專題18 DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制-備戰(zhàn)2022年高考生物一輪教師講解版_第1頁
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文檔來源網(wǎng)絡(luò)整理侵權(quán)必刪PAGE1專題18DNA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(jì)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(bǔ)配對遵循以下原則:A=T(兩個(gè)氫鍵)、GC(三個(gè)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(diǎn)(1)多樣性:具n個(gè)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(jì)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(bǔ)堿基之和的比例在任意一條鏈及整個(gè)DNA分子中都相同,即若在一條鏈中eq\f(A+T,G+C)=m,在互補(bǔ)鏈及整個(gè)DNA分子中eq\f(A+T,G+C)=m。(3)非互補(bǔ)堿基之和的比例在兩條互補(bǔ)鏈中互為倒數(shù),在整個(gè)DNA分子中為1,即若在DNA一條鏈中eq\f(A+G,T+C)=a,則在其互補(bǔ)鏈中eq\f(A+G,T+C)=eq\f(1,a),而在整個(gè)DNA分子中eq\f(A+G,T+C)=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(gè)氫鍵,G與C之間形成3個(gè)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(gè),則氫鍵數(shù)為3n-m。(4)由2n個(gè)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(shí)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(diǎn):邊解旋邊復(fù)制。(5)方式:半保留復(fù)制。(6)結(jié)果:形成兩個(gè)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(jì)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(gè)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(含15N的DNA分子:2個(gè),只含15N的DNA分子:0個(gè),含14N的DNA分子:2n個(gè),只含14N的DNA分子:2n-2個(gè)))②脫氧核苷酸鏈共2n+1條eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(含15N的脫氧核苷酸鏈:2條,含14N的脫氧核苷酸鏈:,2n+1-2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(gè),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(diǎn)“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(gè)”。(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(gè)。(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(jìn)陷阱。三、DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)分析1.實(shí)驗(yàn)方法:放射性同位素示蹤法和離心技術(shù)。2.實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)假設(shè):DNA以半保留的方式復(fù)制。4.實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)結(jié)論:DNA的復(fù)制是以半保留方式進(jìn)行的。解題技巧DNA復(fù)制與細(xì)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(xì)胞中的DNA分子,然后將細(xì)胞放在正常環(huán)境中培養(yǎng),讓其進(jìn)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(xì)胞雖然連續(xù)分裂2次,但DNA只復(fù)制1次,所以四個(gè)子細(xì)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(xì)胞中的DNA分子,然后將細(xì)胞放在正常環(huán)境中培養(yǎng),連續(xù)進(jìn)行2次有絲分裂,與減數(shù)分裂過程不同,因?yàn)橛薪z分裂是復(fù)制1次分裂1次,因此這里實(shí)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(gè)子細(xì)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(shí)兩條單體的分離是隨機(jī)的,所以最終形成的子細(xì)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(xì)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(gè)堿基對的DNA片段,有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.單鏈中相鄰兩個(gè)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(bǔ)配對原則。2.分析題圖:圖中有三處錯(cuò)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(cuò)誤,應(yīng)是前一個(gè)核苷酸的脫氧核糖與后一個(gè)核苷酸的磷酸基團(tuán)連接形成磷酸二酯鍵。【詳解】A、圖中兩個(gè)相鄰核苷酸之間的磷酸二酯鍵連接不正確,應(yīng)是前一個(gè)核苷酸的脫氧核糖與后一個(gè)核苷酸的磷酸基團(tuán)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(cuò)誤。故選D。2.不同生物含有的核酸種類不同,細(xì)胞生物同時(shí)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()A口腔上皮細(xì)胞B煙草花葉病毒C煙草葉肉細(xì)胞D豌豆根毛細(xì)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?!驹斀狻緼、C、D、口腔上皮細(xì)胞、煙草葉肉細(xì)胞和豌豆根毛細(xì)胞,它們?nèi)叨纪瑫r(shí)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(cuò)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(cuò)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?!驹斀狻緼、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(cuò)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(gè)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(bǔ)配對原則(A-T、C-G,其中A-T之間有2個(gè)氫鍵,C-G之間有3個(gè)氫鍵)?!