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（4）基因的表達(dá)
高一生物學(xué)人教版（2019）必修二
課后習(xí)題精講課件
CONTENTS
第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成
練習(xí)與應(yīng)用
概念檢測
1.基因的表達(dá)包括遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程。判斷下列相關(guān)表述是否正確。
（1）DNA轉(zhuǎn)錄形成的mRNA，與母鏈堿基的組成、排列順序都是相同的。( )
（2）一個(gè)密碼子只能對應(yīng)一種氨基酸，一種氨基酸必然有多個(gè)密碼子。( )
×
解析：DNA轉(zhuǎn)錄形成的mRNA與母鏈堿基互補(bǔ)，而不是相同，排列順序也不同。
×
解析：一個(gè)密碼子只能對應(yīng)一種氨基酸，一種氨基酸對應(yīng)一到六種密碼子（色氨酸只對應(yīng)一種密碼子，而亮氨酸對應(yīng)六種密碼子）
練習(xí)與應(yīng)用
概念檢測
2.密碼子決定了蛋白質(zhì)的氨基酸種類以及翻譯的起始和終止。密碼子是指( )
A.基因上3個(gè)相鄰的堿基
B.DNA上3個(gè)相鄰的堿基
C.tRNA上3個(gè)相鄰的堿基
D.mRNA上3個(gè)相鄰的堿基
D
解析：遺傳學(xué)上的密碼子是指mRNA上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰堿基；tRNA一端的3個(gè)堿基構(gòu)成反密碼子，DNA分子中堿基的排列順序代表遺傳信息，所以選D。本題考查遺傳信息、密碼子及反密碼子等相關(guān)概念,意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)。
練習(xí)與應(yīng)用
拓展應(yīng)用
3.紅霉素、環(huán)丙沙星、利福平等抗菌藥物能夠抑制細(xì)菌的生長，它們的抗菌機(jī)制如下表所示，請結(jié)合本節(jié)內(nèi)容說明這些抗菌藥物可用于治療疾病的道理。
紅霉素通過與核糖體結(jié)合抑制細(xì)菌蛋白質(zhì)的合成來抑制細(xì)菌的增殖；環(huán)丙沙星通過抑制DNA復(fù)制來抑制細(xì)菌的增殖；利福平通過抑制RNA聚合酶的活性來抑制細(xì)菌的轉(zhuǎn)錄過程，從而抑制細(xì)菌的增殖。
抗菌藥物 抗菌機(jī)制
紅霉素 能與核糖體結(jié)合，抑制肽鏈的延伸
環(huán)丙沙星 抑制細(xì)菌DNA的復(fù)制
利福平 抑制細(xì)菌RNA聚合酶的活性
CONTENTS
第2節(jié) 基因表達(dá)與性狀的關(guān)系
練習(xí)與應(yīng)用
概念檢測
1.個(gè)體的性狀和細(xì)胞的分化都取決于基因的表達(dá)及其調(diào)控。判斷下列相關(guān)表述是否正確。
（1）基因與性狀之間是一一對應(yīng)的關(guān)系。( )
（2）細(xì)胞分化產(chǎn)生不同類型的細(xì)胞，是因?yàn)椴煌愋偷募?xì)胞內(nèi)基因的表達(dá)存在差異。( )
√
×
解析：基因與性狀的關(guān)系并不都是簡單的線性關(guān)系，有些性狀由多個(gè)基因決定，如人的身高；有的基因具有多效性，一個(gè)基因會(huì)影響生物的多個(gè)性狀。
練習(xí)與應(yīng)用
概念檢測
2.我國科學(xué)家將含有人凝血因子基因的DNA片段注射到羊的受精卵中，由該受精卵發(fā)育而成的羊，分泌的乳汁中含有人的凝血因子，可治療血友病。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.這項(xiàng)研究說明人和羊共用一套遺傳密碼
B.該羊的乳腺細(xì)胞中含有人的凝血因子基因
C.該羊分泌的乳汁中含有人的凝血因子基因
D.該羊的后代也可能含有人的凝血因子基因
C
解析：乳汁為乳腺細(xì)胞分泌的物質(zhì)，不含有基因。
練習(xí)與應(yīng)用
拓展應(yīng)用
1.有人說，“基因是導(dǎo)演，蛋白質(zhì)是演員，性狀是演員的表演作品。”你認(rèn)為這種說法有道理嗎？為什么？請你整理總結(jié)基因、蛋白質(zhì)和性狀三者之間的關(guān)系。
這一說法有道理，因?yàn)榛蛲ㄟ^控制蛋白質(zhì)的生物合成來控制生物的性狀。
練習(xí)與應(yīng)用
拓展應(yīng)用
孟德爾通過豌豆雜交實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了分離定律和自由組合定律，然而，與他同時(shí)代的一些生物學(xué)家利用某些植物做一些性狀的雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)，并沒有得出3：1和9：3：3：1的數(shù)量比；孟德爾用山柳菊也未得到與豌豆雜交實(shí)驗(yàn)相同的結(jié)果。請回答下列問題。
