2019版生物高考大一輪復(fù)習(xí) 第五單元 遺傳的分子基礎(chǔ) 第15講 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)學(xué)案 北師大版

《2019版生物高考大一輪復(fù)習(xí) 第五單元 遺傳的分子基礎(chǔ) 第15講 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)學(xué)案 北師大版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019版生物高考大一輪復(fù)習(xí) 第五單元 遺傳的分子基礎(chǔ) 第15講 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)學(xué)案 北師大版（22頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第15講　DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì) [考綱要求]　1.DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)(Ⅱ)。2.基因的概念(Ⅱ)。3.DNA分子的復(fù)制(Ⅱ)。 考點(diǎn)一　DNA分子的結(jié)構(gòu)及基因的本質(zhì) 1.DNA分子的結(jié)構(gòu)層次 2.DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) (1)多樣性：具n個(gè)堿基對(duì)的DNA具有4n種堿基對(duì)排列順序。 (2)特異性：如每種DNA分子都有其特定的堿基對(duì)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(duì)構(gòu)成方式不變等。 3.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

2、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＝m，在互補(bǔ)鏈及整個(gè)DNA分子中＝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分子的一條鏈中＝a，則在其互補(bǔ)鏈中＝，而在整個(gè)DNA分子中＝1。 4.觀察下面的基因關(guān)系圖，完善相關(guān)內(nèi)容 1.判斷下列有關(guān)DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述 (1)沃森和克里克研究DNA分子的結(jié)構(gòu)時(shí)，運(yùn)用了構(gòu)建物理模型的方法(　√　) (2)嘌呤堿基與嘧啶堿基的結(jié)合保證了DNA分子空間結(jié)構(gòu)的相對(duì)穩(wěn)定(　√　) (3)分子大小相同、堿基含量相同的核酸分子所攜帶的遺傳信息一定相同(　×　) (4)DNA

3、分子一條鏈上的相鄰堿基通過(guò)磷酸—脫氧核糖—磷酸相連(　×　) (5)雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和核糖是通過(guò)氫鍵連接的(　×　) (6)DNA分子中的核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)構(gòu)成基本骨架(　×　) 2.判斷下列有關(guān)DNA分子的特性的敘述 (1)DNA分子的多樣性和特異性主要與它的空間結(jié)構(gòu)密切相關(guān)(　×　) (2)不同生物的DNA分子中互補(bǔ)配對(duì)的堿基之和的比值可能相同(　√　) (3)同一生物個(gè)體不同細(xì)胞中DNA分子的(A＋T)/(C＋G)的值不同(　×　) (4)人體內(nèi)控制β-珠蛋白的基因由1 700個(gè)堿基對(duì)組成，其堿基對(duì)可能的排列方式有41 700種(　×　) 3.判

4、斷下列有關(guān)染色體、DNA、基因與脫氧核糖核苷酸關(guān)系的敘述 (1)真核細(xì)胞的基因只存在于細(xì)胞核中，而核酸并非僅存在細(xì)胞核中(　×　) (2)DNA分子中每一個(gè)片段都是一個(gè)基因(　×　) (3)非等位基因都位于非同源染色體上(　×　) (4)真核細(xì)胞基因中核糖核苷酸的排列順序代表遺傳信息(　×　) (5)基因只位于染色體上，所以染色體是基因的載體(　×　) 分析DNA分子結(jié)構(gòu)圖像 (1)一個(gè)DNA分子片段中有幾個(gè)游離的磷酸基團(tuán)？ 提示　2個(gè)。 (2)圖中④能表示胞嘧啶脫氧核糖核苷酸嗎？ 提示　不能。 (3)圖中堿基之間是如何連接的？ 提示　雙鏈DN

5、A中，反向平行的兩條鏈之間的堿基通過(guò)氫鍵連接成堿基對(duì)，而同一條鏈上核苷酸之間是通過(guò)“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”相連的。 (4)解旋酶作用于哪個(gè)部位？限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶作用于哪個(gè)部位？ 提示　解旋酶作用于⑨，限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶作用于⑩。 (5)DNA初步水解的產(chǎn)物和徹底水解的產(chǎn)物分別是什么？ 提示　初步水解的產(chǎn)物是4種脫氧核糖核苷酸，徹底水解的產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和4種含氮堿基。 (6)如何根據(jù)堿基的種類和比例確定核酸的類型？ 提示　根據(jù)堿基的種類確定是DNA還是RNA，若含有堿基U而不含有堿基T，則是RNA，若含有堿基T而不含有堿基U，則是DNA；根據(jù)堿基的比例

6、確定是單鏈還是雙鏈，若嘌呤數(shù)/嘧啶數(shù)＝1，則一般是雙鏈，若嘌呤數(shù)/嘧啶數(shù)≠1，則是單鏈。 (7)若某雙鏈DNA分子含有200個(gè)堿基，一條鏈上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，則該DNA分子堿基排列方式共有4100種，對(duì)嗎？ 提示　錯(cuò)。 命題點(diǎn)一　DNA分子結(jié)構(gòu)分析 1.下列關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是(　　) A.DNA分子是以4種脫氧核糖核苷酸為單位連接而成的單鏈結(jié)構(gòu) B.DNA分子中的每個(gè)磷酸均連接著一個(gè)脫氧核糖和一個(gè)堿基 C.DNA分子兩條鏈之間總是嘌呤與嘧啶形成堿基對(duì) D.DNA分子一條鏈上的相鄰堿基通過(guò)磷酸—脫氧核糖—磷酸相連 答案　C 解析　DNA分子是

7、以4種脫氧核糖核苷酸為單位連接而成的雙鏈結(jié)構(gòu)，A錯(cuò)誤；DNA分子中的絕大多數(shù)磷酸連接著兩個(gè)脫氧核糖，且磷酸不與堿基直接相連，B錯(cuò)誤；DNA分子一條鏈上的相鄰堿基通過(guò)脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖相連，D錯(cuò)誤。 2.(2017·江西師大附中考試)用卡片構(gòu)建DNA平面結(jié)構(gòu)模型，所提供的卡片類型和數(shù)量如下表所示，以下說(shuō)法正確的是(　　) 卡片類型 脫氧核糖 磷酸 堿基 A T G C 卡片數(shù)量 10 10 2 3 3 2 A.最多可構(gòu)建4種脫氧核糖核苷酸，5個(gè)脫氧核苷酸對(duì) B.構(gòu)成的雙鏈DNA片段最多有10個(gè)氫鍵 C.DNA中每個(gè)脫氧核糖均與1分子磷酸相連 D.

