2.2DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制課時優(yōu)化訓(xùn)練 高一下學(xué)期生物蘇教版（2019）必修2

DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制——高一生物學(xué)蘇教版（2019）必修二課時優(yōu)化訓(xùn)練

一、單選題1．一個用15N標(biāo)記的DNA分子有1500個堿基對，其中鳥嘌呤800個。該DNA分子在無15N的培養(yǎng)液中復(fù)制2次，則()A.該過程中共消耗胞嘧啶脫氧核苷酸1400個B.該雙鏈DNA中，氫鍵共有3600個C.具有15N的DNA分子的兩條鏈都含有15ND.復(fù)制完成后，不含15N的脫氧核苷酸鏈與含有15N的脫氧核苷酸鏈數(shù)量之比為3：12．下圖為染色體上DNA分子復(fù)制過程示意圖，有關(guān)敘述錯誤是()A.DNA復(fù)制的模板是親代DNA分子的兩條鏈B.該過程既有氫鍵的斷裂，又有氫鍵的形成C.圖中DNA分子復(fù)制特點是半保留復(fù)制和邊解旋邊雙向復(fù)制D.真核生物的這種多起點同時開始復(fù)制的方式提高了DNA復(fù)制的速率3．下圖為某DNA分子片段結(jié)構(gòu)示意圖，下列有關(guān)描述錯誤的是()A.該DNA分子片段中磷酸數(shù)=脫氧核糖數(shù)=含氮堿基數(shù)B.圖中的④表示鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸C.A、B鏈的方向反向平行，DNA呈雙螺旋結(jié)構(gòu)D.B鏈中所含的嘌呤數(shù)不一定等于嘧啶數(shù)4．將細(xì)胞中的N元素全部被14N標(biāo)記的大腸桿菌，轉(zhuǎn)至以15NH4Cl為唯一氮源的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間后，提取大腸桿菌中的DNA，并進(jìn)行密度梯度離心，如圖為離心結(jié)果模擬圖。已知大腸桿菌每20分鐘繁殖一代，其DNA中胞嘧啶個數(shù)為X。下列有關(guān)敘述正確的是()A.甲是轉(zhuǎn)入15N培養(yǎng)基前的離心結(jié)果B.乙是轉(zhuǎn)入15N培養(yǎng)基中培養(yǎng)20分鐘的結(jié)果C.出現(xiàn)丙結(jié)果至少需要轉(zhuǎn)入15N培養(yǎng)基中培養(yǎng)40分鐘D.出現(xiàn)乙結(jié)果至少需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸為3X5．某雙鏈DNA分子含有200個堿基，其中一條鏈上的A占10%，T占30%，另一條鏈上的C占40%，則下列說法正確的是()A.該DNA分子中（A+G）：（T+C）=3:7B.該DNA分子連續(xù)復(fù)制2次，共需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸160個C.該DNA分子中共含氫鍵260個D.若該DNA分子一條鏈上的一個T突變?yōu)锳，則以該鏈為模板復(fù)制出的子代DNA分子中嘌呤含量升高6．某精原細(xì)胞（2N=6）中DNA被32P充分標(biāo)記后，在不含32P的培養(yǎng)液中進(jìn)行一次有絲分裂后，又進(jìn)行了減數(shù)分裂，共產(chǎn)生8個精細(xì)胞（不考慮減數(shù)分裂過程中出現(xiàn)異常）。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.減數(shù)第一次分裂中期，每個細(xì)胞中一定有6條染色體含有32PB.減數(shù)第一次分裂后期，每個細(xì)胞中一定有6條染色體含有32PC.減數(shù)第二次分裂中期，每個細(xì)胞中一定有3條染色體含有32PD.減數(shù)第二次分裂末期，每個細(xì)胞核中一定有3條染色體含有32P7．若1個親代DNA分子雙鏈均以白色表示，經(jīng)過兩次復(fù)制所得的4個DNA分子如圖所示。第一次復(fù)制中新合成的單鏈用一種顏色表示，第二次復(fù)制中新合成的單鏈用另一種顏色表示，下列敘述錯誤的是()A.