（1）為什么利用這些植物進(jìn)行某些性狀的雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)，難以得出3：1和9：3：3：1的數(shù)量比？請運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對可能的原因作出推測。
（2）你怎樣看待科學(xué)實(shí)驗(yàn)的可重復(fù)性
出現(xiàn)3：1的性狀分離比的適用條件是位于一對同源染色體上的一對等位基因控制的相對性狀，出現(xiàn)9：3：3：1的數(shù)量比的適用條件是非同源染色體上的非等位基因控制的相對性狀。而用其他植物的其他性狀重復(fù)這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，可能無法滿足上述條件。如多基因控制的性狀、細(xì)胞質(zhì)基因控制的性狀、同源染色體上控制的性狀等。
科學(xué)實(shí)驗(yàn)的可重復(fù)性，說明它遵循了這個(gè)實(shí)驗(yàn)中的必然規(guī)律，而不是偶然發(fā)生的。而遵循客觀規(guī)律的實(shí)驗(yàn)結(jié)論也必然是可靠的，科學(xué)的。
練習(xí)與應(yīng)用
拓展應(yīng)用
3.某種貓的雄性個(gè)體有兩種毛色：黃色和黑色；而雌性個(gè)體有三種毛色：黃色、黑色、黑黃相間。分析這種貓的基因，發(fā)現(xiàn)控制毛色的基因是位于X染色體上的一對等位基因：XO（黃色）和XB（黑色），雄貓只有一條X染色體，因此，毛色不是黃色就是黑色。而雌貓卻出現(xiàn)了黑黃相間的類型，這是為什么呢？是不是雌貓的有些細(xì)胞內(nèi)XO表達(dá)，而另一些細(xì)胞內(nèi)XB表達(dá)呢？請查找資料，尋找答案。
當(dāng)貓的體內(nèi)含有兩條X染色體（雌貓）時(shí)，只有隨機(jī)的一條染色體能表達(dá)，另一條染色體濃縮成巴氏小體不能表達(dá)。因而雜合子雌貓表現(xiàn)為黃黑相間的毛色。
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第4章 復(fù)習(xí)與提高
練習(xí)與應(yīng)用
選擇題
1.已知一段雙鏈DNA分子中，鳥嘌呤所占的比例為20%，由這段DNA轉(zhuǎn)錄出來的mRNA中，胞嘧啶的比例( )
A.10%
B.20%
C.40%
D.無法確定
D
解析：轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程。由題目中的信息可知DNA雙鏈中鳥嘌呤所占的比例，但無法確定DNA作為模板的一條鏈中鳥嘌呤所占的比例，故無法確定轉(zhuǎn)錄出來的mRNA中胞嘧啶所占的比例，D正確。
練習(xí)與應(yīng)用
選擇題
2.一條肽鏈有500個(gè)氨基酸，則作為合成該肽鏈模板的mRNA和用來轉(zhuǎn)錄mRNA的DNA的堿基至少有( )
A.500個(gè)和1000個(gè)
B.1000個(gè)和2000個(gè)
C.1500個(gè)和1500個(gè)
D.1500個(gè)和3000個(gè)
D
解析：合成該多肽鏈的mRNA分子至少有堿基500×3=1500（個(gè)），用來轉(zhuǎn)錄mRNA的DNA至少有堿基500×6=3000（個(gè)）。
練習(xí)與應(yīng)用
選擇題
3.基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A.轉(zhuǎn)錄和翻譯都遵循堿基互補(bǔ)配對原則
B.轉(zhuǎn)錄以核糖核苷酸為原料，翻譯以氨基酸為原料
C.遺傳信息既可以從DNA流向蛋白質(zhì)，也可以從蛋白質(zhì)流向DNA
D.在真核細(xì)胞中，染色體上基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯是在細(xì)胞內(nèi)的不同區(qū)室中進(jìn)行的
C
解析：A、轉(zhuǎn)錄和翻譯都遵循堿基互補(bǔ)配對原則，配對方式不完全相同，A正確；B、轉(zhuǎn)錄以核糖核苷酸為原料合成RNA，翻譯以氨基酸為原料合成蛋白質(zhì)，B正確；C、遺傳信息可以從DNA經(jīng)RNA流向蛋白質(zhì)，但不可以從蛋白質(zhì)流向DNA，C錯(cuò)誤；D、在真核細(xì)胞中，由于核膜的存在，染色體上基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯是在細(xì)胞內(nèi)的不同區(qū)室中進(jìn)行的，D正確。
練習(xí)與應(yīng)用
選擇題
4.基于對基因與生物體性狀關(guān)系的理解，判斷下列表述正確的是( )
A.生物體的性狀主要是由基因決定的
B.每種性狀都是由一個(gè)特定的基因決定的
