魯京津瓊2025版高考生物總復(fù)習(xí) 基因的表達(dá) 教案

第18講基因的表達(dá)

課程內(nèi)容核心素養(yǎng)一一提考能

通過(guò)分析探討遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯，理解生命的

生命觀念

持續(xù)和發(fā)展規(guī)律。

1.概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄通過(guò)探討歸納比較轉(zhuǎn)錄與翻譯的過(guò)程，構(gòu)建遺傳信

科學(xué)思維

和翻譯。息傳遞的模型。

2.舉例說(shuō)明基因與性狀通過(guò)模擬中心法則各過(guò)程試驗(yàn)，提升對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的

科學(xué)探究

的關(guān)系。分析實(shí)力。

通過(guò)分析探討抗菌藥物機(jī)理，形成關(guān)注社會(huì)、關(guān)注

社會(huì)責(zé)任

人體健康的理念。

考點(diǎn)一遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯

|考點(diǎn)自主梳理|莠盤(pán)茴選I提精軍

LRNA的組成、結(jié)構(gòu)與種類(lèi)

(l)RNA的結(jié)構(gòu)與功能

元素組成：C、H、O、N、P

磷酸

基本單位：(4種)核糖核甘酸一含氮堿基A、U、C、G

聚合核糖

核糖核甘酸鏈種類(lèi)功能

mRNA能將遺傳信息從細(xì)胞核傳遞

到細(xì)胞質(zhì)中

RNA[

(通常是單鏈)tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸,識(shí)別密碼子

rRNA核糖體的組成成分

(2)RNA與DNA的比較

主要存在于細(xì)胞核中，DNA

①據(jù)“分布”T主要存在于細(xì)胞質(zhì)中;RNA

'RNA、多為雙鏈、DNA

與DNA4-②據(jù)“鏈數(shù)”一多為單鏈

的區(qū)別--------.RNA

有T無(wú)U,DNA

L③據(jù)“堿基”—

2.轉(zhuǎn)錄

⑴概念：以DNA的一條鏈為模板,按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成RNA的過(guò)程。

⑵場(chǎng)所：主要是細(xì)胞核，在細(xì)胞質(zhì)（線(xiàn)粒體、葉綠體）中也能發(fā)生轉(zhuǎn)錄過(guò)程。

⑶過(guò)程（見(jiàn)下圖）

［酶:RNA聚合酶

t結(jié)果:雙鏈解開(kāi)，暴露堿基

原則:堿基互補(bǔ)配對(duì)原則（A-U,T-A,C-G,G-C）

模板:解開(kāi)的DNA雙鏈中的一條鏈

■原料:游離的核糖核昔酸

,能量：ATP

［施:RNA聚合酶

I結(jié)果:形成一個(gè)RNA

（合成的mRNA從模板鏈上釋放

IDNA雙鏈恢復(fù)成雙螺旋結(jié)構(gòu)

3.翻譯

⑴概念：游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，以mRNA為模板，合成具有肯定氨基酸依次的蛋白

質(zhì)的過(guò)程。

（2）場(chǎng)所或裝配機(jī)器：核糖體。

'模板：mRNA

原料：氨基酸

（3）條件/能量:ATP

酶：多種酶

搬運(yùn)工具：IRNA

⑷過(guò)程

、窣）一mRNA與核糖體結(jié)合

聿＞-由電攜帶氨基酸置于特定位置

JL核糖體沿mRNA移動(dòng),讀取下一個(gè)密碼子，由對(duì)應(yīng)

啰AtRNA運(yùn)輸相應(yīng)的氨基酸加到延伸中的肽鏈上（一

個(gè)mRNA可以結(jié)合多個(gè)核糖體）

磁）一當(dāng)核糖體到達(dá)mRNA上的終止密碼子時(shí),合成停止

?。┮浑逆満铣珊髲暮颂求w與mRNA的復(fù)合物上脫離

（5）產(chǎn)物：多肽盤(pán)螞疊蛋白質(zhì)

。素養(yǎng)提升

1.辨析遺傳信息、密碼子與反密碼子

（1）界定遺傳信息、密碼子（遺傳密碼）、反密碼子

（2）明確氨基酸與密碼子、反密碼子的數(shù)量關(guān)系

①一種氨基酸可對(duì)應(yīng)一種或幾種密碼子（即密碼子的簡(jiǎn)并性），可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。

②除終止密碼子外，一種密碼子只能確定一種氨基酸；一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。

③密碼子有64種（3種終止密碼子；61種確定氨基酸的密碼子）。

2.（科學(xué)思維）翻譯過(guò)程的三種模型的構(gòu)建及相關(guān)問(wèn)題的解讀

⑴圖甲模型分析

①I(mǎi)、II、III、IV分別為tRNA、核糖體、mRNA、多肽鏈。

②一個(gè)核糖體與mRNA的結(jié)合部位形成2個(gè)tRNA結(jié)合位點(diǎn)。

③翻譯起點(diǎn)：起始密碼子確定的是甲硫氨酸或繳氨酸。

④翻譯終點(diǎn)：識(shí)別到終止密碼子（不確定氨基酸）翻譯停止。

⑤翻譯進(jìn)程：核糖體沿著mRNA移動(dòng)，mRNA不移動(dòng)。

（2）圖乙表示真核細(xì)胞的翻譯過(guò)程，其中①是mRNA,⑥是核糖體，②③④⑤表示正在合成的4

條多肽鏈，詳細(xì)分析如下：

①數(shù)量關(guān)系：一個(gè)mRNA可同時(shí)結(jié)合多個(gè)核糖體，形成多聚核糖體。

②目的意義：少量的mRNA分子可以快速合成出大量的蛋白質(zhì)。

③方向：核糖體的移動(dòng)方向?yàn)閺挠蚁蜃?，推斷依?jù)是多肽鏈的長(zhǎng)短，長(zhǎng)的翻譯在前。

④結(jié)果：合成的僅是多肽鏈，要形成蛋白質(zhì)往往還須要運(yùn)輸至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等結(jié)構(gòu)中進(jìn)

