2026届新高考生物热点复习基因表达与性状的关系

2026届新高考生物热点复习基因的表达及基因表达与性状的关系主场所储存于转运蛋白质DNARNA逆转录转录模板原料产物细胞核DNA分子的一条链4种核糖核苷酸mRNAtRNArRNA主场所翻译模板原料产物核糖体21种氨基酸具有一定氨基酸顺序的肽链(蛋白质)mRNA遗传信息密码子编码氨基酸合成mRNArRNAtRNA性状酶细胞代谢结构蛋白细胞结构逆转录

？蛋白质DNA(基因)RNA转录翻译基因如何指导蛋白质的合成？核糖体合成基因的表达：即基因控制蛋白质的合成，包括转录和翻译两个过程RNA适合做信使的原因是：①RNA由核糖核苷酸连接而成，可以携带遗传信息；②一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中1.RNA的结构与功能元素组成基本单位核糖核苷酸链RNA(通常为单链)信使RNA(mRNA):转运RNA(tRNA):

核糖体RNA(rRNA):

运输特定氨基酸,识别密码子核糖体的组成成分氨基酸氢键核糖核苷酸C、H、O、N、P病毒RNA:酶:作为DNA的信使，是蛋白质合成的直接模板RNA病毒的遗传物质少数酶为RNA，可降低化学反应的活化能(起催化作用)一、RNA的结构和种类种类mRNAtRNArRNA名称①信使RNA②转运RNA③核糖体RNA结构示意图功能共同点单链单链单链①都是转录产物

部分碱基配对形成氢键②基本单位相同③都与翻译过程有关翻译的直接模板识别密码子、转运氨基酸组成核糖体1.RNA的结构与功能2.DNA和RNA的主要区别DNARNA全称：基本单位：全称：基本单位：DNA一般为规则的双螺旋结构RNA通常呈单链核糖P含氮碱基腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）脱氧核糖核酸脱氧核糖核苷酸核糖核酸核糖核苷酸P脱氧核糖含氮碱基腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）结构：结构：分布（真核细胞）：细胞核（主要）线粒体、叶绿体分布（真核细胞）：细胞质（主要）1.rRNA的形成与细胞核中的______有关;tRNA是否有氢键。______

tRNA上只含有3个碱基吗？____。tRNA比mRNA____。tRNA结合氨基酸的部位是右图中的_______端。RNA中嘌呤碱基与嘧啶碱基的数量_________相等。与DNA相比，RNA特有的碱基为______________。7.组成核酸的五碳糖有

种，含氮碱基

种，核苷酸

种。8.RNA初步水解产物为

，

彻底水解产物为

。9.烟草、烟草花叶病毒、T2噬菌体所含核苷酸种类分别为

种。10.大肠杆菌细胞内由A、G、C、U4种碱基组成的核苷酸有

种11.RNA适于作DNA信使的条件是

；

。否不一定有小-OH核仁U(尿嘧啶)8、4、474种核糖核苷酸5284种含氮碱基、磷酸、核糖（6种物质）②RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中①RNA与DNA的结构相似，能够储存遗传信息巩固练习1.转录的概念：2.发生时期：3.场所真核生物：细胞质：线粒体、叶绿体细胞核(主要)原核生物：拟核、细胞质病毒：宿主细胞的细胞质基质4.原则：5.条件ATP能量：酶：原料：模板：通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。个体生长发育的整个过程

碱基互补配对A－U、T－A、G－C、C－GDNA的一条链RNA聚合酶游离的四种核糖核苷酸

（DNA→RNA）二、遗传信息的转录6.产物：RNA（mRNA、tRNA、rRNA）②结果：①酶：①模板：②原则：③原料：④能量：解旋配对释放转录的方向RNA聚合酶DNARNA5'3'5'3'游离的核糖核苷酸RNA聚合酶DNA双链解开暴露碱基①酶：RNA聚合酶DNA的一条链4种游离的核糖核苷酸ATP碱基互补配对原则②结果：形成一个RNA①合成的RNA从DNA链上释放②DNA双螺旋恢复识别并结合启动子、解旋（mRNA、tRNA、rRNA）释放的一端为5＇-端连接从子链5′→3′延伸7.过程：8.特点：边解旋边转录9.遗传信息传递的方向：DNA→RNA遗传信息从DNA传递到RNA（mRNA）上，为翻译做准备10.转录的意义：提醒：每次转录的只是DNA分子特定的基因片段（并非整个DNA）转录以基因为单位进行，同一个细胞内的不同基因可以选择性转录。且不同的基因转录使用的模板不一定在DNA的同一条链上。真核生物的DNA转录形成的mRNA需要在细胞核加工处理成为成熟的mRNA后才能作为翻译的模板。【拓展延伸】有义链和反义链有义链或编码链:反义链或模板链:基因中具有转录功能的链,