8、最多可構(gòu)建44種不同堿基序列的DNA 答案　B 解析　根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，代表脫氧核糖、磷酸和含氮堿基的卡片數(shù)分別都是10，所以最多可構(gòu)建10個(gè)脫氧核苷酸，根據(jù)堿基種類可推知最多構(gòu)建4種脫氧核糖核苷酸，4個(gè)脫氧核糖核苷酸對(duì)；構(gòu)成的雙鏈DNA片段中可含有2個(gè)A—T堿基對(duì)和2個(gè)G—C堿基對(duì)，故最多可含有氫鍵數(shù)＝2×2＋2×3＝10(個(gè))；DNA分子結(jié)構(gòu)中，與脫氧核糖直接連接的一般是2個(gè)磷酸，但最末端的脫氧核糖只連接1個(gè)磷酸；堿基序列要達(dá)到44種，每種堿基對(duì)的數(shù)量至少要有4個(gè)。 命題點(diǎn)二　DNA分子結(jié)構(gòu)的相關(guān)計(jì)算 3.(2017·南通模擬)某雙鏈DNA分子中，鳥(niǎo)嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基的比率

9、為a，其中一條鏈上鳥(niǎo)嘌呤占該鏈全部堿基的比例為b，則(　　) A.互補(bǔ)鏈中含2個(gè)游離的磷酸基團(tuán) B.互補(bǔ)鏈中鳥(niǎo)嘌呤與胞嘧啶所占比例為a C.互補(bǔ)鏈中鳥(niǎo)嘌呤占該鏈堿基的比率為 D.以互補(bǔ)鏈為模板轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的某mRNA中鳥(niǎo)嘌呤與胞嘧啶所占比率為a 答案　B 解析　雙鏈DNA分子的每條鏈含有1個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在雙鏈DNA分子中，鳥(niǎo)嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基的比率與每條鏈中鳥(niǎo)嘌呤與胞嘧啶所占的比率相等，B項(xiàng)正確；互補(bǔ)鏈中鳥(niǎo)嘌呤占該鏈的比率為a－b，C項(xiàng)錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)錄是以DNA上某基因的一條鏈為模板，所以轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA中鳥(niǎo)嘌呤與胞嘧啶所占比率是不確定的，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4.(2018

10、·深圳中學(xué)檢測(cè))從某生物組織中提取DNA進(jìn)行分析，其中鳥(niǎo)嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基數(shù)的46%，又知該DNA分子的一條鏈(H鏈)所含的堿基中28%是腺嘌呤，24%是胞嘧啶，則與H鏈相對(duì)應(yīng)的另一條鏈中，腺嘌呤、胞嘧啶分別占該鏈全部堿基數(shù)的(　　) A.26%、22% B.24%、28% C.14%、11% D.11%、14% 答案　A 解析　已知DNA分子中，鳥(niǎo)嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基總數(shù)的46%，即C＋G＝46%，則C＝G＝23%、A＝T＝50%－23%＝27%。又已知該DNA的一條鏈所含的堿基中28%是腺嘌呤，24%是胞嘧啶，即A1＝28%、C1＝24%，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則

11、，A＝(A1＋A2)÷2，C＝(C1＋C2)÷2，則A2＝26%，C2＝22%。 三步解決DNA分子中有關(guān)堿基比例的計(jì)算 第一步：搞清題中已知的和所求的堿基比例是占整個(gè)DNA分子堿基的比例，還是占DNA分子一條鏈上堿基的比例。 第二步：畫一個(gè)DNA分子模式圖，并在圖中標(biāo)出已知的和所求的堿基。 第三步：根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則及其規(guī)律進(jìn)行計(jì)算。 考點(diǎn)二　DNA分子的復(fù)制 一、DNA分子復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù) 1.方式推測(cè)：沃森和克里克提出假說(shuō)：DNA分子復(fù)制方式為半保留復(fù)制。 2.實(shí)驗(yàn)證據(jù) (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

12、，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。重帶(密度最大)：兩條鏈都為15N標(biāo)記的親代雙鏈DNA；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；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(guò)程 (6)過(guò)程分析：立即取出，提取DNA→離心→全部重帶。繁殖一代后取出，提取DNA→離心→全部中帶。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

13、式進(jìn)行的。 二、復(fù)制過(guò)程 1.概念：以親代DNA為模板，合成子代DNA的過(guò)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.圖解 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了子代，從而保持了遺傳信息的連續(xù)性。 8.保障：DNA具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供了精確的模板；通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)，保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。 知識(shí)拓展　(1)利用數(shù)字“1,2,3,4”巧記DNA的復(fù)制 1個(gè)主要場(chǎng)所(細(xì)胞核)，2種時(shí)期(有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期)，3個(gè)步驟(解旋、合成新鏈、形

14、成子代DNA)，4個(gè)條件(模板、酶、原料和能量)。 (2)DNA分子的多起點(diǎn)、雙向復(fù)制 一個(gè)DNA分子可以由多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)同時(shí)(或先后)復(fù)制。下圖中，從3個(gè)復(fù)制起點(diǎn)進(jìn)行雙向復(fù)制，明顯提高了DNA分子復(fù)制的速率；圖中的復(fù)制環(huán)大小不一，因此它們的復(fù)制時(shí)間有先后，右側(cè)最早，左側(cè)最晚。 (1)DNA復(fù)制遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，新合成的DNA分子中兩條鏈均是新合成的(　×　) (2)單個(gè)脫氧核糖核苷酸在DNA酶的作用下連接合成新的子鏈(　×　) (3)DNA復(fù)制時(shí)，嚴(yán)格遵循A－U、C－G的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則(　×　) (4)在一個(gè)細(xì)胞周期中，DNA復(fù)制過(guò)程中的解旋發(fā)生在兩條DNA母鏈之間(

15、　√　) (5)在人體內(nèi)，成熟的紅細(xì)胞、漿細(xì)胞中不發(fā)生DNA的復(fù)制(　√　) (6)某親本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，以黑色表示第二次復(fù)制出的DNA子鏈，該親本雙鏈DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次后的產(chǎn)物如下圖D所示(　√　) (7)將已被15N標(biāo)記了DNA的大腸桿菌在含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)繁殖一代，若子代大腸桿菌的DNA分子中既含有14N，又含有15N，則可說(shuō)明DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制(　×　) (8)復(fù)制時(shí)，子代DNA分子的兩條單鏈中只有一條和親代DNA分子完全相同(　×　) (9)DNA分子復(fù)制時(shí)解旋酶與DNA聚合酶不能同時(shí)發(fā)揮作用(　×　)

16、 分析DNA復(fù)制過(guò)程 (1)圖示中的解旋酶和DNA聚合酶各有什么作用？ 提示　前者使氫鍵打開(kāi)，DNA雙鏈解旋；后者催化形成磷酸二酯鍵，從而形成新的子鏈。 (2)蛙的紅細(xì)胞和哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞，是否都能進(jìn)行圖示過(guò)程呢？ 提示　蛙的紅細(xì)胞進(jìn)行無(wú)絲分裂，可進(jìn)行DNA分子的復(fù)制；哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞已喪失細(xì)胞核，也無(wú)各種細(xì)胞器，不能進(jìn)行DNA分子的復(fù)制。 (3)上圖所示DNA復(fù)制過(guò)程若發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，形成的兩個(gè)子DNA位置如何？其上面對(duì)應(yīng)片段中基因是否相同？?jī)蓚€(gè)子DNA將于何時(shí)分開(kāi)？ 提示　染色體復(fù)制后形成兩條姐妹染色單體，剛復(fù)制產(chǎn)生的兩個(gè)子DNA分子即位于兩條姐妹染色單體中，由著絲粒