一步加工。

⑤形成的多條肽鏈氨基酸序列相同的緣由：有相同的模板mRNAo

（3）圖丙可表示原核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程，圖中①是DNA模板鏈，②③④⑤表示正在合成的

4條mRNA,在核糖體上同時(shí)進(jìn)行翻譯過(guò)程。

3.(科學(xué)探究)蛙的卵細(xì)胞在體外受精后的20小時(shí)內(nèi)，能分裂產(chǎn)生數(shù)千個(gè)細(xì)胞，蛋白質(zhì)合成量

快速增加，常作為生命探討的試驗(yàn)材料。某探討小組查閱資料發(fā)覺(jué)，在蛙未受精的卵細(xì)胞質(zhì)

中貯存大量mRNA,該小組推想：受精卵早期分裂過(guò)程中(20小時(shí)內(nèi))，蛋白質(zhì)合成所須要的mRNA

來(lái)源于卵細(xì)胞中原本就存在的mRNA。己知物質(zhì)甲能抑制mRNA的合成，請(qǐng)幫助該小組設(shè)計(jì)試驗(yàn)

方案探究上述推想是否正確(以蛋白質(zhì)合成量為檢測(cè)指標(biāo))。

試驗(yàn)材料：蛙受精卵(剛完成受精)、物質(zhì)甲溶液、生理鹽水等必備的試驗(yàn)用品；

試驗(yàn)思路：________________________________________________________________

結(jié)果分析：當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果為時(shí)，該小組的推想正確。

提示設(shè)計(jì)兩組試驗(yàn)，取蛙的受精卵平均分為A、B兩組，其中A組加入適量的物質(zhì)甲溶液，

B組加入等量的生理鹽水。置于相宜的恒溫條件下培育，20小時(shí)后分別測(cè)定兩組早期胚胎的

蛋白質(zhì)的合成量，并進(jìn)行比較兩組的蛋白質(zhì)合成量基本相同

教材VS高考

1.推斷正誤

(1)生物體內(nèi)的DNA常與蛋白質(zhì)結(jié)合，以DNA一蛋白質(zhì)復(fù)合物的形式存在，若復(fù)合物中正在進(jìn)

行RNA的合成，則復(fù)合物中含有RNA聚合酶(2024?全國(guó)I,T2D)()

⑵細(xì)胞核中發(fā)生的轉(zhuǎn)錄過(guò)程有RNA聚合酶的參加(2014?全國(guó)H,T5A)()

(3)DNA聚合酶是在細(xì)胞核內(nèi)合成的(2013?全國(guó)I,TIB)()

⑷一個(gè)tRNA分子中只有一個(gè)反密碼子(2015?全國(guó)I,IB)()

提示⑴J(2)V

(3)XDNA聚合酶是蛋白質(zhì)，是在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上合成的。

⑷V

2.深挖教材

(1)閱讀教材P63轉(zhuǎn)錄的文字介紹：轉(zhuǎn)錄過(guò)程中DNA雙鏈解開(kāi)，須要解旋酶嗎？

提示不須要，RNA聚合酶有解旋的作用。

(2)教材P65“思索與探討”：密碼子的簡(jiǎn)并性有怎樣的生物學(xué)意義？

提示可以從增加密碼子容錯(cuò)性的角度來(lái)說(shuō)明，當(dāng)密碼子中有一個(gè)堿基變更時(shí)，由于密碼子

的簡(jiǎn)并性，可能并不會(huì)變更其對(duì)應(yīng)的氨基酸；也可以從密碼子運(yùn)用頻率來(lái)考慮，當(dāng)某種氨基

酸運(yùn)用頻率高時(shí)，幾種不同的密碼子都編碼一種氨基酸可以保證翻譯的速度。

I應(yīng)試I對(duì)接高考I感悟高考找規(guī)律

|命題角量1圍繞DNA與RNA的比較考查生命觀念

1.（2013?全國(guó)卷II）關(guān)于DNA和RNA的敘述，正確的是（）

A.DNA有氫鍵，RNA沒(méi)有氫鍵

B.一■種病毒同時(shí)含有DNA和RNA

C.原核細(xì)胞中既有DNA,也有RNA

D.葉綠體、線(xiàn)粒體和核糖體都含有DNA

解析在tRNA中，也存在堿基之間的互補(bǔ)配對(duì)，故也有氫鍵，A錯(cuò)誤；一種病毒中只含有一

種核酸，可能是DNA,也可能是RNA,B錯(cuò)誤；核糖體由蛋白質(zhì)和核糖體RNA組成，不含有DNA,

D錯(cuò)誤。

答案C

2.（2024?山師附中模擬）從某種生物中提取出核酸樣品，經(jīng)科學(xué)家檢測(cè)和計(jì)算后，堿基之間

（A+T）（A4-G）

的相互關(guān)系如下=1,1匚=1據(jù)此結(jié)果,該樣品（）

A.確定是雙鏈DNAB.確定是單鏈DNA

C.無(wú)法確定單雙鏈D.只存在細(xì)胞核中

解析依題意可知：該核酸樣品含有堿基“T”，推斷為DNA；由該樣品中“（A+T）/（G+C）

=1、（A+G）/（T+C）=1"可推知A=G=T=C。依據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，在雙鏈DNA分子中

