2025版高考生物二輪復(fù)習(xí)課件 易錯(cuò)點(diǎn)6 基因表達(dá)的兩個(gè)模型

基因表達(dá)的兩個(gè)模型易

錯(cuò)點(diǎn)6[名師支招]1.轉(zhuǎn)錄模型編碼區(qū)和非編碼區(qū)基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，通過控制蛋白質(zhì)合成決定生物的性狀，可控制蛋白質(zhì)合成的片段稱為編碼區(qū)，不能控制蛋白質(zhì)合成的基因片段稱為非編碼區(qū)基因的選擇性表達(dá)基因組的基因會(huì)選擇性地在細(xì)胞中表達(dá)，使細(xì)胞發(fā)生分化，形成特定的結(jié)構(gòu)和功能。決定基因選擇性表達(dá)的是啟動(dòng)子，啟動(dòng)子是一段能使特定基因進(jìn)行轉(zhuǎn)錄的DNA序列，可被RNA聚合酶識別與結(jié)合外顯子和內(nèi)含子外顯子是基因中不連續(xù)的編碼蛋白質(zhì)的DNA序列，內(nèi)含子是外顯子之間間隔的不編碼蛋白質(zhì)的DNA序列。內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄的RNA序列在成熟的mRNA中會(huì)被切除。原核細(xì)胞的基因沒有內(nèi)含子模板鏈和非模板鏈DNA雙鏈中作為模板轉(zhuǎn)錄出mRNA的鏈叫模板鏈，另一條鏈叫非模板鏈。轉(zhuǎn)錄出的mRNA鏈和非模板鏈的堿基序列基本相同(只是將T替換成了U)，因此非模板鏈也被稱為有義鏈，模板鏈被稱為反義鏈RNA的合成和加工以模板鏈為模板合成的RNA包含內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄序列，稱前體RNA，前體RNA在細(xì)胞核內(nèi)經(jīng)過剪接去除內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄序列，形成成熟的mRNA后經(jīng)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行翻譯2.翻譯模型密碼子mRNA上每三個(gè)相鄰堿基，可以決定一個(gè)氨基酸，64個(gè)密碼子可以編制成密碼子表。密碼子的意義在于實(shí)現(xiàn)堿基序列信息轉(zhuǎn)化為氨基酸序列信息。絕大多數(shù)氨基酸都對應(yīng)著幾個(gè)密碼子，這一現(xiàn)象稱作密碼子的簡并tRNA能識別密碼子并轉(zhuǎn)運(yùn)特定氨基酸的RNA，具有三葉草結(jié)構(gòu)，其識別原理是tRNA上具有反密碼子，能識別密碼子并攜帶密碼子對應(yīng)的氨基酸，從而實(shí)現(xiàn)密碼子與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系翻譯的過程翻譯的過程中需借助核糖體實(shí)現(xiàn)氨基酸的脫水縮合，具體過程為tRNA不斷與mRNA配對結(jié)合，其上的氨基酸在核糖體上進(jìn)行脫水縮合，從而根據(jù)mRNA序列合成肽鏈提醒①非編碼區(qū)的作用：基因的非編碼區(qū)不能表達(dá)，但可能具有調(diào)控表達(dá)的功能，如啟動(dòng)子決定基因的轉(zhuǎn)錄，終止子終止基因的轉(zhuǎn)錄。②基因沉默：指的是基因不能表達(dá)，一般通過反義基因表達(dá)出反義RNA，和基因轉(zhuǎn)錄出的RNA結(jié)合，形成雙鏈RNA分子，雙鏈RNA不能與核糖體結(jié)合來合成肽鏈，從而抑制了基因的表達(dá)。③核糖體發(fā)揮催化功能的是其RNA組分，也就是rRNA，rRNA是一種具有催化作用的RNA分子。④經(jīng)核糖體翻譯得到的肽鏈具有不同的引導(dǎo)序列，可以引導(dǎo)肽鏈進(jìn)入不同的位置，有些進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行進(jìn)一步加工，有些進(jìn)入細(xì)胞核發(fā)揮功能，有些則進(jìn)入線粒體等細(xì)胞結(jié)構(gòu)。[典例賞析]1.(2024·重慶一中聯(lián)考)乙烯生物合成酶是番茄個(gè)體合成乙烯的關(guān)鍵酶，利用反義基因技術(shù)可以抑制乙烯生物合成酶基因的表達(dá)，從而使番茄具有耐儲存、適合運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，相關(guān)過程如圖所示。下列敘述正確的是(