17、相連，其對(duì)應(yīng)片段所含基因在無(wú)突變等特殊變異情況下應(yīng)完全相同，兩個(gè)子DNA分子將于有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期著絲粒分裂時(shí)，隨兩條姐妹染色單體分離而分開(kāi)，分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞中。 (4)現(xiàn)將含15N的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到氮源為14N的培養(yǎng)基中，再連續(xù)繁殖兩代(Ⅰ和Ⅱ)，用密度梯度離心法分離，不同相對(duì)分子質(zhì)量的DNA分子將分布在試管中的不同位置上。請(qǐng)預(yù)測(cè)繪出若DNA的復(fù)制方式為下圖所示的全保留方式或分散方式復(fù)制時(shí)，連續(xù)繁殖兩代(Ⅰ和Ⅱ)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中各帶的分布圖像(重帶、中帶和輕帶)。 提示　 命題點(diǎn)一　透過(guò)新情景辨析DNA分子復(fù)制 1.真核細(xì)胞中DNA復(fù)制如下圖所示，下列表述錯(cuò)誤的

18、是(　　) A.多起點(diǎn)雙向復(fù)制能保證DNA復(fù)制在短時(shí)間內(nèi)完成 B.每個(gè)子代DNA都有一條多核苷酸鏈來(lái)自親代 C.復(fù)制過(guò)程中氫鍵的破壞和形成都需要DNA聚合酶的催化 D.DNA分子的準(zhǔn)確復(fù)制依賴于堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 答案　C 解析　DNA復(fù)制過(guò)程中氫鍵的破壞需要解旋酶的催化，但氫鍵的形成不需要酶的催化，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 2.(2017·深圳二模)正常情況下，DNA分子在細(xì)胞內(nèi)復(fù)制時(shí)，雙螺旋解開(kāi)后會(huì)產(chǎn)生一段單鏈區(qū)，DNA結(jié)合蛋白(SSB)能很快地與單鏈結(jié)合，防止解旋的單鏈重新配對(duì)，而使DNA呈伸展?fàn)顟B(tài)，SSB在復(fù)制過(guò)程中可以重復(fù)利用，下列有關(guān)推理合理的是(　　) A.SSB是一種解開(kāi)D

19、NA雙螺旋的解旋酶 B.SSB與單鏈的結(jié)合將不利于DNA復(fù)制 C.SSB與DNA單鏈既可結(jié)合也可分開(kāi) D.SSB與單鏈的結(jié)合遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 答案　C 解析　根據(jù)題干中“雙螺旋解開(kāi)后會(huì)產(chǎn)生一段單鏈區(qū)，DNA結(jié)合蛋白(SSB)能很快地與單鏈結(jié)合”，說(shuō)明SSB不是一種解開(kāi)DNA雙螺旋的解旋酶，A項(xiàng)錯(cuò)誤；SSB與單鏈的結(jié)合有利于DNA復(fù)制，B項(xiàng)錯(cuò)誤；SSB與DNA單鏈既可結(jié)合也可分開(kāi)，C項(xiàng)正確；SSB是一種DNA結(jié)合蛋白，故與單鏈的結(jié)合不遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 命題點(diǎn)二　DNA分子復(fù)制過(guò)程的有關(guān)計(jì)算 疑難精講 “圖解法”分析DNA復(fù)制相關(guān)計(jì)算 (1)將含有15N的

20、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) ②多核苷酸鏈共2n＋1條 (2)DNA分子復(fù)制過(guò)程中消耗的脫氧核糖核苷酸數(shù) ①若親代DNA分子含有某種脫氧核糖核苷酸m個(gè)，經(jīng)過(guò)n次復(fù)制需要消耗該種脫氧核糖核苷酸數(shù)為m·(2n－1)。 ②第n次復(fù)制需要該種脫氧核糖核苷酸數(shù)為m·2n－1。 3.(2018·青島二中質(zhì)檢)用15N標(biāo)記含有100個(gè)堿基對(duì)的DNA分子，其中有胞嘧啶60個(gè)。該DNA分子在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次，其結(jié)果可能是(　　) A.含有14N的DNA分子占100% B.復(fù)制過(guò)程中需要游離的腺嘌呤脫氧核糖核苷酸640個(gè) C.含1

21、5N的鏈占1/8 D.子代DNA中嘌呤與嘧啶之比是2∶3 答案　A 解析　在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次，得到24＝16個(gè)DNA分子，32條鏈，其中含 14N的DNA分子占100%，含15N的鏈有2條，占1/16，A項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)已知條件，每個(gè)DNA分子中腺嘌呤脫氧核糖核苷酸數(shù)為＝40，則復(fù)制過(guò)程中需消耗的腺嘌呤脫氧核糖核苷酸數(shù)為40×(24－1)＝600(個(gè))，B項(xiàng)錯(cuò)誤；每個(gè)DNA分子中嘌呤和嘧啶互補(bǔ)相等，兩者之比是1∶1，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4.用15N標(biāo)記含有100個(gè)堿基對(duì)的DNA分子片段，堿基間的氫鍵共有260個(gè)，該DNA分子在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制多次后共消耗游離的嘌呤

22、類脫氧核糖核苷酸1 500個(gè)，下列敘述正確的是(　　) A.該DNA片段中共有腺嘌呤60個(gè)，復(fù)制多次后含有14N的DNA分子占 B.若一條鏈中(A＋G)/(T＋C)＜1，則其互補(bǔ)鏈中該比例也小于1 C.若一條鏈中A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，則其互補(bǔ)鏈中該比例為4∶3∶2∶1 D.該DNA經(jīng)復(fù)制后產(chǎn)生了16個(gè)DNA分子 答案　D 解析　分析題干：假設(shè)A＝T＝X，則C＝G＝100－X，由于A和T之間有2個(gè)氫鍵，C和G之間有3個(gè)氫鍵，因此2X＋3(100－X)＝260，解得X＝40。該DNA分子中含有的嘌呤數(shù)是堿基總數(shù)的一半，即100個(gè)，假設(shè)該DNA分子復(fù)制n次，則(2n－1)×10