A=T、G=C,但在單鏈DNA中也有可能滿(mǎn)意以上條件，因此該核酸樣品能確定是DNA,但無(wú)法

確定單雙鏈，A、B錯(cuò)誤，C正確；DNA主要分布在細(xì)胞核中，少量分布在線(xiàn)粒體和葉綠體中，

D錯(cuò)誤。

答案C

命題角度圍繞遺傳信息轉(zhuǎn)錄與翻譯考查科學(xué)思維

3.（2024?4月浙江選考）miRNA是一種小分子RNA,某miRNA能抑制W基因限制的蛋白質(zhì)（W蛋

白）的合成。某真核細(xì)胞內(nèi)形成該miRNA及其發(fā)揮作用的過(guò)程示意圖如下。

miRNA蛋白質(zhì)復(fù)合物

細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)

miRNA基因

W基因mRNA

下列敘述正確的是（

A.miRNA基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，RNA聚合酶與該基因的起始密碼相結(jié)合

B.W基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA在細(xì)胞核內(nèi)加工后，進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)用于翻譯

C.miRNA與W基因mRNA結(jié)合遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，即A與T、C與G配對(duì)

D.miRNA抑制W蛋白的合成是通過(guò)雙鏈結(jié)構(gòu)的miRNA干脆與W基因的mRNA結(jié)合所致

解析本題考查的是基因的表達(dá)。轉(zhuǎn)錄時(shí)RNA聚合酶與該基因的某一啟動(dòng)部位相結(jié)合，起始

密碼在mRNA上，A錯(cuò)誤；miRNA與W基因mRNA結(jié)合發(fā)生在RNA之間，也遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原

則，為A與U、C與G配對(duì)，C錯(cuò)誤；據(jù)圖可知miRNA蛋白質(zhì)復(fù)合物中miRNA為單鏈，該單鏈

與W基因mRNA結(jié)合，抑制W蛋白的合成，D錯(cuò)誤。

答案B

4.（2024?北京四中模擬）如圖為原核生物某基因限制蛋白質(zhì)合成的示意圖，下列敘述正確的

是（）

A.①過(guò)程DNA分子的兩條鏈可分別作模板以提高合成蛋白質(zhì)的效率

B.①過(guò)程須要RNA聚合酶參加，此酶能識(shí)別RNA中特定的堿基序列

C.①②過(guò)程都發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)，配對(duì)方式均為A和U、G和C

D.不同密碼子編碼同種氨基酸可削減由于基因中堿基的變更而造成的影響

解析①過(guò)程為轉(zhuǎn)錄,轉(zhuǎn)錄是以DNA分子一條鏈中的部分片段（基因的模板鏈）為模板合成mRNA

的過(guò)程；轉(zhuǎn)錄過(guò)程須要RNA聚合酶的參加，RNA聚合酶能識(shí)別DNA分子中特定的堿基序列（啟

動(dòng)子），并與之結(jié)合驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)錄過(guò)程；①過(guò)程堿基互補(bǔ)配對(duì)方式為A—U、T—A、G—C、C-G,②

過(guò)程為翻譯過(guò)程，堿基互補(bǔ)配對(duì)方式為A—U、U—A、G—C、C-G；不同密碼子編碼同種氨基

酸，增加了遺傳密碼的容錯(cuò)性，可削減因基因中堿基的變更而造成的影響。

答案D

I技法點(diǎn)撥I

“兩看法”推斷真核生物（核基因）和原核生物基因表達(dá)過(guò)程圖

一看罩胞結(jié)構(gòu)u>|二看轉(zhuǎn)錄和翻譯能否同時(shí)發(fā)生

如果有細(xì)胞核或核膜如果轉(zhuǎn)錄和翻譯能同時(shí)進(jìn)行，說(shuō)明

（如圖2）,則為真核細(xì)該過(guò)程屬于原核生物的基因表達(dá)過(guò)

胞；如果無(wú)細(xì)胞核或程（如圖D。如果轉(zhuǎn)錄和翻譯不能同

核膜（如圖1）,則為原時(shí)進(jìn)行（先轉(zhuǎn)錄后翻譯），說(shuō)明該過(guò)

核生物程屬于真核生物的表達(dá)過(guò)程（如圖2）

I命題角度?圍繞遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對(duì)應(yīng)關(guān)系考查科學(xué)思維

5.（2024?江蘇卷，T23改編）在體外用14C標(biāo)記半胱氨酸一tRNA復(fù)合物中的半胱氨酸（Cys）,

得到*Cys—tRNA*,再用無(wú)機(jī)催化劑銀將其中的半胱氨酸還原成丙氨酸（Ala）,得到*Ala—

tRNA。*（見(jiàn)下圖，tRNA不變）。假如該*Ala—tRNA。"參加翻譯過(guò)程，那么下列說(shuō)法正確的是（）

A.在一個(gè)mRNA分子上不能同時(shí)合成多條被氣標(biāo)記的多肽鏈

B.反密碼子與密碼子的配對(duì)由tRNA上結(jié)合的氨基酸確定

C.新合成的肽鏈中，原來(lái)Cys的位置會(huì)被替換為14C標(biāo)記的Ala

D.新合成的肽鏈中，原來(lái)Ala的位置會(huì)被替換為14C標(biāo)記的Cys

解析多聚核糖體是指一條mRNA上同時(shí)結(jié)合多個(gè)核糖體，可同時(shí)合成多條被14C標(biāo)記的多肽

鏈，A錯(cuò)誤；反密碼子與密碼子按堿基互補(bǔ)原則進(jìn)行配對(duì)，與tRNA攜帶的氨基酸無(wú)關(guān)，B錯(cuò)

誤；由于該tRNA攜帶的氨基酸由Cys替換成Ala,則新合成的肽鏈中，原來(lái)Cys的位置會(huì)被

替換成Ala,C正確；該tRNA本應(yīng)運(yùn)輸Cys,則Ala的位置不會(huì)替換為Cys,D錯(cuò)誤。

答案C

6.（2024?山東煙臺(tái)模擬）如圖表示藍(lán)藻DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