由圖可知，DNA復(fù)制的方式為半保留復(fù)制B.DNA復(fù)制過程中，既有氫鍵斷裂又有氫鍵形成C.4個子代DNA分子中，共有6條新合成的單鏈D.圖中用黑色表示的單鏈?zhǔn)堑谝淮螐?fù)制中合成的8．下列對一個DNA分子中的兩條鏈的敘述，不正確的是()A.若一條鏈A和T的數(shù)目相等，則另一條鏈A和T的數(shù)目也相等B.若一條鏈G的數(shù)目為C的兩倍，則另一條鏈C的數(shù)目為G的兩倍C.若一條鏈的A：T：G：C＝1：2：3：4，則另一條鏈的A：T：G：C＝2：1：4：3D.若一條鏈的（G+T）占該條鏈堿基的40%，則另一條鏈上（C+A）占該條鏈堿基的60%9．下圖所示DNA分子片段中一條鏈含15N，另一條鏈含14N。該DNA分子中有堿基500對，其中A占堿基總數(shù)的20%。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.解旋酶和RNA聚合酶均可作用于③B.②是胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸C.該DNA復(fù)制三次需要消耗1400個胞嘧啶D.把此DNA放在含14N的培養(yǎng)液中復(fù)制三代，子代中含15N的DNA占1/810．DNA復(fù)制部分過程如下圖所示，復(fù)制區(qū)的雙螺旋分開，以一條鏈為模板，連續(xù)合成一條子鏈（前導(dǎo)鏈）；以另一條鏈為模板合成子鏈片段（岡崎片段），再連接成一條完整的子鏈（滯后鏈），子代雙鏈與親代雙鏈相接區(qū)域稱為復(fù)制叉。下列敘述錯誤的是()A.前導(dǎo)鏈的延伸方向是5'→3'，滯后鏈的延伸方向相反B.解旋酶沿著復(fù)制叉移動方向解開DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)C.岡崎片段連接成滯后鏈過程與磷酸二酯鍵形成有關(guān)D.圖示過程體現(xiàn)了DNA復(fù)制的半保留復(fù)制特點11．在一定條件下，如加熱或極端pH，可使DNA雙鏈解旋變?yōu)閱捂?，?dǎo)致DNA變性；兩條彼此分開的單鏈在適當(dāng)條件下重新締合成為雙螺旋結(jié)構(gòu)的過程稱為復(fù)性。下列敘述正確的是()A.雙鏈DNA分子加熱變性過程中不會破壞磷酸二酯鍵B.雙鏈DNA分子中A、T含量越多，變性所需要的溫度越高C.復(fù)性后DNA分子的功能會發(fā)生改變D.復(fù)性后的雙鏈DNA分子按照同向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)12．下圖為某真核細(xì)胞DNA復(fù)制的電鏡照片，其中泡狀結(jié)構(gòu)為復(fù)制泡，是DNA正在復(fù)制的部分相關(guān)敘述正確的是()A.圖示復(fù)制泡中的a、b端分別為子鏈的3′端、5′端B.子鏈的合成需要DNA聚合酶催化游離的核糖核苷酸連接到核苷酸鏈上C.圖示復(fù)制泡中的每條子鏈都是部分連續(xù)合成、部分不連續(xù)合成的D.圖示真核細(xì)胞DNA分子復(fù)制具有邊解旋邊復(fù)制、單起點雙向復(fù)制的特點13．下列關(guān)于DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制的敘述，正確的是()A.雙鏈DNA分子均有兩個游離的磷酸基團(tuán)B.連接兩個堿基的化學(xué)鍵可以被同種限制酶切割，在不同DNA分子上無特異性C.將一個含15N的DNA放在14N的環(huán)境中復(fù)制4次，子代DNA分子中含14N的DNA有14個D.若第三次復(fù)制消耗腺嘌呤640個，則該DNA分子中含有兩個氫鍵的堿基對有160對14．某真核細(xì)胞核DNA的復(fù)制過程如圖。虛線框中為局部放大，甲、乙為相關(guān)酶。有關(guān)敘述錯誤的是()A.該過程發(fā)生在細(xì)胞分裂前的間期B.該過程以DNA的一條鏈作為模板C.甲、乙分別為解旋酶和DNA聚合酶D.多起點復(fù)制可提高DNA復(fù)制的效率二、多選題15．從某生物組織中提取DNA進(jìn)行解題思路，鳥嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基數(shù)的46%，又知DNA的一條鏈（H鏈）所含的堿基中28%是腺嘌呤。