即与有义链互补的链。基因中无转录功能的链,与转录产物mRNA碱基序列相同的那条链(除用T代替U外)。ATTCAGCACTTAAGTCGTGA3′5′5′3′AUUCAGCACU3′5′转录有义链或编码链反义链或模板链mRNA二、遗传信息的转录有义链或编码链:反义链或模板链:基因中具有转录功能的链,

即与有义链互补的链。基因中无转录功能的链,

与转录产物mRNA碱基序列相同的那条链(除用T代替U外)。在一个含有若干基因的DNA分子中,各个基因的有义链,并不一定都在同条链上,也就是说,DNA双链中的一条链对某些基因来说是有义链,而对另一些基因来说则是反义链(如下图)。【注意】转录是以基因为单位进行，在同一个细胞内的不同基因可以选择性转录。二、遗传信息的转录注意：1.不是所有的细胞都能进行DNA的复制，但是几乎所有的细胞可以进行转录，例如高度分化的细胞，会进行转录和翻译，但是不会进行DNA的复制；2.同种生物的不同细胞中，由于基因的选择性表达，mRNA的种类和数量一般是不相同的，但tRNA和rRNA的种类一般没有差异。二、遗传信息的转录1.转录与DNA复制有什么共同之处？对保证遗传信息准确转录有什么意义？转录与DNA复制都需要模板、原料、能量、酶，都遵循碱基互补配对原则，这保证了遗传信息的准确转录。RNA转录DNA复制思考与讨论二、遗传信息的转录2.DNA复制和转录的区别DNA复制转录时间场所解旋模板原料酶细胞分裂前的间期生长发育过程完全解旋只解旋有遗传效应的片段（基因）DNA的两条链均为模板DNA的一条链上某片段四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸解旋酶、

DNA聚合酶等RNA聚合酶等主要在细胞核或拟核，少部分在线粒体、叶绿体、质粒二、遗传信息的转录DNA复制和转录的比较DNA复制转录配对方式特点方向产物意义A-T，T—A，C—G，G—CA-U，C—G，T—A，G—C半保留复制，边解旋边复制边解旋边转录2个子代DNA分子mRNA、tRNA、rRNA使遗传信息从亲代传递给子代，从而保持了遗传信息的连续性遗传信息从DNA传递到RNA（mRNA）上，为翻译做准备新链从5’端---3’端延伸新链从5’端---3’端延伸1.概念：2.场所：以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸序列的蛋白质的过程核糖体4.密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，叫做一个密码子。