23、0＝1 500，解得n＝4，根據(jù)半保留復(fù)制特點(diǎn)，子代含有14N的DNA分子占100%，A項(xiàng)錯(cuò)誤；若一條鏈中(A＋G)/(T＋C)＜1，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，其互補(bǔ)鏈中該比例為其倒數(shù)，應(yīng)該大于1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若一條鏈中A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，其互補(bǔ)鏈中該比例為2∶1∶4∶3，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該DNA共復(fù)制4次，因此經(jīng)復(fù)制后產(chǎn)生了16個(gè)DNA分子，D項(xiàng)正確。 “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(duì)”還是“個(gè)”。 (3)切記在DNA復(fù)制過(guò)程

24、中，無(wú)論復(fù)制了幾次，含有親代多核苷酸單鏈的DNA分子都只有兩個(gè)。 (4)看清試題中問(wèn)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。 命題點(diǎn)三　DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)延伸分析 5.細(xì)菌在15N培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代后，使細(xì)菌DNA的含氮堿基皆含有15N，然后再移入14N培養(yǎng)基中培養(yǎng)，抽取其子代的DNA經(jīng)高速離心分離，如圖①～⑤為可能的結(jié)果，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.第一次分裂的子代DNA應(yīng)為⑤ B.第二次分裂的子代DNA應(yīng)為① C.第三次分裂的子代DNA應(yīng)為③ D.親代的DNA應(yīng)為⑤ 答案　A 解析　親代DNA為15N－15N，經(jīng)第一次復(fù)制所

25、形成的子代DNA應(yīng)均為15N－14N，應(yīng)如圖②所示。 6.在氮源為14N和15N的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸桿菌，其DNA分子分別為14N—DNA(相對(duì)分子質(zhì)量為a)和15N—DNA(相對(duì)分子質(zhì)量為b)。將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上，連續(xù)繁殖兩代(Ⅰ和Ⅱ)，用離心方法分離得到的結(jié)果如圖所示。下列對(duì)此實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是(　　) A.Ⅰ代細(xì)菌DNA分子中兩條鏈都含14N B.Ⅱ代細(xì)菌含15N的DNA分子占全部DNA分子的 C.預(yù)計(jì)Ⅲ代細(xì)菌DNA分子的平均相對(duì)分子質(zhì)量為 D.上述實(shí)驗(yàn)Ⅰ代→Ⅱ代的結(jié)果能證明DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制 答案　C 解析?、翊?xì)菌DNA分子中一條鏈含14

26、N，另一條鏈含15N，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Ⅱ代細(xì)菌含15N的DNA分子有2個(gè)，占全部(4個(gè))DNA分子的，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于1個(gè)含有14N的DNA分子的相對(duì)分子質(zhì)量為a，則每條鏈的相對(duì)分子質(zhì)量為； 1個(gè)含有15N的DNA分子的相對(duì)分子質(zhì)量為b，則每條鏈的相對(duì)分子質(zhì)量為。將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上，連續(xù)繁殖三代，得到共8個(gè)DNA分子，這8個(gè)DNA分子共16條鏈，只有2條是含15N的，14條是含14N的，因此總相對(duì)分子質(zhì)量為×2＋×14＝b＋7a，所以每個(gè)DNA分子的平均相對(duì)分子質(zhì)量為，C項(xiàng)正確；實(shí)驗(yàn)Ⅰ代→Ⅱ代的結(jié)果不能證明DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 矯正易錯(cuò)　強(qiáng)記長(zhǎng)句 1.配對(duì)

27、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(duì)占比例越大，DNA結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。 2.DNA復(fù)制的場(chǎng)所并非只在細(xì)胞核，真核生物中，除細(xì)胞核外還有線粒體、葉綠體；而原核生物中，DNA分子復(fù)制的場(chǎng)所有擬核、細(xì)胞質(zhì)。 3.DNA復(fù)制發(fā)生于細(xì)胞分裂間期和在DNA病毒繁殖時(shí)，其中的細(xì)胞分裂并非僅指減數(shù)分裂和有絲分裂。 4.DNA分子并非全部解旋后才開(kāi)始進(jìn)行DNA復(fù)制，而是邊解旋邊復(fù)制。 5.遺傳效應(yīng)是指基因能夠轉(zhuǎn)錄成mRNA，進(jìn)而翻譯成蛋白質(zhì)，能夠控制一定的性狀。 6.DNA分子中還存在著不具有遺傳效應(yīng)的片段，在真核細(xì)胞中這部分片段所占比例很大，這些片段不是基因。 7.通常的基

28、因是指雙鏈DNA片段，而RNA病毒的基因是指具有遺傳效應(yīng)的RNA片段。 1.DNA分子堿基間配對(duì)方式有2種，但由于不同的DNA分子中堿基排列順序是千變?nèi)f化的，所以DNA分子具有多樣性；由于每個(gè)DNA分子具有特定的堿基排列順序，使DNA分子具有特異性。DNA分子的結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性的原因是：外側(cè)的脫氧核糖和磷酸的相間排列方式穩(wěn)定不變，內(nèi)側(cè)堿基配對(duì)的方式穩(wěn)定不變。 2.保證DNA分子精確復(fù)制的原因有：(1)DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，能夠?yàn)閺?fù)制提供精確的模板，(2)通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)，保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。 3.分別以不同生物的DNA為模板合成的各個(gè)新DNA分子之間，(A＋C)∶(T＋

29、G)的比值是否相同？相同。為什么？因?yàn)樗蠨NA雙鏈中，A與T的數(shù)目相同，C與G的數(shù)目相同。分別以不同生物的DNA為模板合成的各個(gè)新DNA之間存在差異，這些差異是什么？堿基的數(shù)目、比例和排列順序不同。 4.DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制，其意義是保持了遺傳信息的連續(xù)性。 重溫高考　演練模擬 1.(2017·海南，24)DNA分子的穩(wěn)定性與堿基對(duì)之間的氫鍵數(shù)目有關(guān)。下列關(guān)于生物體內(nèi)DNA分子中(A＋T)/(G＋C)與(A＋C)/(G＋T)兩個(gè)比值的敘述，正確的是(　　) A.堿基序列不同的雙鏈DNA分子，后一比值不同 B.前一個(gè)比值越大，雙鏈DNA分子的穩(wěn)定性越高 C.當(dāng)兩個(gè)比值相同時(shí)

30、，可判斷這個(gè)DNA分子是雙鏈 D.經(jīng)半保留復(fù)制得到的DNA分子，后一比值等于1 答案　D 解析　雙鏈DNA分子中，互補(bǔ)堿基兩兩相等，即A＝T，C＝G，則A＋C＝G＋T，即A＋C與G＋T的比值為1。因此，堿基序列不同的雙鏈DNA分子，后一比值相同，A項(xiàng)錯(cuò)誤；DNA分子中，C和G之間有3個(gè)氫鍵，A與T之間有2個(gè)氫鍵，則C與G的含量越高，DNA穩(wěn)定性越高。因此，前一個(gè)比值越大，C與G的含量越低，雙鏈DNA分子的穩(wěn)定性越低，B項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)兩個(gè)比值相同時(shí)，這個(gè)DNA分子可能是雙鏈，也可能是單鏈，C項(xiàng)錯(cuò)誤；經(jīng)半保留復(fù)制得到的DNA分子，后一比值等于1，D項(xiàng)正確。 2.(2016·全國(guó)Ⅱ，2)某種物質(zhì)

