必修2第2單元第2講DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段

1、第2講 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因是 有遺傳效應(yīng)的DNA片段1關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述不正確的是()A每個(gè)DNA分子一般都含有4種脫氧核苷酸B一個(gè)DNA分子中的堿基、磷酸、脫氧核苷酸、脫氧核糖的數(shù)目是相等的C每個(gè)脫氧核糖上均連著一個(gè)磷酸和一個(gè)堿基D雙鏈DNA分子中的一段，如果有40個(gè)腺嘌呤，就一定同時(shí)含有40個(gè)胸腺嘧啶解析在DNA分子長(zhǎng)鏈中間的每個(gè)脫氧核糖均連接一個(gè)堿基和兩個(gè)磷酸基團(tuán)，鏈端的脫氧核糖只連接一個(gè)堿基和一個(gè)磷酸基團(tuán)。答案C2已知病毒的核酸有雙鏈DNA、單鏈DNA、雙鏈RNA、單鏈RNA四種類型?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)一種新病毒，要確定其核酸屬于哪一種類型，應(yīng)該()A分析堿基類型，確定堿基比例B分

2、析蛋白質(zhì)的氨基酸組成，確定五碳糖類型C分析堿基類型，確定五碳糖類型D分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成，確定堿基類型解析DNA的堿基組成是A、T、G、C，RNA的堿基組成是A、U、G、C；含T的一定是DNA，含U的一定是RNA；雙鏈DNA的堿基AT，GC；雙鏈RNA的堿基AU，GC；單鏈DNA和單鏈RNA的堿基沒有一定的比例。答案A3對(duì)某一噬菌體的DNA用32P標(biāo)記，對(duì)細(xì)菌的氨基酸用15N標(biāo)記，讓已標(biāo)記的噬菌體去侵染已標(biāo)記的細(xì)菌，最后釋放出200個(gè)噬菌體，則下列說法正確的是()A全部噬菌體都有標(biāo)記的32PB2個(gè)噬菌體含32PC全部噬菌體都不含15ND2個(gè)噬菌體含15N 解析構(gòu)成子代噬菌體DNA和蛋白質(zhì)的原

3、料都來自細(xì)菌，噬菌體在侵染細(xì)菌的時(shí)候把蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)菌的外面，進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)的是DNA，然后以自己的DNA為模板利用細(xì)菌的脫氧核苷酸合成子代噬菌體的DNA，而DNA復(fù)制是半保留復(fù)制，原來標(biāo)記的DNA兩條鏈最多形成兩個(gè)DNA到子代噬菌體內(nèi)。子代噬菌體蛋白質(zhì)是在噬菌體DNA指導(dǎo)下以細(xì)菌的氨基酸為原料合成的，因此所有噬菌體均含15N。答案B4下列有關(guān)染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的說法，不正確的是()A基因一定位于染色體上B基因在染色體上呈線性排列C四種脫氧核苷酸的數(shù)目和排列順序決定了基因的多樣性和特異性D一條染色體上含有1個(gè)或2個(gè)DNA分子解析基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，DNA不一定位于染色

4、體上，因此基因不一定位于染色體上，故A錯(cuò)誤；多個(gè)基因位于同一條染色體上，基因在染色體上呈線性排列，故B正確；不同基因中脫氧核苷酸的數(shù)目和排列順序不同，基因具有多樣性，而每一個(gè)基因中脫氧核苷酸的數(shù)目和排列順序是特定的，因此基因又具有特異性，故C正確；沒有復(fù)制的每條染色體含有1個(gè)DNA分子，復(fù)制后的每條染色體含有2條染色單體，每條染色單體含有1個(gè)DNA分子，故D正確。答案A5如圖為果蠅某一條染色體上的幾個(gè)基因示意圖，有關(guān)敘述正確的是()AR基因中的全部脫氧核苷酸序列都能編碼蛋白質(zhì)BR、S、N、O互為非等位基因C果蠅的每個(gè)基因都是由成百上千個(gè)核糖核苷酸組成的D每個(gè)基因中有一個(gè)堿基對(duì)的替換，都會(huì)引起生