DNA分子在酶的作用下被切成D1和D2兩個DNA片段（酶切位點如圖所示），下列敘述正確的是()A.該DNA分子中A+C占堿基總數(shù)的50%B.與H鏈相對應(yīng)的另一條鏈中腺嘌呤占DNA全部堿基數(shù)的26%C.H鏈中的（A+C）/（T+G）=0.25，在互補鏈中（A+C)/（T+G）=4D.若D1中的G/T=m，則D2中的A/C=1/m16．羥胺可使胞嘧啶分子轉(zhuǎn)變?yōu)榱u化胞嘧啶，導(dǎo)致DNA復(fù)制時發(fā)生錯配（如圖）。若一個DNA分子的兩個胞嘧啶分子轉(zhuǎn)變?yōu)榱u化胞嘧啶，下列敘述正確的是()A.該片段復(fù)制后的子代DNA分子上的堿基序列一定都發(fā)生改變B.該片段復(fù)制后的子代DNA分子中嘧啶堿基與總堿基的比下降C.圖中變化不一定會引起編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變D.在細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)中均可發(fā)生如圖所示的錯配17．如圖為某真核細(xì)胞DNA復(fù)制時，形成的復(fù)制泡示意圖，圖中箭頭表示子鏈延伸方向。相關(guān)敘述正確的有()A.DNA分子的復(fù)制具有邊解旋邊復(fù)制的特點B.DNA分子的多起點雙向復(fù)制，可顯著提高復(fù)制的速率C.DNA聚合酶均沿模板鏈的5'端向3'端移動D.復(fù)制泡中一條子鏈的合成是連續(xù)的，另一條是不連續(xù)的18．長期以來，關(guān)于DNA復(fù)制過程中是DNA聚合酶在移動還是DNA鏈在移動，一直存在爭論。一種觀點認(rèn)為是DNA聚合酶沿著DNA鏈移動；另一種觀點認(rèn)為是DNA鏈在移動，而DNA聚合酶相對穩(wěn)定不動。科學(xué)家給枯草芽孢桿菌的DNA聚合酶標(biāo)上發(fā)綠色熒光的物質(zhì)，在不同條件下培養(yǎng)，觀察熒光在細(xì)胞中的分布，發(fā)現(xiàn)綠色熒光只分布在細(xì)胞中固定的位點，位點個數(shù)如表所示。下列說法正確的是()組別營養(yǎng)物含有下列熒光位點個數(shù)的細(xì)胞所占比例（%）01234①琥珀酸鹽2456190.08<0.08②葡萄糖3434193.6③葡萄糖+氨基酸233322210A.DNA復(fù)制過程需要脫氧核苷酸為原料，并消耗能量B.DNA聚合酶只能以DNA單鏈為模板合成其互補鏈C.上述實驗結(jié)果中綠色熒光的分布情況支持第二種觀點D.根據(jù)結(jié)果可推測枯草芽孢桿菌的分裂速度：①<③<②三、判斷題19．DNA分子中一條鏈上的相鄰堿基通過氫鍵連接。()20．每個DNA分子中一般都會含有四種脫氧核苷酸。()21．維持基因結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的鍵主要是磷酸二酯鍵和氫鍵。()22．DNA分子的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械模⑶矣坞x的磷酸基團(tuán)位于同一側(cè)。()

參考答案1．答案：D解析：A、該過程DNA復(fù)制了兩次，得到四個DNA，每個DNA的胞嘧啶脫氧核苷酸800個，所以共消耗胞嘧啶脫氧核苷酸（4-1）×800=2400個，A錯誤；B、DNA分子有1500個堿基對，共3000個堿基，其中鳥嘌呤800個，根據(jù)堿基互補配對原則，所以胞嘧啶也是800個，所以腺嘌呤等于胸腺嘧啶等于（3000-2×800）/2=700個，A與T有2個氫鍵連接，C與G有3個氫鍵連接，故該雙鏈DNA中，氫鍵共有700×2+800×3=3800個，B錯誤；C、由于DNA復(fù)制是半保留復(fù)制，所以具有15N的DNA分子的兩條鏈中只有一條含有15N，C錯誤；D、親代DNA有兩條鏈均被標(biāo)記，又因為DNA復(fù)制屬于半保留復(fù)制，所以親代的兩條被標(biāo)記的鏈分別去到了兩個子代DNA分子中，所以復(fù)制完成后，得到四個DNA共8條鏈，其中不含15N的脫氧核苷酸鏈6條，含有15N的脫氧核苷酸鏈2條，數(shù)量之比為3：1，D正確。故選D。2．