2018-2019高中生物 第3章 遺傳信息的復制與表達 3.1 遺傳信息的復制練習 北師大版必修2.doc

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第1節(jié)　遺傳信息的復制 基礎鞏固 1某一DNA分子中,A為200個,復制數(shù)次后消耗周圍環(huán)境中含A的脫氧核苷酸3 000個,該DNA分子已經(jīng)復制了(　　) A.4次 B.3次 C.5次 D.6次 解析：設該DNA分子復制了n次,則可以列出算式:200(2n-1)=3 000,即可求出n=4。 答案：A 2保證準確無誤地進行DNA復制的關鍵步驟是(　　) A.解旋酶促使DNA的兩條鏈分離 B.游離的脫氧核糖核苷酸與母鏈進行堿基互補配對 C.配對的脫氧核糖核苷酸連接成與母鏈互補的子鏈 D.模板母鏈與互補子鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu) 解析：堿基互補配對原則保證了DNA復制準確無誤地進行。 答案：B 3DNA分子復制時解旋酶作用于下圖中哪一結(jié)構(gòu)? (　　) 解析：DNA分子復制時,解旋酶的作用是打開氫鍵,因為DNA分子中不含有U,因而C項錯誤,D項正確。 答案：D 4下圖為真核生物染色體上DNA分子復制過程示意圖,下列有關敘述錯誤的是(　　) A.圖中DNA分子復制是從多個起點同時開始的 B.圖中DNA分子復制是邊解旋邊雙向復制的 C.真核生物DNA分子的復制過程需要解旋酶 D.真核生物的這種復制方式提高了復制速率 解析：從題圖中可以看出該DNA分子有多個復制起點,但不是同時開始復制的。圖中DNA分子復制是邊解旋邊雙向復制的。真核生物DNA分子復制過程需要解旋酶、DNA聚合酶等參與。這種多起點、半保留復制的模式不僅能夠保持前后代的穩(wěn)定性,而且提高了DNA復制的速率。 答案：A 5下列關于細胞內(nèi)DNA復制的敘述,正確的是(　　) A.發(fā)生在細胞分裂的各個時期 B.兩條鏈同時作模板進行復制 C.子代DNA分子由兩條新鏈組成 D.形成的兩條新鏈堿基序列相同 解析：DNA分子復制發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)分裂的間期。DNA的復制為半保留復制,因此子代DNA由一條母鏈和一條子鏈組成。形成的兩條新鏈分別與兩條母鏈互補,它們之間的堿基序列也互補。 答案：B 6一個用15N標記的DNA分子在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復制3次,將每次復制產(chǎn)物置于試管內(nèi)進行離心,右圖中分別代表復制1次、2次、3次后試管中分層結(jié)果的是(　　) A.c、e、f B.a、e、b C.a、b、d D.c、d、f 解析：DNA分子的復制特點是半保留復制,用15N標記的DNA分子在含14N的培養(yǎng)基中復制1次后,每個DNA分子的一條鏈含15N,一條鏈含14N,離心后全部位于中密度帶,對應題圖中的c;復制2次后,產(chǎn)生4個DNA分子,其中含15N、14N的DNA分子為2個,只含14N的DNA分子為2個,離心后一半位于中密度帶,一半位于低密度帶,對應題圖中的e;復制3次后,產(chǎn)生8個DNA分子,其中含15N、14N的DNA 分子為2個,只含14N的DNA分子為6個,離心后少部分位于中密度帶,大部分位于低密度帶,對應題圖中的f。 答案：A 7PCR技術中所使用的DNA聚合酶與生物體內(nèi)的DNA聚合酶相比,其突出特性是(　　) A.耐高溫 B.呈強酸性 C.催化效率特別高 D.