三、遗传信息的翻译（RNA→蛋白质）模板原料能量搬运工具酶多种酶3.条件：ATPmRNA氨基酸tRNA(1)密码子的特性①（一般）一个密码子只对应一种氨基酸②一种氨基酸可对应一个或多个密码子③地球上几乎所有生物都共用一套密码子（专一性）（简并性）（通用性）增加密码子的容错性、保证翻译的速度生物有共同的起源、生命的统一性4.密码子：第一个字母第二个字母第三个字母UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸亮氨酸亮氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸酪氨酸酪氨酸终止终止半胱氨酸半胱氨酸终止，硒代半胱氨酸色氨酸UCAGC亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸组氨酸组氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸UCAGA异亮氨酸异亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸（起始）苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸天冬酰胺天冬酰胺赖氨酸赖氨酸丝氨酸丝氨酸精氨酸精氨酸UCAGG缬氨酸缬氨酸缬氨酸缬氨酸、甲硫氨酸（起始）丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷氨酸谷氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸UCAG3个终止密码:（一般不决定氨基酸）UAA、UAG、UGA2个起始密码:AUG（甲硫氨酸）、GUG（缬氨酸、甲硫氨酸）43=64种第一个字母第二个字母第三个字母UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸亮氨酸亮氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸酪氨酸酪氨酸终止终止半胱氨酸半胱氨酸终止，硒代半胱氨酸色氨酸UCAGC亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸组氨酸组氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸UCAGA异亮氨酸异亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸（起始）苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸天冬酰胺天冬酰胺赖氨酸赖氨酸丝氨酸丝氨酸精氨酸精氨酸UCAGG缬氨酸缬氨酸缬氨酸缬氨酸、甲硫氨酸（起始）丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷氨酸谷氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸UCAG(2)密码子的种类【特别注意】一般情况下3个终止密码子（UAA、UAG、UGA）不决定氨基酸，特殊情况下UGA可以编码硒代半胱氨酸。一般情况下，决定氨基酸的密码子61种，特殊情况下62种。4.密码子：(1)形态：RNA链经过折叠，形成三叶草形(2)功能：识别并转运氨基酸

(3)反密码子：3'5'反密码子碱基配对结合氨基酸的部位密码子AGG位于tRNA上，其实质是与密码子发生碱基互补配对的3个相邻的碱基。折叠后的RNA部分碱基之间会形成氢键5.转运工具：tRNAtRNA与氨基酸的对应关系：①1种tRNA只能转运一种氨基酸。②1种氨基酸可以由一种或多种tRNA运输5'3'5'3'6.过程起

始运

输停

止延

伸5'3'5'3'脱

离mRNA与核糖体结合

tRNA携带氨基酸到特定位置

核糖体沿着mRNA移动，读取下一个密码子，由对应的tRNA运输相应的氨基酸加到延伸中的肽链上（一个mRNA可以结合多个核糖体）肽链合成后从核糖体与mRNA的复合物上脱离

当核糖体到达mRNA上的终止密码子时，合成停止6.翻译的过程：mRNA进入细胞质，与核糖体结合；携带甲硫氨酸的tRNA通过与mRNA上的碱基互补配对进入位点1。①起始核糖体移动方向E125’3’AUGCACUGGCGUUGCUGUCCUUAA甲核糖体起始密码子E12②运输甲携带某个氨基酸的tRNA以同样的方法进入位点2。通过脱水缩合形成肽键，甲硫氨酸被转移到位点2的tRNA上。组5’3’AUGCACUGGCGUUGCUGUCCUUAAE12③延伸核糖体沿mRNA移动，读取下一个密码子精色半半甲组5’3’5’3’5’3’脯5’3’5’3’5’3’核糖体移动方向AUGCACUGGCGUUGCUGUCCUUAA原占位点1的tRNA离开核糖体，原位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成。肽链合成后，从核糖体上脱离，最终盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子。⑤脱离直至核糖体读取到mRNA上的终止密码子，合成才告终止。④停止氨基酸：密码子：反密码子：21种64种61或62种（终止密码子无对应的反密码子，不编码氨基酸）模板：

原料：能量：

酶：场所：

转运工具：特点：7.条件

碱基互补配对具有特定氨基酸顺序的蛋白质9.产物8.原则G－C、C－G、U－A、A－UmRNA-tRNAmRNA21种氨基酸由细胞呼吸提供（ATP）肽酰转移酶细胞质的核糖体tRNA翻译结束后，mRNA分解成单个核苷酸10.遗传信息流动mRNA→蛋白质11.翻译效率（1）数量关系（2）方向（3）意义（4）结果1个mRNA可相继结合

个核糖体，

进行多条肽链的合成，称为多聚核糖体。多同时从

到

（如图：从

）。短长左到右少量的mRNA分子可以迅速合成出

的蛋白质。大量合成多条

的肽链。（理由：

相同）相同模板mRNA12.特点快速高效13.真核生物与原核生物转录、翻译比较：真核生物先转录，后翻译DNAmRNARNA聚合酶边转录边翻译（无核膜）原核生物注:真核细胞中线粒体DNA和叶绿体DNA也是边转录边翻译14.基因中的碱基、RNA中的碱基和蛋白质中氨基酸的数量关系的计算：结论:CGTGCACATGCACTGGTADNA谷氨酸组氨酸精氨酸氨基酸CGUGGACAUmRNAGCACUGGUAtRNA遗传信息遗传密码反密码子氨基酸序列基因的碱基：信使RNA的碱基：氨基酸=6

