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【备考2023】高中生物新教材一轮复习学案
第19讲　基因的表达
[素养目标]
1．结合DNA双螺旋结构，阐明DNA分子转录、翻译的过程。(生命观念、科学思维)
2．通过实例分析基因与性状的关系、细胞分化与基因表达的关系及表观遗传。(生命观念)
3．通过掌握某药物的作用机理，及有关中心法则的内容，形成关注社会，关注人类健康的理念。(社会责任)
　基因指导蛋白质的合成
1．RNA的结构与功能
2．遗传信息的转录
(1)概念：RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。
(2)场所：主要是细胞核，在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。
(3)过程(以mRNA为例)
(4)产物：信使RNA、核糖体RNA、转运RNA。
3．遗传信息的翻译
(1)场所或装配机器：核糖体。
(2)条件
(3)过程
(4)产物：多肽蛋白质。
4．中心法则
(1)提出者：克里克。
(2)补充后的内容图解：
①DNA的复制；②转录；③翻译；④RNA的复制；
⑤RNA逆转录。
(3)生命是物质、能量和信息的统一体。
在遗传信息的流动过程中，DNA、RNA是信息的载体，蛋白质是信息的表达产物，而ATP为信息的流动提供能量。
1．(必修2 P65正文)遗传信息转录的产物只有mRNA。(×)
2．(必修2 P65正文)转录过程中DNA双链解开，需要解旋酶。(×)
3．(必修2 P67图4 6)tRNA不含有氢键，一个tRNA分子中不是只有三个碱基。(×)
4．(必修2 P67图4 6)反密码子的读取方向为由氨基酸连接端开始读(由长臂端向短臂端读取)。(√)
5．(必修2 P66“相关信息”)tRNA和rRNA参与蛋白质的合成过程，但是这两种RNA本身不会翻译为蛋白质。(√)
6．(必修2 P67表4 1注解)终止密码子一定不编码氨基酸。(×)
1．必修2 P64～65正文：RNA适合做信使的原因是什么？
提示：RNA由核糖核苷酸连接而成，可以储存遗传信息；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。
2．必修2 P69图示：一条mRNA可结合多个核糖体，其意义是什么？
提示：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。
3．必修2 P67“思考·讨论”：密码子的简并对生物的生存发展有什么意义？
提示：可以从增强密码容错性的角度来解释，当密码子中有一个碱基改变时，由于密码子的简并性，可能并不会改变其对应的氨基酸；也可以从密码子使用频率来考虑，当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码一种氨基酸可以保证翻译的速度。
1．对比分析DNA复制、转录和翻译[科学思维]
2．理清中心法则与基因表达关系[生命观念]
3．基因表达中相关计算[科学思维]
(1)DNA模板链中A＋T(或C＋G)与mRNA中A＋U(或C＋G)相等，则(A＋T)总%＝(A＋U)mRNA%。
(2)DNA(基因)、mRNA上碱基数目与氨基酸数目之间的关系，如图所示：
可见，蛋白质中氨基酸数目＝1/3 mRNA碱基数目＝1/6 DNA(或基因)碱基数目。
[探究意图：以基因表达的图示为情境信息考查理解及问题解决能力]
如图表示T2噬菌体侵染大肠杆菌后某些基因表达的部分过程，思考回答：
(1)图示过程发生在大肠杆菌内，分子①②通常是否相同？为什么？
提示：不同。转录获得的RNA是以DNA分子的不同片段的一条链为模板合成的。
(2)图示过程中形成的化学键有哪些？
提示：磷酸二酯键、氢键、肽键等。
(3)图中的核糖体移动方向是从“a→b”或“b→a”？判断的依据是什么？
提示：b→a，因为b端对应的肽链④较肽链③短，说明肽链④离起点近，即b端为翻译的起点。
(4)在核糖体合成③④的过程中，能将mRNA分子上携带的遗传信息进行准确翻译的原因有哪些？
