物细胞内基因表达示意图。回答下列问题：甲乙(3)图乙中翻译时一条mRNA可以结合多个核糖体，判断核糖体在mRNA上移动方向的依据是______________；一般来说，图中3个核糖体合成的多肽链长度______（填“相同”或“不同”）。多肽链的长短相同新考案P186辨析真核生物与原核生物基因表达过程考向23.（2023·张掖开学考）原核生物和真核生物在基因表达方面既有区别又有联系，下图甲和图乙为两类不同生物细胞内基因表达示意图。回答下列问题：甲乙(4)若图乙是某镰状细胞贫血患者的异常血红蛋白基因表达的过程，则异常血红蛋白基因与镰状细胞贫血性状的控制关系是__________________________________________________________________________。异常血红蛋白基因通过控制合成异常的血红蛋白直接控制患者的镰状细胞贫血性状新考案P186遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系考向3新考案P1864.（2021·海南卷）终止密码子为UGA、UAA和UAG。图中①为大肠杆菌的一段mRNA

序列，②～④为该mRNA序列发生碱基缺失的不同情况（“-”表示一个碱基缺失）。下列有关叙述正确的是()。A.①编码的氨基酸序列长度为7个氨基酸B.②和③编码的氨基酸序列长度不同C.②～④中，④编码的氨基酸排列顺序与①最接近D.密码子有简并性，一个密码子可编码多种氨基酸C遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系考向3新考案P1865.（2020•全国Ⅲ卷）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()。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C基因表达中的相关计算考向4新考案P1876.一段原核生物的mRNA通过翻译合成了一条含有8个肽键的多肽，则此mRNA

分子至少含有的碱基个数、转录这段mRNA

的基因中至少含有的碱基数以及合成这段多肽需要的tRNA

个数依次为()。A.24，48，8B.24，8，48

C.27，54，9

D.27，9，54C以情境为载体考查基因表达的调控（高频）考向57.（2023·湖南卷）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glgmRNA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()。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glgmRNA

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新考案P187C8.（2023·广东卷）放射性心脏损伤是由电离辐射诱导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。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）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。自由基

miRNARNA聚合8.（2023·广东卷）放射性心脏损伤是由电离辐射诱导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。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。（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________________________________________________________________________________________________________________________________________________。P蛋白能抑制细胞凋亡，miRNA表达量升高，与P基因的mRNA结合并使其降解的概率上升，P基因mRNA减少，导致合成的P蛋白减少，抑制细胞凋亡的作用减弱（4）根据以上信息，除减少miRNA的表达之外，试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路：____________________________________________________________。增加circRNA的表达量；增加P蛋白的表达量；使用细胞凋亡抑制剂复制转录翻译时间场所模板原料能量、酶产物配对原则特点遗传信息传递方向主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体中DNA的两条链4种游离的脱氧核苷酸ATP、解旋酶、DNA聚合酶ATP、RNA聚合酶ATP、酶4种游离的核糖核苷酸2个DNA分子1个单链RNA多肽链21种氨基酸mRNA核糖体DNA的一条链T-A、A-T、G-C、C-GT-A、A-U、G-C、C-GU-A、A-U、G-C、C-G细胞分裂前的间期生长发育的整个过程中DNA→DNADNA→RNARNA→蛋白质半保留复制，边解旋边复制边解旋边转录一条mRNA上可结合多个核糖体，同时合成多条多肽链DNA复制、转录、翻译的比较考点二

中心法则2.补充后的内容图解六、中心法则1.提出者：________。克里克——揭示遗传信息传递的一般规律注：虚线——病毒特有（RNA病毒）在遗传信息的流动过程中DNA、RNA是信息的载体蛋白质是信息的表达产物ATP为信息的流动提供能量生命是物质、能量和信息的统一体各类生物遗传信息传递过程1.以DNA为遗传物质的生物②高度分化的细胞（叶肉细胞、神经细胞、口腔上皮细胞等）①具增殖能力的细胞（分生区细胞、干细胞等)和