驹斀狻緼、雙鏈DNA分子中堿基按照互補(bǔ)配對的原則進(jìn)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(gè)堿基通過核糖-磷酸-核糖進(jìn)行連接,B錯(cuò)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31PC.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(gè)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(gè)DNA分子,則復(fù)制兩代后共有4個(gè)DNA分子,其中有2個(gè)DNA分子,一條鏈?zhǔn)?1P,一條鏈?zhǔn)?2P,其余兩個(gè)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(gè)DNA,有6個(gè)DNA分子,一條鏈?zhǔn)?1P,一條鏈?zhǔn)?2P,有2個(gè)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(cuò)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15NB.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(diǎn):半保留復(fù)制?!驹斀狻緼、物質(zhì)③代表含氮堿基,含有15N,④表示磷酸,不含有15N,A錯(cuò)誤;B、在雙鏈DNA分子中,互補(bǔ)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(dòng)形成的,不需要酶的催化,C錯(cuò)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(gè)DNA分子,又因?yàn)镈NA復(fù)制特點(diǎn)為半保留復(fù)制,復(fù)制完成后,2個(gè)DNA是雜合DNA(15N-14N),其余6個(gè)全為14N-14N,含有14N的DNA分子所占比例為1,D錯(cuò)。故選B。7.科學(xué)家在人體活細(xì)胞內(nèi)新發(fā)現(xiàn)了一個(gè)DNA的四個(gè)鏈結(jié)“i-Motif”(如右圖),i-Motif由同一DNA單鏈上的胞嘧啶在細(xì)胞周期中相互結(jié)合而成,主要出現(xiàn)在一些啟動(dòng)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(bǔ)配對原則?!驹斀狻緼、i-Motif中相鄰的胞嘧啶并不遵循堿基互補(bǔ)配對,不形成氫鍵,A錯(cuò)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(cuò)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(cuò)誤。故選B。8.下列有關(guān)真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)DNA分子的結(jié)構(gòu)和敘述,正確的是()A.細(xì)胞質(zhì)DNA分子沒有雙螺旋結(jié)構(gòu)B.每個(gè)細(xì)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(xì)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(xì)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(bǔ)配對原則(A-T、C-G,其中A-T之間有2個(gè)氫鍵,C-G之間有3個(gè)氫鍵)?!驹斀狻緼、真核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)中的DNA分子也是雙螺旋結(jié)構(gòu),A錯(cuò)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(cuò)誤;C、細(xì)胞質(zhì)DNA分子在復(fù)制時(shí),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(shí)需要DNA聚合酶催化磷酸二酯鍵的形成,D錯(cuò)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(zhǔn)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(jìn)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(bǔ)配對?!驹斀狻緼、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(cuò)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(cuò)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(gè)體是否被新冠病毒感染,C錯(cuò)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(jìn)行檢測,利用堿基互補(bǔ)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(gè)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1D.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(diǎn):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(bǔ)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(tuán)相連,不參與形成環(huán)狀結(jié)構(gòu),A錯(cuò)誤;B、通過半保留復(fù)制,每個(gè)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(cuò)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(cuò)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(cuò)誤的是()A.絕大多數(shù)生物的細(xì)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(dú)特的空間結(jié)構(gòu)決定【答案】D【分析】①核酸的作用:是細(xì)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?!驹斀狻緼、DNA通常為雙螺旋結(jié)構(gòu),絕大多數(shù)生物的細(xì)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(chǔ)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(cuò)誤。故選D。12.真核細(xì)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(xì)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3:2C.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(gè)【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(yùn)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?!