提示：一种tRNA只转运一种氨基酸，tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对。
突破点1　
1．(多选) (2021·湖南卷)细胞内不同基因的表达效率存在差异，如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率高于基因B
B．真核生物核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中
C．人的mRNA、rRNA和tRNA都是以DNA为模板进行转录的产物
D．②过程中，rRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子
解析：基因的表达包括转录和翻译两个过程，图中基因A表达的蛋白质分子数量明显多于基因B表达的蛋白质分子数量，说明基因A表达的效率高于基因B，A正确；核基因的转录是以DNA的一条链为模板转录出RNA的过程，发生的场所为细胞核，翻译是以mRNA为模板合成出具有氨基酸排列顺序的多肽链，翻译的场所发生在细胞质中的核糖体，B正确；三种RNA(mRNA、rRNA、tRNA)都是以DNA中的一条链为模板转录而来的，C正确；反密码子位于tRNA上，rRNA是构成核糖体的成分，不含有反密码子，D错误。
答案：ABC
2．原核生物和真核生物在基因表达方面既有区别又有联系，图甲和图乙为两类不同生物细胞内基因表达的示意图。下列说法正确的是(　　)
　
A．图甲的转录需要RNA聚合酶，图乙的转录不需要
B．图乙的翻译需要tRNA参与，图甲的翻译不需要
C．细菌、蓝细菌和酵母菌只进行图甲所示的基因表达过程
D．图乙三个核糖体上最终合成的肽链氨基酸序列相同
解析：转录都需要RNA聚合酶催化，A错误；tRNA可转运氨基酸，翻译都需要tRNA参与，B错误；图甲所示基因的转录和翻译在同一空间内同时发生，为原核细胞中发生的基因表达过程，故蓝细菌和细菌只有类似图甲所示的基因表达过程，但酵母菌为真核生物，主要进行如图乙所示的基因表达过程，C错误；图乙中翻译这些肽链的模板(mRNA)相同，故最终3个核糖体上合成的肽链氨基酸序列相同，D正确。
答案：D
“三步”判断真、原核细胞的DNA复制、转录及翻译
突破点2　
3．(多选) (2021·河北卷)许多抗肿瘤药物通过干扰DNA合成及功能抑制肿瘤细胞增殖。下表为三种抗肿瘤药物的主要作用机理。下列叙述正确的是(　　)
药物名称 作用机理
羟基脲 阻止脱氧核糖核苷酸的合成
放线菌素D 抑制DNA的模板功能
阿糖胞苷 抑制DNA聚合酶活性
A.羟基脲处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都出现原料匮乏
B．放线菌素D处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都受到抑制
C．阿糖胞苷处理后，肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸
D．将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可减弱它们对正常细胞的不利影响
解析：DNA复制的原料是脱氧核糖核苷酸，转录的原料是核糖核苷酸，所以羟基脲处理后，会导致肿瘤细胞中DNA复制过程出现原料匮乏，但不影响转录过程，A错误；DNA复制和转录都要以DNA链为模板，放线菌素D处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都会受到抑制，B正确；DNA聚合酶能催化DNA复制过程中子链的延伸，阿糖胞苷可通过抑制DNA聚合酶活性，进而导致DNA复制过程中子链无法正常延伸，C正确；三种药物对正常细胞也会发挥作用，故将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可减弱其对正常细胞的不利影响，D正确。
答案：BCD
4．科学家把等量的小白鼠败血症病毒(一种RNA病毒)颗粒加入甲乙两支试管，其中甲试管中含有带放射性标记的脱氧核糖核苷三磷酸缓冲溶液，乙试管中含有带放射性标记的核糖核苷三磷酸缓冲溶液。一段时间后，甲试管中能检测到含有放射性的核酸，乙试管中不能检测到含有放射性的核酸。下列叙述错误的是(　　)