DNA病毒2.以RNA为遗传物质的生物④逆转录病毒（艾滋病病毒、致癌病毒等）③RNA复制病毒（一般RNA病毒）哺乳动物成熟的红细胞没有遗传信息的流动。[易错易混](1)明确不同细胞中的中心法则途径：高等动植物只有DNA复制、转录、翻译三条途径，但具体到不同细胞情况不尽相同，如根尖分生区细胞等分裂旺盛的组织细胞中三条途径都有；但叶肉细胞等高度分化的细胞无DNA复制途径，只有转录和翻译两条途径；哺乳动物成熟的红细胞无遗传信息的传递过程。(2)RNA复制和逆转录只发生在被RNA病毒寄生的细胞中。(3)逆转录酶在基因工程中是一种很重要的酶，它能以已知的mRNA为模板合成目的基因。RNA复制酶、逆转录酶均来自病毒自身，但是该酶起初应在寄主细胞核糖体上，由寄主细胞提供原料合成。①如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是DNA。②如果原料为核糖核苷酸，产物一定是RNA。③如果原料为氨基酸，产物一定是蛋白质。解决中心法则问题的技巧(1)从模板分析①如果模板是DNA，生理过程可能是DNA复制或DNA转录。②如果模板是RNA，生理过程可能是翻译、RNA复制或RNA逆转录。(2)从原料分析通过中心法则，考查科学思维能力考向1新考案P1881.下表表示中心法则中的几个过程，下列相关判断错误的是()。过程模板原料产物所需的酶甲DNA①RNA②乙RNA脱氧核苷酸DNA③丙RNA氨基酸④—丁DNA脱氧核苷酸⑤⑥戊⑦核糖核苷酸RNA—A.①是核糖核苷酸，②和⑥中都含有DNA聚合酶B.正常人体细胞中没有③，某些病毒可能有③C.真核细胞中，④在核糖体上初步合成后，往往需要加工才会具有一定的生理功能D.若⑦是RNA，则过程戊的碱基互补配对方式是A—U、U—A、G—C、C—G

A通过中心法则，考查科学思维能力考向1新考案P1892.（2022·河北卷）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C中心法则与疾病治疗考向2新考案P1893.（2021·河北卷改编）许多抗肿瘤药物通过干扰DNA的合成及功能抑制肿瘤细胞增殖。下表为三种抗肿瘤药物的主要作用机理。下列叙述错误的是()。药物名称作用机理羟基脲阻止脱氧核糖核苷酸的合成放线菌素D抑制DNA

的模板功能阿糖胞苷抑制DNA

聚合酶活性A.用羟基脲处理后，肿瘤细胞中DNA

复制和转录过程都出现原料匮乏B.用放线菌素D处理后，肿瘤细胞中DNA

复制和转录过程都受到抑制C.用阿糖胞苷处理后，肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸D.将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可减弱它们对正常细胞的不利影响A说出①环丙沙星、②红霉素、③利福平的具体杀菌机制。抗菌药物抗菌机理环丙沙星抑制细菌DNA解旋酶的活性红霉素能与细菌细胞中的核糖体结合利福平抑制敏感型的结核杆菌的RNA聚合酶的活性①环丙沙星通过抑制细菌DNA解旋酶活性进而抑制DNA复制；②核糖体是合成蛋白质的场所，红霉素能与细菌细胞中的核糖体结合，从而导致细菌蛋白质的合成过程受阻；③