3

1【说明】因为基因中存在启动子、内含子等片段，实际上基因(DNA)上所含有的碱基数要大于6n,或氨基酸数目小于n。因此一般题目中带有“至少”或“最多”字样。思考：判断各图中的翻译方向？1.如图1、2是两种细胞中遗传信息的主要表达过程。据图分析，下列叙述错误的是(

)A．图1细胞中没有核膜围成的细胞核，可以边转录边翻译B．两细胞中基因表达过程均由线粒体提供能量C．真核生物细胞核中转录出的mRNA必须通过核孔后才能翻译D．图中所示的遗传信息的流动方向都是DNA→mRNA→蛋白质B课堂随练2.编码某蛋白质的基因有两条链，一条是模板链(指导mRNA合成)，其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5′—ATG—3′，则该序列所对应的反密码子是（

）A.5′—CAU—3′ B.5′—UAC—3′C.5′—TAC—3′ D.5′—AUG—3′A3.若一个DNA分子某基因共含有N个碱基，其中胸腺嘧啶占模板链上所有碱基的比例为a(a＜1/2)，占该基因中所有碱基的比例为b(b＜1/2)。下列相关叙述错误的是()A.该基因所含氢键数一定大于N个B.该基因含有2N个脱氧核糖C.该基因转录出的mRNA中，尿嘧啶最多占2b－aD.该基因转录、翻译出的蛋白质中氨基酸数少于N/6B课堂随练4.关于基因表达的叙述，正确的是（）A.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C5.(2024·长沙期末)图1和图2是蛋白质合成的示意图。下列相关描述错误的是(

)A.图1表示转录过程，③为参与该过程的RNA聚合酶B.图1转录的方向是从左向右，产物②是RNAC.图2表示翻译过程，终止密码子位于mRNA的a端D.图2过程中碱基互补配对的方式有A—U、U—A、C—G、G—CC课堂随练新型冠状病毒的＋RNA进入细胞，首先翻译为RNA聚合酶。(1)这一过程需要的条件：模版是

，原料

，

(填“需要”或“不需要”)能量。(2)进行的场所是

。(3)这说明＋RNA的作用最类似于人体的

。6.新型冠状病毒为单股正链RNA病毒，用＋RNA表示。下图表示新型冠状病毒的增殖和表达。新型冠状病毒的＋RNA游离的各种氨基酸需要核糖体mRNA①复制原点位于DNA上，复制时需要解旋，相应序列富含碱基对A—T(便于解旋)。②启动子与终止子存在于基因(DNA)中，是与基因转录开始与结束有关的结构，但启动子本身不转录，转录起始位点在基因下游；

③起始密码子与终止密码子存在于mRNA上，是______开始与结束的信号，终止密码子一般不翻译，核糖体遇到它会脱落。翻译区分复制原点、启动子与起始密码子、终止子与终止密码子拓展：复制转

录翻

译时间场所模板原料条件产物碱基配对特点方向意义细胞分裂前的间期个体生长发育的整个过程主要在细胞核主要在细胞核核糖体DNA的两条链DNA中的一条链mRNA4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸21种氨基酸两个双链DNA分子mRNA、tRNA、rRNA等多肽（蛋白质）A-T

T-AG-C

C-GA-U

T-A

G-C

C-GA-U

U-A

G-C

C-G半保留复制、边解旋边复制、双向复制边解旋边转录原核生物可以边转录边翻译；一个mRNA上结合多个核糖体提高翻译效率新链从5’端-3’端延伸从起始密码子到终止密码子酶(解旋酶、DNA聚合酶)、ATP酶(RNA聚合酶)、ATP酶(多种)、ATP、tRNA使遗传信息从亲代传递给子代，从而保持了遗传信息的连续性表达遗传信息，使生物表现出各种性状新链从5’端-3’端延伸DNA复制、转录、翻译的区别与联系克里克DNARNA蛋白质转录翻译复制DNARNA蛋白质转录翻译复制逆转录复制

