1、课时提升练( 十八 ) DNA 分子的结构、复制与基因的本质(参考时间：45 分钟)A 基础层1有关 DNA 分子结构的叙述，正确的是( ) 来源:Z*xx*k.ComADNA 分子由 4 种核糖核苷酸组成 来源:学科网B DNA 分子的两条链方向相同C DNA 分子上碱基与磷酸相连接D磷酸与脱氧核糖交替连接构成 DNA 链的基本骨架【解析】 DNA 分子由 4 种脱氧核苷酸构成，碱基之间 遵循碱基互补配对原则，因此两条链之间存在互补关系；DNA 分子的两条链的方向是相反的；构成 DNA 的脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧，构成 DNA 链的基本骨架；碱基排列在内侧，与脱氧核糖直接相连。【答案】
2、D2(2015厦门模拟 )下列关于 DNA 复制的叙述，正确的是 ( )ADNA 复制时，严格遵循 AU、GC 的碱基互补配对原则B DNA 复制时，两条脱氧核糖核苷酸链均可作为模板C DNA 分子全部解旋后，才开始进行 DNA 复制D脱氧核苷酸必须在 DNA 连接酶作用下才能连接形成新的子链【解析】 DNA 复制时，遵循 AT、GC 的碱基互补配对原则；DNA 复制是半保留复制，B 正确；DNA 复制是边解旋边复制；脱氧核苷酸在 DNA 聚合酶的作用下连接形成新的子链。【答案】 B3细菌在 15N 培养 基中 繁殖数代后，使细菌 DNA 的含氮碱基皆含有 15N，然后再移入 14N 培养基中
3、培养，抽取亲代及子代的DNA 经高速离心分离，图为可能的结果，下列叙述错误的是( ) A子一代 DNA 应为 B子二代 DNA 应为C子三代 DNA 应为 D亲代的 DNA 应为【解析】 由于 DNA 分子的复制是半保留复制，因此依据这一特点来分析，为亲代 DNA，为子一代 DNA，为子二代DNA， 为子三代 DNA，不可能出现中的情形。【答案】 C4(2015江南十校联考)DNA 是以半保留方式进行复制的，如果放射性完全标记的 1 个双链 DNA 分子在无放射性标记的溶液中复制两次，那么所产生的 4 个 DNA 分子的特点是( )A部分 DNA 分子含有放射性B全部 DNA 分子含有放射性C
4、所有分子的一条链含有放射性D所有分 子的两条链都没有放射性【解析】 根据 DNA 分子半保留复制的特点，完全标记的 1个双链 DNA 分子，在无放射性标记的溶液中复制两次所形成的 4个 DNA 分子，其中 2 个 DNA 分子的两条链都没有放射性；另外 2个 DNA 分子含有放射性，但分子中都是一条链含有放射性，另一条链无放射性。【答案】 A5如图表示 DNA 复制的过程，结合图示判断，下列有关叙述不正确的是( )ADNA 复制过程中首先需要解旋酶破坏 DNA 双链之间的氢键，使两条链解开来源:学科网B DNA 分子的复制具有双向复制的特点，生成的两条子链的方向相反C从图示可知，DNA 分子具
5、有多起点复制的特点，缩短了复制所需的时间DDNA 分子的复制需要 DNA 聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成 DNA 片段【解析】 从图示中不能获得 DNA 分子具有多起点复制的特点。【答案】 C来源:Z.xx.k.Com6下图是某 DNA 分子的局部结构示意图，请据图回答下列问题。(1)写出图中序号代表的结构的中文名称：_，_，_，_。(2)图中 DNA 片段中碱基对有_对，该 DNA 分子应有_个游离的磷酸基团。(3)从主链上看，两条单链方向_，从碱基关系看，两条单链_。(4)如果将 14N 标记的细胞培养在 15N 标记的脱氧核苷酸的培养液中，此图所示的_(填图中序号)中可测到 15N。若细胞