下列說(shuō)法正確的是（）

］那氏尸酪氨酸

期模板幽天冬氨酸

aP

DNA

（基因）②③

A.分析圖示可知①是B,完成基因一②的場(chǎng)所是細(xì)胞核

B.除圖中所示的兩種RNA之外，RNA還包括tRNA

C.圖中②一③須要在核糖體上進(jìn)行

D.能夠確定氨基酸的③的種類(lèi)有61種

解析依據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，從圖中②的堿基組成可以確定B鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄模板；藍(lán)藻是原核

生物，沒(méi)有細(xì)胞核。RNA包括mRNA（圖中②）、tRNA（圖中③）和rRNA（核糖體RNA）。圖中②一③

是翻譯過(guò)程，在核糖體上進(jìn)行。能夠確定氨基酸的密碼子有61種，密碼子在mRNA上，③是

tRNAo

答案C

考點(diǎn)二中心法則及基因與性狀的關(guān)系

|考點(diǎn)|自主斡理|夯基固本濯精堇

1.中心法則

（1）提出者：克里克。

⑵補(bǔ)充后的內(nèi)容圖解：

②「'③

①DNAH；?RNA------*蛋白質(zhì)

⑤、、」

①DNA的復(fù)制；②轉(zhuǎn)錄;③翻譯；④RNA的復(fù)制;⑤RNA逆轉(zhuǎn)錄。

（3）分別寫(xiě)出下列生物中心法則表達(dá)式

生物種類(lèi)舉例遺傳信息的傳遞過(guò)程

型'蛋白質(zhì)

DNA病毒T2噬菌體9RNA

復(fù)翻譯

RNA病毒煙草花葉病毒一典里-蛋白質(zhì)

逆轉(zhuǎn)錄病毒艾滋病病毒RNA些40—RNA整蛋白質(zhì)

復(fù)/O—轉(zhuǎn)錄-翻譯一.小國(guó)

細(xì)胞生物動(dòng)物、植物、細(xì)菌、真菌等朝（DNA*RNA*■蛋白質(zhì)

2.基因限制性狀的途徑

（1）干脆限制途徑（用文字和箭頭表示）

基因網(wǎng)I蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)干幽制生物體的性狀（完善實(shí)例分析如下）

囊性纖維一般過(guò)程鐮刀型細(xì)胞貧

病的病因血癥的病因

血紅蛋白中谷氨酸

被緞氨酸替換,空

間結(jié)構(gòu)改變

患者支氣管內(nèi)紅細(xì)胞呈鑲刀狀

黏液增多

管腔受阻，細(xì)

紅細(xì)胞易破裂，使

菌繁殖，肺部人患溶血性貧血

感染

（2）間接限制途徑（用文字和箭頭表示）

基因皿酶的合成以代謝過(guò)程間啖制生物體的性狀（完善實(shí)例分析如下）

①白化病致病機(jī)理圖解

突變

酪氨酸酶基因酪氨酸酶基因異常

I缺乏

控制

酪氨酸酶

酪氨酸酶由4士

酪氨酸,黑色素不能將酪氨酸轉(zhuǎn)化為黑色素

（膚色正常）（白化?。?/p>

②豌豆的圓粒和皺粒的形成機(jī)理圖解

一

編

碼

淀

粉

分

支

酶

的編碼催化合成吸髓寐回雙豌豆

淀粉分支酶淀粉

基

因

一

C素養(yǎng)提升

1.（科學(xué)思維）中心法則與基因表達(dá)關(guān)系的歸納與整合

控制蛋白質(zhì)合成（表達(dá)遺傳信息）

________________入_______________

遺傳復(fù)制廠RNA復(fù)制

息

信

遞

傳

脫氧核昔酸序列一核糖核昔酸序列——^氨基酸序列

遺傳信息一"遺傳密碼（密碼子）

2.（科學(xué)思維）理清基因與性狀的聯(lián)系

基因產(chǎn)物性狀

基

A基因多效性：因

B同一個(gè)基因_如控制豌豆粒與

形的基因也決性

C會(huì)影響多種一狀

定其甜度之

D性狀

間

多基因效應(yīng)：不

E多個(gè)基因控制和I基因表達(dá)是

簡(jiǎn)

表達(dá)同一性狀的多樣性單

——如玉米葉綠素的

線(xiàn)

F特異性：?jiǎn)位虻暮铣膳c50個(gè)性

控制一種性狀的基因有關(guān)關(guān)

系

表達(dá)，并且不受

H其他基因的干擾

VS

教材高考

L推斷正誤

⑴端粒酶由RNA和蛋白質(zhì)組成，該酶能結(jié)合到端粒上，以自身的RNA為模板合成端粒DNA的

一條鏈。由此可推知端粒酶中的蛋白質(zhì)為RNA聚合酶（2015?全國(guó)H,T2B,改編）（）

（2）生物體中，一個(gè)基因確定一種性狀，一種性狀由一個(gè)基因確定（2024?海南，T23D）（）

提示（1）X可推知端粒酶中的蛋白質(zhì)為逆轉(zhuǎn)錄酶。

⑵X基因與性狀的關(guān)系并不都是簡(jiǎn)潔的線(xiàn)性關(guān)系。

2.深挖教材

（1）（教材必修2P7。"批判性思維”）如何客觀評(píng)價(jià)基因確定生物體的性狀這一觀點(diǎn)？

提示生物性狀的形成往往是內(nèi)因（基因）與外因（環(huán)境因素等）相互作用的結(jié)果。

（2）（教材必修2P”文字信息）細(xì)胞質(zhì)基因有怎樣的遺傳特點(diǎn)？

提示只能通過(guò)母方傳給后代。

I應(yīng)試I對(duì)接高考I感悟高考找規(guī)律

I命題角量1圍繞“中心法則”考查科學(xué)思維與科學(xué)探究

L（2024?海南卷，13）某種RNA病毒在增殖過(guò)程中，其遺傳物質(zhì)須要經(jīng)過(guò)某種轉(zhuǎn)變后整合到

真核宿主的基因組中。物質(zhì)Y與脫氧核昔酸結(jié)構(gòu)相像，可抑制該病毒的增殖，但不抑制宿主

細(xì)胞的增殖。那么Y抑制該病毒增殖的機(jī)制是（）

A.抑制該病毒RNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程

B.抑制該病毒蛋白質(zhì)的翻譯過(guò)程

C.抑制該RNA病毒的反轉(zhuǎn)錄過(guò)程

D.抑制該病毒RNA的自我復(fù)制過(guò)程

解析由題干信息可知，該RNA病毒需進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，需脫氧核甘酸作原料，而物質(zhì)Y與