答案：D解析：AB、DNA分子兩條鏈之間靠氫鍵連接，解題思路題圖可知，DNA分子的復(fù)制過程是首先DNA分子在解旋酶的作用下解旋成兩條單鏈，解開的兩條鏈分別為模板，在DNA聚合酶的作用下，按照堿基互補配對原則形成子鏈，子鏈與模板鏈雙螺旋成新的DNA分子，該過程中既有氫鍵的斷裂（解旋中發(fā)生），又有氫鍵的形成，AB正確；C、據(jù)圖可知，圖示新合成的DNA分子都有一條來自模板，即屬于半保留復(fù)制，且符合邊解旋邊復(fù)制的特點，C正確；D、解題思路題圖可知，圖中的三個復(fù)制起點復(fù)制的DNA片段的長度不同，圈比較大的表示復(fù)制開始的時間較早，因此DNA分子復(fù)制的起始時間不同，D錯誤。故選D。3．答案：B解析：A、每個DNA分子的基本單位是脫氧核苷酸，一分子脫氧核苷酸含有一分子磷酸基團(tuán)，一分子脫氧核糖和一分子含氨堿基，因此DNA分子中堿基數(shù)、磷酸數(shù)、脫氧核糖數(shù)都相等，A正確;B、解題思路圖可知，圖中①②③不能組成一個鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸，因為磷酸基團(tuán)和脫氧核糖之間為磷酸二酯鍵，B錯誤;C、每個雙鏈DNA分子中的兩條鏈反向平行盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)，圖中A、B鏈的方向反向平行，C正確;D、B鏈中所含的嘌呤數(shù)不一定等于嘧啶數(shù)，但DNA兩條鏈中的嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)，D正確。故選B。4．答案：D解析：5．答案：C解析：A、根據(jù)堿基互補配對原則可知，A與T配對，G與C配對，則該DNA分子中(A+G):(T+C)=1:1,A錯誤;B、解題思路題意，根據(jù)堿基互補配對原則可知，一條鏈上的A占10%，T占30%，G占40%，C占20%，另一條鏈上的A占30%，T占10%，G占20%，C占40%，雙鏈DNA分子含有200個堿基，則A含有40個，T含有40個，G含有60個，C含有60個，該DNA分子連續(xù)復(fù)制2次，共需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸(22-1)×40=120個，B錯誤;C、A與T之間有2個氫鍵，G與c之間含有3個氫鍵，故該DNA分子中共含氫鍵40×2+60×3=260個，C正確;D、根據(jù)堿基互補配對原則可知，若該DNA分子一條鏈上的一個T突變?yōu)锳，則另一條鏈上的一個A突變?yōu)門，則以該鏈為模板復(fù)制出的子代DNA分子中嘌呤含量不變，D錯誤。故選C。6．答案：D解析：AB、解題思路題意，該精原細(xì)胞被32P充分標(biāo)記后，由于DNA分子的半保留復(fù)制，經(jīng)過一次有絲分裂后，每條染色體的DNA都有一條鏈被標(biāo)記，再讓其進(jìn)行減數(shù)分裂，經(jīng)過半保留復(fù)制，復(fù)制后減數(shù)第一次分裂中期和減數(shù)第一次分裂后期的細(xì)胞形成的DNA分子中，每條染色體都含有32P標(biāo)記(每條染色體的一條單體)，即每個細(xì)胞中一定有6條染色體含有32P,AB正確;C、在減數(shù)第一次分裂后期，由于同源染色體分離，分到兩個次級精母細(xì)胞中的染色體數(shù)目減半，但都有一條單體含有標(biāo)記，故減數(shù)第二次分裂中期，每個細(xì)胞中一定有3條染色體含有32P，C正確;D、精原細(xì)胞中DNA被32P充分標(biāo)記后，經(jīng)過一次有絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞中，每個DNA均有一條鏈被標(biāo)記，此時進(jìn)入減數(shù)分裂時，DNA復(fù)制后細(xì)胞中每條染色體的兩條姐妹染色體中有一個DNA的一條鏈被標(biāo)記，另一個DNA未被標(biāo)記，在減數(shù)第一次分裂前期，同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換，若交換的兩條染色單體都未標(biāo)記或者都被標(biāo)記，則細(xì)胞中被標(biāo)記的DNA數(shù)不變;若交換的兩個DNA標(biāo)記情況不同，則細(xì)胞中被標(biāo)記的DNA數(shù)量增加，導(dǎo)致減數(shù)第二次分裂末期中被標(biāo)記的染色體數(shù)數(shù)目為3~6,D錯誤。