6、在该培养液中分裂四次，该 DNA 分子也复制四次，则得到的子代 DNA分子中含 14N 的 DNA 分子和含 15N 的 DNA 分子的比例为_。(5)若该 DNA 分子共有 a 个碱基，其中腺嘌呤有 m 个，则该DNA 分子复制 4 次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为_个。【解析】 根据碱基互补配对原则可知，是胞嘧啶，是腺嘌呤，是鸟嘌呤，是胸腺嘧啶，是磷酸基团，是胸腺嘧啶，是脱氧核糖，是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，是一条脱氧核苷酸链的片段。复制 4 次，产生 16 个 DNA 分子，由于 DNA 复制为半保留复制，含 14N 的 DNA 分子共 2 个，所有的 DNA 都含有 15N，所以子代 DN
7、A 分子中含 14N 和 15N 的比例为 18。A Tm，则GCa/2 m，复制 4 次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为(241)(a/2m) 15(a/2m)。来源:学科网 ZXXK【答案】 (1)胞嘧啶 脱氧核糖 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 一条脱氧核苷酸链的片段 (2)4 2 (3) 反向平行 互补配对 (4) 18 (5)15(a/2 m )B 能力层7如图为 DNA 分子结构示意图，下列有关叙述正确的是( )A若该 DNA 分子中 GC 碱基对比例较高，则热稳定性较低B 由组成，它代表 DN A 的基本组成单位之一C DNA 复制时，断裂需解旋酶，和连接需聚合酶D如果复制时可脱氨为“U”，
8、则能产生 UG 碱基对【解析】 由于 GC 碱基对含有三个氢键，A T 碱基对含两个氢键，故 GC 碱基对的热稳定性比 AT 碱基对的热稳定性高，A 错误；DNA 复制时，是脱氧核糖核苷酸与脱氧核糖核苷酸之间的连接，与和之间的连接没有关系，C 错误；G 与 U 不能配对，D 错误。【答案】 B8关于下图所示 DNA 分子的叙述，正确的是 ( )A限制酶作用于部位，DNA 连接酶作用于 部位B该 DNA 的特异性表现在碱基种类和(AT)/(G C)的比例上C若该 DNA 分子中 A 为 p 个，占全部碱基的 n/m(m2n) ，则 G 的个数为( pm/2n)pD把该 DNA 分子放在含 15N
9、 的培养液中复制两代，子代中含15N 的 DNA 分子占 3/4【解析】 限制酶和 DNA 连接酶都作用于部位；该 DNA 的特异性不表现在碱基种类上，因为 DNA 中的碱基只有 4 种；把该DNA 放在含 15N 的培养基中复制两代，子代 DNA 都含有 15N。【答案】 C9双脱氧核苷酸常用于 DNA 分子测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与 DNA 的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA 合成时，在 DNA 聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的 GTACATACATC 的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和 4
10、 种脱氧核苷酸，则以该链为模板合成 出的不同长度的子链最多有( )A2 种 B 3 种 C4 种 D 5 种【解析】 本题主要考查有关 DNA 分子复制和碱基互补配对的运用。根据题意，胸腺嘧啶双脱氧核苷酸也可与单链模板上的腺嘌呤脱氧核苷酸进行配对。在该模板上共有 4 个腺嘌呤脱氧核苷酸，这样，可能有 0、1、2、3、4 个的胸腺嘧啶双脱氧核苷酸与模板上的腺嘌呤脱氧核苷酸进行配对，所以最多有 5 种不同长度的子链。【答案】 D10假设一个双链均被 32P 标记的噬菌体 DNA 由 5 000 个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的 20%。用这个噬菌体侵染只含31P 的大肠杆菌，共释放出 100