脫氧核甘酸結(jié)構(gòu)相像，故Y可抑制該RNA病毒的反轉(zhuǎn)錄過(guò)程。

答案C

2.如圖為模擬中心法則信息傳遞過(guò)程的試驗(yàn)探討裝置，據(jù)圖回答:

⑴若圖示為模擬某種病毒的信息流淌過(guò)程，裝置加入的模板A為單鏈，其部分堿基序列為

-GAACACGUC-,加入的原料B為脫氧核甘酸，則該過(guò)程所需的酶B為,模擬的過(guò)程

為o

（2）若圖示為模擬人體淋巴細(xì)胞的信息流淌過(guò)程，裝置加入的模板A為雙鏈，其部分堿基序列

為一GAACATGTT一,加入的原料B為,則該過(guò)程所需的酶B為RNA聚合酶，模擬的過(guò)

程為，該生理過(guò)程主要發(fā)生在該細(xì)胞的中。

解析（1）由模板的部分堿基序列“一GAACACGUC—”中含有U且為單鏈可知，該病毒為RNA

病毒，且可以用脫氧核甘酸為原料合成DNA,所以可確定該過(guò)程須要逆轉(zhuǎn)錄酶的參加，模擬的

過(guò)程為逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程。（2）由“模板A為雙鏈”和“堿基序列為一GAACATGTT—”中含T等信息

可知，模板A為雙鏈DNA分子，在RNA聚合酶的催化作用下可以合成RNA,利用的原料為核糖

核甘酸，模擬的過(guò)程為轉(zhuǎn)錄，主要發(fā)生在該細(xì)胞的細(xì)胞核中。

答案（1）逆轉(zhuǎn)錄酶逆轉(zhuǎn)錄（2）核糖核甘酸轉(zhuǎn)錄細(xì)胞核

I技法點(diǎn)撥I

“三看法”推斷中心法則各過(guò)程

一i①如果模板是DNA.生理過(guò)程可能真一加A復(fù)制或轉(zhuǎn)錄

看

模：②如果模板是RNA,生理過(guò)程可能是RNA復(fù)制、逆

板;轉(zhuǎn)錄或翻譯

n

V①如果原料為脫氧核甘酸,產(chǎn)物一定是DNA,生理過(guò)

二程可能是DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄

看②如果原料為核糖核甘酸，產(chǎn)物一定是RNA,生理過(guò)

原

料程可能是轉(zhuǎn)錄或RNA復(fù)制

③如果原料為氨基酸，產(chǎn)物一定是蛋白質(zhì)或多肽，生

Vn理過(guò)程是翻譯

三①如果產(chǎn)物為生理過(guò)程可能是復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄

看DNA,DNA

產(chǎn)0②如果產(chǎn)物為RNA,生理過(guò)程可能是RNA復(fù)制或轉(zhuǎn)錄

物

③如果產(chǎn)物是蛋白質(zhì)或多肽，生理過(guò)程是翻譯

命題甭度H圍繞“中心法則”考查科學(xué)探究與社會(huì)責(zé)任

3.（2024?山東名校聯(lián)盟）下面是幾種抗菌藥物的抗菌機(jī)理以及中心法則的圖解。

①青霉素：抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成；②環(huán)丙沙星：抑制細(xì)菌DNA解旋酶的活性；③紅霉素：

能與細(xì)菌細(xì)胞中的核糖體結(jié)合以阻擋其發(fā)揮作用；④利福平：抑制RNA聚合酶的活性。以下

有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.環(huán)丙沙星會(huì)抑制a過(guò)程，利福平將會(huì)抑制b過(guò)程

B.除青霉素外，其他抗菌藥物均具有抑制遺傳信息傳遞和表達(dá)的作用

C.過(guò)程d涉及的氨基酸最多有20種、tRNA最多有64種

D.e過(guò)程須要逆轉(zhuǎn)錄酶

解析由題干可知，環(huán)丙沙星會(huì)抑制細(xì)菌DNA解旋酶的活性，故可抑制細(xì)菌DNA的復(fù)制過(guò)程

（a過(guò)程）。利福平會(huì)抑制RNA聚合酶的活性，故可抑制DNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程（b過(guò)程）。紅霉素能與

核糖體結(jié)合以阻擋其發(fā)揮作用，故可抑制細(xì)菌的翻譯過(guò)程（d過(guò)程）。只有青霉素抑制細(xì)菌細(xì)胞

壁的合成，其不影響遺傳信息的傳遞和表達(dá)過(guò)程。e過(guò)程是逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，須要逆轉(zhuǎn)錄酶。翻譯

過(guò)程涉及的氨基酸最多有20種、tRNA最多有61種。

答案C

4.人們通過(guò)探討發(fā)覺(jué)，有些抗生素能阻斷細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成，從而抑制細(xì)菌的繁殖。

現(xiàn)發(fā)覺(jué)一種新型抗生素，欲探究新型抗生素能否阻斷細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程。備用藥品：某種