驹斀狻緼、真核細(xì)胞內(nèi)某基因可能位于細(xì)胞核內(nèi)染色體上,也可能位于線粒體或者葉綠體中,A錯(cuò)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(cuò)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(gè)數(shù)為600×(8﹣1)=4200,D錯(cuò)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(shí),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ddTTP③dGTP,dATP,dCTP④dGTP,dATP,dTTP,dCTPA.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(tuán),保留α位的磷酸基團(tuán),連接到合成的DNA的子鏈中?!驹斀狻繐?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(tuán),保留α位的磷酸基團(tuán),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(tuán)進(jìn)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(gè)復(fù)制泡的模式圖。下列說法錯(cuò)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(diǎn)雙向復(fù)制C.一個(gè)DNA分子上出現(xiàn)多個(gè)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(bǔ)配對原則,在有關(guān)酶的作用下,各自合成與母鏈互補(bǔ)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(gè)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?!驹斀狻緼、根據(jù)圖示,DNA聚合酶在DNA分子上從3'→5'移動(dòng),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(diǎn)雙向復(fù)制,B正確;C、一個(gè)DNA分子上出現(xiàn)多個(gè)復(fù)制泡,說明多個(gè)起點(diǎn)進(jìn)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(cuò)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aB.如果一條鏈上(A+T):(G+C)=m,則另一條鏈上該比值也為mC.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3:3:2:2D.由50個(gè)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(gè)【答案】B【分析】堿基互補(bǔ)配對原則的規(guī)律:(1)在雙鏈DNA分子中,互補(bǔ)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(bǔ)鏈和整個(gè)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(bǔ)鏈中的該種堿基的比值互為倒數(shù),在整個(gè)雙鏈中該比值等于1;(4)不同生物的DNA分子中互補(bǔ)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?!驹斀狻緼、若DNA分子一條鏈中的堿基A所占比例為a,據(jù)此無法計(jì)算出另一條鏈的堿基A所占比例,A錯(cuò)誤;B、如果一條鏈上(A+T):(G+C)=m,根據(jù)堿基互補(bǔ)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(cuò)誤;D、由50個(gè)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(gè),最多含有氫鍵的數(shù)量為50×3=150個(gè),D錯(cuò)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(shí)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(gè)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(gè)DNA分子都含有黑色鏈,2個(gè)DNA分子含有白色鏈,2個(gè)DNA分子含有灰色鏈。ABC錯(cuò)誤,D正確。故選D。17.一個(gè)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(cuò)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(shí)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(diǎn):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(shí),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(cuò),以其互補(bǔ)鏈傳下來的DNA均正常,發(fā)生差錯(cuò)的DNA占1/2。A正確。故選A。18.下列有關(guān)真核細(xì)胞DNA分子復(fù)制的敘述,錯(cuò)誤的是()A.是邊解旋邊復(fù)制的過程 B.可在細(xì)胞核和核糖體上進(jìn)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(gè)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(dú)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(bǔ)配對,保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行?!驹斀狻緼、DNA分子的復(fù)制是一個(gè)邊解旋邊復(fù)制的過程,A正確;B、對于真核細(xì)胞而言,DNA分子的復(fù)制主要在細(xì)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(cuò)誤;C、DNA分子的復(fù)制時(shí)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(shí)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(xì)胞(如癌細(xì)胞)中。形成該結(jié)構(gòu)的DNA單鏈中富含G,每4個(gè)G之間通過氫鍵等形成一個(gè)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()A.該“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”的元素組成是C、H、O、N、P、SB.每個(gè)“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”中含有兩個(gè)游離的磷酸基團(tuán)C.用合成分子靶向該“G-四聯(lián)體螺旋結(jié)構(gòu)”,可能會(huì)阻止癌細(xì)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(bǔ)配對原則?!