C.基因都是通過控制酶的合成來控制性狀的
D.基因的堿基序列相同，該基因決定的性狀一定相同
A
解析：A.生物體的性狀主要是由基因決定的，環(huán)境也會(huì)影響性狀，故A正確；B.性狀都是由一個(gè)或多個(gè)特定的基因決定的，故B錯(cuò)誤；C.基因可以通過控制酶的合成來控制性狀，也可以通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀，故C錯(cuò)誤；D.基因的堿基序列相同，基因的表達(dá)不一定相同，該基因決定的性狀不一定相同，故D錯(cuò)誤。
練習(xí)與應(yīng)用
選擇題
5.人體的神經(jīng)細(xì)胞和肌細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同，是因?yàn)檫@兩種細(xì)胞內(nèi)( )
A.tRNA不同
B.rRNA不同
C.mRNA不同
D.DNA上的遺傳信息不同
C
解析：A、神經(jīng)細(xì)胞和肌細(xì)胞中轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的種類相同，A錯(cuò)誤；B、神經(jīng)細(xì)胞和肌細(xì)胞中核糖體的結(jié)構(gòu)相同，即相同的rRNA，B錯(cuò)誤；C、神經(jīng)細(xì)胞和肌細(xì)胞選擇表達(dá)的基因不同，因此兩者所含mRNA的種類不同，C正確；D、同一個(gè)人的神經(jīng)細(xì)胞和肌細(xì)胞都是由同一個(gè)受精卵有絲分裂形成的，兩者的核基因種類相同，D錯(cuò)誤。
練習(xí)與應(yīng)用
非選擇題
1.我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在體外實(shí)驗(yàn)條件下，某兩種蛋白質(zhì)可以形成含鐵的桿狀多聚體，這種多聚體能識(shí)別外界磁場并自動(dòng)順應(yīng)磁場方向排列。編碼這兩種蛋白質(zhì)的基因，在家鴿的視網(wǎng)膜中共同表達(dá)。請回答下列問題。
（1）家鴿視網(wǎng)膜細(xì)胞表達(dá)這兩種蛋白質(zhì)的基本過程是_________________________。
（2）家鴿的所有細(xì)胞是否都含有這兩個(gè)基因并進(jìn)行表達(dá)（答“是”或“否）_____，判斷的理由是_____________________________________________________。
（3）如果這兩個(gè)基因失去功能，家鴿的行為可能發(fā)生的變化是________________。要驗(yàn)證你的推測，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證，寫出你的實(shí)驗(yàn)思路：
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
否
家鴿的所有細(xì)胞都含有這兩個(gè)基因，但是只在特定的細(xì)胞中才能表達(dá)
家鴿會(huì)在飛行中迷失方向
取多只生長發(fā)育狀況相同的家鴿平均分為甲乙兩組，甲組用藥物抑制這兩個(gè)基因的表達(dá)產(chǎn)物形成的含鐵桿狀多聚體的活性，乙組不處理作為對照，然后放飛兩組家鴿，觀察甲乙兩組家鴿的飛行情況
練習(xí)與應(yīng)用
非選擇題
2.在人群中，有多種遺傳病是由苯丙氨酸的代謝缺陷所致。人體內(nèi)苯丙氨酸的代謝途徑如下圖所示。
請回答下列問題。
練習(xí)與應(yīng)用
非選擇題
（1）哪種酶的缺乏會(huì)導(dǎo)致人患白化病？尿黑酸在人體內(nèi)積累會(huì)使人的尿液中含有尿黑酸，這種尿液暴露在空氣中會(huì)變成黑色，這是尿黑酸癥的普遍表現(xiàn)。請分析缺乏哪種酶使人患尿黑酸癥。
（2）從這個(gè)例子可以看出，基因、營養(yǎng)物質(zhì)的代謝途徑和遺傳病這三者之間有什么關(guān)系？
（3）苯丙酮尿癥表現(xiàn)為苯丙氨酸的代謝產(chǎn)物之一——苯丙酮酸積累，并從尿中大量排出，而苯丙酮酸在腦中積累可阻礙腦的發(fā)育，造成智力低下。從2009年起，我國政府啟動(dòng)了苯丙酮尿癥患兒特殊奶粉補(bǔ)助項(xiàng)目，這種特殊奶粉不含苯丙氨酸。啟動(dòng)這個(gè)項(xiàng)目的意義是什么？
白化病患者是由缺乏黑色素造成的，酶⑤缺乏會(huì)導(dǎo)致人患白化病。同理酶③缺乏會(huì)導(dǎo)致尿黑酸代謝障礙，使人患尿黑酸癥。
從這個(gè)例子可以看出基因異常會(huì)導(dǎo)致物質(zhì)代謝紊亂，從而導(dǎo)致人患遺傳病。
這種特殊奶粉中不含苯丙氨酸，減少了苯丙酮酸在腦中的積累，從而降低了智力低下兒童的出現(xiàn)，減輕了家庭和社會(huì)的負(fù)擔(dān)。

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