細(xì)菌DNA、新型抗生素溶液、生理鹽水等。

（1）寫(xiě)出試驗(yàn)思路；（2）預(yù)期試驗(yàn)結(jié)果并得出試驗(yàn)結(jié)論

答案（1）試驗(yàn)思路：取A、B兩支試管，各加入足量的ATP、核糖核甘酸、相關(guān)酶的混合溶液;

A試管中加入適量生理鹽水，B試管中加入等量的新型抗生素溶液；分別在A、B試管中加入

等量某種細(xì)菌DNA,在相同且相宜的條件下培育一段時(shí)間，再分別檢測(cè)試管中是否有RNA生成。

⑵預(yù)期試驗(yàn)結(jié)果并得出試驗(yàn)結(jié)論：假如A試管中含有RNA,B試管中不含有RNA,則說(shuō)明該抗

生素能阻斷細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄；假如A、B兩試管都含有RNA,則說(shuō)明該抗生素不能阻斷細(xì)菌DNA

的轉(zhuǎn)錄。

命題角度目|圍繞基因?qū)π誀畹南拗瓶疾樯^念與科學(xué)思維

5.（2024?山東青島模擬）如圖為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹南拗七^(guò)程，分析可知（）

黑色素

|基因］產(chǎn)/RNA,」*酪氨酸酶③》|

-------力曲尸酪氨酸

1—基因2HL??RNA.1—二血紅恤蛋白」f正常紅細(xì)胞

鐮刀型紅細(xì)胞

A.基因1和基因2一般不會(huì)出現(xiàn)在人體內(nèi)的同一個(gè)細(xì)胞中

B.圖中①過(guò)程需RNA聚合酶的參加，②過(guò)程需tRNA的幫助

C.④⑤過(guò)程的結(jié)果存在差異的根本緣由是血紅蛋白結(jié)構(gòu)的不同

D.過(guò)程①②③表明基因通過(guò)限制酶的合成來(lái)限制生物體的全部性狀

解析同一個(gè)個(gè)體的細(xì)胞是受精卵經(jīng)過(guò)有絲分裂產(chǎn)生的，細(xì)胞核基因相同，因此基因1和基

因2一般會(huì)出現(xiàn)在人體內(nèi)的同一個(gè)細(xì)胞中；圖中①是轉(zhuǎn)錄過(guò)程，須要RNA聚合酶，②過(guò)程是

翻譯過(guò)程，須要tRNA作為運(yùn)載工具運(yùn)輸氨基酸到核糖體上；④⑤過(guò)程結(jié)果存在差異的根本緣

由是基因突變，干脆緣由是血紅蛋白的結(jié)構(gòu)不同；圖中①②③是基因通過(guò)限制酶的合成來(lái)限

制代謝過(guò)程，進(jìn)而限制生物體性狀的途徑，基因還可以通過(guò)限制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)干脆限制生物

體的性狀。

答案B

澄清易錯(cuò)易混?強(qiáng)化科學(xué)思維

［易錯(cuò)易混］

易錯(cuò)點(diǎn)1誤認(rèn)為轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物只有mRNA

點(diǎn)撥轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物不只是mRNA,還有tRNA、rRNA,但只有mRNA攜帶遺傳信息，3種RNA都參

加翻譯過(guò)程，只是作用不同。

易錯(cuò)點(diǎn)2對(duì)轉(zhuǎn)錄、翻譯的過(guò)程理解不清

點(diǎn)撥（1）轉(zhuǎn)錄是邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，且不要特地的解旋酶，RNA聚合酶肩負(fù)著解旋作用。

（2）翻譯過(guò)程中mRNA并不移動(dòng)，而是核糖體沿著mRNA移動(dòng)，進(jìn)而讀取下一個(gè)密碼子。

（3）轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程中的堿基配對(duì)不是A-T,而是A—U。

易錯(cuò)點(diǎn)3對(duì)密碼子的種類(lèi)、組成及特點(diǎn)相識(shí)不清

點(diǎn)撥（1）并不是全部的密碼子都確定氨基酸，其中終止密碼子不確定氨基酸。

（2）tRNA含有幾十個(gè)至上百個(gè)核糖核昔酸（堿基），不是僅由3個(gè)核糖核昔酸（堿基）構(gòu)成。

（3）每種氨基酸對(duì)應(yīng)一種或幾種密碼子（密碼子簡(jiǎn)并性），可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。

（4）一種密碼子只能確定一種氨基酸，一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。

⑸密碼子有64種（3種終止密碼子和61種確定氨基酸的密碼子），而反密碼子理論上有61種。

易錯(cuò)點(diǎn)4誤認(rèn)為全部細(xì)胞均可進(jìn)行復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與翻譯

點(diǎn)撥并非全部細(xì)胞均可進(jìn)行復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與翻譯：

①只有分生組織細(xì)胞才能進(jìn)行“復(fù)制（當(dāng)然也進(jìn)行轉(zhuǎn)錄與翻譯）”。

②高度分化的細(xì)胞只進(jìn)行轉(zhuǎn)錄、翻譯，不進(jìn)行復(fù)制。

③哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞“復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯”均不進(jìn)行。

［深度糾錯(cuò)］

L（針對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)1）關(guān)于真核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄的敘述，正確的是（）

A.轉(zhuǎn)錄時(shí)DNA聚合酶能識(shí)別基因的特定堿基序列

B.mRNA、rRNA和tRNA都是由細(xì)胞核DNA轉(zhuǎn)錄而來(lái)

C.同一個(gè)體不同組織細(xì)胞相同DNA轉(zhuǎn)錄的起始點(diǎn)都相同

D.DNA轉(zhuǎn)錄時(shí)通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證遺傳信息傳遞的精確性

解析轉(zhuǎn)錄時(shí)RNA聚合酶能識(shí)別基因的特定堿基序列，A錯(cuò)誤；mRNA、rRNA和tRNA是由細(xì)胞

核、線(xiàn)粒體、葉綠體中的DNA轉(zhuǎn)錄而來(lái)，B錯(cuò)誤；同一個(gè)體不同組織細(xì)胞的相同DNA進(jìn)行轉(zhuǎn)錄

時(shí)起始點(diǎn)不完全相同，C錯(cuò)誤；DNA轉(zhuǎn)錄時(shí)通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證遺傳信息傳遞的精確性,

D正確。

答案D

2.（針對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)2）如圖甲、乙分別表示蛋白質(zhì)合成過(guò)程的兩個(gè)步驟，下列有關(guān)敘述正確的是

ACTGTCGCGCAT

........