驹斀狻緼、“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(cuò)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(gè)游離的磷酸基團(tuán),B錯(cuò)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(xì)胞(如癌細(xì)胞),說明其可以促進(jìn)癌細(xì)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(huì)阻止癌細(xì)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(cuò)誤。故選C。20.下列有關(guān)計(jì)算中,錯(cuò)誤的是()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1/4B.某DNA片段有300個(gè)堿基對,其中一條鏈上A+T=35%,則該DNA片段第3次復(fù)制時(shí),需要780個(gè)胞嘧啶脫氧核苷酸C.全部DNA被32P標(biāo)記的細(xì)胞在不含32P的環(huán)境中連續(xù)進(jìn)行有絲分裂,第2次分裂產(chǎn)生的每個(gè)子細(xì)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(xì)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(xì)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(bǔ)配對原則的規(guī)律:(1)在雙鏈DNA分子中,互補(bǔ)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(bǔ)鏈和整個(gè)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(bǔ)鏈中的該種堿基的比值互為倒數(shù),在整個(gè)雙鏈中該比值等于1。4、DNA分子復(fù)制的計(jì)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(gè)雙鏈DNA分子,復(fù)制n次,形成的子代DNA分子數(shù)為2n個(gè)。根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制特點(diǎn),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(gè),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(gè)DNA分子中有某核苷酸m個(gè),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(gè);設(shè)一個(gè)DNA分子中有某核苷酸m個(gè),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(gè)?!驹斀狻緼、32P標(biāo)記的是噬菌體的DNA,噬菌體侵染細(xì)菌時(shí),只有DNA分子進(jìn)入細(xì)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(xì)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(gè)噬菌體,根據(jù)DNA半保留復(fù)制的特點(diǎn),其中有2個(gè)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(gè)堿基對,其中一條鏈上A+T=35%,根據(jù)堿基互補(bǔ)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(gè)。第三次復(fù)制該DNA片段時(shí),需要胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目為23-1×195=780個(gè),B正確;C、細(xì)胞內(nèi)全部DNA被32P標(biāo)記后,,在不含32P的環(huán)境中進(jìn)行連續(xù)有絲分裂,第1次分裂產(chǎn)生的每個(gè)子細(xì)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(diǎn)分裂后,子染色體隨機(jī)移向兩極,因此產(chǎn)生的每個(gè)子細(xì)胞中的染色體并不是均有一半有標(biāo)記,C錯(cuò)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(diǎn),子代DNA中有標(biāo)記的占2/2n,D正確。故選C。21.一個(gè)含有100個(gè)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()A.DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制,子代DNA分子有1/2含32PB.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(gè)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(xì)胞DNA可以多起點(diǎn)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(gè)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(gè)DNA分子,DNA分子復(fù)制3次形成了8個(gè)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(gè),G、C堿基對之間的氫鍵是3個(gè),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?!驹斀狻緼、DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制,因此,每一個(gè)DNA分子至少有一條鏈?zhǔn)呛?2P,即最后得到的DNA分子都含有32P,A錯(cuò)誤;B、每一個(gè)DNA分子中含有A=40、T=40、G=60、C=60,3次復(fù)制得到8個(gè)DNA分子,需要游離的G=(8-1)×60=420個(gè),B錯(cuò)誤;C、DNA復(fù)制時(shí)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(cuò)誤;D、在真核細(xì)胞中,DNA可以多起點(diǎn)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(shí)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(cuò)誤的是()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BrdUD.此實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)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(jìn)行的是有絲分裂。若以第一代細(xì)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?zhǔn)遣蛔兊模瑥?fù)制n代后,會(huì)形成2n個(gè)子代,其中只有兩個(gè)細(xì)胞DNA含有原始鏈,其余細(xì)胞中DNA均是雙鏈都帶有BrdU。【詳解】A、第一次分裂中期,細(xì)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(cuò)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(shí)驗(yàn)根據(jù)每一代染色體著色深淺可以驗(yàn)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(gè)DNA分子立體結(jié)構(gòu)的片段,有關(guān)描述錯(cuò)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(gè)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(bǔ)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(gè)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(cuò)誤。