?高考一輪生物復(fù)習(xí)策略
1、落實考點。
一輪復(fù)習(xí)時要在熟讀課本、系統(tǒng)掌握基礎(chǔ)知識、基本概念和基本原理后,要找出重點和疑點;通過結(jié)合復(fù)習(xí)資料,篩選出難點和考點,有針對地重點復(fù)習(xí)。這就需要在掌握重點知識的同時,要善于進行知識遷移和運用,提高分析歸納的能力。
2、注重理論聯(lián)系實際,高三生物的考試并不僅僅是考概念,學(xué)會知識的遷移非常重要,并要靈活運用課本上的知識。
不過特別強調(diào)了從圖表、圖形提取信息的能力。歷年高考試題,圖表題都占有比較大的比例。那些圖表題雖不是教材中的原圖,但它源于教材而又高于教材,是對教材內(nèi)容和圖表的變換、深化、拓展,使之成了考查學(xué)生讀圖能力、綜合分析能力、圖文轉(zhuǎn)換能力的有效途徑。
3、一輪復(fù)習(xí)基礎(chǔ)知識的同時,還要重點“攻堅”,突出對重點和難點知識的理解和掌握。
這部分知識通常都是學(xué)生難于理解的內(nèi)容,做題時容易出錯的地方。分析近幾年的高考生物試題,重點其實就是可拉開距離的重要知識點?!?br /> 4、學(xué)而不思則罔,思而不學(xué)則殆。
這一點對高三生物一輪復(fù)習(xí)很重要。尤其是對于錯題。錯題整理不是把錯題抄一遍。也不是所有的錯題都需要整理。

專題18 DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制

一、DNA分子的結(jié)構(gòu)及相關(guān)計算
1.DNA雙螺旋模型構(gòu)建者:沃森和克里克。
2.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的形成


3.DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)
(1)DNA由兩條脫氧核苷酸鏈組成,這些鏈按反向平行的方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。
(2)外側(cè):脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成主鏈基本骨架。
(3)內(nèi)側(cè):兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對。堿基互補配對遵循以下原則:A===T(兩個氫鍵)、GC(三個氫鍵)。
利用數(shù)字“五、四、三、二、一”巧記DNA分子結(jié)構(gòu)

4.DNA分子結(jié)構(gòu)特點
(1)多樣性:具n個堿基對的DNA具有4n種堿基對排列順序。
(2)特異性:如每種DNA分子都有其特定的堿基對排列順序。
(3)穩(wěn)定性:如兩條主鏈磷酸與脫氧核糖交替連接的順序不變,堿基對構(gòu)成方式不變等。
解題技巧
1.解讀兩種DNA結(jié)構(gòu)模型

(1)由圖1可解讀以下信息

(2)圖2是圖1的簡化形式,其中①是磷酸二酯鍵,③是氫鍵。解旋酶作用于③部位,限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶作用于①部位。
2.“歸納法”求解DNA分子中的堿基數(shù)量的計算規(guī)律
(1)在DNA雙鏈中嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)相同,即A+G=T+C。
(2)互補堿基之和的比例在任意一條鏈及整個DNA分子中都相同,即若在一條鏈中=m,在互補鏈及整個DNA分子中=m。
(3)非互補堿基之和的比例在兩條互補鏈中互為倒數(shù),在整個DNA分子中為1,即若在DNA一條鏈中=a,則在其互補鏈中=,而在整個DNA分子中=1。
牢記DNA分子中的4種數(shù)量關(guān)系
(1)DNA分子中,脫氧核苷酸數(shù)∶脫氧核糖數(shù)∶磷酸數(shù)∶含氮堿基數(shù)=1∶1∶1∶1。
(2)配對的堿基,A與T之間形成2個氫鍵,G與C之間形成3個氫鍵,C—G對占比例越大,DNA結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。
(3)若堿基對為n,已知A有m個,則氫鍵數(shù)為3n-m。
(4)由2n個脫氧核苷酸形成雙鏈DNA分子過程中,可產(chǎn)生H2O分子數(shù)為(n-1)+(n-1)=2n-2。
二、DNA分子的復(fù)制及基因的概念
1.DNA分子的復(fù)制
(1)概念:以親代DNA為模板,合成子代DNA的過程。
(2)時間:有絲分裂的間期或減數(shù)第一次分裂前的間期。
(3)過程

(4)特點:邊解旋邊復(fù)制。
(5)方式:半保留復(fù)制。
(6)結(jié)果:形成兩個完全相同的DNA分子。
(7)意義:將遺傳信息從親代傳給子代,保持了遺傳信息的連續(xù)性。
2.觀察下面的基因關(guān)系圖,完善相關(guān)內(nèi)容

解題技巧
“圖解法”分析DNA復(fù)制相關(guān)計算

(1)將含有15N的DNA分子放在含有14N的培養(yǎng)基上培養(yǎng),復(fù)制n次,則:
①子代DNA共2n個
②脫氧核苷酸
鏈共2n+1條
(2)DNA復(fù)制中消耗的脫氧核苷酸數(shù)
①若親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個,經(jīng)過n次復(fù)制需要消耗該種脫氧核苷酸數(shù)為m·(2n-1)。
②第n次復(fù)制需要該種脫氧核苷酸數(shù)為m·2n-1。
“DNA復(fù)制”相關(guān)題目的4點“注意”
(1)注意“DNA復(fù)制了n次”和“第n次復(fù)制”的區(qū)別,前者包括所有的復(fù)制,但后者只包括第n次的復(fù)制。
(2)注意堿基的單位是“對”還是“個”。
(3)切記在DNA復(fù)制過程中,無論復(fù)制了幾次,含有親代脫氧核苷酸單鏈的DNA分子都只有兩個。
(4)看清試題中問的是“DNA分子數(shù)”還是“鏈數(shù)”,“含”還是“只含”等關(guān)鍵詞,以免掉進陷阱。
三、DNA半保留復(fù)制的實驗分析
1.實驗方法:放射性同位素示蹤法和離心技術(shù)。
2.實驗原理:含15N的雙鏈DNA密度大,含14N的雙鏈DNA密度小,一條鏈含14N、一條鏈含15N的雙鏈DNA密度居中。
3.實驗假設(shè):DNA以半保留的方式復(fù)制。
4.實驗預(yù)期:離心后應(yīng)出現(xiàn)3條DNA帶。
(1)重帶(密度最大):兩條鏈都為15N標(biāo)記的親代雙鏈DNA。
(2)中帶(密度居中):一條鏈為14N標(biāo)記,另一條鏈為15N標(biāo)記的子代雙鏈DNA。
(3)輕帶(密度最小):兩條鏈都為14N標(biāo)記的子代雙鏈DNA。
5.實驗過程

6.過程分析
(1)立即取出,提取DNA→離心→全部重帶。
(2)繁殖一代后取出,提取DNA→離心→全部中帶。
(3)繁殖兩代后取出,提取DNA→離心→1/2輕帶、1/2中帶。
7.實驗結(jié)論:DNA的復(fù)制是以半保留方式進行的。
解題技巧
DNA復(fù)制與細胞分裂中染色體標(biāo)記問題
1.減數(shù)分裂與有絲分裂中染色體標(biāo)記情況分析
(1)減數(shù)分裂中染色體標(biāo)記情況分析
如果用3H標(biāo)記細胞中的DNA分子,然后將細胞放在正常環(huán)境中培養(yǎng),讓其進行減數(shù)分裂,結(jié)果染色體中的DNA標(biāo)記情況如圖所示:

由圖可以看出,減數(shù)分裂過程中細胞雖然連續(xù)分裂2次,但DNA只復(fù)制1次,所以四個子細胞中所有DNA分子均呈雜合狀態(tài),即“3H//1H”。
(2)有絲分裂中染色體標(biāo)記情況分析
如果用3H標(biāo)記細胞中的DNA分子,然后將細胞放在正常環(huán)境中培養(yǎng),連續(xù)進行2次有絲分裂,與減數(shù)分裂過程不同,因為有絲分裂是復(fù)制1次分裂1次,因此這里實際上包含了2次復(fù)制。

由圖可以看出,第一次有絲分裂形成的兩個子細胞中所有DNA分子均呈雜合狀態(tài),即“3H//1H”。第二次有絲分裂復(fù)制后的染色體上兩條單體中只有一條單體含有3H,即DNA分子為“3H//1H”,而另一條單體只有1H,即DNA分子為“1H//1H”,在后期時兩條單體的分離是隨機的,所以最終形成的子細胞中可能都含有3H,也可能不含3H,含有3H的染色體條數(shù)是0~2n條(體細胞染色體條數(shù)是2n)。

一、單選題
1.下圖為小明繪制的含有兩個堿基對的DNA片段,有關(guān)敘述錯誤的是( ?。?br />
A.單鏈中相鄰兩個脫氧核苷酸間連接有誤
B.圖中的“核糖”應(yīng)為“脫氧核糖”
C.圖中的“堿基U”應(yīng)為“堿基T”
D.圖中堿基A和C通過氫鍵連接
【答案】D
【分析】
1.DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu):①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的。②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架,堿基在內(nèi)側(cè)。③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來,形成堿基對且遵循堿基互補配對原則。
2.分析題圖:圖中有三處錯誤:①題目明確是DNA,因此五碳糖應(yīng)為脫氧核糖,而不是核糖;②DNA不含堿基U,而是含堿基T;③核苷酸之間的連接方式錯誤,應(yīng)是前一個核苷酸的脫氧核糖與后一個核苷酸的磷酸基團連接形成磷酸二酯鍵。
【詳解】
A、圖中兩個相鄰核苷酸之間的磷酸二酯鍵連接不正確,應(yīng)是前一個核苷酸的脫氧核糖與后一個核苷酸的磷酸基團連接形成磷酸二酯鍵,A 正確;
B、DNA中含有的五碳糖應(yīng)為脫氧核糖,而不是核糖,B正確;
C、DNA不含堿基U,而是含堿基T;圖中堿基U應(yīng)改為堿基T,C正確;
D、圖中堿基A和C不能直接連接,D錯誤。
故選D。
2.不同生物含有的核酸種類不同,細胞生物同時含有DNA和RNA,病毒體內(nèi)含有DNA或RNA。下列各種生物中關(guān)于堿基、核苷酸種類的描述正確的是( ?。?br />
A
口腔上皮細胞
B
煙草花葉病毒
C
煙草葉肉細胞
D
豌豆根毛細胞
堿基
5種
5種
5種
8種
核苷酸
5種
8種
8種
8種
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【分析】
脫氧核苷酸是組成DNA的基本單位,含有的堿基是A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鳥嘌呤)、T(胸腺嘧啶);依據(jù)含氮的堿基不同,脫氧核苷酸分為4種。核糖核苷酸是組成RNA的基本單位,含有的堿基是A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鳥嘌呤)、U(尿嘧啶);依據(jù)含氮的堿基不同,核糖核苷酸分為4種。
【詳解】
A、C、D、口腔上皮細胞、煙草葉肉細胞和豌豆根毛細胞,它們?nèi)叨纪瑫r含有DNA和RNA,因此都含有5種堿基(A、T、C、G、U)和8種核苷酸(4種脫氧核苷酸和4種核糖核苷酸),A、D錯誤,C正確;
B、煙草花葉病毒體內(nèi)只含有一種核酸,該種核酸為RNA,因此煙草花葉病毒體內(nèi)含有4種堿基(A、C、G、U)和4種核苷酸,B錯誤。
故選C。
3.某課外研究小組欲在試管中模擬酵母菌的DNA復(fù)制過程,下列加入的物質(zhì)與目的不正確的是( )
A.緩沖液,維持pH相對穩(wěn)定
B.酵母菌的DNA,提供精確模板
C.游離核糖核苷酸,提供原料
D.DNA聚合酶,保證子鏈延伸
【答案】C
【分析】
復(fù)制需要的基本條件:(1)模板:解旋后的兩條DNA單鏈;(2)原料:四種脫氧核苷酸;(3)能量:ATP;(4)酶:解旋酶、DNA聚合酶等。
【詳解】
A、在試管中模擬酵母菌DNA復(fù)制的過程,需要加入緩沖液,維持pH相對穩(wěn)定,A正確;
B、復(fù)制的模板為DNA,試管中需要加入酵母菌的DNA作為復(fù)制的模板,B正確;
C、復(fù)制需要加入脫氧核苷酸作為復(fù)制的原料,C錯誤;
D、DNA聚合酶能催化形成DNA,DNA復(fù)制需要加入DNA聚合酶,保證子鏈延伸,D正確。
故選C。
4.下列關(guān)于DNA和RNA的敘述,不合理的是( )
A.DNA雙鏈中腺嘌呤一定與胸腺嘧啶配對
B.RNA中相鄰兩個堿基通過磷酸-核糖- 磷酸相連接
C.DNA中磷酸和脫氧核糖交替排列在外側(cè)構(gòu)成骨架
D.tRNA局部雙鏈中腺嘌呤一定與尿嘧啶配對
【答案】B
【分析】
DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的雙螺旋結(jié)構(gòu);DNA的外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成的基本骨架,內(nèi)側(cè)是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對,堿基之間的配對遵循堿基互補配對原則(A-T、C-G,其中A-T之間有2個氫鍵,C-G之間有3個氫鍵)。
【詳解】
A、雙鏈DNA分子中堿基按照互補配對的原則進行配對,A(腺嘌呤)與T(胸腺嘧啶)配對,G(鳥嘌呤)與C(胞嘧啶)配對,A正確;
B、RNA中相鄰兩個堿基通過核糖-磷酸-核糖進行連接,B錯誤;
C、DNA中磷酸和脫氧核糖交替排列在外側(cè)構(gòu)成骨架,C正確;
D、tRNA局部雙鏈中腺嘌呤與尿嘧啶配對形成氫鍵,成三葉草結(jié)構(gòu),D正確。
故選B。
5.現(xiàn)將含31P的大腸桿菌,在含32P的培養(yǎng)基中繁殖兩代,再轉(zhuǎn)到含31P的培養(yǎng)基中繁殖一代。理論上關(guān)于子代DNA的推測合理的是( )
A.3/4的DNA單鏈被32P標(biāo)記 B.1/2的DNA單鏈含有31P
C.1/4的DNA只含有31P D.子代DNA全部含有32P
【答案】C
【分析】
DNA復(fù)制的方式是半保留復(fù)制,即每個子代DNA含有親代DNA的一條母鏈和新合成的一條子鏈。
【詳解】
含31P的大腸桿菌,在含32P的培養(yǎng)基中繁殖兩代,假設(shè)最開始只含有1個DNA分子,則復(fù)制兩代后共有4個DNA分子,其中有2個DNA分子,一條鏈是31P,一條鏈是32P,其余兩個DNA分子鏈條鏈都是32P;再轉(zhuǎn)到含31P的培養(yǎng)基中繁殖一代,共有8個DNA,有6個DNA分子,一條鏈是31P,一條鏈是32P,有2個DNA分子兩條鏈都是31P;所以含有32P的單鏈的比例為6÷(8×2)=3/8,含有31P的DNA分子的比例為2/8=1/4,含32P的比例的DNA分子為6÷8=3/4,C正確,ABD錯誤。
故選C。
6.如圖表示經(jīng)15N標(biāo)記過的某基因片段,其中①表示氫鍵,②表示化學(xué)鍵,③、④表示物質(zhì)。將其放入含14N的培養(yǎng)液中復(fù)制3次,下列敘述正確的是( )