DNA單鏈

乙

A.圖甲所示的過(guò)程叫作翻譯，翻譯結(jié)束后圖甲所示的3條多肽鏈?zhǔn)窍嗤?/p>

B.圖甲所示的過(guò)程僅需2種RNA參加，且核糖體沿著mRNA的移動(dòng)方向是從左向右

C.圖乙所示的過(guò)程叫作轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄時(shí)須要RNA酶的參加

D.圖乙中含U的原料是尿嚏咤脫氧核甘酸

解析圖甲中，同一mRNA上結(jié)合三個(gè)核糖體，以同一mRNA為模板合成的三條肽鏈氨基酸序

列是相同的，A正確；圖甲過(guò)程中mRNA做模板，tRNA識(shí)別并搬運(yùn)氨基酸，rRNA參加核糖體組

成，三種RNA參加翻譯過(guò)程，B錯(cuò)誤；RNA酶的作用是水解RNA,轉(zhuǎn)錄時(shí)須要RNA聚合酶參加,

C錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)錄須要的含U的原料是尿嚏咤核糖核甘酸，D錯(cuò)誤。

答案A

3.（針對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)3）下列有關(guān)基因表達(dá)的敘述，錯(cuò)誤的是（）

A.密碼子種類(lèi)數(shù)與構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類(lèi)數(shù)不同

B.翻譯過(guò)程中有A與U的配對(duì)，沒(méi)有A與T的配對(duì)

C.密碼子的簡(jiǎn)并性增加了遺傳密碼的容錯(cuò)性

D.轉(zhuǎn)錄時(shí)由具有三個(gè)高能磷酸鍵的ATP供能

解析組成蛋白質(zhì)的氨基酸只有20種，而能確定氨基酸的密碼子有61種，A正確；翻譯過(guò)程

中，mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子配對(duì)，因此有A與U的配對(duì)，沒(méi)有A與T的配對(duì),

B正確；密碼子的簡(jiǎn)并性指的是不同的密碼子可以確定同一種氨基酸，所以密碼子的簡(jiǎn)并性增

加了遺傳密碼的容錯(cuò)性，C正確；ATP的分子結(jié)構(gòu)中含有3個(gè)磷酸基團(tuán)，2個(gè)高能磷酸鍵，D

錯(cuò)誤。

答案D

4.（針對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)4）下列有關(guān)甲、乙、丙三個(gè)與DNA分子相關(guān)圖形的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）

①②

_I________+I5N

-GAATTC-

..........................................

@-CTTAAG—

-----------------14N

甲

A.甲圖DNA放在含15N培育液中復(fù)制2代,子代含15N的DNA單鏈占總鏈的7/8,圖中（A+T）/（G

+C）可體現(xiàn)DNA分子的特異性

B.乙圖中有8種核甘酸，它可以表示轉(zhuǎn)錄過(guò)程

C.丙圖所示的生理過(guò)程為轉(zhuǎn)錄和翻譯，在藍(lán)藻細(xì)胞中可同時(shí)進(jìn)行

D.形成丙圖③的過(guò)程可發(fā)生在擬核中，人的神經(jīng)細(xì)胞能進(jìn)行乙圖所示生理過(guò)程的結(jié)構(gòu)只有細(xì)

胞核

解析復(fù)制2代，DNA分子總數(shù)為4個(gè)，其中三個(gè)為白尸N,一個(gè)為2/呱，共含8條脫氧核

昔酸鏈，其中只有一條鏈含右，其余均為現(xiàn)，因而子代含項(xiàng)的DNA單鏈占總鏈的7/8,DNA

分子的特異性體現(xiàn)在兩個(gè)方面：堿基的排列依次、喋吟與喀咤比例，而圖中（A+T）/（G+C）

對(duì)該DNA分子而言是特定的，故能體現(xiàn)DNA分子的特異性，A正確；乙圖有DNA鏈（含四種脫

氧核甘酸）和RNA鏈（含四種核糖核甘酸），共8種核甘酸，它可以表示轉(zhuǎn)錄過(guò)程，B正確；丙

圖是邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯，可表示藍(lán)藻細(xì)胞基因表達(dá)過(guò)程，C正確；丙圖③為翻譯過(guò)程可發(fā)生在擬核

中，人的神經(jīng)細(xì)胞能進(jìn)行乙圖所示生理過(guò)程的結(jié)構(gòu)不只有細(xì)胞核，還有線(xiàn)粒體，D錯(cuò)誤。

答案D

隨堂?真題&預(yù)料

L（2024?海南卷，13）關(guān)于復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄的敘述，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.逆轉(zhuǎn)錄和DNA復(fù)制的產(chǎn)物都是DNA

B.轉(zhuǎn)錄須要RNA聚合酶，逆轉(zhuǎn)錄須要逆轉(zhuǎn)錄酶

C.轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄所須要的反應(yīng)物都是核糖核甘酸

D.細(xì)胞核中的DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄都以DNA為模板

解析逆轉(zhuǎn)錄是以RNA為模板合成DNA的過(guò)程，DNA復(fù)制是以DNA的兩條鏈為模板合成DNA的

過(guò)程，A正確；轉(zhuǎn)錄須要RNA聚合酶的催化，逆轉(zhuǎn)錄須要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化，B正確；轉(zhuǎn)錄的原