故選D。24.圖為真核細(xì)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)锳,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(gè)C.該基因的一條脫氧核苷酸鏈上C+G/A+T為3:1D.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(xì)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(diǎn)。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(bǔ)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(gè),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(gè)?!驹斀狻緼、由于遺傳密碼的簡并性,若①處后T變?yōu)锳,則該基因控制的性狀不一定發(fā)生改變,A錯(cuò)誤;B、該基因復(fù)制3次時(shí),需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)目為(23-1)×600=4200個(gè),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(cuò)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(cuò)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()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(bǔ)鏈中該比例大于1C.DNA分子的雙鏈需要由解旋酶完全解開后才能開始進(jìn)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(gè)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(gè)磷酸;根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,DNA分子一條鏈中(A+G)/(T+C)的比值與互補(bǔ)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(diǎn)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(cuò)誤;B、DNA分子一條鏈中(A+G)/(T+C)的比值與互補(bǔ)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(bǔ)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(cuò)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(gè)子代DNA各含15N一條鏈,而含有14N的DNA分子為24=16個(gè),含15N的DNA數(shù)與含14N的DNA數(shù)之比為2:16=1:8,D錯(cuò)誤。故選B。26.20世紀(jì)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?zhǔn)筘i肝豬胸腺豬脾(A+T)/(C+G)1.011.211.211.431.431.43A.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(diǎn)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(bǔ)配對原則。2、C和G之間有3個(gè)氫鍵,而A和T之間有2個(gè)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?!驹斀狻緼、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(cuò)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(cuò)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(cuò)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(xì)胞內(nèi)發(fā)生的某種生理過程。下列敘述錯(cuò)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(xì)胞的細(xì)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(bǔ)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(diǎn)【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?!驹斀狻緼、高等植物根尖分生區(qū)細(xì)胞的線粒體中也會(huì)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(bǔ)配對,a鏈?zhǔn)且杂H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(cuò)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(shí)進(jìn)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(diǎn),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(lán)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3030610104112A.該同學(xué)最多可以做出30個(gè)脫氧核苷酸B.該同學(xué)做出的DNA每條鏈最多有15個(gè)基本單位C.每個(gè)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(gè)白色橡皮泥【答案】B【分析】DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn):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(bǔ)配對原則(A-T、C-G)?!驹斀狻緼、根據(jù)表中信息,脫氧核糖即磷酸各30個(gè),故該同學(xué)最多可以做出30個(gè)脫氧核苷酸,A正確;B、根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,只能制作6個(gè)A/T堿基對,4個(gè)G/C堿基對,該同學(xué)做出的DNA每條鏈最多有10個(gè)基本單位,B錯(cuò)誤;C、根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,A與T之間兩個(gè)氫鍵,每個(gè)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(tuán),則另一條鏈的上端也是磷酸基團(tuán),故做出的DNA模型,兩端分別有1個(gè)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(jìn)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(xì)胞中DNA的部分復(fù)制過程,下列相關(guān)敘述正確的是()A.DNA兩條鏈通過磷酸二酯鍵連接,復(fù)制時(shí)兩條鏈均作為模板B.DNA復(fù)制的方向是按5'→3'進(jìn)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(jìn)行連續(xù)復(fù)制D.