7．答案：D解析：A、1個親本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，符合DNA半保留復(fù)制方式，A正確;B、DNA復(fù)制過程中，親本兩條鏈解開有氫鍵的斷裂，以親代的兩條鏈為模板合成子鏈有氫鍵形成，B正確;C、由于DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制，經(jīng)過兩次復(fù)制得到的4個DNA分子共8條鏈，其中有兩條鏈屬于親代的，6條鏈?zhǔn)切潞铣傻模珻正確;D、根據(jù)DNA半保留復(fù)制的特點，1個親本DNA分子雙鏈均以白色表示，若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，符合題圖，故圖中用灰色表示的子鏈?zhǔn)堑谝淮螐?fù)制后產(chǎn)生的，D錯誤。故選:D。8．答案：D解析：A、依據(jù)堿基互補配對原則，一條鏈中的A與另一條鏈中的T相等，一條鏈中的T與另一條鏈中的A相等，可見，若一條鏈A和T的數(shù)目相等，則另一條鏈A和T的數(shù)目也相等，A正確;B、依據(jù)堿基互補配對原則，一條鏈中的G與另一條鏈中的C相等，一條鏈中的C與另一條鏈中的G相等，可見，若一條鏈G的數(shù)目為C的兩倍，則另一條鏈C的數(shù)目為G的兩倍，B正確;C、依據(jù)堿基互補配對原則，一條鏈中的A與另一條鏈中的T相等，一條鏈中的T與另一條鏈中的A相等，一條鏈中的G與另一條鏈中的C相等，一條鏈中的C與另一條鏈中的G相等;若一條鏈的A:T:G:C=1:2:3:4，則另一條鏈中堿基為T:A:C:G=1:2:3:4，即對應(yīng)鏈相應(yīng)堿基為A:T:G:C=2:1:4:3,C正確;D、依據(jù)堿基互補配對原則，G與C配對、T與A配對，故若一條鏈的(G+T)占該條鏈堿基的40%，則另一條鏈上(C+A)占該條鏈堿基的40%，D錯誤。故選D。9．答案：C解析：10．答案：A解析：A、前導(dǎo)鏈的延伸方向是5'-3'，滯后鏈的延伸方向也是5'一3',A錯誤;B、復(fù)制叉向前移動需要解旋酶參與，解旋酶破壞氫鍵，B正確;C、DNA復(fù)制有一條子鏈為不連續(xù)鏈，岡崎片段連接成滯后鏈可能需要DNA連接酶的作用，C正確;D、圖示過程體現(xiàn)了DNA復(fù)制的半保留復(fù)制特點，即保留一條母鏈，以堿基互補配對為原則，合成新的子鏈，D正確。故選A。11．答案：A解析：A、雙鏈DNA分子加熱變性過程是通過破壞雙鏈之間的氫鍵而解旋，不會破壞磷酸二酯鍵，A正確；B、A與T之間有2個氫鍵，G與C之間有3個氫鍵，雙鏈DNA分子中G、C含量越多，變性所需要的溫度越高，B錯誤；C、復(fù)性后DNA分子雙鏈結(jié)構(gòu)恢復(fù)，復(fù)性后DNA分子功能不變，C錯誤；D、復(fù)性后的雙鏈DNA分子按照反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)，D錯誤。故選A。12．答案：C解析：A、DNA分子復(fù)制時子鏈?zhǔn)菑?'端向3'端延伸的，故圖2中復(fù)制泡a端為子鏈的5'端，b端為3'端，A錯誤；B、子鏈的合成需要DNA聚合酶催化游離的脫氧核糖核苷酸連接到核苷酸鏈上，B錯誤；C、由圖可知，復(fù)制泡中的每條子鏈都是部分連續(xù)合成、部分不連續(xù)合成的，C正確；D、由圖可知，果蠅DNA分子復(fù)制具有雙向邊解旋邊復(fù)制的特點，D錯誤。故選：C。13．答案：D解析：A、若雙鏈DNA是環(huán)狀，則沒有游離的磷酸基團(tuán)，A錯誤;B、連接兩個堿基的化學(xué)鍵在兩條鏈間為氫鍵，可被解旋酶打開，在同一條鏈上，連接兩個堿基的是脫氧核糖、磷酸和脫氧核糖，其中有磷酸二酯鍵，可被限制酶切割，且限制酶具有專一性，不同的DNA片段對應(yīng)的限制酶不同，B錯誤;C、DNA分子復(fù)制的特點是半保留復(fù)制，將一個含15N的DNA放在14N的環(huán)境中復(fù)制4次，得到16個DNA分子，因子代DNA分子的合成所用的原料均含14N，故所有的子代均含l4N,C錯誤;D、若第三次復(fù)制消耗腺嘌呤640個，可計算腺嘌呤的數(shù)量為640÷(23-22)=160個，