11、个子代噬菌体。下列叙述正确的是( )A该过程至少需要 3105 个鸟嘌呤脱氧核苷酸B噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等C含 32P 与只含 31P 的子代噬菌体的比例为 149D该 DNA 发生突变，其控制的性状即发生改变【解析】 根据题干信息可知，噬菌体的 DNA 含有 5 000 个碱基对，即为 10 000 个碱基，腺嘌呤(A)占全部碱基的 20%，即AT 2 000 个，则 GC3 000 个。在噬菌体增殖的过程中，DNA 进行半保留复制， 100 个子代噬菌体含有 100 个 DNA，相当于新合成了 99 个 DNA，至少需要的鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸数是 993 000297 0
12、00，A 项错误。噬菌体增殖的过程中需要自身的 DNA 作为模板，而原料和酶由细菌提供，B 项错误。根据半保留复制方式的特点可知，在子代噬菌体的 100 个 DNA 中，同时含 32P 和 31P 的只有 2 个，只含 31P 的为 98 个，C 项正确。DNA 发生突变，其控制的性状不一定发生改变，如 AA 突变为 Aa 以及密码子的简并性等，D 项错误。【答案】 C11下图为某一 DNA 分子的片段示意图，相关叙述正确的是( )A某 DNA 分子中含某种碱基 a 个，第 n 次复制，需要含该碱基的脱氧核苷酸数为 a(2n1)B DNA 解旋酶只作用于部位，限制性核酸内切酶只作用 于部位C若
13、 DNA 片段中有 100 个脱氧核苷酸，则可能的排列方式为4100 种D若 A 占双链碱基的比例为 c%，则 A 在一条链中的比例虽无法确定，但最大值为 2c%，最小值为 0【解析】 某 DNA 分子中含某种碱基 a 个，则复制 n 次需要含该碱基的脱氧核苷酸数为 a(2n1) ；第 n 次复制，需要含该碱基的脱氧核苷酸数为 a2n1 ；DNA 解旋酶破坏的是碱基对之间的氢键(即 ) ，而限制性核酸内切酶以及 DNA 连接酶作用于 DNA 分子中磷酸与脱氧核糖之间的共价键(即)；若用 100 个脱氧核苷酸合成 DNA，最多可形成 450种 DNA。【答案】 D12如图 1 为真核生物染色体上
14、部分 DNA 分子复制过程示意图，图 2 为拟核或质粒复制过程示意图，据图回答下列问题。图 1 图 2(1)从图 1 可以看出，DNA 分子复制是_。(2)真核生物 DNA 分子复制过程需要的条件是_等，DNA 解旋酶的作用是 _。(3)图 1 生物的 DNA 复制方式的意义是_。(4)将不含放射性的拟核放在含有 3H胸腺嘧啶的培养基中培养，如果第一次复制时，图 2 中 1、2 处的放射性强度相同，证明 DNA复制方式很可能是_。(5)若图 2 中 DNA 在复制开始前的碱基总数是 100 个，其中 T为 20 个，则复制一次需要游离的 C 为_个。【解析】 (1)(3) 图 1 中的复制起点
15、有三个，每个起点处复制都是双向进行的，且边解旋边复制，这种复制方式有利于提高复制速率。(2)DNA 复制需要模板、原料、酶、ATP 等条件。(4)如果第一次复制时图 2 中 1、2 处的放射性强度相同，则表明新合成的 DNA的两条链 中含放射性的链都是一条，也说明了 DNA 复制属于半保留复制。【答案】 (1)多起点、双向复制，边解旋边复制 (2)模板、能量、脱氧核苷酸、酶 打开 DNA 分子碱基对之间的氢键，形成两条单链 (3)提高了复制速率 (4) 半保留复制 (5)3013如图为 DNA 复制的图解，请据图回答下列问题：(1)DNA 复制发生在_。(2)过程称为_。(3)中的子链是_。(4)过程必须遵循_原则。(5)子代 DNA 分子中只有一条链来自亲代 DNA 分子，由此说明DNA 复制具有_ 的特点。(6)具有 N 个碱基对的一个 DNA 分子片段中，含有 m 个腺嘌呤脱氧核苷酸。该片段完成 n 次复制需要_个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸。该片段完成第 n 次复制需要_个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸。