5、物性狀的改變解析R基因中的全部脫氧核苷酸序列不一定都能編碼蛋白質(zhì)，如非編碼區(qū)和內(nèi)含子不能編碼蛋白質(zhì)；R、S、N、O控制果蠅不同的性狀，互為非等位基因；基因的基本組成單位是脫氧核苷酸；由于密碼子具有簡(jiǎn)并性，基因中有一個(gè)堿基對(duì)的替換，不一定會(huì)引起生物性狀的改變。答案B6假定某高等生物體細(xì)胞的染色體數(shù)是10條，其中染色體中的DNA用3H­胸腺嘧啶標(biāo)記，將該體細(xì)胞放入不含有標(biāo)記的培養(yǎng)液中連續(xù)培養(yǎng)2代，則在形成第2代細(xì)胞時(shí)的有絲分裂后期，沒有被標(biāo)記的染色體數(shù)為()A5B40C20 D10 解析根據(jù)DNA半保留復(fù)制的特點(diǎn)，DNA雙鏈被3H標(biāo)記，在不含3H標(biāo)記的培養(yǎng)液中完成第一次分裂后，每條染色體

6、的DNA中一條鏈有3H標(biāo)記，另一條鏈沒有標(biāo)記。在不含3H標(biāo)記的培養(yǎng)液中進(jìn)行第二次分裂，后期一半染色體被標(biāo)記，一半染色體沒有被標(biāo)記。答案D7下圖表示DNA復(fù)制的過程，結(jié)合圖示下列有關(guān)敘述不正確的是()ADNA復(fù)制過程中首先需要解旋酶破壞DNA雙鏈之間的氫鍵，使兩條鏈解開BDNA分子的復(fù)制具有雙向復(fù)制的特點(diǎn)，生成的兩條子鏈的方向相反C從圖示可知，DNA分子具有多起點(diǎn)復(fù)制的特點(diǎn)，縮短了復(fù)制所需的時(shí)間DDNA分子的復(fù)制需要DNA聚合酶將單個(gè)脫氧核苷酸連接成DNA片段解析雖然DNA具有多起點(diǎn)復(fù)制的特點(diǎn)，但圖中所示每條鏈只沿一個(gè)起點(diǎn)在復(fù)制。答案C8DNA分子中胸腺嘧啶的數(shù)量為M，占總堿基數(shù)的比例為q，若此

7、DNA分子連續(xù)復(fù)制n次需要的鳥嘌呤脫氧核苷酸為()A(2n1)M BM(1/2q1)C(2n1)M(12q)/2q D(2n1)M/2nq 解析由胸腺嘧啶的數(shù)量和占總堿基數(shù)的比例可知：該DNA分子的總堿基數(shù)為M/q，因“任意兩個(gè)不互補(bǔ)的堿基數(shù)之和占總堿基數(shù)的一半”，故該DNA分子中鳥嘌呤的數(shù)量M/2qMM(1/2q1)個(gè)；DNA分子復(fù)制n次，新增DNA分子的數(shù)量2n1個(gè)，故該DNA分子復(fù)制n次需要消耗的鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)(2n1)×M(1/2q1)(2n1)M(12q)/2q個(gè)。答案C9下列有關(guān)計(jì)算中，錯(cuò)誤的是()A用32P標(biāo)記的噬菌體在未標(biāo)記的大腸桿菌內(nèi)增殖3代，具有放射性的噬菌體

8、占總數(shù)為1/4B某DNA片段有300個(gè)堿基對(duì)，其中一條鏈上AT比例為35%，則第三次復(fù)制該DNA片段時(shí)，需要780個(gè)胞嘧啶脫氧核苷酸C若某蛋白質(zhì)分子中含有120個(gè)氨基酸，則控制合成該蛋白質(zhì)的基因中至少有720個(gè)堿基D用15N標(biāo)記的細(xì)胞(含8條染色體)在含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，第二次分裂中期和后期含15N的染色體數(shù)分別是8和16解析復(fù)制3次，含32P的噬菌體占2/81/4；該片段中CG195，第3次復(fù)制需C195×231780；基因中堿基數(shù)至少是蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)的6倍；含15N的為親代DNA分子的鏈，細(xì)胞一次分裂后，所有染色體(DNA)都含有15N，而細(xì)胞第二次分裂時(shí)，只有一半的DNA