)DA.反義基因和乙烯生物合成酶基因用于轉(zhuǎn)錄的模板鏈堿基序列相同B.促進(jìn)有意義mRNA的表達(dá)，抑制反義mRNA的表達(dá)有利于番茄的儲存C.反義基因技術(shù)主要通過影響基因的轉(zhuǎn)錄過程來抑制乙烯的合成D.乙烯生物合成酶基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA和反義mRNA的堿基序列互補(bǔ)圖示分析由圖中信息可知，反義基因能延長番茄儲藏期的原理是反義基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA即反義mRNA，能夠與乙烯生物合成酶基因轉(zhuǎn)錄出來的有意義mRNA結(jié)合形成雙鏈RNA，進(jìn)而阻止乙烯生物合成酶基因的表達(dá)。解析由圖可知，反義基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA即反義mRNA，能夠與乙烯生物合成酶基因轉(zhuǎn)錄出來的有意義mRNA形成互補(bǔ)雙鏈，因此反義基因和乙烯生物合成酶基因用于轉(zhuǎn)錄的模板鏈堿基序列互補(bǔ)，A錯(cuò)誤；有意義mRNA的表達(dá)會(huì)促進(jìn)乙烯的合成，進(jìn)而促進(jìn)番茄的成熟，不利于番茄的儲存，B錯(cuò)誤；反義基因技術(shù)主要通過影響基因的翻譯過程來抑制乙烯的合成，C錯(cuò)誤；由圖可知，乙烯生物合成酶基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA和反義mRNA能形成互補(bǔ)雙鏈，因此乙烯生物合成酶基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA和反義mRNA的堿基序列互補(bǔ)，D正確。2.(2024·福建廈門模擬)如圖表示人體卵清蛋白基因的表達(dá)過程，圖中的陰影部分表示編碼氨基酸的DNA片段，數(shù)字為對應(yīng)片段的堿基對數(shù)。下列敘述正確的是(

)A.轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核中進(jìn)行，轉(zhuǎn)錄初級產(chǎn)物hnRNA含有3850個(gè)堿基B.卵清蛋白基因中編碼氨基酸序列的堿基比例大于50%C.對hnRNA中A～G轉(zhuǎn)錄的片段進(jìn)行剪切，改變了基因中的堿基序列D.mRNA經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄得到的堿基序列與卵清蛋白基因的堿基序列不同D解析人體卵清蛋白基因的轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核中進(jìn)行，結(jié)合圖示可知，轉(zhuǎn)錄初級產(chǎn)物hnRNA含有7700個(gè)堿基，A錯(cuò)誤；結(jié)合圖示可知，卵清蛋白基因中編碼氨基酸序列的堿基所占的比例為(47＋185＋51＋129＋118＋143＋156＋1043)÷7700×100%≈24.3%<50%，B錯(cuò)誤；對hnRNA中A～G(內(nèi)含子)轉(zhuǎn)錄的片段進(jìn)行剪切，改變了mRNA中的堿基序列，沒有改變基因中的堿基序列，C錯(cuò)誤；由于mRNA中的堿基序列已剪切了A～G轉(zhuǎn)錄出的片段，因此，該mRNA經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄得到的堿基序列與卵清蛋白基因的堿基序列不同，D正確。3.(2024·湖北襄陽四中模擬)apoB－100是由肝細(xì)胞分泌的蛋白質(zhì)，apoB－48是由小腸細(xì)胞分泌的蛋白質(zhì)，它們都是負(fù)責(zé)脂質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的載脂蛋白，包含apoB－100的脂蛋白會(huì)變成導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化的低密度脂蛋白，而包含apoB－48的脂蛋白不會(huì)。apoB－100和apoB－48都是apoB基因的表達(dá)產(chǎn)物(如圖)。下列相關(guān)敘述正確的是(

)BA.apoB基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，RNA聚合酶通過堿基互補(bǔ)配對原則與基因的啟動(dòng)子準(zhǔn)確結(jié)合B.apoB－48的編輯前mRNA長度與apoB－100的mRNA長度相等C.apoB基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中共有的堿基配對方式是A與T配對，G與C配對D.與肝細(xì)胞相比，小腸細(xì)胞中apoB基因突變導(dǎo)致mRNA上的終止密碼子提前出現(xiàn)解析圖示分析：RNA聚合酶的本質(zhì)為蛋白質(zhì)，其上無堿基，故其與基因的啟