31、可插入DNA分子兩條鏈的堿基對(duì)之間，使DNA雙鏈不能解開(kāi)。若在細(xì)胞正常生長(zhǎng)的培養(yǎng)液中加入適量的該物質(zhì)，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.隨后細(xì)胞中的DNA復(fù)制發(fā)生障礙 B.隨后細(xì)胞中的RNA轉(zhuǎn)錄發(fā)生障礙 C.該物質(zhì)可將細(xì)胞周期阻斷在分裂中期 D.可推測(cè)該物質(zhì)對(duì)癌細(xì)胞的增殖有抑制作用 答案　C 解析　某物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對(duì)之間，使DNA雙鏈不能解開(kāi)，說(shuō)明該物質(zhì)會(huì)阻礙DNA分子的解旋，因而會(huì)阻礙DNA分子的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和抑制細(xì)胞增殖，A、B、D三項(xiàng)均正確；因DNA分子的復(fù)制發(fā)生在間期，所以該物質(zhì)可將細(xì)胞周期阻斷在分裂間期，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 3.(2014·山東，5)某研究小組測(cè)

32、定了多個(gè)不同雙鏈DNA分子的堿基組成，根據(jù)測(cè)定結(jié)果繪制了DNA分子的一條單鏈與其互補(bǔ)鏈、一條單鏈與其所在DNA分子中堿基數(shù)目比值的關(guān)系圖，下列正確的是(　　) 答案　C 解析　根據(jù)DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知，若DNA分子雙鏈中(A＋T)/(C＋G)的比值為m，則每條鏈中(A＋T)/(C＋G)比值均為m，由此可判斷C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤；DNA分子中(A＋C)/(T＋G)＝1，而每條鏈中的(A＋C)/(T＋G)不能確定，但兩條鏈中(A＋C)/(T＋G)的比值互為倒數(shù)，故A、B項(xiàng)錯(cuò)誤。 4.若將處于G1期的胡蘿卜愈傷組織細(xì)胞置于含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸培養(yǎng)液中，培養(yǎng)至第二次分裂中

33、期。下列敘述正確的是(　　) A.每條染色體中的兩條染色單體均含3H B.每個(gè)DNA 分子的兩條多核苷酸鏈均含3H C.每個(gè) DNA 分子中均只有一條多核苷酸鏈含3H D.每條染色單體均只有一個(gè)DNA分子的兩條多核苷酸鏈含3H 答案　A 解析　若將處于G1期的胡蘿卜愈傷組織細(xì)胞置于含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸培養(yǎng)液中，在間期的S期時(shí)DNA復(fù)制1次，所以第一次細(xì)胞分裂完成后得到的2個(gè)子細(xì)胞都是每一條染色體的DNA都只有1條鏈被標(biāo)記，培養(yǎng)至第二次分裂中期，每條染色體中的兩條染色單體均含3H標(biāo)記，其中一條單體上的DNA分子的2條鏈都含3H，另一單體上的DNA分子只1條鏈含3H。

34、5.(2016·全國(guó)Ⅰ，29)在有關(guān)DNA分子的研究中，常用32P來(lái)標(biāo)記DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP(d表示脫氧)上三個(gè)磷酸基團(tuán)所處的位置(A－Pα～Pβ～Pγ或dA－Pα～Pβ～Pγ)?；卮鹣铝袉?wèn)題： (1)某種酶可以催化ATP的一個(gè)磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到DNA末端上，同時(shí)產(chǎn)生ADP。若要用該酶把32P標(biāo)記到DNA末端上，那么帶有32P的磷酸基團(tuán)應(yīng)在ATP的________(填“α”“β”或“γ”)位上。 (2)若用帶有32P的dATP作為DNA生物合成的原料，將32P標(biāo)記到新合成的DNA分子上，則帶有32P的磷酸基團(tuán)應(yīng)在dATP的________(填“α”“β”或“γ”)位上。

35、 (3)將一個(gè)某種噬菌體DNA分子的兩條鏈用32P進(jìn)行標(biāo)記，并使其感染大腸桿菌，在不含有32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間。若得到的所有噬菌體雙鏈DNA分子都裝配成噬菌體(n個(gè))并釋放，則其中含有32P的噬菌體所占比例為2/n，原因是______________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)γ　(2)α　(3)一個(gè)含有32P標(biāo)記的噬菌體雙鏈DNA分子經(jīng)半保留復(fù)制后，標(biāo)記的兩條單鏈只能分配到兩個(gè)噬菌體的雙鏈DNA分子中，因此在得到的n

36、個(gè)噬菌體中只有2個(gè)帶有標(biāo)記 解析　(1)ATP水解生成ADP的過(guò)程中，斷裂的是遠(yuǎn)離腺苷A的那個(gè)高能磷酸鍵，即β位和γ位之間的高能磷酸鍵，因此要將32P標(biāo)記到DNA上，帶有32P的磷酸基團(tuán)應(yīng)在γ位上。(2)dATP脫去β位和γ位的磷酸基團(tuán)后為腺嘌呤脫氧核糖核苷酸，為DNA的基本組成單位之一，用dATP為原料合成DNA時(shí)，要將32P標(biāo)記到新合成的DNA上，則帶有32P的磷酸基團(tuán)應(yīng)在α位上。(3)由于DNA分子復(fù)制為半保留復(fù)制，故在噬菌體雙鏈DNA的復(fù)制過(guò)程中，被32P標(biāo)記的兩條單鏈?zhǔn)冀K被保留，并分別存在于兩個(gè)子代DNA分子中。另外，新合成DNA的過(guò)程中，原料無(wú)32P標(biāo)記，所以n個(gè)子代DNA分子中

37、有且只有2個(gè)含有32P標(biāo)記。 1.(2017·棗陽(yáng)一中開(kāi)學(xué)摸底)如圖為多核苷酸鏈結(jié)構(gòu)圖，下列表述不正確的是(　　) A.能構(gòu)成一個(gè)完整核苷酸的是圖中的a和b B.圖中與每個(gè)五碳糖直接相連的堿基只有1個(gè) C.各核苷酸之間是通過(guò)化學(xué)鍵③連接起來(lái)的 D.從堿基組成上看，缺少的堿基是T 答案　A 解析　a中一分子的磷酸、一分子的五碳糖、一分子的含氮堿基正好構(gòu)成一個(gè)核苷酸，b中包含另一個(gè)核苷酸的磷酸；由圖可知，與每個(gè)五碳糖直接相連的堿基只有1個(gè)；各核苷酸之間是通過(guò)③磷酸二酯鍵連接的；組成脫氧核糖核苷酸的堿基有A、T、C、G四種。 2.同源染色體上的DNA分子之間最可能相同的是