A．甲、乙试管中都不能检测到子代病毒
B．该病毒颗粒中含有与DNA合成有关的酶
C．乙试管中无放射性核酸的合成是因为缺少RNA酶
D．加入RNA酶，甲试管中放射性核酸明显减少
解析：据分析可知，甲试管中发生了逆转录，但是甲试管中不能合成RNA和蛋白质，故甲试管中没有子代病毒，乙试管中只有病毒RNA存在，也不能合成蛋白质，因此乙试管中也没有子代病毒，A正确；甲试管中完成了DNA的合成，因此加入的病毒颗粒中含有逆转录酶，B正确；乙试管中无放射性核酸的合成是因为缺少合成DNA的原料脱氧核糖核苷酸，C错误；加入RNA酶，病毒模板减少，故甲试管中放射性核酸明显减少，D正确。
答案：C
“三看法”判断中心法则各过程
突破点3　
5．(多选)科研人员做了如下实验：将DNA模板和RNA聚合酶混合一段时间后加入原料，其中鸟嘌呤核糖核苷酸用32P标记，一起培育一段时间后，加入肝素(可以与RNA聚合酶结合)，然后再加入蛋白S，结果如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A．RNA聚合酶能识别DNA模板上的某一密码子并与之结合
B．肝素与RNA聚合酶结合后能破坏RNA聚合酶的空间结构并使之失去活性
C．对照组应加入不含蛋白S的缓冲液，实验组加入肝素后基本没有新的mRNA合成
D．曲线反映的是DNA转录的过程，蛋白S能解除肝素抑制转录的作用
解析：RNA聚合酶能识别DNA模板上特定的位点即启动子，并与之结合，催化RNA的合成，A错误；加入肝素后，RNA合成受阻，据此可推测肝素与RNA聚合酶结合抑制了转录过程，而加入蛋白S后，转录过程继续进行，可推测肝素能改变RNA聚合酶的空间结构，但不会使之失去活性，B错误；自变量为是否加入蛋白S，故对照组应加入不含蛋白S的缓冲液，由于肝素能与RNA聚合酶结合，使RNA聚合酶不能与启动子结合，所以加入肝素后mRNA的合成受到抑制，因而没有新的mRNA合成，C正确；根据两曲线的比较可知，加入蛋白S的实验组产物中放射性明显增多，说明蛋白S能解除肝素对转录的抑制作用，D正确。
答案：AB
　基因表达与性状的关系
1．基因控制性状的途径
(1)直接控制途径
(完善实例分析如下)
(2)间接控制途径
(完善实例分析如下)
①白化病致病机理图解
②豌豆的圆粒和皱粒的形成机理图解
2．基因的选择性表达与细胞分化
(1)细胞分化的本质：基因的选择性表达。
(2)表达的基因的类型
①在所有细胞中都能表达的基因，指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的，如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因。
②只在某类细胞中特异性表达的基因，如卵清蛋白基因、胰岛素基因。
(3)基因选择性表达的原因：与基因表达的调控有关。
3．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)实例：柳穿鱼Lcyc基因和小鼠Avy基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。
(3)基因与性状的关系
基因与性状的关系并不都是简单的一一对应的关系。
①一个性状可以受到多个基因的影响。
②一个基因也可以影响多个性状。
③生物体的性状也不完全是由基因决定的，环境对性状也有着重要影响。
1．(必修2 P71黑体)基因只能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。(×)
2．(必修2 P72黑体)基因的选择性表达导致细胞分化。(×)
3．(必修2 P74黑体)表观遗传现象由于基因的碱基序列没有改变，因此生物体的性状也不会发生改变。(×)
4．(必修2 P74“与社会的联系”)吸烟会导致精子中DNA的甲基化水平升高，从而影响基因的表达。(√)
1．必修2 P72“思考·讨论”节选：3种细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因和胰岛素基因，但只检测到其中一种基因的mRNA，这一事实说明了什么？