A.物質(zhì)③、④都含有15N
B.A和T之和在每條鏈中所占比例相等
C.①、②的形成都需要DNA聚合酶的催化
D.復(fù)制完成后,含有14N的DNA分子占3/4
【答案】B
【分析】
由圖分析:①表示氫鍵,②表示磷酸二酯鍵,③代表堿基、④表示磷酸。DNA復(fù)制是以親代DNA分子為模板合成子代DNA分子的過程。DNA復(fù)制條件:模板(DNA的雙鏈)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和連接酶等)、原料(游離的脫氧核苷酸);復(fù)制過程:邊解旋邊復(fù)制;復(fù)制特點:半保留復(fù)制。
【詳解】
A、物質(zhì)③代表含氮堿基,含有15N,④表示磷酸,不含有15N,A錯誤;
B、在雙鏈DNA分子中,互補堿基兩兩相等,A=T,C=G,A+G=C+T,A和T之和在每條鏈中所占比例相等,B正確;
C、DNA聚合酶是催化形成磷酸二酯鍵,氫鍵是自動形成的,不需要酶的催化,C錯誤;
D、15N標(biāo)記過的某基因放在含14N的培養(yǎng)液中復(fù)制3次,形成23個DNA 分子,又因為DNA復(fù)制特點為半保留復(fù)制,復(fù)制完成后,2個DNA是雜合DNA(15N-14N),其余6個全為14N-14N,含有14N的DNA分子所占比例為1,D錯。
故選B。
7.科學(xué)家在人體活細胞內(nèi)新發(fā)現(xiàn)了一個DNA的四個鏈結(jié)“i-Motif”(如右圖),i-Motif由同一DNA單鏈上的胞嘧啶在細胞周期中相互結(jié)合而成,主要出現(xiàn)在一些啟動子(控制基因的開啟和關(guān)閉)區(qū)域和染色體端粒中。下列說法正確的是( )

A.i-Motif中相鄰的胞嘧啶間通過氫鍵連接
B.i-Motif的基本骨架由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成
C.i-Motif形成后,DNA的氫鍵和堿基數(shù)量都發(fā)生變化
D.DNA中出現(xiàn)i-Motif結(jié)構(gòu)是染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果
【答案】B
【分析】
DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu):
①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的;
②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架,堿基在內(nèi)側(cè);
③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來,形成堿基對且遵循堿基互補配對原則。
【詳解】
A、i-Motif中相鄰的胞嘧啶并不遵循堿基互補配對,不形成氫鍵,A錯誤;
B、i-Motif是由DNA單鏈構(gòu)成,其基本骨架由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成,B正確;
C、i-Motif形成后,DNA的氫鍵數(shù)量發(fā)生變化,但堿基數(shù)量不發(fā)生變化,C錯誤;
D、該結(jié)構(gòu)由同一條DNA鏈上的胞嘧啶彼此結(jié)合形成,是一種特殊的DNA結(jié)構(gòu),它的出現(xiàn)不是染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果,D錯誤。
故選B。
8.下列有關(guān)真核細胞的細胞質(zhì)DNA分子的結(jié)構(gòu)和敘述,正確的是( )
A.細胞質(zhì)DNA分子沒有雙螺旋結(jié)構(gòu)
B.每個細胞質(zhì)DNA分子中一條單鏈上的堿基A與T可形成氫鍵
C.細胞質(zhì)DNA分子可能與蛋白質(zhì)構(gòu)成DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物
D.細胞質(zhì)DNA分子的復(fù)制不需要解旋酶和DNA聚合酶的參與
【答案】C
【分析】
DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的雙螺旋結(jié)構(gòu);DNA的外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成的基本骨架,內(nèi)側(cè)是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對,堿基之間的配對遵循堿基互補配對原則(A-T、C-G,其中A-T之間有2個氫鍵,C-G之間有3個氫鍵)。
【詳解】
A、真核細胞細胞質(zhì)中的DNA分子也是雙螺旋結(jié)構(gòu),A錯誤;
B、DNA分子一條單鏈上相鄰堿基A與T之間通過脫氧核糖-磷酸-脫氧核糖連接,B錯誤;
C、細胞質(zhì)DNA分子在復(fù)制時,解旋酶或DNA聚合酶可與DNA構(gòu)成DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物,C正確;
D、DNA分子復(fù)制過中解旋需要解旋酶催化,復(fù)制時需要DNA聚合酶催化磷酸二酯鍵的形成,D錯誤。
故選C。
9.新冠病毒由RNA與蛋白質(zhì)等成分組成。在疫情防控中,通過核酸檢測可快速準確發(fā)現(xiàn)人群中的傳染源,所用的檢測原理或方法是( )
A.核酸易與一些堿性染料結(jié)合產(chǎn)生顏色反應(yīng),即可確定有新冠病毒
B.用水解法處理采樣,因變量是測定能否產(chǎn)生基本單位核糖核苷酸
C.用同位素標(biāo)記新冠病毒的RNA或蛋白質(zhì),能鑒別遺傳物質(zhì)
D.用有特異性堿基序列的熒光探針進行檢測,測定熒光產(chǎn)生的情況
【答案】D
【分析】
新冠病毒由RNA與蛋白質(zhì)等成分組成,核酸具有特異性,不同的核酸堿基排列順序不同,DNA與DNA,DNA與RNA的堿基可以互補配對。
【詳解】
A、堿性染料可以鑒別核酸,但不能精確判斷是否是新冠病毒的核酸,A錯誤;
B、即使測定出水解產(chǎn)物中含有核糖核苷酸,也只能說明其含有RNA,但不能確定是否是新冠病毒的RNA,B錯誤;
C、用同位素標(biāo)記新冠病毒的RNA或蛋白質(zhì),可以確定新冠病毒的遺傳物質(zhì),但不能在人群中群定個體是否被新冠病毒感染,C錯誤;
D、不同核酸的堿基排列順序不同,因此用有特異性堿基序列的熒光探針進行檢測,利用堿基互補配對的原則,測定熒光產(chǎn)生的情況,可以用于檢測人群中的傳染源,D正確。
故選D。
10.如圖為某DNA分子的局部結(jié)構(gòu)模式圖,下列有關(guān)說法正確的是( )

A.DNA中脫氧核糖的5個碳原子都參與形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)
B.通過半保留復(fù)制,DNA將親代的一半遺傳信息傳給子代
C.該DNA分子中(A+T)/(C+G)一定等于1
D.由圖可知,DNA的兩條鏈反向平行
【答案】D
【分析】
DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點:DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的雙螺旋結(jié)構(gòu);DNA的外側(cè)是由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成的基本骨架,內(nèi)側(cè)是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對,堿基之間的配對遵循堿基互補配對原則(A-T、C-G)。
【詳解】
A、DNA中脫氧核糖的5′-C與磷酸基團相連,不參與形成環(huán)狀結(jié)構(gòu),A錯誤;
B、通過半保留復(fù)制,每個新合成的DNA分子中,雖然只保留了原來DNA分子中的一條鏈,但獲得了與親代DNA完全相同的全部遺傳信息,B錯誤;
C、DNA分子中A=T、G=C,但A+T不一定與C+G相等,所以DNA分子中(A+T)/(C+G)的比值不一定等于1,C錯誤;
D、由圖可知,DNA的兩條單鏈反向平行,D正確。
故選D。
11.下列關(guān)于核酸的敘述,錯誤的是( ?。?br /> A.絕大多數(shù)生物的細胞中,DNA由兩條脫氧核甘酸鏈構(gòu)成
B.核甘酸是核酸的基本組成單位,即組成核酸分子的單體
C.絕大多數(shù)的生物,其遺傳信息貯存在DNA分子中
D.脫氧核糖核酸的多樣性由其獨特的空間結(jié)構(gòu)決定
【答案】D
【分析】
①核酸的作用:是細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì),對于生物的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的合成具有重要作用。②核酸的組成元素:C、H、O、N、P。③核酸的種類:脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。④核酸的基本單位:核苷酸,是由一分子磷酸、一分子五碳糖(DNA為脫氧核糖、RNA為核糖)和一分子含氮堿基組成;組成DNA的核苷酸叫做脫氧核苷酸,組成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。核苷酸脫水縮合形成核酸,以磷酸二酯鍵相連。
【詳解】
A、DNA通常為雙螺旋結(jié)構(gòu),絕大多數(shù)生物的細胞中,DNA由兩條脫氧核甘酸鏈構(gòu)成,A正確;
B、核酸的種類為DNA和RNA,核酸為大分子物質(zhì),核酸的基本單位是核苷酸,核苷酸是組成核酸分子的單體,B正確;
C、DNA是主要的遺傳物質(zhì),絕大多數(shù)的生物,其遺傳信息貯存在DNA分子中,有些病毒不含DNA,其遺傳信息儲存在RNA中,如SARS病毒、煙草花葉病毒等,C正確;
D、DNA通常為雙螺旋結(jié)構(gòu),脫氧核糖核酸(DNA)的多樣性由其堿基對排列順序的多樣性決定,D錯誤。
故選D。
12.真核細胞內(nèi)某基因結(jié)構(gòu)共由1000對脫氧核苷酸組成,其中堿基A占20%。下列說法正確的是( )
A.該基因一定存在于細胞核內(nèi)染色體DNA上
B.該基因的一條脫氧核苷酸鏈中(C+G):(A+T)為3:2
C.該DNA分子中特定的堿基排列順序反映了DNA分子的多樣性
D.該基因復(fù)制3次,則需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸2800個
【答案】B
【分析】
1、DNA分子中堿基的特定的排列順序,構(gòu)成DNA分子的特異性;
2、遺傳信息蘊藏在4種堿基的排列順序之中,堿基排列的千變?nèi)f化,構(gòu)成DNA分子的多樣性。
【詳解】
A、真核細胞內(nèi)某基因可能位于細胞核內(nèi)染色體上,也可能位于線粒體或者葉綠體中,A錯誤;
B、該基因含有堿基A的數(shù)量為2000×20%=400,則T=A=400,C+G=2000﹣A﹣T=1200,故一條鏈上A+T=400,C+G=600,故一條脫氧核苷酸鏈中(C+G):(A+T)為3:2,B正確;
C、DNA分子中堿基的特定的排列順序,構(gòu)成DNA分子的特異性;堿基排列的千變?nèi)f化,構(gòu)成DNA分子的多樣性,C錯誤;
D、該基因復(fù)制3次,則DNA分子共有23=8,則需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸個數(shù)為600×(8﹣1)=4200,D錯誤。
故選B。
13.如圖,雙脫氧核苷三磷酸(ddNTP)的結(jié)構(gòu)與脫氧核苷三磷酸(dNTP)相似(N代表A、G、C、T中的一種),都能作DNA復(fù)制的原料。DNA復(fù)制時,若連接上的是ddNTP,子鏈延伸終止;若連接上的是dNTP,子鏈延伸繼續(xù)。某同學(xué)要獲得被P標(biāo)記的以堿基“T”為末端的、各種不同長度的DNA子鏈,在人工合成體系中,已有適量的GTACATACAT單鏈模板、引物、DNA聚合酶和相應(yīng)的緩沖液,還要加入下列哪些原料( )