在生物体内的传递方向和规律。1.提出者：2.补充后的内容图解遗传信息生命是物质、能量和信息的统一体

是信息的载体

是信息的表达产物

为信息的流动提供能量在遗传信息的流动过程中ATPDNA、RNA蛋白质中心法则指的是什么？生物种类举例遗传信息的传递过程DNA病毒T2噬菌体RNA病毒（复制）烟草花叶病毒RNA病毒（逆转录）艾滋病病毒细胞生物(能分裂)动物、植物、细菌、真菌等细胞生物神经细胞（高度分化）转录DNARNA翻译蛋白质复制复制RNA翻译蛋白质逆转录DNA复制RNA转录RNA翻译蛋白质转录DNARNA翻译蛋白质复制转录DNARNA翻译蛋白质3.各种生物遗传信息的传递途径无复制请写出洋葱表皮细胞内遗传信息传递式:请写出洋葱根尖分生区细胞内的遗传信息传递式：高度分化细胞不再分裂，不存在DNA的复制过程RNADNA转录主场所原料产物模板细胞核DNA分子的一条链4种核糖核苷酸mRNAtRNArRNA遗传信息储存于rRNAtRNA

mRNA

转运密码子编码氨基酸合成蛋白质翻译核糖体mRNA21种氨基酸具有一定氨基酸顺序的肽链（蛋白质）场所原料产物模板复制归纳总结

请判断以下图示分别代表什么过程？图1图2图3图4图5图6图7DNA复制转录翻译翻译原核细胞：边转录边翻译真核细胞：先转录后翻译原核细胞：边转录边翻译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1.(2022·浙江6月选考)“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课堂随练第六单元

遗传的物质基础

第26讲

基因表达与性状的关系基因的表达基因指导蛋白质的合成基因与性状的关系RNA遗传信息的转录遗传信息的翻译基因表达产物与性状的关系细胞分化表观遗传组成元素：C、H、O、N、P基本单位：核糖核苷酸种类：mRNA、tRNA、rRNA场所酶：RNA聚合酶原料：4种核糖核苷酸真核细胞：主要在细胞核原核细胞：细胞质场所：核糖体原料：21种氨基酸模板：mRNA产物：多肽链基因对性状的直接控制基因对性状的间接控制实质基因的选择性表达特点不变性可遗传性可逆性基因酶的合成控制生物性状控制圆粒豌豆编码淀粉分支酶基因合成淀粉分支酶合成淀粉淀粉含量升高，保留水分皱粒豌豆编码支链淀粉酶的基因被插入的DNA序列打乱淀粉分支酶异常，活性降低淀粉合成受阻，含量降低淀粉含量低的豌豆，失水皱缩控制代谢过程控制催化导致实例1:豌豆的圆粒与皱粒基因突变外来DNA插入一、基因控制生物性状的途径实例2：白化病编码酪氨酸酶基因异常酪氨酸酶不能正常合成酪氨酸不能转化为黑色素出现白化症状导致导致表现基因酶的合成控制生物性状控制控制代谢过程老年人白发是由于酪氨酸酶活性降低一、基因控制生物性状的途径酪氨酸酶作用功效：酪氨酸黑色素转变成为1.间接控制途径基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。基因酶的合成控制生物的性状间接控制代谢过程控制实例：豌豆的圆粒和皱粒、白化病等一、基因控制生物性状的途径联系生活思考：酒量是天生的吗？能不能训练？酒精（乙醇）乙醇脱氢酶乙醛乙醛脱氢酶乙酸（醋酸）CO2、H2O等乙醇脱氢酶相关基因乙醛脱氢酶相关基因乙醛增多，乙醛有毒，扩张血管喝酒上脸（脸红）酒精中毒（脸白）酒量好正常活跃缺乏正常缺乏缺乏2.直接控制途径CFTR蛋白的基因缺失3个碱基支气管黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量繁殖，肺功能严重受损CFTR蛋白空间结构异常508位缺少苯丙氨酸CFTR蛋白转运氯离子异常氨基酸蛋白质谷氨酸缬氨酸DNAmRNA正常血红蛋白异常血红蛋白实例1：囊性纤维化病的病因实例2：镰状型细胞贫血症的病因纤维化正常的属于基因突变1.间接控制途径基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。基因酶的合成控制生物的性状间接控制代谢过程控制实例：豌豆的圆粒和皱粒、白化病等2.直接控制途径基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。基因蛋白质的结构控制生物的性状直接控制实例：囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症等一、基因控制生物性状的途径