38、(　　) A.堿基對(duì)的排列順序 B.磷酸二酯鍵的數(shù)目 C.脫氧核糖核苷酸的種類 D.的比值 答案　C 解析　同源染色體上的DNA分子可能是相同的，也可能是不同的，如X、Y染色體，所以構(gòu)成DNA的脫氧核糖核苷酸數(shù)目可能不同，連接兩個(gè)脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵的數(shù)目也就可能不同，堿基對(duì)的排列順序不同，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；DNA分子中A＝T、C＝G，但(A＋T)/(C＋G)在不同的DNA分子中可能不同，而構(gòu)成DNA的脫氧核糖核苷酸只有4種，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3.某雙鏈DNA分子含有200個(gè)堿基對(duì)，其中一條鏈上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4。下列關(guān)于該DNA分子的敘述，錯(cuò)誤的是(　　)

39、 A.共有140個(gè)鳥(niǎo)嘌呤脫氧核糖核苷酸 B.4種堿基的比例為A∶T∶G∶C＝3∶3∶7∶7 C.若該DNA分子中的這些堿基隨機(jī)排列，可能的排列方式共有4200種 D.若連續(xù)復(fù)制兩次，則需要180個(gè)游離的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸 答案　C 解析　雙鏈DNA分子含有200個(gè)堿基對(duì)，說(shuō)明每條鏈含有200個(gè)堿基。其中一條鏈上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，則該鏈中A、T、G、C分別為20、40、60、80個(gè)。依據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，在該DNA分子中，C＝G＝140個(gè)，A＝T＝60個(gè)。故該DNA分子共有140個(gè)鳥(niǎo)嘌呤脫氧核糖核苷酸，A項(xiàng)正確；該DNA分子中4種堿基的比例為A∶T∶G∶C＝60∶6

40、0∶140∶140＝3∶3∶7∶7，B項(xiàng)正確；因堿基數(shù)量比例已確定，故該DNA分子堿基可能的排列方式小于4200種，C項(xiàng)錯(cuò)誤；若連續(xù)復(fù)制兩次，則需要游離的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸數(shù)為(22－1)×60＝180個(gè)，D項(xiàng)正確。 4.(2018·長(zhǎng)沙一中質(zhì)檢)一個(gè)雙鏈均被32P標(biāo)記的DNA分子由5 000個(gè)堿基對(duì)組成，其中腺嘌呤占20%，將其置于只含31P的環(huán)境中復(fù)制3次。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.該DNA分子的特異性與堿基對(duì)的排列順序有關(guān) B.復(fù)制過(guò)程需要2.4×104個(gè)游離的胞嘧啶脫氧核糖核苷酸 C.子代DNA分子中含32P的單鏈與含31P的單鏈數(shù)目之比為1∶7 D.子代DNA分子中

41、含32P的分子數(shù)目與只含31P的分子數(shù)目之比為1∶3 答案　B 解析　由題可知，該DNA分子中胞嘧啶占30%，則該DNA復(fù)制時(shí)需要消耗游離的胞嘧啶脫氧核糖核苷酸數(shù)為10 000×30%×(23－1)＝2.1×104個(gè)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。 5.下列關(guān)于雙鏈DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是(　　) A.某DNA分子含有500個(gè)堿基，可能的排列方式有4500種 B.若質(zhì)粒含有2 000個(gè)堿基，則該分子同時(shí)含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán) C.某DNA分子內(nèi)胞嘧啶占25%，則每條單鏈上的胞嘧啶占25%～50% D.某DNA分子上有胸腺嘧啶312個(gè)，占總堿基比例為26%，則該DNA分子上有鳥(niǎo)嘌呤288個(gè) 答

42、案　D 解析　某DNA分子含有500個(gè)堿基，可能的排列方式有4250種，A項(xiàng)錯(cuò)誤；質(zhì)粒是環(huán)狀DNA分子，不含游離的磷酸基團(tuán)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；某DNA分子內(nèi)胞嘧啶占25%，則每條單鏈上的胞嘧啶占0%～50%，C項(xiàng)錯(cuò)誤；某DNA分子上有胸腺嘧啶312個(gè)，占總堿基比例為26%，則該DNA分子上堿基總數(shù)為312÷26%＝1 200個(gè)，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，該DNA分子中有鳥(niǎo)嘌呤1 200×(50%－26%)＝288個(gè)，D項(xiàng)正確。 6.真核細(xì)胞中某生理過(guò)程如圖所示，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.a鏈和b鏈的方向相反，a鏈與c鏈的堿基序列相同 B.酶1可使磷酸二酯鍵斷裂，酶2可催化磷酸二酯鍵的形成

43、 C.該圖表示DNA半保留復(fù)制過(guò)程，遺傳信息傳遞方向是DNA→DNA D.植物細(xì)胞的線粒體和葉綠體中均可發(fā)生該過(guò)程 答案　B 解析　由題圖可知，a鏈和b鏈螺旋形成新的DNA分子，因此a、b鏈?zhǔn)欠聪虻?，a、c鏈都與b鏈互補(bǔ)，因此a鏈與c鏈的堿基序列相同，A項(xiàng)正確；酶1是解旋酶，作用是使氫鍵斷裂，使雙鏈DNA分子解旋，B項(xiàng)錯(cuò)誤；分析題圖可知，DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制，通過(guò)DNA分子的復(fù)制，遺傳信息從DNA流向DNA，C項(xiàng)正確；植物細(xì)胞的線粒體和葉綠體中都含有少量DNA，可以發(fā)生DNA分子的復(fù)制過(guò)程，D項(xiàng)正確。 7.(2017·佛山一模)如圖所示為真核細(xì)胞內(nèi)基因Y的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，共含有2

44、 000個(gè)堿基對(duì)，其中堿基A占20%，下列說(shuō)法正確的是(　　) A.基因Y復(fù)制兩次，共需要4 800個(gè)游離的鳥(niǎo)嘌呤脫氧核糖核苷酸 B.基因Y復(fù)制時(shí)解旋酶作用于①、③兩處 C.若②處T/A替換為G/C，則Y控制的性狀一定發(fā)生改變 D.Y的等位基因y中堿基A也可能占20% 答案　D 解析　該基因共有2 000對(duì)脫氧核糖核苷酸組成，其中鳥(niǎo)嘌呤占30%，因此該基因中含有鳥(niǎo)嘌呤數(shù)目為2 000×2×30%＝1 200個(gè)，則基因復(fù)制2次，需要游離的鳥(niǎo)嘌呤脫氧核糖核苷酸數(shù)目＝(22－1)×1 200＝3 600個(gè)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；基因Y復(fù)制時(shí)解旋酶作用于③處，即氫鍵，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若②處T/A替換為G