呈強堿性 解析：PCR技術中使用的DNA聚合酶的最適反應溫度為72 ℃左右,比生物體內(nèi)DNA復制時的溫度(人:37 ℃左右)高。 答案：A 能力提升 8被15N標記的含有100個堿基對的DNA分子中有胞嘧啶60個,該DNA分子在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復制4次,其結(jié)果不可能是(　　) A.含有15N的DNA分子占1/8 B.含有14N的DNA分子占7/8 C.復制過程中需游離的腺嘌呤脫氧核糖核苷酸600個 D.復制結(jié)果共產(chǎn)生16個DNA分子 解析：由于DNA的復制是半保留復制,經(jīng)過4次復制形成16個DNA分子,有2個DNA分子中一條鏈含有15N,另一條鏈含有14N,其余14個DNA分子的兩條鏈全部含有14N,因此所有的DNA分子都含14N。該DNA分子中含有胞嘧啶60個,由此計算出含有鳥嘌呤60個,腺嘌呤和胸腺嘧啶各有40個,復制4次需要腺嘌呤脫氧核糖核苷酸的數(shù)量為40(24-1)=600(個)。 答案：B 9假如某一含31P的DNA分子中含有1 000個堿基對,將該DNA分子放在用32P標記的脫氧核糖核苷酸的培養(yǎng)液中培養(yǎng)讓其復制n次,則DNA分子的平均相對分子質(zhì)量比原來增加了(　　) A.1 000 B.2 000 C.1 000(2n-1)/2n-1 D.1 000(2n-1)/2n 解析：DNA的基本組成單位為脫氧核糖核苷酸,用32P標記后,每一個基本組成單位的相對分子質(zhì)量增加1, 所以一個DNA分子的相對分子質(zhì)量共增加2 000。復制n次后相對分子質(zhì)量共增加2 000(2n-1),則DNA分子平均相對分子質(zhì)量比原來增加了2 000(2n-1)/2n=1 000(2n-1)/2n-1 。 答案：C 10某條只含有14N的雙鏈DNA分子共有含氮堿基1 400個,其中一條單鏈上(A+T)∶(C+G)=2∶5。則該DNA分子放在含15N的培養(yǎng)基上連續(xù)復制2次后,含有15N的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸數(shù)和含有15N的DNA分子數(shù)依次是(　　) A.600個,3個 B.400個,4個 C.600個,4個 D.1 200個,3個 解析：根據(jù)一條單鏈上(A+T)∶(C+G)=2∶5可以知道在整個DNA分子上(A+T)∶(G+C)=2∶5,又知道在雙鏈DNA中A=T,所以可以求出每個DNA中所含的胸腺嘧啶(T)數(shù)量為 1 4002/71/2=200。連續(xù)復制2次,含15N的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸(T)的數(shù)量是200(22-1)=600;含15N的DNA分子數(shù)是4個。 答案：C 11將大腸桿菌在含有15N標記的培養(yǎng)液中培養(yǎng)后,再轉(zhuǎn)移到含有14N的普通培養(yǎng)液中培養(yǎng),8 h 后提取DNA進行分析,發(fā)現(xiàn)含15N的DNA分子占總DNA分子的比例為1/16,則大腸桿菌的細胞周期是(　　) A.2 h B.5 h C.1.6 h D.1 h 解析：一個DNA分子復制n次,產(chǎn)生2n個DNA分子,含15N的DNA為2個,根據(jù)題意“含15N的DNA分子占總DNA分子的比例為1/16”,可以知道DNA總數(shù)為32,再由2n=32,求出該DNA分子復制了5次,用了 8 h,則復制1次需要的時間為1.6 h,即一個細胞周期。 答案：C 12下圖表示DNA分子的復制,圖中a、b、c、d表示各條多核苷酸鏈。