基因控制性状的实例连线巩固练习下图表示人体内基因对性状的控制过程，判断如下分析:(1)基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中。(

)(2)图中①过程需RNA聚合酶的催化，②过程需tRNA的协助。(

)(3)④⑤过程的结果存在差异的直接原因是血红蛋白结构不同。(

)(4)人体衰老引起白发的原因是图中酪氨酸酶不能合成。(

)(5)基因控制囊性纤维病与基因2控制性状的方式相同。(

)×√√×√易错辨析牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，如图为花青素的合成与颜色变化途径示意图，从图中不能得出的结论是（

）A.花的颜色由多对基因共同控制B.基因可以通过控制酶的合成来

控制代谢C.生物性状由基因决定，受环境影响D.若基因①不表达，则基因②和基因③也不表达典例分析D基因的选择性表达（与基因表达的调控有关）遗传物质相同(DNA)细胞生理功能不同mRNA不完全相同蛋白质不完全相同细胞形态结构不同细胞器种类和数量不同1.细胞分化的本质就是：细胞中的基因有些表达，有些不表达。不同细胞中表达的基因所有细胞中都表达的基因（管家基因）只在某类细胞中特异性表达的基因（奢侈基因）2类维持细胞基本生命活动所必需的蛋白质核糖体蛋白基因ATP合成酶基因举例卵清蛋白基因胰岛素基因举例分子水平：细胞水平：合成某种细胞特有的蛋白质(如唾液淀粉酶、胰岛素)形成不同种类的细胞(尤其是细胞器种类和数量有较大差异)2.基因表达

的调控表达的时期：表达的细胞：

表达水平的高低：如柳穿鱼体内的Lcyc基因在开花时表达。如柳穿鱼体内的Lcyc基因只在开花的细胞中表达。Avy基因的甲基化程度越高Avy基因表达受到的抑制越明显。例：原核基因表达的调控，如图为大肠杆菌的乳糖操纵子示意图,无诱导物存在

时调控过程如图1,有诱导物(乳糖)存在时调控过程如图2。(1)RP基因操纵元的基本组成单位是

。①表示的生理过程是

，合成的产物中相邻两个核苷酸分子之间形成的化学键叫作

。过程②中核糖体在mRNA上的移动方向是

，该过程中还需要的RNA有

。脱氧核苷酸转录磷酸二酯键5′→3′rRNA、tRNA(2)RP1中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—组氨酸—谷氨酸—”，转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的相应碱基序列分别为AGA、GUG、CUU，则基因1中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为

。5′—AGAGTGCTT—3′典例分析操纵元是原核细胞基因表达调控的一种组织形式，它由启动子、结构基因(编码蛋白基因)、终止子等部分组成。如图表示大肠杆菌细胞中核糖体蛋白(RP)合成及调控过程，图中①②表示相关生理过程，mRNA上的RBS是核糖体结合位点。(3)图示表明，当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白RP1能与mRNA分子上的RBS位点结合，从而导致mRNA

，进而终止核糖体蛋白质的合成。这种调节机制的意义是什么？不能与核糖体结合既保证细胞内rRNA与核糖体在数量上的平衡，又可以减少不必要的物质和能量浪费。

原核基因既存在于原核细胞中,也存在于真核细胞的细胞质中,线粒体基因和叶绿体基因属于原核基因。Lcyc基因正常植株A开花时表达Lcyc基因高度甲基化植株B开花时不表达×（杂交）F1（自交）F2柳穿鱼的花资料1：绝大部分植株的花与植株A相似少部分植株的花与植株B相似植株A的Lcyc基因能够表达，表现为显性；植株B的Lcyc基因部分碱基被甲基化,表达受到抑制，表现为隐性，F1植株与A相似；