①α位32P標(biāo)記的ddTTP②γ位32P標(biāo)記的ddTTP
③dGTP,dATP,dCTP④dGTP,dATP,dTTP,dCTP
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】B
【分析】
1、DNA分子的基本單位是脫氧核糖核苷酸;
2、雙脫氧核苷三磷酸(ddNTP)的結(jié)構(gòu)與脫氧核苷三磷酸(dNTP)相似(N代表A、G、C、T中的一種),都能作DNA復(fù)制的原料,則脫掉β位和γ位的磷酸基團,保留α位的磷酸基團,連接到合成的DNA的子鏈中。
【詳解】
據(jù)題意分析,雙脫氧核苷三磷酸(ddNTP)的結(jié)構(gòu)與脫氧核苷三磷酸(dNTP)相似(N代表A、G、C、T中的一種),都能作DNA復(fù)制的原料,則脫掉β位和γ位的磷酸基團,保留α位的磷酸基團,連接到合成的DNA的子鏈中;需要被P標(biāo)記的以堿基“T”為末端的DNA,則需要對胸腺嘧啶雙脫氧核苷三磷酸(ddTTP)的α位的磷酸基團進行標(biāo)記,故選①;在DNA復(fù)制過程中,需要脫氧核苷三磷酸(dNTP),故選④。選擇①④,B正確。
故選B。
14.圖1為果蠅DNA的電鏡照片,圖中的泡狀結(jié)構(gòu)叫做DNA復(fù)制泡(DNA上正在復(fù)制的部分);圖2為圖1中一個復(fù)制泡的模式圖。下列說法錯誤的是( )

A.DNA聚合酶只能催化子鏈從5’→3’延伸
B.DNA的復(fù)制為邊解旋邊復(fù)制,多起點雙向復(fù)制
C.一個DNA分子上出現(xiàn)多個復(fù)制泡可提高DNA復(fù)制的效率
D.圖2中酶甲為DNA聚合酶,酶乙為RNA聚合酶
【答案】D
【分析】
1、DNA分子復(fù)制的過程:①解旋:在解旋酶的作用下,把兩條螺旋的雙鏈解開。②合成子鏈:以解開的每一條母鏈為模板,以游離的四種脫氧核苷酸為原料,遵循堿基互補配對原則,在有關(guān)酶的作用下,各自合成與母鏈互補的子鏈。③形成子代DNA:每條子鏈與其對應(yīng)的母鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。從而形成2個與親代DNA完全相同的子代DNA分子。
2、DNA分子的復(fù)制方式是半保留復(fù)制。
【詳解】
A、根據(jù)圖示,DNA聚合酶在DNA分子上從3'→5'移動,說明其只能催化子鏈從5'→3'延伸,A正確;
B、分析題圖1可知:DNA的復(fù)制為邊解旋邊復(fù)制,且可多起點雙向復(fù)制,B正確;
C、一個DNA分子上出現(xiàn)多個復(fù)制泡,說明多個起點進行復(fù)制,可提高DNA復(fù)制的效率,C正確;
D、圖2中酶甲為解旋酶,酶乙為DNA聚合酶,D錯誤。
故選D。
15.下列有關(guān)雙鏈DNA分子的敘述,正確的是( )
A.若DNA分子一條鏈中的堿基A所占比例為a,則另一條鏈中的堿基A所占比例也一定為a
B.如果一條鏈上(A+T):(G+C)=m,則另一條鏈上該比值也為m
C.如果一條鏈上的A:T:G:C=2:2:3:3,則另一條鏈上該比值為3:3:2:2
D.由50個堿基對組成的DNA分子片段中至少含有氫鍵的數(shù)量為150個
【答案】B
【分析】
堿基互補配對原則的規(guī)律:(1)在雙鏈DNA分子中,互補堿基兩兩相等,A=T,C=G,A+G=C+T,即嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù);(2)DNA分子的一條單鏈中(A+T)與(G+C)的比值等于其互補鏈和整個DNA分子中該種比例的比值;(3)DNA分子一條鏈中(A+G)與(T+C)的比值與互補鏈中的該種堿基的比值互為倒數(shù),在整個雙鏈中該比值等于1;(4)不同生物的DNA分子中互補配對的堿基之和的比值不同,即(A+T)與(C+G)的比值不同。該比值體現(xiàn)了不同生物DNA分子的特異性。(5)雙鏈DNA分子中,A=(A1+A2)÷2,其他堿基同理。
【詳解】
A、若DNA分子一條鏈中的堿基A所占比例為a,據(jù)此無法計算出另一條鏈的堿基A所占比例,A錯誤;
B、如果一條鏈上(A+T):(G+C)=m,根據(jù)堿基互補配對原則,則另一條鏈上該比值也為m,B正確;
C、如果一條鏈上的A:T:G:C=2:2:3:3,則另一條鏈上該比值為2:2:3:3,C錯誤;
D、由50個堿基對組成的DNA分子片段中至少含有氫鍵的數(shù)量為50×2=100個,最多含有氫鍵的數(shù)量為50×3=150個,D錯誤。
故選B。
16.某親本DNA分子雙鏈均以白色表示,第一次復(fù)制出的DNA子鏈以灰色表示,第二次復(fù)制出的DNA子鏈以黑色表示,該親本雙鏈DNA分子續(xù)復(fù)制兩次后的產(chǎn)物是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】
DNA復(fù)制時以親代DNA分子的兩條鏈為模板,DNA分子的復(fù)制方式是半保留復(fù)制,新合成的DNA分子中其中一條母鏈,一條是新合成的子鏈。
【詳解】
如果親本DNA分子雙鏈均以白色表示,以灰色表示第一次復(fù)制出的DNA子鏈,則復(fù)制一次獲得的2個DNA分子都各含有1條白色鏈和1條灰色鏈。黑色表示第二次復(fù)制出的DNA子鏈,則第二次復(fù)制形成的4個DNA分子都含有黑色鏈,2個DNA分子含有白色鏈,2個DNA分子含有灰色鏈。ABC錯誤,D正確。
故選D。
17.一個雙鏈DNA分子一條鏈上的堿基G全部變成堿基C,則該DNA分子經(jīng)n次復(fù)制得到的子代DNA中,發(fā)生差錯的DNA占( )
A.1/2 B.1/2n-1 C.1/2n D.1/2n+1
【答案】A
【分析】
DNA復(fù)制時間:有絲分裂和減數(shù)分裂間期;DNA復(fù)制條件:模板(DNA的雙鏈)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和DNA聚合酶等)、原料(游離的脫氧核苷酸);DNA復(fù)制過程:邊解旋邊復(fù)制;DNA復(fù)制特點:半保留復(fù)制;DNA復(fù)制結(jié)果:一條DNA復(fù)制出兩條DNA;DNA復(fù)制意義:通過復(fù)制,使親代的遺傳信息傳遞給子代,使前后代保持一定的連續(xù)性。
【詳解】
一雙鏈DNA分子在復(fù)制時,一條鏈上的G變成C,DNA經(jīng)n次半保留復(fù)制,以該鏈傳下來的DNA發(fā)生差錯,以其互補鏈傳下來的DNA均正常,發(fā)生差錯的DNA占1/2。A正確。
故選A。
18.下列有關(guān)真核細胞 DNA分子復(fù)制的敘述,錯誤的是 ( )
A.是邊解旋邊復(fù)制的過程 B.可在細胞核和核糖體上進行
C.DNA的兩條鏈均可作模板 D.需要四種脫氧核苷酸作原料
【答案】C
【分析】
DNA分子的復(fù)制是一個邊解旋邊復(fù)制的過程,復(fù)制需要模板、原料、能量和酶等基本條件。DNA分子獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu),為復(fù)制提供了精確的模板,通過堿基互補配對,保證了復(fù)制能夠準確地進行。
【詳解】
A、DNA分子的復(fù)制是一個邊解旋邊復(fù)制的過程,A正確;
B、對于真核細胞而言,DNA分子的復(fù)制主要在細胞核中,少量在線粒體和葉綠體中。核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所,B錯誤;
C、DNA分子的復(fù)制時兩條鏈均可作模板,C正確;
D、DNA分子的基本單位是四種脫氧核苷酸,所以復(fù)制時需要,D正確。
故選D。
19.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了單鏈DNA的一種四螺旋結(jié)構(gòu),一般存在于人體快速分裂的活細胞(如癌細胞)中。形成該結(jié)構(gòu)的DNA單鏈中富含G,每4個G之間通過氫鍵等形成一個正方形的“G-4平面”,繼而形成立體的“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”(如下圖)。下列敘述正確的是( ?。?br />
A.該“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”的元素組成是C、H、O、N、P、S
B.每個“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”中含有兩個游離的磷酸基團
C.用合成分子靶向該“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”,可能會阻止癌細胞的增殖
D.該“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”中富含G-C堿基對,(A+G)/(T+C)的值等于1
【答案】C
【分析】
DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu):
①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的;
②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架,堿基在內(nèi)側(cè);
③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來,形成堿基對且遵循堿基互補配對原則。
【詳解】
A、“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”屬于DNA的一部分,組成元素是C、H、O、N、P,不含S元素,A錯誤;
B、“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”是一條單鏈DNA形成的,因此只含一個游離的磷酸基團,B錯誤;
C、該“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”一般存在于人體快速分裂的活細胞(如癌細胞),說明其可以促進癌細胞的增殖,因此如果用合成分子靶向該“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”,可能會阻止癌細胞的增殖,C正確;
D、該結(jié)構(gòu)是單鏈DNA形成的,因此其中(A+G)與(T+C)的比值與雙鏈DNA中不一定相等,D錯誤。
故選C。
20.下列有關(guān)計算中,錯誤的是( ?。?br /> A.用32P標(biāo)記的T2噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖3代,具有放射性的T2噬菌體占1/4
B.某DNA片段有300個堿基對,其中一條鏈上 A +T =35% ,則該DNA片段第 3 次復(fù)制時,需要780個胞嘧啶脫氧核苷酸
C.全部DNA被32P標(biāo)記的細胞在不含32P的環(huán)境中連續(xù)進行有絲分裂,第2次分裂產(chǎn)生的每個子細胞染色體均有一半被32P標(biāo)記
D.DNA雙鏈被32P標(biāo)記后,復(fù)制n次,子代DNA中被標(biāo)記的占2/2n
【答案】C
【分析】
1、噬菌體侵染細菌的過程:吸附→注入(注入噬菌體的DNA)→合成(控制者:噬菌體的DNA;原料:細菌的化學(xué)成分)→組裝→釋放。
2、DNA分子復(fù)制方式為半保留復(fù)制。
3、堿基互補配對原則的規(guī)律:
(1)在雙鏈DNA分子中,互補堿基兩兩相等,A=T,C=G,A+G=C+T,即嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù);
(2)DNA分子的一條單鏈中(A+T)與(G+C)的比值等于其互補鏈和整個DNA分子中該種比例的比值;
(3)DNA分子一條鏈中(A+G)與(T+C)的比值與互補鏈中的該種堿基的比值互為倒數(shù),在整個雙鏈中該比值等于1。
4、DNA分子復(fù)制的計算規(guī)律:
(1)已知DNA的復(fù)制次數(shù),求子代DNA分子中含有親代DNA單鏈的DNA分子數(shù)或所占的比例:
一個雙鏈DNA分子,復(fù)制n次,形成的子代DNA分子數(shù)為2n個。根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制特點,不管親代DNA分子復(fù)制幾次,子代DNA分子中含有親代DNA單鏈的DNA分子數(shù)都只有兩個,占子代DNA總數(shù)的2/2n。
(2)已知DNA分子中的某種脫氧核苷酸數(shù),求復(fù)制過程中需要的游離脫氧核苷酸數(shù):
設(shè)一個DNA分子中有某核苷酸m個,則該DNA復(fù)制n次,需要該游離的核苷酸數(shù)目為(2n-1)×m個;
設(shè)一個DNA分子中有某核苷酸m個,則該DNA完成第n次復(fù)制,需游離的該核苷酸數(shù)目為2n-1×m個。
【詳解】
A、32P標(biāo)記的是噬菌體的DNA,噬菌體侵染細菌時,只有DNA分子進入細菌并作為模板控制子代噬菌體合成,而合成子代噬菌體的原料均來自細菌,用32P標(biāo)記的噬菌體在普通大腸桿菌內(nèi)增殖3代,共產(chǎn)生23=8個噬菌體,根據(jù)DNA半保留復(fù)制的特點,其中有2個噬菌體具有放射性,所以具有放射性的噬菌體占總數(shù)的比例1/4,A正確;
B、某DNA片段有300個堿基對,其中一條鏈上A+T=35%,根據(jù)堿基互補配對原則,該DNA片段中A+T的比例也為35%,且A=T,因此A=T=17.5%,C=G=32.5%,則該DNA片段中含有胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目為300×2×32.5%=195個。第三次復(fù)制該DNA片段時,需要胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目為23-1×195=780個,B正確;
C、細胞內(nèi)全部DNA被32P標(biāo)記后,,在不含32P的環(huán)境中進行連續(xù)有絲分裂,第1次分裂產(chǎn)生的每個子細胞中的所有染色體均有標(biāo)記(每條染色體的DNA分子中,一條鏈被標(biāo)記,另一條沒有被標(biāo)記),第2次分裂后期,著絲點分裂后,子染色體隨機移向兩極,因此產(chǎn)生的每個子細胞中的染色體并不是均有一半有標(biāo)記,C錯誤;
D、DNA雙鏈被32P標(biāo)記后,復(fù)制n次,根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制特點,子代DNA中有標(biāo)記的占2/2n,D正確。
故選C。
21.一個含有100個堿基對的雙鏈DNA分子,其中腺嘌呤占20%,置于含有32P的培養(yǎng)液中復(fù)制3次,下列說法正確的是( ?。?br /> A.DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制,子代DNA分子有1/2含32P
B.經(jīng)過3次復(fù)制需要游離的鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸210個
C.培養(yǎng)液中含有的酶有解旋酶、DNA聚合酶、DNA水解酶等
D.真核細胞DNA可以多起點復(fù)制,以提高DNA復(fù)制的效率
【答案】D
【分析】
1、由題意知,該DNA分子含有100個堿基對,腺嘌呤A占20%,因此A=T=200×20%=40,C=G=60,DNA分子復(fù)制2次形成4個DNA分子,DNA分子復(fù)制3次形成了8個DNA分子。
2、DNA分子中的兩條鏈上的堿基遵循A與T配對,G與C配對的配對原則,A、T堿基對之間的氫鍵是2個,G、C堿基對之間的氫鍵是3個,因此G、C堿基對含量越高,DNA分子越穩(wěn)定。
3、DNA分子的復(fù)制是邊解旋邊復(fù)制、且是半保留復(fù)制的過程。
【詳解】
A、DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制,因此,每一個DNA分子至少有一條鏈是含有32P,即最后得到的DNA分子都含有32P,A錯誤;
B、每一個DNA分子中含有A=40、T=40、G=60、C=60,3次復(fù)制得到8個DNA分子,需要游離的G=(8-1)×60=420個,B錯誤;
C、DNA復(fù)制時解旋酶打開氫鍵、DNA聚合酶延伸DNA單鏈形成磷酸二酯鍵,不需要DNA水解酶(作用是水解DNA),C錯誤;
D、在真核細胞中,DNA可以多起點復(fù)制,從而提高DNA復(fù)制的效率,D正確。
故選D。
22.BrdU 能代替胸腺嘧啶脫氧核苷酸摻入到新合成的 DNA 鏈中。若用姬姆薩染料染色,在染色單體中,DNA 只有一條單鏈摻有BrdU 則著色深,DNA 的兩條單鏈都摻有BrdU 則著色淺。將植物的根尖分生組織放在含有。BrdU 的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間,取出根尖并用姬姆薩染料染色, 用顯微鏡觀察染色體的染色單體的顏色差異。 下列相關(guān)敘述錯誤的是( ?。?br /> A.第一次分裂中期,每條染色體的染色單體間均無顏色差異
B.第二次分裂中期,每條染色體的兩條染色單體都著色淺
C.第二次分裂中期每條染色體的染色單體均含有BrdU
D.此實驗可以驗證 DNA 的復(fù)制方式為半保留復(fù)制
【答案】B
【分析】
植物的根尖分生組織進行的是有絲分裂。若以第一代細胞中的某一條染色體為參照,DNA雙鏈中不含BrdU的兩條原始脫氧核苷酸鏈是不變的,復(fù)制n代后,會形成2n個子代,其中只有兩個細胞DNA含有原始鏈,其余細胞中DNA均是雙鏈都帶有BrdU。
【詳解】
A、第一次分裂中期,細胞已經(jīng)完成復(fù)制,每條染色體的染色單體中DNA均有一條鏈含BrdU,一條鏈不含,因此無顏色差異,A正確;
B、第二次分裂中期,每條染色體的兩條染色單體著色不一樣,一條著色深,一條著色淺,B錯誤;
C、第二次分裂中期每條染色體的染色單體均含有BrdU,只不過著色不一樣,C正確;
D、此實驗根據(jù)每一代染色體著色深淺可以驗證 DNA 的復(fù)制方式為半保留復(fù)制,D正確。
故選B。
23.如圖表示一個DNA分子立體結(jié)構(gòu)的片段,有關(guān)描述錯誤的是( )