由圖中信息可知,DNA復(fù)制的特點(diǎn)是多起點(diǎn)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(diǎn)為不連續(xù)復(fù)制,且邊解旋邊復(fù)制和半保留復(fù)制?!驹斀狻緼、DNA兩條鏈通過氫鍵連接,復(fù)制時(shí)兩條鏈均作為模板,A錯(cuò)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(jìn)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(shí)一條鏈?zhǔn)沁B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(cuò)誤;D、無法從圖中看出DNA復(fù)制的特點(diǎn)是多起點(diǎn)復(fù)制,D錯(cuò)誤。故選B。30.用15N標(biāo)記某DNA分子,該DNA分子含200個(gè)堿基對,其中有鳥嘌呤120個(gè),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()A.含有15N的DNA分子占1/8B.復(fù)制后共產(chǎn)生16個(gè)DNA分子C.需消耗腺嘌呤脫氧核苷酸1200個(gè)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(gè)DNA經(jīng)過4次復(fù)制,共產(chǎn)生24=16個(gè)DNA分子;由于DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制,故16個(gè)DNA分子都含14N,比例為100%;只含15N的DNA有2個(gè);根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,該DNA分子中有鳥嘌呤120個(gè),則含80個(gè)A,復(fù)制4次需A的數(shù)量=(24-1)×80=1200個(gè)。【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(gè)子代DNA含15N,DNA經(jīng)過4次復(fù)制,共產(chǎn)生16個(gè)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(gè)DNA分子,B正確;C、含有200個(gè)堿基對400個(gè)堿基的DNA分子,其中有鳥嘌呤120個(gè),根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,該DNA分子中A=80個(gè),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(gè)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(cuò)誤。故選D。31.某細(xì)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(xì)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(dòng)【答案】D【分析】由圖可知,細(xì)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(gè)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(gè)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(diǎn),在核酸合成反應(yīng)時(shí),作為每個(gè)多核苷酸鏈進(jìn)行延伸的出發(fā)點(diǎn)。【詳解】A、由圖中可以看出,該細(xì)菌新形成的質(zhì)粒中一條鏈?zhǔn)切潞铣傻?,另一條鏈為母鏈,故可推出該細(xì)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(shí),先以b鏈為模板進(jìn)行復(fù)制,后以a鏈為模板進(jìn)行復(fù)制,B不符合題意;C、根據(jù)堿基互補(bǔ)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(dòng),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(gè)堿基對,其中有y個(gè)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(shí)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(cuò)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(gè)堿基,其中有y個(gè)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?!驹斀狻緼、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(gè)親本DNA的兩條鏈分配到2個(gè)子DNA中,故I和II類型DNA分子數(shù)量比為1:7即2:14,共計(jì)16個(gè)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(xì)胞核中的DNA)不是在有絲分裂后期分開的,D錯(cuò)誤。故選D。33.某大腸桿菌DNA由m個(gè)脫氧核苷酸形成,其中含有n個(gè)腺嘌呤。下列有關(guān)敘述正確的是()A.該DNA分子中含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)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(gè)數(shù)為(m/2)—n【答案】D【分析】DNA分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)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?zhǔn)瞧叫械聪?,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(gè)基本關(guān)系,可計(jì)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(tuán),A錯(cuò)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(cuò)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(cuò)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(cuò)誤的是()A.含有15N的子代DNA分子占全部DNA分子總數(shù)的1/8B.子代DNA分子含14N的脫氧核苷酸鏈共有14條C.每個(gè)子代DNA分子的堿基對中都含有1200個(gè)氫鍵D.復(fù)制過程共消耗游離的胞嘧啶脫氧核苷酸1400個(gè)【答案】A【分析】1、堿基互補(bǔ)配對原則的規(guī)律:(1)在雙鏈DNA分子中,互補(bǔ)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(bǔ)鏈和整個(gè)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(bǔ)鏈中的該種堿基的比值互為倒數(shù),在整個(gè)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)?!