9、分子含有15N，即細(xì)胞第二次分裂中期含15N的染色體8條，第二次分裂后期染色單體分開后，含15N的染色體仍然為8條。答案D10如圖所示為DNA分子復(fù)制的片段，圖中a、b、c、d表示各條脫氧核苷酸鏈。一般地說，下列各項(xiàng)中正確的是() Aa和c的堿基序列互補(bǔ)，b和c的堿基序列相同Ba鏈中的值與d鏈中同項(xiàng)比值相同Ca鏈中的值與b鏈中同項(xiàng)比值相同Da鏈中的值與c鏈中同項(xiàng)比值相同 解析DNA復(fù)制的特點(diǎn)是半保留復(fù)制，b鏈?zhǔn)且詀鏈為模板合成的，a鏈和b鏈合成一個(gè)子代DNA分子。a鏈中的值等于b鏈中的值。答案C11在一定溫度下，DNA雙鏈會(huì)解旋成單鏈，即發(fā)生DNA變性。Tm是DNA的雙螺旋有一半發(fā)生熱變性時(shí)相

10、應(yīng)的溫度。如圖表示DNA分子中的GC含量與DNA的Tm之間的關(guān)系曲線(EDTA對(duì)DNA分子具有保護(hù)作用)，下列敘述中不正確的是() ADNA的Tm值受到GC含量的影響B(tài)DNA的Tm值受到離子濃度的影響C雙鏈DNA熱變性與解旋酶的催化作用有關(guān)D雙鏈DNA熱變性后不改變其中的遺傳信息解析在一定溫度下，DNA雙鏈會(huì)解旋成單鏈，這與解旋酶無關(guān)；DNA雙鏈解旋成單鏈后，遺傳信息不會(huì)改變。答案C12用15N標(biāo)記細(xì)菌的DNA分子，再將它們放入含14N的培養(yǎng)基上連續(xù)繁殖4代，a、b、c為三種DNA分子：a只含15N，b同時(shí)含有15N和14N，c只含14N。下圖中這三種DNA分子的比例正確的是()解析一個(gè)含15

11、N的DNA在含14N的培養(yǎng)基上連續(xù)復(fù)制4次，產(chǎn)生16個(gè)DNA分子，由于是半保留復(fù)制，其中只含15N的DNA分子數(shù)為0，同時(shí)含有15N和14N的DNA分子有2個(gè)，只含14N的DNA分子有14個(gè)。答案B13如圖為真核生物DNA的結(jié)構(gòu)(圖甲)及發(fā)生的生理過程(圖乙)，請(qǐng)據(jù)圖回答問題：(1)圖甲為DNA的結(jié)構(gòu)示意圖，其基本骨架由_和_(填序號(hào))交替排列構(gòu)成，為_。(2)圖乙為_過程，發(fā)生的時(shí)期為_。從圖示可看出，該過程是從_起點(diǎn)開始復(fù)制的，從而_復(fù)制速率；圖中所示的酶為_酶，作用于圖甲中的_(填序號(hào))。(3)5BrU(5溴尿嘧啶)既可以與A配對(duì)，又可以與C配對(duì)。將一個(gè)正常的具有分裂能力的細(xì)胞，接種到含

12、有A、G、C、T、5BrU五種核苷酸的適宜培養(yǎng)基上，至少需要經(jīng)過_次復(fù)制后，才能實(shí)現(xiàn)細(xì)胞中某DNA分子某位點(diǎn)上堿基對(duì)從TA到CG的替換。 解析(1)在DNA的結(jié)構(gòu)中，磷酸和脫氧核糖交替排列構(gòu)成DNA的基本骨架，為磷酸，為脫氧核糖，為胞嘧啶，三者構(gòu)成胞嘧啶脫氧核苷酸。(2)圖乙為DNA的復(fù)制過程，主要在細(xì)胞核中進(jìn)行，在線粒體和葉綠體中也存在該過程，其發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)分裂前的間期；從圖中可以看出，DNA復(fù)制是邊解旋邊復(fù)制的，且從多個(gè)起點(diǎn)開始，這種復(fù)制方式提高了復(fù)制的速率；圖中的酶為DNA解旋酶，作用于氫鍵，即圖甲中的。(3)用B表示5溴尿嘧啶，過程如下：答案(1)胞嘧啶脫氧核苷酸(2)DN