A.DNA分子是雙螺旋結(jié)構(gòu),堿基對排列在內(nèi)側(cè)
B.嘌呤體積大于嘧啶,但每個堿基對所占空間大小都相同
C.此DNA分子的堿基排列順序有特異性
D.反向盤旋的兩條鏈之間在每處的距離都不相同
【答案】D
【分析】
DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu):①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的。②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架,堿基在內(nèi)測。③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來,形成堿基對且遵循堿基互補配對原則。
【詳解】
A、分析題圖可知,DNA分子是雙螺旋結(jié)構(gòu),堿基對排列在內(nèi)側(cè),A正確;
B、嘌呤體積大于嘧啶,但嘌呤與嘧啶配對,故每個堿基對所占空間大小都相同,B正確;
C、此DNA分子的堿基排列順序是特定的,故有特異性,C正確;
D、反向盤旋的兩條鏈之間是平行的,在每處的距離都相同,D錯誤。
故選D。
24.圖為真核細胞內(nèi)某基因結(jié)構(gòu)示意圖,共由 1000 對脫氧核苷酸組成,其中堿基 A 占 20%。下列 說法正確的是(  )

A.若①處后 T 變?yōu)?A,則該基因控制的性狀一定發(fā)生改變
B.該基因復(fù)制 3 次,則需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸 4200 個
C.該基因的一條脫氧核苷酸鏈上C+G/A+T為 3:1
D.DNA 解旋酶作用于②部位,DNA 連接酶也作用于②部位
【答案】B
【分析】
分析題圖:圖為細胞內(nèi)某基因結(jié)構(gòu)示意圖,其中②為氫鍵,是解旋酶的作用位點。該基因由1000對脫氧核苷酸組成,其中A占全部堿基的20%。根據(jù)堿基互補配對原則,T=A=20%,C=G=50%-20%=30%。則該基因中腺嘌呤脫氧核苷酸和胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目為1000×2。20%=400個,而胞嘧啶脫氧核苷酸和鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)目為600個。
【詳解】
A、由于遺傳密碼的簡并性,若①處后 T 變?yōu)?A,則該基因控制的性狀不一定發(fā)生改變,A錯誤;
B、該基因復(fù)制3次時,需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)目為(23-1)×600=4200個,B正確;
C、由于沒有多余的信息,該基因的一條脫氧核苷酸鏈上C+G/A+T不一定為 3:1,C錯誤;
D、DNA連接酶催化①磷酸二酯鍵的形成,解旋酶催化②氫鍵的斷裂,D錯誤。
故選B。
25.下列關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)和DNA復(fù)制的說法,正確的是( ?。?br /> A.DNA分子的核糖與磷酸交替排列在外側(cè),構(gòu)成DNA分子的基本骨架
B.若DNA分子的一條鏈中(A+G)/(T+C)<1,則其互補鏈中該比例大于1
C.DNA分子的雙鏈需要由解旋酶完全解開后才能開始進行DNA復(fù)制
D.將DNA雙鏈都被15N標(biāo)記的大腸桿菌放在含有l(wèi)4N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)分裂4次后,含15N的DNA數(shù)與含14N的DNA數(shù)之比為1:4
【答案】B
【分析】
DNA分子中,兩個脫氧核苷酸之間通過磷酸與脫氧核糖之間形成的磷酸二酯鍵,但是DNA分子兩條鏈中各有一端只連著一個磷酸;根據(jù)堿基互補配對原則,DNA分子一條鏈中(A+G)/(T+C)的比值與互補鏈中的該種堿基的比值互為倒數(shù),若DNA分子一條鏈中(A+G)/(T+C)的比值為m,則另一條鏈中(A+G)/(T+C)的比值為1/m;
DNA復(fù)制過程為邊解旋邊復(fù)制,復(fù)制特點為半保留復(fù)制。
【詳解】
A、DNA分子的脫氧核糖與磷酸交替排列在外側(cè),構(gòu)成DNA分子的基本骨架,A錯誤;
B、DNA分子一條鏈中(A+G)/(T+C)的比值與互補鏈中的該種堿基的比值互為倒數(shù),若DNA分子的一條鏈中(A+G)/(T+C)<1,則其互補鏈中該比例大于1,B正確;
C、DNA分子的復(fù)制過程是邊解旋邊復(fù)制,C錯誤;
D、DNA復(fù)制為半保留復(fù)制,不管復(fù)制幾次,最終子代DNA都保留親代DNA的1條母鏈,故最終有2個子代DNA各含15N一條鏈,而含有14N的DNA分子為24=16個,含15N的DNA數(shù)與含14N的DNA數(shù)之比為2:16=1:8,D錯誤。
故選B。
26.20世紀50年代初,查哥夫?qū)Χ喾N生物的DNA做了堿基定量分析,發(fā)現(xiàn)的比值如下表。得出的結(jié)論是( )
DNA來源
大腸桿菌
小麥

豬肝
豬胸腺
豬脾
(A+T)/(C+G)
1.01
1.21
1.21
1.43
1.43
1.43
A.豬的DNA結(jié)構(gòu)比大腸桿菌的DNA結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定一些
B.小麥和鼠的DNA所攜帶的遺傳信息相同
C.小麥的DNA中(A+T)的數(shù)量是鼠的DNA中(C+G)數(shù)量的1.21倍
D.同一生物不同組織的DNA堿基比例相同
【答案】D
【分析】
1、DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的雙螺旋結(jié)構(gòu);DNA的外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成的基本骨架,內(nèi)側(cè)是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對,堿基之間的配對遵循堿基互補配對原則。
2、C和G之間有3個氫鍵,而A和T之間有2個氫鍵,因此DNA分子中C和G所占的比例越高,其穩(wěn)定性越高。
【詳解】
A、C和G所占的比例越高,DNA分子的穩(wěn)定性就越高,根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,大腸桿菌的DNA結(jié)構(gòu)比豬DNA結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定一些,A錯誤;
B、小麥和鼠中(A+T)/(C+G)的比值相等,但兩者的DNA分子的堿基排列順序不相同,故小麥和鼠的DNA所攜帶的遺傳信息不相同,B錯誤;
C、小麥中(A+T)/(C+G)的比值為1.21,說明小麥中A+T的數(shù)量是小麥G+C數(shù)量的1.21倍,但不一定是鼠中G+C數(shù)量的1.21倍,C錯誤;
D、同一生物不同組織的DNA是相同的,故其堿基組成也相同,D正確。
故選D。
27.如圖表示高等植物根部細胞內(nèi)發(fā)生的某種生理過程。下列敘述錯誤的是(  )

A.圖示過程不僅僅發(fā)生在高等植物根尖分生區(qū)細胞的細胞核內(nèi)
B.酶1為解旋酶,催化氫鍵的斷裂,酶2為DNA聚合酶催化磷酸二酯鍵的形成
C.b鏈與c鏈的堿基互補配對,a鏈與b鏈的堿基排列順序相同
D.從圖中可看出DNA復(fù)制具有半保留復(fù)制和邊解旋邊復(fù)制的特點
【答案】C
【分析】
圖示表示以解旋后DNA的兩條單鏈為模板,分別合成新的子鏈,代表DDNA的復(fù)制過程。兩條子鏈合成方向相反。
【詳解】
A、高等植物根尖分生區(qū)細胞的線粒體中也會發(fā)生DNA復(fù)制過程,A正確;
B、酶1為解旋酶,催化氫鍵的斷裂,使雙鏈打開,酶2為DNA聚合酶,催化脫氧核苷酸之間磷酸二酯鍵的形成,B正確;
C、b鏈以c鏈為模板形成,與c鏈的堿基互補配對,a鏈是以親代DNA的另一條單鏈為模板形成,與c鏈的堿基排列順序相同, C錯誤;
D、從圖中可看出子代DNA分子各有親代DNA的一條母鏈,解旋的同時進行著子鏈的合成,即DNA復(fù)制具有半保留復(fù)制和邊解旋邊復(fù)制的特點,D正確。
故選C。
28.某同學(xué)用橡皮泥和牙簽來制作DNA雙鏈結(jié)構(gòu)模型。她列出的材料及對應(yīng)的結(jié)構(gòu)和用量如下表。其中說法不正確的是(  )
材料
白橡皮泥
藍橡皮泥
紅橡皮泥
綠橡皮泥
紫橡皮泥
黃橡皮泥
牙簽
代表結(jié)構(gòu)
磷酸
脫氧核糖
腺嘌呤
胸腺嘧啶
鳥嘌呤
胞嘧啶
化學(xué)鍵
數(shù)量
30
30
6
10
10
4
112
A.該同學(xué)最多可以做出30個脫氧核苷酸
B.該同學(xué)做出的DNA每條鏈最多有15個基本單位
C.每個紅色橡皮泥和綠色橡皮泥之間需用2根牙簽
D.她做出的DNA模型,兩端分別有1個白色橡皮泥
【答案】B
【分析】
DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點:DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的雙螺旋結(jié)構(gòu);DNA的外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成的基本骨架,內(nèi)側(cè)是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對,堿基之間的配對遵循堿基互補配對原則(A-T、C-G)。
【詳解】
A、根據(jù)表中信息,脫氧核糖即磷酸各30個,故該同學(xué)最多可以做出30個脫氧核苷酸,A正確;
B、根據(jù)堿基互補配對原則,只能制作6個A/T堿基對,4個G/C堿基對,該同學(xué)做出的DNA每條鏈最多有10個基本單位,B錯誤;
C、根據(jù)堿基互補配對原則,A與T之間兩個氫鍵,每個紅色橡皮泥(腺嘌呤)和綠色橡皮泥(胸腺嘧啶)之間需用2根牙簽,C正確;
D、由于兩條鏈反向平行,若一條鏈的下端是磷酸基團,則另一條鏈的上端也是磷酸基團,故做出的DNA模型,兩端分別有1個白色橡皮泥,D正確。
故選B。
29.DNA兩條鏈可依據(jù)鏈末端游離的3'碳原子和5'碳原子進行區(qū)別。DNA聚合酶只能使4種不同的脫氧核苷酸鏈接在多核苷酸鏈游離的3'碳原子的羥基上。如圖為人體細胞中DNA的部分復(fù)制過程,下列相關(guān)敘述正確的是( ?。?br />
A.DNA兩條鏈通過磷酸二酯鍵連接,復(fù)制時兩條鏈均作為模板
B.DNA復(fù)制的方向是按5'→3'進行的,此過程需要消耗能量
C.據(jù)圖判斷在DNA聚合酶作用下DNA的兩條子鏈進行連續(xù)復(fù)制
D.由圖中信息可知,DNA復(fù)制的特點是多起點復(fù)制
【答案】B
【分析】
DNA分子的復(fù)制是以DNA的兩條鏈為模板各自合成子鏈的過程,由于兩條鏈反向平行,復(fù)制特點為不連續(xù)復(fù)制,且邊解旋邊復(fù)制和半保留復(fù)制。
【詳解】
A、DNA兩條鏈通過氫鍵連接,復(fù)制時兩條鏈均作為模板,A錯誤;
B、從題干信息和圖可知,DNA兩條鏈復(fù)制的方向都是按5'→3'進行的,DNA復(fù)制過程需要消耗能量,B正確;
C、從題干信息和圖可以看出DNA復(fù)制時一條鏈是連續(xù)的(下面那條),上面一條鏈不是連續(xù)的,缺口需要DNA連接酶連接,C錯誤;
D、無法從圖中看出DNA復(fù)制的特點是多起點復(fù)制,D錯誤。
故選B。
30.用15N標(biāo)記某DNA分子,該DNA分子含200個堿基對,其中有鳥嘌呤120個,該DNA分子在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制四次。其結(jié)果不可能是( ?。?br /> A.含有15N的DNA分子占1/8
B.復(fù)制后共產(chǎn)生16個DNA分子
C.需消耗腺嘌呤脫氧核苷酸1 200個
D.含有14N的DNA分子占7/8
【答案】D
【分析】
根據(jù)題意分析可知:1個DNA經(jīng)過4次復(fù)制,共產(chǎn)生24=16個DNA分子;由于DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制,故16個DNA分子都含14N,比例為100%;只含15N的DNA有2個;根據(jù)堿基互補配對原則,該DNA分子中有鳥嘌呤120個,則含80個A,復(fù)制4次需A的數(shù)量=(24-1)×80=1200個。
【詳解】
A、DNA復(fù)制為半保留復(fù)制,不管復(fù)制幾次,最終子代DNA保留親代DNA的1條母鏈,故最終有2個子代DNA含15N,DNA經(jīng)過4次復(fù)制,共產(chǎn)生16個DNA分子,所以含有15N的DNA分子占1/8,A正確;
B、復(fù)制4次后產(chǎn)生24=16個DNA分子,B正確;
C、含有200個堿基對400個堿基的DNA分子,其中有鳥嘌呤120個,根據(jù)堿基互補配對原則,該DNA分子中A=80個,故復(fù)制過程中需腺嘌呤脫氧核苷酸:(24-1)×80=1200,C正確;
D、由于DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制,最終只有2個子代DNA各含1條15N鏈,1條14N鏈,其余DNA都含14N,故全部子代DNA都含14N,D錯誤。
故選D。
31.某細菌中質(zhì)粒的復(fù)制過程如圖所示,從圖中不能推出的結(jié)論是( )