利福平通过抑制RNA聚合酶活性进而抑制结核杆菌的转录，从而导致其无法合成蛋白质。必修2

P69拓展应用新考案P1911.（2022·浙江卷）“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下。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C考点三基因表达与性状的关系【复习目标】1.基因控制性状的途径。2.表观遗传。3.基因与性状间的对应关系。复习指导阅读必修二教材P71~75内容，解决以下问题：(4min)1.分析以下实例：①人的白化病；②豌豆的圆粒和皱粒；③囊性纤维病；④镰状细胞贫血症，总结基因控制性状的途径有哪两种？2.什么是表观遗传？表观遗传是如何调控基因表达的？3.基因与性状是一一对应的关系吗？举例说明。1.间接控制途径①白化病致病机理图解肤色正常白化病编码酪氨酸酶的基因异常_____________________________缺乏控制酪氨酸酶酪氨酸编码酪氨酸酶的基因一、基因控制性状的途径突变黑色素__________________酪氨酸酶酪氨酸不能转化为黑色素基因_________控制生物的性状间接控制_________控制酶的合成代谢过程②豌豆的圆粒和皱粒的形成机理图解_________酶合成淀粉淀粉分支__________异常，活性降低_____含量降低_____含量升高编码淀粉分支酶的基因插入一段外来__________失水保水催化合成一、基因控制性状的途径1.间接控制途径编码DNA序列淀粉分支酶（基因突变）淀粉蔗糖基因_________控制生物的性状间接控制_________控制酶的合成代谢过程一、基因控制性状的途径2.直接控制途径囊性纤维化的病因镰状细胞贫血症血红蛋白基因中一对碱基被替换血红蛋白中谷氨酸被缬氨酸替换，空间结构改变红细胞呈镰刀型红细胞易破裂，使人患溶血性贫血CFTR基因_________碱基导致_______________异常508位缺少

苯丙氨酸患者支气管内黏液增多管腔受阻，细菌繁殖，肺部感染缺失3个CFTR蛋白功能基因生物的性状直接控制____________控制蛋白质的结构基因结构蛋白控制细胞形态、结构组成表现生物的性状（基因突变）基因什么时候表达基因在哪种细胞中表达基因表达水平的高低都是受到调控的，这种调控会直接影响性状。综上所述，基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状DNA转录RNA翻译蛋白质资料1：柳穿鱼的花植株ALcyc基因植株B高度甲基化开花时不表达（自交）F2少部分植株的花与植株B相似×（杂交）F1F1植株的花与植株A相似绝大部分植株的花与植株A相似Lcyc基因开花时表达正常柳穿鱼Lcyc基因碱基序列没有变化，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。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。表型比不遵循孟德尔遗传定律。资料2：实验小鼠的毛色小鼠的毛色受一对等位基因控制：Avy是显性基因，表现为黄色体毛；a为隐性基因，表现为黑色体毛。纯种黄色×纯种黑色→F1：基因型为Avya，却表现出不同的毛色：介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。研究表明，在Avy基因的前端（或称上游）有一段特殊的碱基序列决定着该基因的表达水平，这段碱基序列具有多个可_______________________的位点，当这些位点_____________时，Avy基因正常表达，小鼠表现为黄色；当这些位点_________后，Avy基因的表达就受到抑制；这段序列的甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越_______，小鼠体毛的颜色就越____。发生DNA甲基化修饰没有甲基化甲基化深明显不遵循孟德尔遗传定律。1.概念:生物体基因的碱基序列_____________，但_____________和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。二、表观遗传保持不变基因表达2.特点:①不变性：基因的碱基序列保持不变。②可遗传：基因表达和表型可以遗传给后代。③可逆性：DNA的甲基化修饰可以发生可逆性变化，即被修饰的DNA可以发生去甲基化。④普遍性：普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。可以通过有丝分裂和减数分裂传递“被修饰的基因”。如果在蜜蜂的幼虫中抑制DNA甲基转移酶的表达，基本上不用喂蜂王浆就可以变成蜂后①DNA甲基化修饰（*主要抑制转录）②组蛋白甲基化、乙酰化等3.表观遗传调控机制二、表观遗传DNA组蛋白甲基化组蛋白甲基化示意图（*影响基因表达）组蛋白乙酰化与去乙酰化③非编码RNA（*主要抑制翻译）3.表观遗传调控机制二、表观遗传非编码RNA：不编码蛋白质的RNA（除tRNA和rRNA外）。DNADNAmRNA非编码RNA蛋白质阻止翻译（抑制基因表达）互补配对并降解mRNA如下图所示的一种非编码RNA这种现象称为转录后基因沉默。水稻中的Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与了开花的调控，而且对水稻的生长、发育和产量都有重要的作用。(1)一个基因控制一个性状。(2)一个基因可以控制多种性状。(3)多个基因控制一种性状。(如人的身高)三、基因与性状间的对应关系1.基因决定生物性状在大多数情况下，基因与性状并不是简单的一一对应的关系。2.生物体的性状还受环境条件的