F1自交后，F2中有少部分植株含有两个来自植株B的Lcyc基因，由于该基因的部分碱基被甲基化，表达均受到抑制，因此，这部分植株的花与植株B的相似；一、表观遗传实验小鼠的毛色资料2：纯种黄色体毛小鼠AvyAvy纯种黑色体毛小鼠aa科学家对比了亲本黄色小鼠（ＡvyＡvy)与Ｆ1伪灰色小鼠（Ａvyａ）的Ａｖy基因碱基序列，发现Ａvy基因碱基序列并未改变。白色：未甲基化黑色：甲基化白色：未甲基化黑色：甲基化一、表观遗传1.概念:生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。2.存在时期: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。3.表观遗传的类型：(1)DNA甲基化修饰(2)非编码RNA干扰（例如miRNA）(3)组蛋白甲基化、乙酰化等一、表观遗传属于可遗传变异*主要抑制转录；(2)组蛋白修饰组蛋白是组成染色质的主要蛋白质组蛋白被修饰后，染色质形态发生变化，有利于基因表达(促进表达)或不利于基因表达(抑制基因表达)。DNA组蛋白甲基化组蛋白甲基化示意图(3)非编码RNA(miRNA)非编码RNA：不编码蛋白质的RNA。(除tRNA和rRNA)DNADNAmRNA非编码RNA蛋白质阻止翻译(抑制基因表达)互补配对如下图所示的一种非编码RNA4.表观遗传的特点：(1)可遗传:基因表达和表型可以遗传给后代。(2)不变性:基因的碱基序列保持不变。(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。一、表观遗传易错提醒：表观遗传不遵循孟德尔遗传规律；表观遗传可以通过有丝分裂和减数分裂传递被修饰的基因；表观遗传一般是影响基因的转录过程,进而影响蛋白质的合成；可遗传变异一般是指会引起遗传信息发生改变的变异，如基因突变、基因重组和染色体变异，但DNA甲基化等表观遗传，遗传信息不变也能遗传给后代，也属于可遗传变异。5.表观遗传的现象表观遗传现象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。举例如下：①基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异就与表观遗传有关②一个蜂群中，蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来的，但它们在形态、结构、生理和行为等方面截然不同，表观遗传也在其中发挥了重要作用。③多细胞生物体中，由受精卵分裂分化来的各种细胞，形态结构和生理功能不同，在细胞分化过程中，表观遗传发挥了重要作用。有研究表明：吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高，对染色体上的组蛋白也会产生影响。不仅如此，还有研究发现男性吸烟者的精子活力下降，精子中DNA的甲基化水平明显升高，请查阅相关资料，结合表观遗传、烟草烟雾中含有的化学物质及其危害等知识，向亲友和周围人群深入宣传戒烟的道理。6.与社会的联系环境DNA甲基化诱发关系123一个基因一种性状控制基因的特异性如:红绿色盲、白化病等单基因遗传病多个基因

一种性状控制多基因效应如:人的身高是由多个基因决定的一个基因多种性状控制基因的多效性如:研究发现水稻中的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。注意：基因与性状并不是简单的一一对应的关系生物的表型＝基因型＋环境，由于受环境影响，导致表型与基因型不符合的现象，发生表型模拟的个体遗传物质没有变化。基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。二、基因与性状的关系1.人白化病是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状来实现的（

）2.一个细胞中所含的基因都一定表达(×

)3.表观遗传现象由于基因的碱基序列没有改变，属于不可遗传的变异(

)4.DNA甲基化可以抑制基因的表达，进而对表型产生影响(

)5.表观遗传现象比较少见，不能普遍存在于生物体整个生命活动过程中(×

)6.DNA的甲基化、组蛋白的甲基化和乙酰化都会导致出现表观遗传现象(

)7.某些性状由多个基因共同决定，有的基因可能影响多个性状(

)8.豌豆粒形的形成机理体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状(

)9.基因与性状是一一对应关系(

)10.生物的性状是基因和环境共同作用的结果，基因型相同，表型可能不同；

基因型不同，表型可能相同(

)××××√√√×√×易错辨析DNA甲基化是指DNA中的某些碱基被添加甲基基团，此种变化可影响基因的表达，对细胞分化具有调控作用。基因启动子区域被甲基化后，会抑制该基因的转录，如图所示。研究发现，多种类