A.該細菌質(zhì)粒的復(fù)制方式是半保留復(fù)制
B.圖中以a鏈和b鏈為模板的復(fù)制過程不同步
C.新形成的兩條子鏈上的堿基數(shù)目是相同的
D.DNA聚合酶沿著模板鏈從5'端向3'端移動
【答案】D
【分析】
由圖可知,細菌中質(zhì)粒為環(huán)狀雙鏈DNA分子,所以其DNA未復(fù)制前含0個游離的磷酸基,催化合成DNA子鏈合成的酶是DNA聚合酶。RNA引物的基本組成單位是核糖核苷酸,由于DNA聚合酶只能將單個脫氧核苷酸連續(xù)結(jié)合到雙鏈DNA片段的引物鏈上,所以引物的作用是作為DNA復(fù)制的起始點,在核酸合成反應(yīng)時,作為每個多核苷酸鏈進行延伸的出發(fā)點。
【詳解】
A、由圖中可以看出,該細菌新形成的質(zhì)粒中一條鏈是新合成的,另一條鏈為母鏈,故可推出該細菌質(zhì)粒的復(fù)制方式是半保留復(fù)制,A不符合題意;
B、由圖可知,在合成子代質(zhì)粒時,先以b鏈為模板進行復(fù)制,后以a鏈為模板進行復(fù)制,B不符合題意;
C、根據(jù)堿基互補配對原則,新形成的兩條子鏈上的堿基數(shù)目與各自的模板鏈相同,而兩條模板鏈上的堿基數(shù)目也是相同的,C不符合題意;
D、由圖可知,新鏈的合成是由5'端到3’端的,DNA聚合酶沿著模板鏈應(yīng)從 3'端向5'端移動,D符合題意。
故選D。
32.某不含放射性標(biāo)記的雙鏈環(huán)狀DNA分子含x個堿基對,其中有y個胞嘧啶,將其放在含有32P—胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間,結(jié)果出現(xiàn)下圖兩種類型的DNA(虛線表示含有放射性的脫氧核苷酸鏈)。下列有關(guān)敘述錯誤的是(  )

A.I的出現(xiàn)證明了DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制
B.II類型DNA分子的相對分子質(zhì)量比I大
C.若I和II類型DNA分子數(shù)量比為1:7,說明該DNA復(fù)制4次
D.復(fù)制形成的子代DNA在有絲分裂后期兩兩分開
【答案】D
【分析】
根據(jù)題意和圖示分析可知:擬核DNA中共含有2x個堿基,其中有y個C,則C=G=y,A=T=(2x?2y)/2=x-y。圖I類型的DNA表明一條鏈含32P標(biāo)記,一條鏈不含;而Ⅱ兩種類型的DNA表明兩條鏈都含32P標(biāo)記。
【詳解】
A、Ⅰ的一條鏈沒有放射性表示來自親本,一條鏈有放射性表示重新合成的,說明DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制,A正確;
B、II類型DNA分子兩條鏈上都含32P,Ⅰ的一條鏈含31P,一條鏈含32P,故II類型DNA分子的相對分子質(zhì)量比I大,B正確;
C、DNA是半保留復(fù)制方式,不管復(fù)制幾次,一個親本DNA的兩條鏈分配到2個子DNA中,故I和II類型DNA分子數(shù)量比為1:7即2:14,共計16個DNA分子,24=16,說明該DNA復(fù)制4次,C正確。
D、環(huán)狀DNA表明不是核DNA,有絲分裂過程中復(fù)制形成的子代核DNA在后期兩兩分開,但復(fù)制形成的環(huán)狀DNA(不是細胞核中的DNA)不是在有絲分裂后期分開的,D錯誤。
故選D。
33.某大腸桿菌DNA由m個脫氧核苷酸形成,其中含有n個腺嘌呤。下列有關(guān)敘述正確的是( ?。?br /> A.該DNA分子中含有2個游離的磷酸基團
B.該DNA分子中的堿基對構(gòu)成DNA分子的基本骨架
C.該DNA分子中堿基排列順序有2m種
D.該DNA分子中胞嘧啶個數(shù)為(m/2)—n
【答案】D
【分析】
DNA分子結(jié)構(gòu)的特點是:①DNA分子的基本骨架是磷酸和脫氧核糖交替排列的兩條主鏈;②兩條主鏈是平行但反向,盤旋成的規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu),一般是右手螺旋,排列于DNA分子的外側(cè);③兩條鏈之間是通過堿基配對連接在一起,堿基與堿基間是通過氫鍵配對連接在一起。
DNA中堿基的排列順序代表著遺傳信息,由于堿基配對原則是固定的,所以DNA中堿基的數(shù)量之間存在最基本的關(guān)系A(chǔ)=T,G=C,基于這個基本關(guān)系,可計算某種堿基的數(shù)量。
【詳解】
A、大腸桿菌的DNA呈環(huán)狀,不含游離的磷酸基團,A錯誤;
B、DNA分子的基本骨架是磷酸與脫氧核糖交替連接形成,B錯誤;
C、該DNA分子中每種堿基數(shù)量已知,則排列順序小于4m/2種,C錯誤。
D、該DNA有腺嘌呤(A)=n,則T=n,則胞嘧啶(C)=(m-2n)/2=(m/2)—n,D正確。
故選D。
34.某DNA分子含有500對堿基,其中一條鏈上的堿基C和G占該鏈堿基總數(shù)的40%。該DNA分子用15N標(biāo)記后,在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制3次。下列敘述錯誤的是(  )
A.含有15N的子代DNA分子占全部DNA分子總數(shù)的1/8
B.子代DNA分子含14N的脫氧核苷酸鏈共有14條
C.每個子代DNA分子的堿基對中都含有1200個氫鍵
D.復(fù)制過程共消耗游離的胞嘧啶脫氧核苷酸1400個
【答案】A
【分析】
1、堿基互補配對原則的規(guī)律:
(1)在雙鏈DNA分子中,互補堿基兩兩相等,A=T,C=G,A+G=C+T,即嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)。
(2)DNA分子的一條單鏈中(A+T)與(G+C)的比值等于其互補鏈和整個DNA分子中該種比例的比值。
(3)DNA分子一條鏈中(A+G)與(T+C)的比值與互補鏈中的該種堿基的比值互為倒數(shù),在整個雙鏈中該比值為1。
(4)雙鏈DNA分子中,A=(A1+A2)÷2,其他堿基同理。
2、DNA分子的復(fù)制方式為半保留復(fù)制,n次復(fù)制后形成的DNA分子數(shù)為2n,需要的某種游離的核苷酸為a×(2n-1)。
【詳解】
A、DNA分子是半保留復(fù)制,復(fù)制3次后,共有DNA分子8個,其中有15N的有2個,所以含有15N的子代DNA分子占全部DNA分子總數(shù)的1/4,A錯誤;
B、一個DNA分子有兩條鏈,在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制3次,形成8個DNA分子,共有16條鏈,其中含15N的脫氧核苷酸鏈仍只有2條,所以含有14N的有14條,B正確;
C、根據(jù)題干信息:某DNA分子含有500對堿基,其中一條鏈上的堿基C和G占該鏈堿基總數(shù)的40%,所以整個DNA分子中C和G的比例為40%,A+T的比例為60%,由于A=T,G=C,所以A=T=300,G=C=200,AT對含有2個氫鍵,GC對含有三個氫鍵,所以共含有氫鍵300×2+200×3=1200個,C正確;
D、復(fù)制過程共消耗游離的胞嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目為(23-1)×200=1400個,D正確。
故選A。
35.若將某一經(jīng)3H充分標(biāo)記DNA的雄性動物細胞(染色體數(shù)為2N)置于不含3H的培養(yǎng)基中培養(yǎng),該細胞經(jīng)過兩次連續(xù)分裂后形成4個大小相等的子細胞。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.若子細胞中有的DNA不含3H,則該細胞的分裂方式為有絲分裂或減數(shù)分裂
B.若子細胞中染色體都含3H,則該細胞的分裂方式為減數(shù)分裂
C.若子細胞中染色體數(shù)為2N,則其中含3H的染色體數(shù)一定為N
D.若子細胞中染色體數(shù)為N,則子細胞的DNA中不都含有3H
【答案】B
【分析】
該動物細胞若進行有絲分裂,則第一次分裂形成的2個子細胞中每條染色體上的DNA均為3H1H的雜合鏈,第二次復(fù)制后,每條染色體上只有一條染色單體上含有雜合鏈DNA,另一條單體上不含3H;若該動物進行減數(shù)分裂,則形成的4個子細胞中每條染色體上均含有3H。
【詳解】
A、若為減數(shù)分裂,則4個子細胞中均含3H,若為有絲分裂,則含有3H的子細胞的數(shù)目為2-4,A錯誤;
B、若為有絲分裂,則某些細胞中的某些染色體上不含3H,故若子細胞中染色體上都含3H,則該細胞為減數(shù)分裂,B正確;
C、若子細胞中染色體數(shù)目為2N,說明該細胞為有絲分裂,則細胞中含有3H的染色體數(shù)目可能是0-2N,C錯誤;
D、若子細胞中染色體數(shù)目為N,則說明該細胞為減數(shù)分裂,則每個子細胞的DNA中都含有3H,D錯誤。
故選B。
36.將某卵原細胞中含有的8條染色體上的雙鏈DNA分子均用15N進行標(biāo)記,再將該細胞轉(zhuǎn)入含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng),進行3次有絲分裂后含15N標(biāo)記的子細胞最多有( )
A.2個 B.4個 C.6個 D.8個
【答案】D
【分析】
有絲分裂間期進行DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)合成,DNA復(fù)制是半保留復(fù)制,故新的DNA的一條鏈為母鏈,另一條為新鏈,要用到細胞從外界吸收的原料;分裂期的后期,著絲粒分裂,姐妹染色單體分開所形成的了兩條子染色體是隨機移向細胞兩極的。
【詳解】
依據(jù)題意、有絲分裂過程和DNA分子的半保留復(fù)制,第1次有絲分裂結(jié)束后所形成的2個子細胞中,每個雙鏈DNA分子都有1條鏈含有15N、另一條鏈含有14N。在第2次細胞分裂間期DNA完成復(fù)制后,每條染色體含有的2個DNA分子分別位于組成該染色體的2條姐妹染色單體上,其中1條染色單體上的DNA分子的1條鏈含有15N、另一條鏈含有14N,另1條染色單體上的DNA分子的2條鏈均含有14N,當(dāng)細胞分裂進行到第2次有絲分裂后期時,每條染色體的著絲粒分裂,2條姐妹染色單體分開成為2條子染色體,此時細胞中有1/2的染色體含有15N,由于每條染色體經(jīng)過著絲粒分裂后形成的2條子染色體是隨機地分別移向細胞兩極,即含15N的染色體可以全部移向細胞同一極,也可能部分移向細胞同一極,因此,經(jīng)過第2次有絲分裂后所形成的4個子細胞可能都含有15N。依此類推,這4個子細胞都再次進行有絲分裂,則所形成的8個子細胞可能都含有15N。綜上分析,進行3次有絲分裂后,含15N標(biāo)記的子細胞最多為8個。
故選D。
二、多選題
37.沃森和克里克根據(jù)DNA分子晶體衍射圖譜,解析出經(jīng)典的DNA雙螺旋類型(B-DNA),后續(xù)人們又解析了兩種不同的DNA雙螺旋類型(A-DNA和Z-DNA),它們的螺旋直徑如表所示。下列敘述正確的是( )