提示：这一事实说明，细胞中并不是所有的基因都表达，基因的表达存在选择性。
2．必修2 P73“思考·讨论”节选：资料1和资料2展示的遗传现象有什么共同点？这对你认识基因和性状的关系有什么启示？
提示：资料1和资料2展示的遗传现象都表现为基因的碱基序列保持不变，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。
3．必修2 P74“批判性思维”：你如何评价基因决定生物体的性状这一观点？
提示：生物性状的形成往往是内因(基因)与外因(环境因素等)相互作用的结果。
1．细胞分化本质[生命观念]
(1)分化前和分化后形成的各种细胞中DNA(基因)不变。
(2)表达的基因有两类：所有细胞中都表达的基因(如ATP合成酶基因、核糖体蛋白基因)；只在某类细胞中特异性表达的基因(如胰岛素基因、血红蛋白基因)。
(3)分化形成的各种细胞中mRNA和蛋白质不完全相同。
2．表观遗传的分子机制[生命的信息观]
(1)DNA的甲基化
基因中的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而影响表型。
(2)构成染色体的组蛋白的乙酰化修饰
真核生物细胞核中的DNA与一些蛋白质结合在一起，带负电荷的DNA“缠绕”在带正电荷的蛋白质(如组蛋白)上，使细长的DNA卷成紧密的结构。乙酰化修饰就是用乙酰基把组蛋白的正电荷屏蔽掉。组蛋白的正电荷一旦减少，其与DNA的结合就会减弱，这部分的DNA就会“松开”，激活相关基因的转录。
(3)RNA干扰
RNA干扰是正常生物体内抑制特定基因表达的一种现象。当细胞中导入或内源产生与某个特定mRNA同源的双链RNA时，该mRNA发生降解或者翻译阻滞，导致基因表达沉默。这种现象发生在转录后水平，又称为转录后基因沉默，是表观遗传的重要机制之一。
3．基因与性状关系[科学思维]
[探究意图：以提高油菜产油量为情境信息考查问题解决及创新能力]
油菜植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子后有两条转变途径，如图甲所示，其中酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成。
(1)据图甲分析，写出提高油菜产油量的基本思路。
提示：抑制酶b合成(活性)，促进酶a合成(活性)。
(2)图乙表示基因B，α链是转录链，经诱导β链也能转录，从而形成双链mRNA，转录出的双链mRNA与图乙基因在化学组成上的区别是什么？
提示：mRNA中不含T含U，五碳糖为核糖。
(3)为什么基因B经诱导后转录出mRNA就能提高产油量？
提示：双链mRNA不能翻译(不能与核糖体结合)形成酶b，而细胞能正常合成酶a，故生成的油脂比例高。
突破点1　
1．白化病和黑尿病都是因为酶缺陷引起的分子遗传病，前者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸，排出的尿液中因含有尿黑酸，遇空气后氧化变黑。如图表示人体内与之相关的一系列生化过程，据图分析下列叙述不正确的是(　　)
A．若一个皮肤角质层细胞控制酶B合成的基因异常，不会导致白化病
B．若一个胚胎干细胞控制酶D合成的基因异常，可能会导致黑尿病
C．白化病和黑尿病说明基因是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状的
D．图中代谢过程可说明一个基因可影响多个性状，一个性状也可受多个基因控制
解析：白化病和黑尿病是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物体性状的，而非直接控制，C项错误。
答案：C
突破点2　
2．柳穿鱼是一种园林花卉，其花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关。两株柳穿鱼，它们体内Lcyc基因的序列相同，但花的形态结构不同。研究表明，植株甲的Lcyc基因在开花时表达了，植株乙的Lcyc基因不表达的原因是它被高度甲基化了(Lcyc基因有多个碱基连接甲基基团)。将这两个植株作为亲本进行杂交，F1的花与植株甲的相似，F1自交的F2中绝大部分植株的花与植株甲的相似，少部分植株的花与植株乙的相似。对此现象的叙述，错误的是(　　)