45、/C，由于密碼子的簡(jiǎn)并性等原因，Y控制的性狀不一定發(fā)生改變，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Y的等位基因y是基因突變形成的，基因突變是指堿基對(duì)的增添、缺失或改變，因此y中堿基A也可能占20%，D項(xiàng)正確。 8.下列有關(guān)染色體、DNA、基因、脫氧核糖核苷酸的說(shuō)法，正確的是(　　) A.一個(gè)基因含有許多個(gè)脫氧核糖核苷酸，基因的特異性是由脫氧核糖核苷酸的比例決定的 B.基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，不是4種堿基對(duì)的隨機(jī)排列 C.在DNA分子結(jié)構(gòu)中，脫氧核糖核苷酸的排列構(gòu)成了DNA分子的基本骨架 D.染色體是DNA的主要載體，一條染色體上含有2個(gè)DNA分子 答案　B 解析　一個(gè)基因含有許多個(gè)脫氧核糖核苷酸，基

46、因的特異性是由脫氧核糖核苷酸的排列順序決定的，而不是由脫氧核糖核苷酸的比例決定的，A項(xiàng)錯(cuò)誤；基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，基因中堿基對(duì)的排列順序是特定的，而不是隨機(jī)的，B項(xiàng)正確；在DNA分子結(jié)構(gòu)中，脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成了DNA分子的基本骨架，C項(xiàng)錯(cuò)誤；染色體是DNA的主要載體，一條染色體上含有1個(gè)或2個(gè)DNA分子(染色體復(fù)制之后和著絲粒分裂之前)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 9.請(qǐng)回答下列與DNA分子有關(guān)的問(wèn)題： (1)含有m個(gè)腺嘌呤的DNA分子第n次復(fù)制需要腺嘌呤脫氧核糖核苷酸________個(gè)。 (2)在一個(gè)雙鏈DNA分子中，G＋C占?jí)A基總數(shù)的M%，那么該DNA分子的每條鏈中G＋C都占該鏈堿

47、基總數(shù)的____________。 (3)假定大腸桿菌只含14N的DNA的相對(duì)分子質(zhì)量為a；只含15N的DNA的相對(duì)分子質(zhì)量為b?，F(xiàn)將只含15N的DNA培養(yǎng)在含14N的培養(yǎng)液中，子二代DNA的平均相對(duì)分子質(zhì)量為_(kāi)_________。 答案　(1)2n－1·m　(2)M%　(3) 解析　(1)含有m個(gè)腺嘌呤的DNA第n次復(fù)制需要腺嘌呤脫氧核糖核苷酸數(shù)為2n－1·m個(gè)。(2)由于雙鏈DNA分子中，遵循G與C、A與T的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，因此雙鏈DNA分子中G＋C所占的比例與每條單鏈DNA分子中G＋C所占的比例相等。(3)一個(gè)只含15N的DNA分子培養(yǎng)在含14N的培養(yǎng)液中，子二代產(chǎn)生4個(gè)DNA分

48、子，8條DNA單鏈，其中含15N的單鏈有2條，含14N的單鏈有6條，故這4個(gè)DNA分子的平均相對(duì)分子質(zhì)量為(×b×2＋×a×6)×＝。 10.(2017·成都一診)將洋蔥根尖細(xì)胞在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸培養(yǎng)液中完成一個(gè)細(xì)胞周期，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)液中繼續(xù)完成一個(gè)細(xì)胞周期。下列敘述正確的是(　　) A.第一個(gè)細(xì)胞周期中，細(xì)胞內(nèi)放射性迅速升高的時(shí)期是分裂前期 B.第一個(gè)細(xì)胞周期結(jié)束后，每個(gè)子細(xì)胞中都有一半的染色體被標(biāo)記 C.第二個(gè)細(xì)胞周期的分裂中期，每條染色體中僅有一條染色單體被標(biāo)記 D.完成兩個(gè)細(xì)胞周期后，每個(gè)子細(xì)胞中含3H標(biāo)記的染色體數(shù)目相同 答案　C 解

49、析　含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸是DNA復(fù)制的原料，第一個(gè)細(xì)胞周期中，細(xì)胞內(nèi)放射性迅速升高是由于DNA分子復(fù)制，發(fā)生在分裂間期，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于DNA分子復(fù)制是半保留復(fù)制，形成的子代DNA分子中一條是原來(lái)的母鏈，一條是新合成的子鏈，第一個(gè)細(xì)胞周期結(jié)束后，每個(gè)子細(xì)胞中所有的染色體都被標(biāo)記，B項(xiàng)錯(cuò)誤；第二個(gè)細(xì)胞周期中，在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，間期染色體復(fù)制，一條染色體上的兩條染色單體只有一條有放射性，第二個(gè)細(xì)胞周期的分裂中期，每條染色體中僅有一條染色單體被標(biāo)記，C項(xiàng)正確；第二次分裂的后期，含3H標(biāo)記的染色體與不含3H標(biāo)記的染色體隨機(jī)向兩極移動(dòng)，每個(gè)子細(xì)胞中含3H標(biāo)記的染色體數(shù)目不一定相

50、同，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 11.(2018·棗莊八中檢測(cè))將全部DNA分子雙鏈經(jīng)32P標(biāo)記的雄性動(dòng)物細(xì)胞(染色體數(shù)2n＝20)置于不含32P的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，經(jīng)過(guò)連續(xù)兩次細(xì)胞分裂后產(chǎn)生了4個(gè)子細(xì)胞。下列有關(guān)推斷正確的是(　　) A.第二次有絲分裂后期，1個(gè)細(xì)胞中被32P標(biāo)記的染色體為40條 B.減數(shù)第二次分裂后期，1個(gè)細(xì)胞中被32P標(biāo)記的染色體為40條 C.若進(jìn)行有絲分裂，則4個(gè)子細(xì)胞中含32P染色體的子細(xì)胞比例一定為 D.若進(jìn)行減數(shù)分裂，則4個(gè)子細(xì)胞中含32P染色體的子細(xì)胞比例一定為1 答案　D 解析　若進(jìn)行有絲分裂，經(jīng)第一次有絲分裂形成的子細(xì)胞中，染色體都被標(biāo)記；當(dāng)細(xì)胞處于第二次有絲分裂

51、后期時(shí)，具有32P標(biāo)記的染色體為20條，然后隨機(jī)進(jìn)入2個(gè)子細(xì)胞，所以經(jīng)過(guò)連續(xù)兩次有絲分裂后產(chǎn)生的4個(gè)子細(xì)胞中，含32P標(biāo)記染色體的子細(xì)胞可能有2個(gè)、3個(gè)或4個(gè)，A、C項(xiàng)錯(cuò)誤；若進(jìn)行減數(shù)分裂，減數(shù)第二次分裂后期，同源染色體已分離，著絲粒分裂，所以1個(gè)細(xì)胞中被32P標(biāo)記的染色體為20條，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若進(jìn)行減數(shù)分裂，DNA只復(fù)制一次，細(xì)胞經(jīng)過(guò)連續(xù)兩次分裂后產(chǎn)生4個(gè)子細(xì)胞，含32P染色體的子細(xì)胞比例一定為1，D項(xiàng)正確。 12.下圖為真核生物DNA的結(jié)構(gòu)(圖甲)及發(fā)生的生理過(guò)程(圖乙)，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)圖甲為DNA的結(jié)構(gòu)示意圖，其基本骨架由________和________(填序號(hào)