A-DNA
B-DNA
Z-DNA
螺旋直徑(nm)
2.55
2.37
1.84
A.推測在生物體中DNA的螺旋類型也是多種多樣的
B.不同的雙螺旋類型中,基因的轉(zhuǎn)錄活躍程度相同
C.Z-DNA雙螺旋類型結(jié)構(gòu)更緊湊而有利于其完成復(fù)制
D.三種雙螺旋類型DNA雙鏈都遵循堿基互補配對原則
【答案】AD
【分析】
DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu):①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的;②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架,堿基在內(nèi)側(cè);③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來,形成堿基對且遵循堿基互補配對原則。
【詳解】
A、DNA可按其螺旋直徑劃分不同種類,生物體內(nèi)DNA雙螺旋類型多種多樣,A正確;
B、不同類型的DNA直徑不同,轉(zhuǎn)錄活躍程度不同,B錯誤;
C、DNA復(fù)制過程中需要將DNA解旋,而Z-DNA雙螺旋類型結(jié)構(gòu)更為緊湊,解旋更困難,從而不利于其完成復(fù)制,C錯誤;
D、無論什么類型的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu),都遵循堿基互補配對原則,D正確。
故選AD。
38.下圖為果蠅DNA的電鏡照片,圖中箭頭所指的泡狀結(jié)構(gòu)是DNA上正在復(fù)制的部分,叫作DNA復(fù)制泡。下列相關(guān)分析正確的是( ?。?br />
A.圖示過程可以發(fā)生在有絲分裂前的間期
B.圖示過程在減數(shù)分裂過程只發(fā)生一次
C.一個DNA分子上出現(xiàn)多個復(fù)制泡有利于縮短復(fù)制所需要的時間
D.一個DNA分子上出現(xiàn)多個復(fù)制泡表明DNA復(fù)制是多起點同時開始復(fù)制
【答案】ABC
【分析】
果蠅的基因組大小為1.8×108bp( bp表示堿基對),圖為果蠅DNA的電鏡照片,圖中的泡狀結(jié)構(gòu)叫作DNA復(fù)制泡,是DNA上正在復(fù)制的部分;果蠅DNA形成多個復(fù)制泡,而且復(fù)制泡大小不同,可能的原因是DNA分子的復(fù)制為多起點復(fù)制,同時DNA分子的復(fù)制方式是半保留復(fù)制。
【詳解】
A、由于圖示存在復(fù)制泡,說明DNA正在復(fù)制,可以發(fā)生在有絲分裂間期,A正確;
B、減數(shù)分裂細胞中的DNA只復(fù)制一次,細胞連續(xù)分裂兩次,因此圖示過程在減數(shù)分裂過程只發(fā)生一次,B正確;
C、一個DNA分子上出現(xiàn)多個復(fù)制泡是一個DNA分子上出現(xiàn)多個復(fù)制起點,有利于縮短復(fù)制所需要的時間,C正確;
D、不同復(fù)制泡的大小不同,說明DNA的復(fù)制是多起點進行的,但不是同時復(fù)制,D錯誤。
故選ABC。
三、綜合題
39.圖為某核苷酸與核苷酸長鏈的示意圖,據(jù)圖回答問題:

(1)已知圖1的分子結(jié)構(gòu)式右上角的含氮堿基為腺嘌呤(A),則圖1所示的核苷酸的名稱是__________。
(2)圖2為一條核苷酸長鏈的片段,4、5的名稱分別是__________、__________。此結(jié)構(gòu)中與另一種核酸相比較,其特有的堿基的中文名稱是__________。
(3)通常由__________條圖示的5構(gòu)成一個DNA分子。
【答案】腺嘌呤核糖核苷酸 胞嘧啶脫氧核苷酸 (一條)脫氧核苷酸鏈片段 胸腺嘧啶 2
【分析】
1、分析圖1:該圖中的五碳糖是核糖,因此圖1是腺嘌呤核糖核苷酸。
2、分析圖2:該圖含有堿基T,因此是由4個脫氧核苷酸組成的脫氧核苷酸鏈,其中1是磷酸,2是脫氧核糖,3是胞嘧啶堿基,4構(gòu)成胞嘧啶脫氧核苷酸,5是脫氧核苷酸鏈片段。
【詳解】
(1)圖1的分子結(jié)構(gòu)式右上角的含氮堿基為腺嘌呤(A),右下角有-OH,則圖1所示的核苷酸的名稱是腺嘌呤核糖核苷酸。
(2)圖2有T,應(yīng)該是脫氧核苷酸鏈,4由一分子胞嘧啶、一分子脫氧核糖和一分子磷酸組成,為胞嘧啶脫氧核苷酸。5是(一條)脫氧核苷酸鏈片段。DNA與另一種核酸RNA相比,特有的堿基為胸腺嘧啶。
(3)DNA通常是由兩條脫氧核糖核苷酸鏈組成。
【點睛】
本題考查DNA與RNA的基本組成單位、DNA與RNA在組成成分上的差異的理解,把握知識的內(nèi)在聯(lián)系是解題的關(guān)鍵。
40.將牛催乳素基因用32P標(biāo)記后導(dǎo)入小鼠乳腺細胞,并將這個基因成功整合到小鼠乳腺 細胞的一條1號染色體上,然后將此細胞進行體外培養(yǎng)?;卮鹣铝袉栴}:
(1)將此細胞在體外連續(xù)培養(yǎng),DNA復(fù)制發(fā)生在此細胞的______期,復(fù)制時所需 要的原料是________。在第二次分裂中期時可檢測到1號染色體上的_____條染色單體具備放射性,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的根本原因是______________。
(2)在此細胞連續(xù)分裂n次后,子細胞中32P標(biāo)記的細胞占___________。
(3)若不考慮變異等情況,在體外培養(yǎng)小鼠乳腺細胞后獲得的牛催乳素基因的遺傳信息與原 牛催乳素基因___________(填“有”或“沒有”)差異,理由是______________。
【答案】有絲分裂間 4種游離的脫氧核苷酸 1 DNA具有半保留復(fù)制的特點 1/2n- l 沒有 DNA分子獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確模板,通過堿基互補配對保證了復(fù)制的準確性
【分析】
1、雙鏈DNA分子中,堿基之間的配對遵循堿基互補配對原則,且互補配對的堿基彼此相等,因此A=T、C=G,則A+G=T+C。
2、DNA復(fù)制的條件:(1)模板:親代DNA分子的兩條鏈;(2)原料:游離的4種脫氧核苷酸;(3)能量:ATP;(4)酶:解旋酶、DNA聚合酶。
【詳解】
(1)此細胞為體細胞,細胞分裂方式為有絲分裂,則DNA復(fù)制發(fā)生在此細胞的有絲分裂的間期,DNA復(fù)制所需要的原料為四種游離的脫氧核苷酸。1號染色體上的牛催乳素基因的兩條鏈都被32P標(biāo)記,根據(jù)DNA半保留復(fù)制的特點,復(fù)制一次結(jié)束后,1號染色體上的牛催乳素基因的兩條鏈一條被標(biāo)記,一條沒有標(biāo)記,繼續(xù)培養(yǎng)至第二次分裂中期,則1號染色體上的一條單體被標(biāo)記,一條沒有標(biāo)記。
(2)此細胞連續(xù)分裂n次后,始終只有2個DNA被標(biāo)記,即只有2個子細胞含有32P標(biāo)記,則子細胞中32P標(biāo)記的細胞占2/2n=1/2n- l。
(3)由于DNA分子獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確模板,通過堿基互補配對保證了復(fù)制的準確性,因此不考慮變異等情況,在體外培養(yǎng)小鼠乳腺細胞后獲得的牛催乳素基因的遺傳信息與原 牛催乳素基因相同,沒有差異。
【點睛】
本題綜合考查基因工程、DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點、DNA分子的復(fù)制等知識,要求考生識記基因工程的基本過程;識記DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點;識記DNA分子復(fù)制的條件,能結(jié)合所學(xué)的知識準確判斷各選項。
41.請回答下列與DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制有關(guān)的問題:
(1)DNA分子復(fù)制的特點是______________________________。
(2)在制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型實驗中,如果用一種長度的塑料片代表A和G,用另一種長度的塑料片代表C和T,那么制作的整條DNA雙螺旋模型粗細__________,原因是_______________。
(3)DNA分子經(jīng)過誘變,某位點上的一個正常堿基(P)變成了尿嘧啶,該DNA連續(xù)復(fù)制兩次,得到的4個子代DNA分子相應(yīng)位點上的堿基對分別為U—A、A—T、G—C、C—G,推測 “P” 可能是______________。
(4)刑偵案件的偵破中常用的DNA指紋技術(shù)是利用DNA分子具有__________來確認嫌疑人的身份。
【答案】半保留復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制 相同 嘌呤堿基必定與嘧啶堿基互補配對(腺嘌呤(A)與胸腺嘧啶(T)配對,胞嘧啶(C)與鳥嘌呤(G)配對) 胞嘧啶或鳥嘌呤 特異性
【分析】
1、DNA分子復(fù)制的特點:半保留復(fù)制;邊解旋邊復(fù)制。
2、DNA分子復(fù)制的場所:細胞核、線粒體和葉綠體。
3、DNA分子復(fù)制的過程:
①解旋:在解旋酶的作用下,把兩條螺旋的雙鏈解開。
②合成子鏈:以解開的每一條母鏈為模板,以游離的四種脫氧核苷酸為原料,遵循堿基互補配對原則,在有關(guān)酶的作用下,各自合成與母鏈互補的子鏈。
③形成子代DNA:每條子鏈與其對應(yīng)的母鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。從而形成2個與親代DNA完全相同的子代DNA分子。
4、DNA分子復(fù)制的時間:有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期。
【詳解】
(1)DNA復(fù)制的特點是半保留復(fù)制和邊復(fù)制邊解旋。
(2)DNA分子的結(jié)構(gòu)中嘌呤堿基和嘧啶堿基互補配對(腺嘌呤(A)與胸腺嘧啶(T)配對,胞嘧啶(C)與鳥嘌呤(G)配對),所以形成的DNA分子直徑相同,因此制作的整條DNA雙螺旋模型粗細相同。
(3)根據(jù)半保留復(fù)制的特點,DNA分子經(jīng)過兩次復(fù)制后,突變鏈形成的兩個DNA分子中含有U-A、A-T堿基對,而另一條正常鏈形成的兩個DNA分子中含有G-C、C-G堿基對,因此替換的可能是G,也可能是C。
(4)DNA分子的堿基排列順序多樣,因此對于每個個體的DNA分子具有特異性,所以可以在刑偵案件中用DNA指紋技術(shù)破案。
【點睛】
本題考查DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點、DNA分子的復(fù)制,要求考生識記DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點;識記DNA分子復(fù)制的過程、時間、條件等,掌握DNA半保留復(fù)制特點,能結(jié)合所學(xué)的知識準確答題。
42.下圖甲中DNA分子有a和d兩條鏈,將圖甲中某一片段放大后如圖乙所示,據(jù)圖回答下列問題:

(1)圖甲中DNA復(fù)制的方式是__________________。A和B均是DNA分子復(fù)制過程中所需要的酶,其中B能將單個的脫氧核苷酸連接成脫氧核苷酸鏈,從而形成子鏈,則B是__________________酶。
(2)DNA能準確復(fù)制的原因是:__________________結(jié)構(gòu),為復(fù)制提供精確的模板;通過___________________________保證了復(fù)制能夠準確進行。圖乙7的中文名稱是__________________,DNA分子的基本骨架由___________________交替連接而成,兩條鏈_________(填“正向”或“反向”)平行。
(3)圖甲過程在植物根尖分生區(qū)細胞中進行的場所有__________________,發(fā)生的時期為__________________。
(4)若把一個只含14N的DNA的大腸桿菌放在含15N的培養(yǎng)液中分裂3次,子代中含14N的DNA所占比例為_________。
【答案】半保留復(fù)制 DNA聚合 雙螺旋 堿基互補配對 胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸 磷酸和脫氧核糖 反向 線粒體和細胞核 間期 1/4
【分析】
1、分析甲圖可知,該圖是DNA分子復(fù)制過程,A的作用是使DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)解開,形成單鏈DNA,因此A是解旋酶,B是催化以DNA單鏈d為模板形成DNA分子的子鏈c,因此B是DNA聚合酶,由圖可以看出形成的新DNA分子中都含有一條模板鏈和一條子鏈,因此DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制;
2、分析圖乙可知,該圖是DNA分子的平面結(jié)構(gòu),1是堿基C,2是堿基A,3是堿基G,4是堿基T,5是脫氧核糖,6是磷酸,7是脫氧核糖核苷酸,8是堿基對,9是氫鍵,10是脫氧核糖核苷酸鏈片段。
【詳解】
(1)分析甲圖可知,a、d是DNA復(fù)制的模板鏈,b、c是新合成的子鏈,新合成的DNA分子中都保留了親代DNA分子的一條鏈,說明DNA分子復(fù)制是半保留復(fù)制;A是使DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)解開,形成單鏈DNA,因此A是解旋酶;B是催化以DNA單鏈d為模板形成DNA分子的子鏈c,因此B是DNA聚合酶。
(2)DNA分子復(fù)制的過程中,其獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板,通過堿基互補配對原則很大程度上保證了復(fù)制的準確性。圖乙中,7是胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸,DNA分子中的磷酸和脫氧核糖交替排列形成DNA分子的骨架,兩條鏈反向平行,兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接形成堿基對。
(3)綠色植物根尖分生區(qū)細胞中DNA存在于細胞核和線粒體中,沒有葉綠體,因此DNA分子復(fù)制的場所是細胞核和線粒體;該處細胞只能通過有絲分裂方式增殖,因此進行的時間為細胞周期的間期。
(4)大腸桿菌分裂3次,就是DNA復(fù)制3次;將兩條鏈都含14N的DNA放入含15N的環(huán)境中復(fù)制3次,子代中含有含14N的DNA分子2個,故子代中含14N的DNA分子占占2÷8=1/4。
【點睛】
對于DNA分子的平面結(jié)構(gòu)和DNA分子復(fù)制過程和特點的理解和綜合應(yīng)用是本題考查的重點,屬于考綱識記和理解層次的考查。
43.下圖為真核生物DNA的結(jié)構(gòu)(圖甲)及發(fā)生的生理過程(圖乙),請據(jù)圖回答問題:

(1)圖甲中DNA分子結(jié)構(gòu)的基本骨架是 ______和_______(填序號)交替排列而成。
(2)如果圖甲的片段復(fù)制四次,總共需要游離的腺嘌呤脫氧核糖核苷酸__________個。
(3)圖乙發(fā)生的生理過程是______,其方式為______。發(fā)生該生理過程時,___________為其提供精確的模板,通過_________________,保證了其準確地進行。
(4)圖乙過程涉及到的酶為______酶、_______酶,分別作用于圖甲中的______、______ (填序號)。
(5)若圖乙中親代DNA分子在復(fù)制時,一條鏈上的G變成了A,則該DNA分子經(jīng)過n次復(fù)制后,發(fā)生差錯的DNA分子占DNA分子總數(shù)的__________。
【答案】② ③ 60 DNA的復(fù)制 半保留復(fù)制 DNA獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu) 堿基互補配對 解旋 DNA聚合 ⑦ ① 1/2
【分析】
依題意并分析圖示:在圖甲中,①是磷酸二酯鍵,②為磷酸,③是脫氧核糖,④為胞嘧啶,⑤是鳥嘌呤,⑥是堿基對,⑦是氫鍵。圖乙表示DNA復(fù)制。
【詳解】
(1)圖甲中的②為磷酸,③是脫氧核糖。DNA分子結(jié)構(gòu)的基本骨架是由磷酸和脫氧核糖交替連接而成。
(2)圖甲的片段含有4個腺嘌呤脫氧核糖核苷酸。若該片段復(fù)制4次,則依據(jù)DNA的半保留復(fù)制可推知,總共需要游離的腺嘌呤脫氧核糖核苷酸的數(shù)目為(24-1)×4=60個。
(3)圖乙顯示,模板鏈為DNA的兩條鏈,因此圖乙所示的生理過程為DNA的復(fù)制,其方式是半保留復(fù)制。DNA能夠準確復(fù)制的原因是:DNA獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板;通過堿基互補配對,保證了復(fù)制能夠準確地進行。
(4)圖甲中的①是磷酸二酯鍵,⑦是氫鍵。圖乙表示DNA的復(fù)制。DNA復(fù)制需要解旋酶和DNA聚合酶參與催化,其中解旋酶破壞的是氫鍵,DNA聚合酶作用的結(jié)果是形成磷酸二酯鍵。
(5)DNA復(fù)制為半保留復(fù)制,當(dāng)一條鏈出差錯時,以此鏈為模板復(fù)制形成的DNA分子的兩條鏈都會發(fā)生差錯,依此類推:若圖乙中親代DNA分子在復(fù)制時,一條鏈上的G變成了A,則該DNA分子經(jīng)過n次復(fù)制后,發(fā)生差錯的DNA分子占DNA分子總數(shù)的1/2。
【點睛】
解答此題的關(guān)鍵是識記和理解DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點、堿基互補配對原則的內(nèi)涵、DNA的復(fù)制過程等相關(guān)知識。在此基礎(chǔ)上,依據(jù)題圖呈現(xiàn)的信息和題意,對各問題進行分析解答。
44.某DNA分子由1000個堿基對組成,且兩條鏈均被l5N標(biāo)記,其中一條鏈上的A+T所占的比例為40%。如圖表示該DNA分子的部分片段示意圖,請回答下列問題:


(1)由圖示可知,①的名稱是______________,由④⑤⑥共同構(gòu)成的物質(zhì)的名稱是______________。
(2)洋蔥根尖細胞能發(fā)生DNA復(fù)制的場所有____________________________。DNA復(fù)制過程中,能使堿基之間的氫鍵斷裂的酶是______________,復(fù)制時是以DNA分子的___________條鏈為模板進行的。DNA復(fù)制遵循______________原則。
(3)該DNA分子復(fù)制三代,復(fù)制過程共需要消耗游離的胞嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)量為___________個。
【答案】胸腺嘧啶 鳥嘌呤脫氧核苷酸 細胞核、線粒體 解旋酶 兩 堿基互補配對 4200
【分析】
分析圖示可知,該圖是DNA分子的平面結(jié)構(gòu),①是堿基T,②是堿基C,③是堿基A,④是堿基G,⑤是脫氧核糖,⑥是磷酸。
【詳解】
(1)根據(jù)圖示,①能和A配對,表示胸腺嘧啶;④表示鳥嘌呤,因此,由④⑤⑥共同構(gòu)成的物質(zhì)的名稱是鳥嘌呤脫氧核苷酸。
(2)洋蔥根尖細胞沒有葉綠體,其細胞內(nèi)能進行DNA復(fù)制的場所有細胞核、線粒體。DNA復(fù)制過程中,破壞堿基之間的氫鍵所用的酶是解旋酶,復(fù)制時以DNA分子的兩條鏈為模板。DNA復(fù)制時以DNA分子的兩條鏈為模板,邊解旋邊復(fù)制、半保留復(fù)制;DNA復(fù)制遵循堿基互補配對原則。
(3)根據(jù)題意可知,該DNA分子由1000個堿基對組成,其中一條鏈上的A+T所占的比例為40%,則整個DNA分子中A+T所占的比例也為40%,又A=T,所以A、T的含量都是400個,G、C的含量都是600個,復(fù)制三代,需要消耗游離的胞嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)量為(23-1)×600=4200個。
【點睛】
命題透析本題考查DNA分子的結(jié)構(gòu)與DNA復(fù)制,旨在考查考生的理解能力和獲取信息的能力。
45.科學(xué)家以大腸桿菌為實驗對象,運用同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心方法進行了DNA復(fù)制方式的探索實驗,實驗內(nèi)容及結(jié)果見下表。
組 別
1組
2組
3組
4組
培養(yǎng)液中唯一氮源
14NH4Cl
15NH4Cl
14NH4Cl
14NH4Cl
繁殖代數(shù)
多代
多代
一代
兩代
培養(yǎng)產(chǎn)物
A
B
B的子Ⅰ代
B的子Ⅱ代
操作
提取DNA并離心
離心結(jié)果
僅為輕帶(14N/14N)
僅為重帶(15N/15N)
僅為中帶(15N/14N)
1/2輕帶(14N/14N)1/2中帶(15N/14N)
分析并回答:
(1)綜合分析本實驗的DNA離心結(jié)果,第____組結(jié)果對得到結(jié)論起到了關(guān)鍵作用,但需把它與第1組和第2組的結(jié)果進行比較,才能說明DNA分子的復(fù)制方式是____________。
(2)分析討論:
①若B的子Ⅰ代DNA的離心結(jié)果為“輕”和“重”兩條密度帶,則“重帶”DNA來自B,據(jù)此可判斷DNA分子的復(fù)制方式不是___________復(fù)制。
②若將B的子Ⅰ代DNA雙鏈分開后再離心,其結(jié)果不能判斷DNA的復(fù)制方式。
③若在同等條件下將B的子Ⅱ代繼續(xù)培養(yǎng),子n代DNA離心的結(jié)果是:密度帶的位置是_________________(填“重”、“中”或“輕”)帶。
④若某次實驗的結(jié)果中,B的子Ⅰ代DNA的“中帶”比以往實驗結(jié)果的“中帶”略寬,可能的原因是新合成DNA單鏈中的N尚有少部分為_______(填“14N”或“15N”)。
【答案】3 半保留復(fù)制 半保留 中、輕 15N
【分析】
DNA的復(fù)制:
條件:a、模板:親代DNA的兩條母鏈;b、原料:四種脫氧核苷酸為;c、能量:(ATP);d、一系列的酶。缺少其中任何一種,DNA復(fù)制都無法進行。
過程: a、解旋:首先DNA分子利用細胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把兩條扭成螺旋的雙鏈解開,這個過程稱為解旋;b、合成子鏈:然后,以解開的每段鏈(母鏈)為模板,以周圍環(huán)境中的脫氧核苷酸為原料,在有關(guān)酶的作用下,按照堿基互補配對原則合成與母鏈互補的子鏈。
表格分析:DNA的復(fù)制方式可能為半保留復(fù)制、全保留復(fù)制和混合復(fù)制,若為全保留復(fù)制,則3組中子代DNA經(jīng)離心后應(yīng)該分為輕帶(14N/14N)和重帶(15N/15N),而實際只有中帶(14N/15N),說明DNA復(fù)制不是全保留復(fù)制;若為混合復(fù)制,則4組中子代DNA經(jīng)離心后應(yīng)該只有中帶(14N/15N),而實際結(jié)果與之不符,說明DNA復(fù)制不是混合復(fù)制,則DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制。
【詳解】
(1)若證明DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制,則需證明后代DNA的兩條鏈,一條鏈是母鏈,另一條鏈是新合成的子鏈,第3組結(jié)果與第1組、第2組的結(jié)果對比可以證實,即第3組的結(jié)果起到了關(guān)鍵作用,但也需要第1、2組的結(jié)果做對照。
(2)①“輕”DNA為14N/14NDNA,“重”DNA為15N/15NDNA,若B的子Ⅰ代DNA的離心結(jié)果為“輕”和“重”兩條密度帶,則“重帶”DNA來自B,據(jù)此可知,后代DNA的兩條鏈全是原來的或全是新合成的,說明DNA分子的復(fù)制方式不是半保留復(fù)制,
②將子Ⅰ代DNA雙鏈分開后再離心,無法判斷子代DNA包含了那條鏈,無法判斷子代DNA的兩條鏈的來源,因此,不能判斷DNA的復(fù)制方式。
③若將子Ⅱ代繼續(xù)培養(yǎng),由于DNA復(fù)制為半保留復(fù)制,則子n代DNA的情況是有兩個為14N/15NDNA,其余全部為14N/14NDNA,所以子n代DNA離心的結(jié)果是:密度帶的數(shù)量和位置沒有變化,放射性強度發(fā)生變化的是輕帶。
④“中帶”為14N/15NDNA,若“中帶”略寬,說明新合成的DNA單鏈中N尚含有部分15N(在含15N培養(yǎng)基上培養(yǎng)得到的細菌細胞里還含有游離的15N脫氧核苷酸,在換到的14N培養(yǎng)基環(huán)境中培養(yǎng)時,DNA進行半保留復(fù)制,新合成的互補子鏈上不全是14N的脫氧核苷酸構(gòu)建,還含有少量15N的脫氧核苷酸參與.在離心后,由于這些互補鏈上含少量15N的DNA的密度只是比中型DNA略大,不會形成新的帶,而是沉降在中型DNA的下緣,結(jié)果看上去還是一條帶,所以比以往實驗結(jié)果的“中帶“略寬了)。
【點睛】
熟知DNA復(fù)制過程以及該過程相關(guān)的基礎(chǔ)知識是解答 本題的關(guān)鍵,能正確分析題中的DNA復(fù)制方式的探究過程是解答本題的前提,掌握DNA半保留復(fù)制的特點并能據(jù)此進行分析是解答本題的另一關(guān)鍵。
46.同位素標(biāo)記法在DNA是主要遺傳物質(zhì)的認知歷程中和DNA的復(fù)制特點的探索方面都有所應(yīng)用。請回答下列問題:
(1)T2噬菌體侵染細菌實驗中,不用14C和18O同位素標(biāo)記的原因是_______________________。
(2)用32P標(biāo)記一個噬菌體的雙鏈DNA,讓此噬菌體侵染沒有放射性標(biāo)記的大腸桿菌,復(fù)制得到的所有噬菌體雙鏈DNA分子都裝配成噬菌體(n個),則其中含有32P的噬菌體所占比例為______________。
(3)若一個核DNA均為15N標(biāo)記的果蠅(2n=8)精原細胞,增殖過程中消耗的原料均不含15N,則:該精原細胞通過有絲分裂進行增殖時,第一次有絲分裂產(chǎn)生的每個子細胞內(nèi)有_________條染色體含有15N;第二次有絲分裂產(chǎn)生的每個子細胞內(nèi)有__________條染色體含有15N。
(4)已知新型冠狀病毒的增殖過程是通過細胞的胞吞作用,病毒核衣殼蛋白和核酸一起進入宿主細胞,完成感染過程。某同學(xué)現(xiàn)分別用放射性同位素32P、35S標(biāo)記RNA和蛋白質(zhì)的新型冠狀病毒,來探究新型冠狀病毒的遺傳物質(zhì),______________(選填“能”或“不能”)達到實驗?zāi)康?,原因是____________________________________________。
【答案】T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA均含有C和O元素 2/n 8 0~8 不能 因為新型冠狀病毒侵染宿主細胞時,病毒核衣殼蛋白和核酸通過胞吞作用一起進入宿主細胞,無法確定放射性來源于蛋白質(zhì)還是RNA
【分析】
(1)T2噬菌體是一種寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒,沒有細胞結(jié)構(gòu),只有依賴活細胞才能生活,頭尾的外殼由蛋白質(zhì)構(gòu)成,頭部含有DNA。T2噬菌體侵染細菌時,將自身DNA注入到大腸桿菌的細胞中,而蛋白質(zhì)外殼留在細胞外;在T2噬菌體DNA的指導(dǎo)下,利用大腸桿菌細胞中的物質(zhì)來合成T2噬菌體的組成成分。
(2)DNA分子復(fù)制的方式為半保留復(fù)制,即新形成的每個DNA分子中都保留了原來DNA分子中的一條鏈。
(3)細胞分裂間期的主要特點是完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。有絲分裂的重要特征是親代細胞中的染色體經(jīng)過復(fù)制后精確地平均分配到兩個子細胞中去。
【詳解】
(1)在T2噬菌體侵染細菌的實驗中,用同位素標(biāo)記的目的是將組成T2噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)分開,由于T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA均含有C和O元素,所以不能用14C和18O同位素標(biāo)記。
(2)1個噬菌體含有1個DNA分子。依據(jù)DNA的半保留復(fù)制,若用32P標(biāo)記1個噬菌體的雙鏈DNA,讓此噬菌體侵染沒有放射性標(biāo)記的大腸桿菌,在裝配成的n個子代噬菌體(共n個DNA分子)中,有2個子代噬菌體含有32P(2個DNA分子含有32P),所以含有32P的噬菌體所占比例為2/n。
(3)1個核DNA均為15N標(biāo)記的果蠅(2n=8)精原細胞,增殖過程中消耗的原料均不含15N。依據(jù)有絲分裂過程和DNA分子的半保留復(fù)制,該精原細胞經(jīng)過第一次有絲分裂所形成的2個子細胞中,每條染色體上的每個DNA分子都是1條鏈含有15N、另一條鏈不含15N,而且形成的每個子細胞中含有的染色體數(shù)與親代細胞相同??梢?,第一次有絲分裂產(chǎn)生的每個子細胞內(nèi)有8條染色體含有15N。在第二次細胞分裂的間期DNA完成復(fù)制后,每條染色體含有的2個DNA分子分別位于組成該染色體的2條姐妹染色單體上,其中1條染色單體上的DNA分子的1條鏈含有15N、另1條鏈不含15N,另1條染色單體上的DNA分子的2條鏈均不含15N;當(dāng)細胞分裂進行到第二次有絲分裂后期時,每條染色體的著絲粒分裂,2條姐妹染色單體分開成為2條子染色體,此時細胞中有8條染色體含有15N、8條染色體不含15N,由于1個著絲粒分裂后形成的2條子染色體是隨機地分別移向細胞兩極,所以第二次有絲分裂產(chǎn)生的每個子細胞內(nèi)有0~8條染色體含有15N。
(4)某同學(xué)分別用放射性同位素32P、35S標(biāo)記RNA和蛋白質(zhì)的新型冠狀病毒,來探究新型冠狀病毒的遺傳物質(zhì)。由于新型冠狀病毒侵染宿主細胞時,病毒核衣殼蛋白和核酸通過胞吞作用一起進入宿主細胞,無法確定放射性來源于蛋白質(zhì)還是RNA,所以該同學(xué)的實驗不能達到實驗?zāi)康摹?br /> 【點睛】
本題考查學(xué)生對T2噬菌體侵染細菌實驗、DNA分子的半保留復(fù)制、有絲分裂過程等相關(guān)知識的識記和理解能力,以及獲取信息分析問題的能力。
47.如圖為人體細胞DNA復(fù)制過程模式圖,請根據(jù)圖示過程回答下列問題:

(1)由圖示得知,1個DNA分子復(fù)制出乙、丙2個DNA分子,其方式是__________________。
(2)B酶為___________酶,能使雙鏈DNA解開,但需要細胞提供_______________________。A酶為___________酶。
(3)細胞中DNA復(fù)制的場所為___________;減數(shù)分裂中,乙、丙分開的時期為___________。
(4)若一個卵原細胞的一條染色體上的 β-珠蛋白基因在復(fù)制時一條脫氧核苷酸鏈中一個A替換成T,則由該卵原細胞產(chǎn)生的卵細胞攜帶該突變基因的概率是____________________。
(5)若上述DNA分子有2000個脫氧核苷酸,已知它的一條單鏈上A∶G∶T∶C=1∶2∶3∶4,則該DNA分子復(fù)制一次需要腺嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是______個。
(6)基因表達包括遺傳信息的______和______兩個過程。
【答案】半保留復(fù)制 解旋 能量 DNA聚合酶 細胞核、線粒體 減二后期 1/4 400 轉(zhuǎn)錄 翻譯
【分析】
真核細胞中DNA復(fù)制的場所主要在細胞核中,線粒體、葉綠體中也有DNA的復(fù)制。復(fù)制過程需要模板、原料、能量、酶等條件。復(fù)制過程為邊解旋邊復(fù)制,復(fù)制方式為半保留復(fù)制。
【詳解】
(1)DNA復(fù)制的方式半保留復(fù)制,分別以解旋后的兩條單鏈為模板,合成新的子鏈。
(2)B酶使DNA雙鏈打開,應(yīng)為解旋酶,該過程需要細胞提供能量,A酶催化子鏈的延伸,應(yīng)為DNA聚合酶。
(3)人體細胞中DNA復(fù)制的場所有細胞核、線粒體;復(fù)制后,乙和丙存在于姐妹染色單體上,故二者分開的時間為有絲分裂的后期和減數(shù)第二次分裂的后期。
(4)若一個卵原細胞的一條染色體上的 β-珠蛋白基因在復(fù)制時一條脫氧核苷酸鏈中一個A替換成T,則這對同源染色體上復(fù)制后的4個DNA分子中,有一個DNA分子異常,故該DNA分子進入卵細胞中的概率為1/4。
(5)根據(jù)它的一條單鏈上A∶G∶T∶C=1∶2∶3∶4可知,另一條鏈中A∶G∶T∶C=3∶4∶1∶2,該DNA分子中A∶G∶T∶C=4∶6∶4∶6,腺嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是2000×4/20=400,故該DNA分子復(fù)制一次需要腺嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是(2-1)×400=400個。
(6)基因表達一般需要先通過轉(zhuǎn)錄形成mRNA,然后通過翻譯合成特定的蛋白質(zhì)。
【點睛】
本題的難點在于(4)中的計算,需要考生弄清楚復(fù)制后異常的DNA的比例,再進行相關(guān)的分析和判斷。
48.圖是DNA 分子結(jié)構(gòu)模式圖,據(jù)圖分析回答:

(1)DNA 分子復(fù)制時,作用于[7]處的酶是_________; 將單個的[5]連接成 DNA 分子的酶主要是_____。
(2)組成 DNA 的單體是[ ]_____;在雙鏈DNA 分子中共有堿基 2000 個,其中一條鏈上的腺嘌呤與鳥嘌呤之和為 600 個,那么對應(yīng)鏈上的腺嘌呤與鳥嘌呤之和為_____個。
(3)復(fù)制出的 DNA 與親代 DNA 儲存的遺傳信息完全相同,原因是_____。
(4)不同生物的 DNA 分子中,其堿基比率 (A+T)/(G+C) 的值各不相同,這一事實表明,DNA 分子結(jié)構(gòu)有_____。
【答案】解旋酶 DNA聚合酶 5脫氧核苷酸 400 復(fù)制出的DNA是以親代DNA為模板,按堿基互補配對原則復(fù)制產(chǎn)生的 多樣性
【分析】
分析題圖:圖示為DNA分子結(jié)構(gòu)模式圖,其中1為磷酸,2為脫氧核糖,3和4為含氮堿基,5為脫氧核苷酸,6為堿基對,7為氫鍵,8為脫氧核苷酸鏈的片段。
【詳解】
(1)DNA分子復(fù)制時,解旋酶作用于堿基對之間的氫鍵([7]),將DNA雙螺旋的兩條鏈解開;將單個的[5]脫氧核苷酸連接成DNA分子的酶主要是DNA聚合酶。
(1)組成DNA的單體是[ 5]脫氧核苷酸;在雙鏈DNA分子中,嘌呤數(shù)和嘧啶數(shù)相等,根據(jù)雙鏈DNA分子中共有堿基2000個,則嘌呤數(shù)為1000個,其中一條鏈上的腺嘌呤與鳥嘌呤之和為600個,那么對應(yīng)鏈上的腺嘌呤與鳥嘌呤之和為1000-600=400個。
(3)由于復(fù)制出的DNA是以親代DNA為模板,按堿基互補配對原則復(fù)制產(chǎn)生的,所以復(fù)制出的 DNA 與親代 DNA 儲存的遺傳信息完全相同。
(4)不同生物的DNA分子中,其堿基比率(A+T)/(G+C)的值各不相同,這一事實表明,DNA分子結(jié)構(gòu)具有多樣性。
【點睛】
本題結(jié)合DNA分子結(jié)構(gòu)的模式圖,考查DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點,要求考生識記DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點,能準確判斷圖中各結(jié)構(gòu)的名稱并進行相關(guān)計算。
49.圖為某雙鏈DNA分子片段的平面結(jié)構(gòu)示意圖。請據(jù)圖回答下列有關(guān)問題:

(1)①和②代表的物質(zhì)分別是磷酸和__________。①和②交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成了DNA分子的基本骨架。
(2)③、④通過氫鍵連接形成堿基對,排列在內(nèi)側(cè)。若③代表胸腺嘧啶(T),則④應(yīng)該是_______________。堿基對排列順序的千變?nèi)f化構(gòu)成了DNA分子的__________性。
(3)該DNA分子復(fù)制時,以甲、乙兩鏈為模板,利用細胞中的四種游離的脫氧核糖核苷酸為原料合成子鏈,并進一步形成______個子代DNA分子。正常情況下,DNA復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA與親代DNA所蘊含的遺傳信息___________ (填寫“相同”或“不同”)。
【答案】脫氧核糖 腺嘌呤(或A) 多樣 2 相同
【分析】
分析題圖:圖示為DNA分子片段的平面結(jié)構(gòu)示意圖,其中①為磷酸,②為脫氧核糖,③和④為含氮堿基。
【詳解】
(1)DNA分子的基本骨架是①磷酸(基團)和②脫氧核糖交替連接形成的。
(2)雙鏈DNA分子中,A與T配對,若③表示胸腺嘧啶(T),則④應(yīng)該是腺嘌呤(A)。不同DNA分子堿基對的數(shù)目和堿基對排列順序不同,構(gòu)成DNA分子的多樣性。
(3)DNA分子的復(fù)制方式稱為半保留復(fù)制,所以一個DNA分子復(fù)制后形成兩個完全一樣的子代DNA分子。因而正常情況下,DNA復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA與親代DNA所蘊含的遺傳信息相同。
【點睛】
本題結(jié)合模式圖,考查DNA分子結(jié)構(gòu)特點、DNA分子的復(fù)制,要求考生識記DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點,能準確判斷圖中各數(shù)值的含義;識記DNA分子復(fù)制的過程及特點,能結(jié)合所學(xué)的知識準確答題。


相關(guān)試卷

專題18 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)(精練)-備戰(zhàn)高考生物一輪復(fù)習(xí)串講精練(新高考專用):

這是一份專題18 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)(精練)-備戰(zhàn)高考生物一輪復(fù)習(xí)串講精練(新高考專用),文件包含專題18DNA分子的結(jié)構(gòu)復(fù)制及基因的本質(zhì)精練原卷版docx、專題18DNA分子的結(jié)構(gòu)復(fù)制及基因的本質(zhì)精練解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共15頁, 歡迎下載使用。

專題18 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)(串講)-備戰(zhàn)高考生物一輪復(fù)習(xí)串講精練(新高考專用):

這是一份專題18 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)(串講)-備戰(zhàn)高考生物一輪復(fù)習(xí)串講精練(新高考專用),文件包含專題18DNA分子的結(jié)構(gòu)復(fù)制及基因的本質(zhì)串講原卷版docx、專題18DNA分子的結(jié)構(gòu)復(fù)制及基因的本質(zhì)串講解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共22頁, 歡迎下載使用。

新高考生物一輪復(fù)習(xí)課時練習(xí)18 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)(含解析):

這是一份新高考生物一輪復(fù)習(xí)課時練習(xí)18 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)(含解析),共11頁。

英語朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

專題18 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)(精練)-備戰(zhàn)2024高考生物一輪復(fù)習(xí)串講精練(新高考專用)

專題18 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)(精練)-備戰(zhàn)2024高考生物一輪復(fù)習(xí)串講精練(新高考專用)

專題18 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)(串講)-備戰(zhàn)2024高考生物一輪復(fù)習(xí)串講精練(新高考專用)

專題18 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)(串講)-備戰(zhàn)2024高考生物一輪復(fù)習(xí)串講精練(新高考專用)

高考生物一輪復(fù)習(xí)【講通練透】 專題19 DNA分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制與基因本質(zhì)

高考生物一輪復(fù)習(xí)【講通練透】 專題19 DNA分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制與基因本質(zhì)

高考生物專題復(fù)習(xí)第18講 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)

高考生物專題復(fù)習(xí)第18講 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)

資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者,認為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán),請掃碼添加我們的相關(guān)工作人員,我們盡可能的保護您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng),可獲得資源免費推廣曝光,還可獲得多重現(xiàn)金獎勵,申請 精品資源制作, 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高考專區(qū)
歡迎來到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源,讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題,支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯,日均更新2000+
  • 百萬教師選擇,專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼,快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送,5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個字符,數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊協(xié)議」「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部