驹斀狻緼、DNA分子是半保留復(fù)制,復(fù)制3次后,共有DNA分子8個(gè),其中有15N的有2個(gè),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(cuò)誤;B、一個(gè)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(gè)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(gè)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(gè)氫鍵,GC對含有三個(gè)氫鍵,所以共含有氫鍵300×2+200×3=1200個(gè),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(gè),D正確。故選A。35.若將某一經(jīng)3H充分標(biāo)記DNA的雄性動(dòng)物細(xì)胞(染色體數(shù)為2N)置于不含3H的培養(yǎng)基中培養(yǎng),該細(xì)胞經(jīng)過兩次連續(xù)分裂后形成4個(gè)大小相等的子細(xì)胞。下列有關(guān)敘述正確的是()A.若子細(xì)胞中有的DNA不含3H,則該細(xì)胞的分裂方式為有絲分裂或減數(shù)分裂B.若子細(xì)胞中染色體都含3H,則該細(xì)胞的分裂方式為減數(shù)分裂C.若子細(xì)胞中染色體數(shù)為2N,則其中含3H的染色體數(shù)一定為ND.若子細(xì)胞中染色體數(shù)為N,則子細(xì)胞的DNA中不都含有3H【答案】B【分析】該動(dòng)物細(xì)胞若進(jìn)行有絲分裂,則第一次分裂形成的2個(gè)子細(xì)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(dòng)物進(jìn)行減數(shù)分裂,則形成的4個(gè)子細(xì)胞中每條染色體上均含有3H?!驹斀狻緼、若為減數(shù)分裂,則4個(gè)子細(xì)胞中均含3H,若為有絲分裂,則含有3H的子細(xì)胞的數(shù)目為2-4,A錯(cuò)誤;

B、若為有絲分裂,則某些細(xì)胞中的某些染色體上不含3H,故若子細(xì)胞中染色體上都含3H,則該細(xì)胞為減數(shù)分裂,B正確;

C、若子細(xì)胞中染色體數(shù)目為2N,說明該細(xì)胞為有絲分裂,則細(xì)胞中含有3H的染色體數(shù)目可能是0-2N,C錯(cuò)誤;

D、若子細(xì)胞中染色體數(shù)目為N,則說明該細(xì)胞為減數(shù)分裂,則每個(gè)子細(xì)胞的DNA中都含有3H,D錯(cuò)誤。

故選B。36.將某卵原細(xì)胞中含有的8條染色體上的雙鏈DNA分子均用15N進(jìn)行標(biāo)記,再將該細(xì)胞轉(zhuǎn)入含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng),進(jìn)行3次有絲分裂后含15N標(biāo)記的子細(xì)胞最多有()A.2個(gè) B.4個(gè) C.6個(gè) D.8個(gè)【答案】D【分析】有絲分裂間期進(jìn)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(xì)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(jī)移向細(xì)胞兩極的?!驹斀狻恳罁?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(gè)子細(xì)胞中,每個(gè)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(xì)胞分裂間期DNA完成復(fù)制后,每條染色體含有的2個(gè)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(xì)胞分裂進(jìn)行到第2次有絲分裂后期時(shí),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(shí)細(xì)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(jī)地分別移向細(xì)胞兩極,即含15N的染色體可以全部移向細(xì)胞同一極,也可能部分移向細(xì)胞同一極,因此,經(jīng)過第2次有絲分裂后所形成的4個(gè)子細(xì)胞可能都含有15N。依此類推,這4個(gè)子細(xì)胞都再次進(jìn)行有絲分裂,則所形成的8個(gè)子細(xì)胞可能都含有15N。綜上分析,進(jìn)行3次有絲分裂后,含15N標(biāo)記的子細(xì)胞最多為8個(gè)。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-DNAB-DNAZ-DNA螺旋直徑(nm)2.552.371.84A.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(bǔ)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(bǔ)配對原則?!驹斀狻緼、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(cuò)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(cuò)誤;D、無論什么類型的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu),都遵循堿基互補(bǔ)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()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(gè)DNA分子上出現(xiàn)多個(gè)復(fù)制泡有利于縮短復(fù)制所需要的時(shí)間D.一個(gè)DNA分子上出現(xiàn)多個(gè)復(fù)制泡表明DNA復(fù)制是多起點(diǎn)同時(shí)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(gè)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(diǎn)復(fù)制,同時(shí)DNA分子的復(fù)制方式是半保留復(fù)制?!驹斀狻緼、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(xì)胞中的DNA只復(fù)制一次,細(xì)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(gè)DNA分子上出現(xiàn)多個(gè)復(fù)制泡是一個(gè)DNA分子上出現(xiàn)多個(gè)復(fù)制起點(diǎn),有利于縮短復(fù)制所需要的時(shí)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(diǎn)進(jìn)行的,但不是同時(shí)復(fù)制,D錯(cuò)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(gè)DNA分子?!敬鸢浮肯汆堰屎颂呛塑账岚奏っ撗鹾塑账幔ㄒ粭l)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(gè)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?!驹斀狻浚?)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?!