52、)交替排列構(gòu)成，④為_(kāi)__________________________________。 (2)從圖乙可看出，該過(guò)程是從________個(gè)起點(diǎn)開(kāi)始復(fù)制的，從而________復(fù)制速率；圖中所示的酶為_(kāi)_______酶；作用于圖甲中的________(填序號(hào))。 (3)若用1個(gè)32P標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，釋放出300個(gè)子代噬菌體，其中含有32P的噬菌體所占的比例是________。 (4)若圖甲中的親代DNA分子含有100個(gè)堿基對(duì)，將該DNA分子放在含有用32P標(biāo)記的脫氧核糖核苷酸培養(yǎng)液中復(fù)制一次，則子代DNA分子的相對(duì)分子質(zhì)量比原來(lái)增加________。 (5)

53、若圖乙中親代DNA分子在復(fù)制時(shí)，一條鏈上的G變成了A，則該DNA分子經(jīng)過(guò)n次復(fù)制后，發(fā)生差錯(cuò)的DNA分子占DNA分子總數(shù)的____。 答案　(1)①?、凇“奏っ撗鹾颂呛塑账帷?2)多　提高　解旋?、帷?3)1/150　(4)100　(5)1/2 解析　(1)DNA分子的基本骨架由磷酸和脫氧核糖交替連接構(gòu)成。圖中的④是由一分子脫氧核糖、一分子磷酸和一分子C(胞嘧啶)組成的胞嘧啶脫氧核糖核苷酸。(2)分析圖乙，有多個(gè)復(fù)制的起點(diǎn)，這樣可以大大提高復(fù)制的速率。圖中酶使堿基對(duì)間的氫鍵斷裂，使DNA雙鏈解旋，應(yīng)為解旋酶。(3)用32P標(biāo)記的1個(gè)噬菌體侵染大腸桿菌，根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制的特點(diǎn)，則

54、新形成的300個(gè)噬菌體中有2個(gè)含32P，占1/150。(4)親代DNA分子含有100個(gè)堿基對(duì)，在含有用32P標(biāo)記的脫氧核糖核苷酸的培養(yǎng)液中復(fù)制一次形成的子代DNA分子一條鏈含32P，一條鏈含31P，標(biāo)記部分的脫氧核糖核苷酸比未標(biāo)記的相對(duì)分子質(zhì)量增加1，因此相對(duì)分子質(zhì)量增加100。(5)DNA分子復(fù)制時(shí)一條鏈上的堿基發(fā)生突變，另一條鏈上的堿基不發(fā)生突變，以發(fā)生突變的單鏈為模板復(fù)制形成的DNA分子都是異常的，以堿基沒(méi)有發(fā)生突變的單鏈為模板合成的DNA分子都是正常的，因此無(wú)論復(fù)制多少次，發(fā)生差錯(cuò)的DNA分子都占1/2。 13.正常情況下細(xì)胞內(nèi)可以自主合成組成核酸的核糖核苷酸和脫氧核糖核苷酸，某細(xì)胞

55、系由于發(fā)生基因突變而不能自主合成，必須從培養(yǎng)基中攝取。 為驗(yàn)證“DNA 分子復(fù)制的原料是脫氧核糖核苷酸，而不是核糖核苷酸”，現(xiàn)提供如下實(shí)驗(yàn)材料，請(qǐng)你完成實(shí)驗(yàn)方案。 (1)實(shí)驗(yàn)材料：突變細(xì)胞系、基本培養(yǎng)基、12C—核糖核苷酸、14C—核糖核苷酸、12C—脫氧核糖核苷酸、14C—脫氧核糖核苷酸、細(xì)胞放射性檢測(cè)技術(shù)等。 (2)實(shí)驗(yàn)步驟：第一步：取基本培養(yǎng)基若干，隨機(jī)分成兩組，分別編號(hào)為甲組和乙組。 第二步：在甲組培養(yǎng)基中加入適量的12C—核糖核苷酸和 14C—脫氧核糖核苷酸；在乙組培養(yǎng)基中加入__________________________________________________

56、_______________。 第三步：在甲、乙兩組培養(yǎng)基中分別接種____________，在 5%CO2 恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)一段時(shí)間，使細(xì)胞增殖。 第四步：分別取出甲、乙兩組培養(yǎng)基中的細(xì)胞，檢測(cè)細(xì)胞中出現(xiàn)放射性的部位。 (3)預(yù)期結(jié)果：_______________________________________________________________。 (4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_______________________________________________________________。 答案　(2)第二步：等量的14C—核糖核苷酸和12C—脫氧核糖核苷酸　 第

57、三步：等量的突變細(xì)胞系 (3)甲組培養(yǎng)基中細(xì)胞的放射性部位主要在細(xì)胞核；乙組培養(yǎng)基中細(xì)胞的放射性部位主要在細(xì)胞質(zhì) (4)DNA分子復(fù)制的原料是脫氧核糖核苷酸，而不是核糖核苷酸 解析　(2)根據(jù)生物實(shí)驗(yàn)需要遵循對(duì)照原則和控制單一變量原則，可進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)步驟： 第一步：編號(hào)，取基本培養(yǎng)基兩個(gè)，編號(hào)為甲、乙，兩組之間進(jìn)行對(duì)照。 第二步：設(shè)置對(duì)比實(shí)驗(yàn)。在培養(yǎng)基甲中加入適量的12C—核糖核苷酸和14C—脫氧核糖核苷酸；在培養(yǎng)基乙中加入等量的14C—核糖核苷酸和12C—脫氧核糖核苷酸。 第三步：培養(yǎng)。在甲、乙培養(yǎng)基中分別接種等量的突變細(xì)胞系，放到適宜的相同環(huán)境中培養(yǎng)一段時(shí)間，讓細(xì)胞增殖。 第四步：觀察、檢測(cè)。分別取出培養(yǎng)基甲、乙中的細(xì)胞，用放射性探測(cè)顯微儀探測(cè)觀察細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)的放射性強(qiáng)弱。 (3)預(yù)期結(jié)果：由于DNA主要分布在細(xì)胞核中，而RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中，所以甲組培養(yǎng)基中細(xì)胞的放射性部位主要在細(xì)胞核；乙組培養(yǎng)基中細(xì)胞的放射性部位主要在細(xì)胞質(zhì)。 (4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：DNA分子復(fù)制的原料是脫氧核糖核苷酸而不是核糖核苷酸。 22