A．DNA甲基化过程导致基因中的遗传信息发生改变
B．若基因的启动部位被修饰，可能遏制RNA聚合酶的作用而影响转录过程
C．DNA甲基化修饰可以遗传给子代，使后代表现出同样的表型
D．同卵双胞胎之间的差异可能由基因的甲基化引起
解析：DNA甲基化过程中基因的碱基序列并未改变，所以基因中的遗传信息未发生改变，A错误；若基因的启动部位被修饰，则可能遏制了RNA聚合酶的作用而影响转录过程，B正确；DNA甲基化修饰可以遗传给子代，使后代表现出同样的表现型，C正确；同卵双胞胎之间的差异可能由基因的甲基化引起，D正确。
答案：A
3．(多选) (2022·山东泰安模拟)DNA上含有的一段能被RNA聚合酶识别、结合并驱动基因转录的序列称为启动子，如果启动子序列的某些碱基被甲基化修饰(DNA分子上连入甲基基团)，其将不能被RNA聚合酶识别。拟南芥种子的萌发依赖于NIC基因的表达，该基因启动子中的甲基基团能够被R基因编码的D酶切除。如图表示NIC基因转录和翻译的过程，下列叙述正确的是(　　)
A．种子萌发受R基因和NIC基因共同控制
B．R基因缺失突变体细胞中的NIC基因不能发生图示过程
C．图甲中合成C链的原料是核糖核苷酸，另外还需能量供应
D．若图乙中tRNA上的反密码子碱基发生替换，则导致肽链中氨基酸种类发生改变
解析：R基因的表达产物可以解除NIC基因的甲基化，使NIC基因表达，从而影响种子萌发，即种子萌发受R基因和NIC基因共同控制，A正确；图甲为转录，图乙为翻译，R基因缺失突变体细胞中的NIC基因被甲基化，不能转录和翻译，即不能发生图示过程，B正确；图甲中C链是RNA链，故合成C链的原料是核糖核苷酸，另外还需能量供应，C正确；决定氨基酸的是mRNA上的密码子，若图乙中tRNA上的反密码子碱基发生替换，肽链中氨基酸种类不发生改变，D错误。
答案：ABC
[构建知识网络]
[强化生命观念]
1．转录是指在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。
2．翻译是指游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
3．表观遗传是指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。
4．遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。
真题再现　感悟考情
1．(2021·河北卷)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
解析：真核生物和原核生物基因表达过程中用到的RNA与蛋白质均由DNA编码，但某些RNA病毒可以通过RNA复制出来的mRNA进行翻译，此时的mRNA不是由DNA编码的，A错误；转录时，RNA聚合酶移动到终止子时停止转录，B错误；翻译过程中，mRNA与tRNA通过密码子和反密码子的相互识别保证了遗传信息传递的准确性，C正确；翻译过程中，tRNA遇到终止密码子后便结束翻译过程，所以tRNA不一定能读取mRNA上的全部碱基序列信息，D错误。
答案：C
2．(2021·广东卷)金霉素(一种抗生素)可抑制tRNA与mRNA的结合，该作用直接影响的过程是(　　)
A．DNA复制　　　　　　　 B．转录
C．翻译 D．逆转录
解析：DNA复制是以DNA为模板合成DNA的过程，不涉及tRNA与mRNA的结合，A不符合题意；转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，依据题意分析可知金霉素没有抑制转录过程，B不符合题意；tRNA与mRNA结合发生在翻译过程中，金霉素的作用直接影响的过程是翻译，C符合题意；逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程，此过程中不涉及tRNA与mRNA的结合，D不符合题意。