料是核糖核甘酸，逆轉(zhuǎn)錄的原料是脫氧核甘酸，C錯(cuò)誤；DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄都以DNA為模板，D

正確。

答案C

2.（2015?全國(guó)卷H,29）某基因的反義基因可抑制該基因的表達(dá)，為探討番茄中的X基因和Y

基因?qū)ζ涔麑?shí)成熟的影響，某探討小組以番茄的非轉(zhuǎn)基因植株（A組，即比照組）、反義X基因

的轉(zhuǎn)基因植株（B組）和反義Y基因的轉(zhuǎn)基因植株（C組）為材料進(jìn)行試驗(yàn)，在番茄植株長(zhǎng)出果實(shí)

后的不同天數(shù)（d）,分別檢測(cè)各組果實(shí)的乙烯釋放量（果實(shí)中乙烯含量越高，乙烯的釋放量就

越大），結(jié)果如下表：

組另U乙烯釋放量/("L?kgT?h-1)

20d35d40d45d

A0271715

B0952

C0000

回答下列問(wèn)題：

（1）若在B組果實(shí)中沒(méi)有檢測(cè)到X基因表達(dá)的蛋白質(zhì)，在C組果實(shí)中沒(méi)有檢測(cè)到Y(jié)基因表達(dá)的

蛋白質(zhì)?？赏葡?，A組果實(shí)中與乙烯含量有關(guān)的基因有

B組果實(shí)中與乙烯含量有關(guān)的基因有_______________________________________

（2）三組果實(shí)中，成熟最早的是組，其緣由是—

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

假如在35d時(shí)采摘A組與B組果實(shí)，在常溫下儲(chǔ)存時(shí)間較長(zhǎng)的應(yīng)是組。

解析（DB組果實(shí)沒(méi)有檢測(cè)到X基因表達(dá)的蛋白質(zhì)，乙烯釋放量比比照組在相應(yīng)天數(shù)要少，C

組果實(shí)中沒(méi)有檢測(cè)到Y(jié)基因表達(dá)的蛋白質(zhì)，C組乙烯釋放量為零，說(shuō)明反義X或反義Y基因抑

制X基因或Y基因表達(dá)后，就影響了乙烯的合成，因此，比照組A組果實(shí)中與乙烯含量有關(guān)

的基因有X、Y；B組除X、Y基因以外還有反義X基因與乙烯含量有關(guān)。（2）乙烯具有促進(jìn)果

實(shí)成熟的作用，A組在相同天數(shù)釋放的乙烯最多，因此三組果實(shí)中A組成熟最早；在35d時(shí)

采摘A組與B組果實(shí)，在常溫下儲(chǔ)存時(shí)間較長(zhǎng)的應(yīng)當(dāng)是成熟程度較輕的B組，因?yàn)锳組35d

后釋放較多的乙烯，B組釋放乙烯量少。

答案（1）X基因和Y基因X基因、Y基因和反義X基因（2）A乙烯具有促進(jìn)果實(shí)成熟的作

用，該組果實(shí)乙烯含量（或釋放量）高于其他組B

3.（2024?選考預(yù)料）密度梯度離心法可用來(lái)分別核酸，雙鏈DNA、單鏈DNA有不同的密度，經(jīng)

密度梯度離心后會(huì)移動(dòng)到離心管中的不同位置，形成不同的純樣品區(qū)帶（如圖所示）。現(xiàn)有肯

定量的相同堿基序列的模板RNA和RNA酶（可催化RNA水解），進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄等反應(yīng)所須要的條

件完全具備，進(jìn)行一次逆轉(zhuǎn)錄和水解樣品中全部RNA所需時(shí)間已知。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)試驗(yàn)，利用密度

梯度離心法探究在逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程中是只形成了和RNA互補(bǔ)的單鏈DNA,還是逆轉(zhuǎn)錄得到的單鏈

DNA會(huì)有一部分形成雙鏈DNA（不要求寫(xiě)出逆轉(zhuǎn)錄的詳細(xì)操作過(guò)程，假設(shè)試驗(yàn)結(jié)果中僅出現(xiàn)核

酸的區(qū)帶）。

樣品一

區(qū)帶1

樣品

DD區(qū)帶2

(1)試驗(yàn)思路：___________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(2)預(yù)期試驗(yàn)結(jié)果和分析：一

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

解析據(jù)題干信息分析可知，設(shè)計(jì)本試驗(yàn)時(shí)應(yīng)明確最終須要將RNA水解，將剩下的DNA經(jīng)密

度梯度離心即可，則試驗(yàn)思路為：在逆轉(zhuǎn)錄所需條件下，使模板RNA進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄，待反應(yīng)結(jié)

束后，用RNA酶將RNA除去，此時(shí)反應(yīng)液中剩余的只有DNA,將反應(yīng)液裝入離心管中進(jìn)行密度

梯度離心。假如離心管中只有一條樣品區(qū)帶，則逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程只形成了與RNA互補(bǔ)的DNA單鏈,

假如離心管中出現(xiàn)了兩條樣品區(qū)帶，則逆轉(zhuǎn)錄得到的單鏈DNA會(huì)有一部分形成雙鏈DNA。

答案(1)將肯定量的RNA分子在肯定的條件下完成一次或數(shù)次逆轉(zhuǎn)錄后，加入RNA酶使RNA

完全水解，用密度梯度離心的方法處理，視察離心管中樣品區(qū)帶的數(shù)量

(2)經(jīng)過(guò)離心后，若離心管中只有一條樣品區(qū)帶，則RNA逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程中只形成了與之互補(bǔ)的單

鏈DNA；假如在離心管中不同的位置出現(xiàn)兩條樣品區(qū)帶，則逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程得到的單鏈DNA有一部

分形成了雙鏈DNA

課后?分層訓(xùn)練