微专题7　冈崎片段和基因表达的调控 高中生物第一轮总复习

微专题7冈崎片段和基因表达的调控1.DNA复制与“冈崎片段”DNA复制时，由于DNA聚合酶合成方向均是5′端到3′端方向，而DNA的两条链是反向平行的，故在复制叉附近解开的DNA链，一条是5′端到3′端方向，另一条是3′端到5′端方向。那么如何解释DNA的两条链是同时进行复制的呢？学者冈崎等人发现在DNA复制中，滞后链的合成是由DNA聚合酶合成的不连续、相对较短的DNA片段通过DNA连接酶连接而成的长链，此不连续、相对较短的DNA片段称为冈崎片段。如图：[典例1]

(2024·广东湛江模拟)研究发现，DNA复制始于基因组中的复制起点，即启动蛋白的靶标位点。启动蛋白能识别富含A—T碱基对的序列，一旦复制起点被识别，启动蛋白就会募集其他蛋白质一起形成前复制复合物，从而解开双链DNA，形成复制叉(如图)。下列叙述正确的是(

)BA.复制开始时，酶X将DNA双螺旋的两条链解开B.DNA复制在细胞分裂前的间期随染色体复制完成C.冈崎片段在DNA聚合酶的催化作用下连接形成滞后链D.DNA解旋困难程度与A—T碱基对所占比例呈正相关解析由题图可知，酶X为DNA聚合酶，催化前导链和滞后链的合成，A错误；染色体主要由DNA和蛋白质组成，DNA复制在细胞分裂前的间期随染色体复制完成，B正确；冈崎片段在DNA连接酶的催化作用下连接形成滞后链，C错误；A—T碱基对含两个氢键，C—G碱基对含三个氢键，含C—G碱基对多的DNA解旋所需能量更多，解旋更加困难，D错误。2.基因的结构与基因表达的调控(1)基因的结构(2)基因表达遗传信息①原核生物基因②真核生物基因[典例2]

(2024·广东汕头调研)Y染色体上性别决定基因(SRY)在鼠发育早期能正常表达，启动睾丸分化；成年鼠睾丸细胞中SRY基因因启动子改变，转录形成环状RNA。相关叙述错误的是(

)A.组成SRY基因和环状RNA的单体各有4种B.①过程以基因的一条链为模板，需要解旋酶参与C.②过程需要tRNA将氨基酸从细胞质基质转运到核糖体上D.环状RNA分子中每个磷酸基团都与两个核糖连接B解析组成SRY基因和环状RNA的单体各有4种，前者是4种脱氧核苷酸，后者是4种核糖核苷酸，A正确；①过程为转录，以基因的一条链为模板，不需要解旋酶参与，RNA聚合酶具有解旋作用，B错误；②过程为翻译，需要tRNA将氨基酸从细胞质基质转运到核糖体上合成多肽，C正确；环状RNA分子中每个磷酸基团都与两个核糖连接，D正确。1.(2024·湖南雅礼中学质检)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)的合成及调控过程。图中①②表示相关生理过程，mRNA上的RBS是核糖体结合位点。下列叙述错误的是(

)DA.过程①表示转录，所需原料为4种核糖核苷酸B.过程②表示翻译，需要mRNA、rRNA和Trna的参与C.启动子是RNA聚合酶的结合位点D.终止子有UAA、UAG、UGA三种解析据图分析，过程①是以基因的一条链为模板合成RNA的过程，该过程以4种核糖核苷酸为原料，A正确；过程②表示翻译，该过程是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，故需要mRNA、rRNA(参与构成核糖体)和tRNA(转运氨基酸)的参与，B正确；启动子是RNA聚合酶的结合位点，用于驱动基因的转录，C正确；UAA、UAG、UGA属于终止密码子，而非终止子，D错误。A2.(2024·山东青岛调研)端粒是存在于染色体两端的一段特殊序列的DNA。端粒学说认为随细胞不断分裂，线性染色体的末端不断缩短，当缩短至染色体的临界长度时，细胞将失去活性而衰老死亡。研究发现，端粒缩短与DNA复制方式有关，不易分裂的上皮细胞、软骨细胞端粒酶的活性很低，而分裂旺盛的癌细胞、造血干细胞端粒酶的活性较高。如图为人体细胞内DNA复制部分过程示意图，相关叙述错误的是(

)A.由图可知，A物质是DNA聚合酶，该过程可体现出DNA分子复制时边解旋边复制的特点B.引物是具有3′端和5′端的单链结构且被切除时并不影响DNA分子的结构C.最后一个冈崎片段的引物切除后无法修复，可能是由于缺少引物，也可能是缺少5′端上游的序列D.可通过提高端粒酶活性或数量等方法延缓细胞衰老解析

A物质是解旋酶，在解旋酶的作用下打开氢键，把两条扭成螺旋的DNA双链解开，A错误。3.(2023·江苏盐城四校联考)DNA复制时，一条新子链按5′→3′方向进行连续复制，而另1条链也按5′→3′方向合成新链片段—冈崎片段(如图所示)。已知DNA聚合酶不能直接起始DNA新链或冈崎片段的合成，需先借助引物酶以DNA为模板合成RNA引物，DNA聚合酶再在引物的3′—OH上聚合脱氧核苷酸。当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物去掉，换上相应的DNA片段。下列相关说法正确的是(

)CA.引物酶属于RNA聚合酶，与DNA聚合酶一样能够催化氢键断裂B.DNA的一条新子链按5′→3′方向进行连续复制时不需要RNA引物C.DNA聚合酶既能催化磷酸二酯键形成也能催化磷酸二酯键断裂D.RNA引物合成时与冈崎片段合成时的碱基互补配对原则相同解析引物酶以DNA为模板合成RNA引物，引物酶属于RNA聚合酶，与DNA聚合酶一样能够催化磷酸二酯键形成，A错误；DNA聚合酶不能直接起始DNA新链或冈崎片段的合成，DNA的一条新子链按5′→3′方向进行连续复制时需要RNA引物，B错误；引物酶以DNA为模板合成RNA引物，DNA聚合酶再在引物的3′－OH上聚合脱氧核苷酸，当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物去掉，DNA聚合酶既能催化磷酸二酯键形成也能催