答案：C
3．(2021·浙江1月选考)如图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。某些氨基酸的部分密码子(5′→3′)是：丝氨酸UCU；亮氨酸UUA、CUA；异亮氨酸AUC、AUU；精氨酸AGA。下列叙述正确的是(　　)
A．图中①为亮氨酸
B．图中结构②从右向左移动
C．该过程中没有氢键的形成和断裂
D．该过程可发生在线粒体基质和细胞核基质中
解析：翻译的方向是从mRNA的5′→3′，由图示可知，携带①的tRNA上的反密码子为UAA，与其互补配对的mRNA上的密码子为AUU，因此氨基酸①为异亮氨酸，A错误；由图示可知，结构②核糖体移动并读取密码子的方向为从右向左，B正确；互补配对的碱基之间通过氢键连接，图示过程中，tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对时有氢键的形成，tRNA离开核糖体时有氢键的断裂，C错误；细胞核内不存在核糖体，细胞核基质中不会发生图示的翻译过程，D错误。
答案：B
4．(2020·海南卷)下列关于人胃蛋白酶基因在细胞中表达的叙述，正确的是(　　)
A．转录时基因的两条链可同时作为模板
B．转录时会形成DNA RNA杂合双链区
C．RNA聚合酶结合起始密码子启动翻译过程
D．翻译产生的新生多肽链具有胃蛋白酶的生物学活性
解析：转录是以DNA的一条链为模板合成RNA分子的过程，会形成DNA RNA杂合双链区，A错误，B正确；RNA聚合酶结合启动子启动转录过程，C错误；翻译产生的新生多肽链还需要经过加工才能成为具有生物学活性的胃蛋白酶，D错误。
答案：B
5．(2020·江苏卷)研究发现，线粒体内的部分代谢产物可参与调控核内基因的表达，进而调控细胞的功能。如图为T细胞中发生上述情况的示意图，请据图回答下列问题：
(1)丙酮酸进入线粒体后先经氧化脱羧形成乙酰辅酶A，再彻底分解成________和[H]。[H]经一系列复杂反应与________结合，产生水和大量的能量，同时产生自由基。
(2)线粒体中产生的乙酰辅酶A可以进入细胞核，使染色质中与________结合的蛋白质乙酰化，激活干扰素基因的转录。
(3)线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜到________中，激活NFAT等调控转录的蛋白质分子，激活的NFAT可穿过________进入细胞核，促进白细胞介素基因的转录。转录后形成的________分子与核糖体结合，经________过程合成白细胞介素。
(4)T细胞内乙酰辅酶A和自由基调控核内基因的表达，其意义是________________________________________________________________________。
解析：(1)有氧呼吸过程中，丙酮酸在线粒体中先经氧化脱羧形成乙酰辅酶A，再彻底分解为CO2和[H]，产生的[H]在线粒体内膜上与O2结合产生水和大量的能量，同时产生自由基。(2)染色质主要由DNA和蛋白质构成，线粒体中产生的乙酰辅酶A进入细胞核后，会使染色质中与DNA结合的蛋白质乙酰化，削弱蛋白质与DNA的结合能力，从而使DNA解螺旋，激活干扰素基因的转录。(3)线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜进入细胞质基质中，可以激活NFAT等调控转录的蛋白质分子，即NFAT是蛋白质，蛋白质通过核孔进出细胞核，所以NFAT可以通过核孔进入细胞核，促进白细胞介素基因的转录。转录产生的mRNA通过核孔进入细胞质基质后可以与其中的核糖体结合，进行翻译过程合成相应的白细胞介素。(4)由题意可知，T细胞内乙酰辅酶A和自由基调控核基因的表达，可以促进合成干扰素和白细胞介素，干扰素具有抗病毒等功能，白细胞介素是一种淋巴(细胞)因子，能够促进淋巴细胞的增殖、分化，从而提高机体的免疫能力。
答案：(1)CO2　O2　(2)DNA　(3)细胞质基质　核孔　mRNA　翻译　(4)提高机体的免疫能力

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