13、A復(fù)制有絲分裂間期和減數(shù)分裂前的間期多個(gè)提高DNA解旋(3)3 14真核細(xì)胞的染色體，只有在兩端的一段特殊堿基序列保持完整時(shí)，才能正常進(jìn)行復(fù)制。這一段特殊的堿基序列叫做端粒。(1)有人做了下面與端粒有關(guān)的實(shí)驗(yàn)：取酵母菌的質(zhì)粒DNA，將其環(huán)形結(jié)構(gòu)在特定部位切開，形成線形結(jié)構(gòu)。結(jié)果該質(zhì)粒DNA失去自我復(fù)制能力；將酵母菌染色體上的端粒切下，連接到上述線形質(zhì)粒DNA上，該線形質(zhì)粒DNA恢復(fù)了自我復(fù)制能力。據(jù)此完成下列問題：寫出該實(shí)驗(yàn)的目的：_。上述實(shí)驗(yàn)中使用的科學(xué)技術(shù)屬于_；使用的酶的名稱是_。上述實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：酵母菌中端粒具有_功能；如果要證明上述結(jié)論在動(dòng)物界具有普遍性，還需要觀察研究_；在此基礎(chǔ)上

14、得出結(jié)論的推理方法叫_。(2)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，端粒的長(zhǎng)短與細(xì)胞中染色體DNA的復(fù)制次數(shù)有關(guān)。隨著DNA復(fù)制次數(shù)的增加，端粒越來越短。當(dāng)短到一定程度時(shí)，DNA將不再?gòu)?fù)制。這是一個(gè)普遍現(xiàn)象；進(jìn)一步研究還發(fā)現(xiàn)，有一種RNA和蛋白質(zhì)的復(fù)合物，叫做端粒酶。端粒酶中的RNA是修復(fù)端粒的模板；端粒酶可以使已經(jīng)縮短的端粒結(jié)構(gòu)恢復(fù)到原來狀態(tài)。請(qǐng)回答下列問題：簡(jiǎn)述端粒酶催化的反應(yīng)過程：_；人體的大多數(shù)正常體細(xì)胞中，端粒酶_(填“有”或“無”)活性。請(qǐng)你根據(jù)上面有關(guān)端粒和端粒酶的描述，寫出與端粒酶應(yīng)用有關(guān)的生物學(xué)原理：可以通過_開發(fā)出抗癌新藥；可以通過_開辟延緩細(xì)胞衰老的新途徑。 解析(1)由題干信息可知，該實(shí)驗(yàn)的目

15、的是探究端粒對(duì)質(zhì)粒DNA復(fù)制的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)論是端粒具有控制DNA復(fù)制的功能。(2)由材料可知，端粒酶能以RNA為模板，逆轉(zhuǎn)錄生成端粒DNA。正常細(xì)胞中，端粒酶沒有活性。故隨分裂次數(shù)增多，端粒將變短。答案(1)探究端粒對(duì)質(zhì)粒DNA復(fù)制的影響基因工程限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶控制DNA復(fù)制多種動(dòng)物細(xì)胞中端粒對(duì)DNA復(fù)制的影響歸納法(2)以RNA為模板，合成端粒DNA無抑制端粒酶活性促進(jìn)端粒酶活性15DNA的復(fù)制方式，可以通過設(shè)想來進(jìn)行預(yù)測(cè)，可能的情況是全保留復(fù)制、半保留復(fù)制、分散(彌散)復(fù)制三種。究竟是哪種復(fù)制方式呢？下面設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明DNA的復(fù)制方式。實(shí)驗(yàn)步驟：a在氮源為14N的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的大

16、腸桿菌，其DNA分子均為14N­DNA(對(duì)照)。b在氮源為15N的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的大腸桿菌，其DNA分子均為15N­DNA(親代)。c將親代15N大腸桿菌轉(zhuǎn)移到氮源為含14N的培養(yǎng)基中，再連續(xù)繁殖兩代(和)，用密度梯度離心法分離，不同分子量的DNA分子將分布在試管中的不同位置上。實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)：(1)如果與對(duì)照(14N/14N)相比，子代能分辨出兩條DNA帶：一條_帶和一條_帶，則可以排除_。(2)如果子代只有一條中密度帶，則可以排除_，但不能肯定是_。(3)如果子代只有一條中密度帶，再繼續(xù)做子代DNA密度鑒定：若子代可以分出_和_，則可以排除分散復(fù)制，同時(shí)肯定半保留復(fù)制；如果子代不能分出_密度兩條帶，則排除_，同時(shí)確定為_。解析從題目中的圖示可知，深色為