军c(diǎn)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(shí)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(xì)胞,并將這個(gè)基因成功整合到小鼠乳腺細(xì)胞的一條1號(hào)染色體上,然后將此細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)?;卮鹣铝袉栴}:(1)將此細(xì)胞在體外連續(xù)培養(yǎng),DNA復(fù)制發(fā)生在此細(xì)胞的______期,復(fù)制時(shí)所需要的原料是________。在第二次分裂中期時(shí)可檢測到1號(hào)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(xì)胞連續(xù)分裂n次后,子細(xì)胞中32P標(biāo)記的細(xì)胞占___________。(3)若不考慮變異等情況,在體外培養(yǎng)小鼠乳腺細(xì)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______________?!敬鸢浮坑薪z分裂間4種游離的脫氧核苷酸1DNA具有半保留復(fù)制的特點(diǎn)1/2n-l沒有DNA分子獨(dú)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(bǔ)配對保證了復(fù)制的準(zhǔn)確性【分析】1、雙鏈DNA分子中,堿基之間的配對遵循堿基互補(bǔ)配對原則,且互補(bǔ)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?!驹斀狻浚?)此細(xì)胞為體細(xì)胞,細(xì)胞分裂方式為有絲分裂,則DNA復(fù)制發(fā)生在此細(xì)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(hào)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(diǎn),復(fù)制一次結(jié)束后,1號(hào)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(hào)染色體上的一條單體被標(biāo)記,一條沒有標(biāo)記。(2)此細(xì)胞連續(xù)分裂n次后,始終只有2個(gè)DNA被標(biāo)記,即只有2個(gè)子細(xì)胞含有32P標(biāo)記,則子細(xì)胞中32P標(biāo)記的細(xì)胞占2/2n=1/2n-l。(3)由于DNA分子獨(dú)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(bǔ)配對保證了復(fù)制的準(zhǔn)確性,因此不考慮變異等情況,在體外培養(yǎng)小鼠乳腺細(xì)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?!军c(diǎn)睛】本題綜合考查基因工程、DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)、DNA分子的復(fù)制等知識(shí),要求考生識(shí)記基因工程的基本過程;識(shí)記DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn);識(shí)記DNA分子復(fù)制的條件,能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確判斷各選項(xiàng)。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(diǎn)是______________________________。(2)在制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型實(shí)驗(yàn)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(xì)__________,原因是_______________。(3)DNA分子經(jīng)過誘變,某位點(diǎn)上的一個(gè)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(gè)子代DNA分子相應(yīng)位點(diǎn)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(rèn)嫌疑人的身份?!敬鸢浮堪氡A魪?fù)制、邊解旋邊復(fù)制相同嘌呤堿基必定與嘧啶堿基互補(bǔ)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(diǎn):半保留復(fù)制;邊解旋邊復(fù)制。2、DNA分子復(fù)制的場所:細(xì)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(bǔ)配對原則,在有關(guān)酶的作用下,各自合成與母鏈互補(bǔ)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(gè)與親代DNA完全相同的子代DNA分子。4、DNA分子復(fù)制的時(shí)間:有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期?!驹斀狻浚?)DNA復(fù)制的特點(diǎn)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(bǔ)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(xì)相同。(3)根據(jù)半保留復(fù)制的特點(diǎn),DNA分子經(jīng)過兩次復(fù)制后,突變鏈形成的兩個(gè)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(gè)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(gè)個(gè)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?!军c(diǎn)睛】本題考查DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)、DNA分子的復(fù)制,要求考生識(shí)記DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn);識(shí)記DNA分子復(fù)制的過程、時(shí)間、條件等,掌握DNA半保留復(fù)制特點(diǎn),能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)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(gè)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(zhǔn)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(zhǔn)確進(jìn)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(xì)胞中進(jìn)行的場所有__________________,發(fā)生的時(shí)期為__________________。(4)若把一個(gè)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(bǔ)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(xì)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(dú)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(bǔ)配對原則

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