下列敘述正確的是 (　　) A.a與c的堿基序列互補 B.b與c的堿基序列相同 C.a鏈中(A+T)/(G+C)的比值與b鏈中的同項比值相同 D.a鏈中(A+T)/(G+C)的比值與c鏈中的同項比值不同 解析：由圖可知,a、d兩條母鏈堿基互補,a、b兩條鏈堿基互補,c、d兩條鏈堿基互補,可推出a鏈與c鏈堿基序列相同,b鏈與c鏈堿基序列互補。兩條互補鏈中(A+T)/(G+C)的比值相同。 答案：C 13蠶豆根尖細胞在含3H的培養(yǎng)基中完成一次有絲分裂后,移至不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期,其染色體的放射性標記分布情況是(　　) A.每條染色體的兩條單體都被標記 B.每條染色體中都只有一條單體被標記 C.只有半數(shù)的染色體中一條單體被標記 D.每條染色體的兩條單體都不被標記 解析：在含3H的培養(yǎng)基中完成一次有絲分裂后,每個DNA分子中分別有一條鏈含3H,繼續(xù)在無放射性的培養(yǎng)基中培養(yǎng)時,復制產(chǎn)生的每對姐妹染色單體中僅一條含有3H。 答案：B 綜合應用 14某DNA分子有α、β兩條鏈,將α鏈上某一區(qū)域放大后如下圖所示,結(jié)合所學知識回答下列問題。 (1)DNA分子在體內(nèi)細胞中進行復制時,首先在　　　　酶的作用下解開DNA雙鏈;若在體外進行DNA擴增,常對DNA進行　　　　處理,使兩條鏈之間的氫鍵斷裂,DNA雙鏈解開。 (2)若DNA在復制過程中,α鏈上的一個堿基發(fā)生改變,由A變?yōu)門,該DNA分子經(jīng)3次復制后所產(chǎn)生的異常DNA分子所占的比例為　　　　。 (3)請舉例說明細胞核中DNA分子在細胞分裂間期發(fā)生復制的事實: 　。 解析：(1)DNA分子復制過程中,氫鍵的斷裂需要解旋酶或加熱處理。 (2)分析可知,一條鏈上的一個堿基發(fā)生改變后,以這條鏈為模板復制成的DNA分子均異常,以另一條鏈為模板復制成的DNA分子均正常,故后代異常DNA分子所占比例為1/2。 (3)經(jīng)細胞分裂間期后,細胞核中DNA數(shù)目加倍,一個著絲粒上含有兩條姐妹染色單體。 答案：(1)解旋　加熱 (2)1/2 (3)經(jīng)細胞分裂間期后,細胞核中DNA分子的含量加倍(或經(jīng)細胞分裂間期后,一個著絲粒上含有兩條姐妹染色單體) 15下圖是DNA復制的有關圖示,A→C表示大腸桿菌的DNA復制,D→G表示哺乳動物的DNA復制。圖中黑點表示復制起始點,“→”表示復制方向。 (1)A DNA分子復制完成理論上約需 30 s,而實際上只需約16 s。根據(jù)圖中A→C分析,是因為 　。 (2)哺乳動物的DNA分子展開可達2 m之長,若按A→C的方式復制,至少需要8 h,而實際上為3 h左右。據(jù)圖中D→G分析,是因為 　。 (3)A→G均有以下特點:延伸的子鏈緊跟著解旋酶,這說明DNA分子復制是　　　　　　　　　　　　　　　　　　的。 (4)C與A相同,G與D相同,DNA能被如此準確地復制出來,是因為 　。 解析：據(jù)圖中A→C可知,DNA分子的復制向兩個方向同時進行,因而復制時間縮短了。據(jù)圖中D→G,在一個較長的DNA分子上,復制起點很多且向兩個方向進行,正是有多個起點且雙向復制,所需時間才較短。(3)(4)實際上考查了所學的基本知識,較為簡單。 答案：(1)DNA復制是雙向進行的 (2)DNA復制時有多個起始點,且是雙向復制 (3)邊解旋邊復制 (4)DNA分子獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復制提供精確的模板;DNA分子的堿基互補配對保證了DNA分子復制準確無誤地完成