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文檔簡介
1、第14講DNA 的分子結(jié)構(gòu)和遺傳信息的傳遞 考試標準 考點內(nèi)容要求必考加試1.核酸分子的組成aaDNA 分子的2.DNA分子的結(jié)構(gòu)和特點bb3.活動:制作 DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)模型bb結(jié)構(gòu)與復(fù)制4.DNA分子的復(fù)制bb5.活動:探究 DNA 的復(fù)制過程cc考點一DNA 的分子結(jié)構(gòu)及特點1 DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建者:沃森和克里克。2 DNA 分子的化學(xué)組成(1) 基本組成元素: C、 H、 O、 N、 P。(2) 基本單元 :3 平面結(jié)構(gòu)(1) 基本骨架 :磷酸、脫氧核糖交替連接而成的反向平行長鏈。(2) 內(nèi)側(cè) :遵循堿基互補配對原則。(3) 堿基對的種類 :A=T( 或 T=A) 、 G
2、C(或 CG)。4 空間結(jié)構(gòu): 規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)??键c二 遺傳信息的傳遞1 概念: 是產(chǎn)生兩個跟親代DNA 完全相同的新DNA 分子的過程。2 時間: 有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期。模板:解旋后兩條母鏈3 條件原料:細胞核中游離的4種脫氧核苷酸能量:酶:解旋酶、 DNA 聚合酶等4 過程(1) 解旋: 在解旋酶的作用下,把兩條螺旋的雙鏈解開。(2) 合成子鏈: 以解開的母鏈為模板,按堿基互補配對原則,合成子鏈。(3) 形成新的DNA 分子:每一條子鏈與其對應(yīng)的母鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu),形成兩個新的DNA分子。5 結(jié)果 :一個DNA分子經(jīng)復(fù)制產(chǎn)生兩個完全相同的子代DNA分子。1 判斷下列有關(guān)
3、DNA 結(jié)構(gòu)的敘述(1) 富蘭克林和威爾金斯對DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立也作出了巨大的貢獻。(2) 雙鏈 DNA 分子中一條鏈上的磷酸和核糖是通過氫鍵連接的。(× )( )(3) 雙鏈 DNA 分子中嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)。 ( ) 2 判斷下列有關(guān) DNA 復(fù)制的敘述(1) 植物細胞的線粒體和葉綠體中均可發(fā)生DNA 的復(fù)制。 ( )(2)DNA 復(fù)制需要消耗能量。 ( )(3) 核酸生物大部分核酸在細胞核中合成。( )(4) 在一個細胞周期中, DNA 復(fù)制過程中的解旋發(fā)生在兩條DNA 母鏈之間。 ( )(5)DNA 復(fù)制就是基因表達的過程。(× )一、 DNA 的分子結(jié)構(gòu)及
4、特點1 DNA 分子結(jié)構(gòu)模型分析(1) 若 a 是腺嘌呤 (A) ,則 b 為腺嘌呤脫氧核苷酸;若a 是鳥嘌呤 (G),則 b 為鳥嘌呤脫氧核苷酸;若 a 是胸腺嘧啶 (T) ,則 b 為胸腺嘧啶脫氧核苷酸;若a 是胞嘧啶 (C),則 b 為胞嘧啶脫氧核苷酸。(2)DNA 分子中、?之間的數(shù)量比為1 1 1。(3) 除 DNA 末端的兩個脫氧核糖外,其余每個脫氧核糖連接著2 個磷酸。每個 DNA 片段中,游離的磷酸基團有2 個。(4) 在 DNA 分子的一條單鏈中相鄰的堿基 A 與 T 通過“ 脫氧核糖 磷酸 脫氧核糖 ” 相連接。(5) 若堿基對為 n,則氫鍵數(shù)為 2n 3n;若已知堿基 A
5、 有 m 個,則氫鍵數(shù)為 3n m。(6)DNA 初步水解產(chǎn)物是脫氧核苷酸,徹底水解產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和含氮堿基。2 DNA 分子的結(jié)構(gòu)特點(1) 穩(wěn)定性: DNA 中脫氧核糖和磷酸交替連接的方式不變,兩條鏈間堿基互補配對的方式不變。(2) 多樣性: DNA 分子中堿基的排列順序多種多樣。(3) 特異性: 每種 DNA 有區(qū)別于其他 DNA 的特定的堿基排列順序。二、 DNA 復(fù)制的探究1 探究方法: 同位素示蹤法。2 探究過程(1) 用放射性同位素15DNA 。N 標記大腸桿菌的(2) 將被標記的大腸桿菌轉(zhuǎn)入以14NH 4Cl 為唯一氮源的培養(yǎng)液中培養(yǎng)。(3) 分別取完成一次細胞分裂和兩次
6、細胞分裂的大腸桿菌,并將其中的DNA分子分離出來,進行密度梯度超速離心和分析。3 結(jié)果不同 DNA 分子占全部不同脫氧核DNA 分苷酸鏈占全DNA 分子之比子離心部鏈之比世代后在管15含 14N、14含含中的只含 N15只含 N的 DNAN 的的 DNA15N14N位置分子DNA分子的鏈的鏈分子親代全在下部100101全在中部0101/21/221/2 中部,01/21/21/43/41/2 上部4.結(jié)論(1) 新合成的子代雙鏈DNA 分子中,一條鏈是來自親代的DNA ,另一條鏈則是新合成的。(2)DNA 的復(fù)制是以親代的一條DNA鏈為模板,按照堿基互補配對原則,合成另一條具有互補堿基的新鏈。
7、(3) 復(fù)制出的 DNA 分子與親代 DNA 分子完全相同。5 特點: DNA 的復(fù)制方式為半保留復(fù)制。三、 DNA 分子的相關(guān)數(shù)據(jù)計算1 DNA 堿基互補配對原則的有關(guān)計算規(guī)律 (1) :嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)相等,即A G T C。即任意兩個不互補的堿基和占總堿基的 50%。規(guī)律 (2) :在雙鏈 DNA 分子中,互補堿基之和所占比例在任意一條鏈及整個DNA 分子中都相等。設(shè)在雙鏈 DNA 分子中的一條鏈上A 1 T1 n%,因為 A 1 T2, A 2 T 1,則: A 1 T1A 2T2 n%。所以 A T A1 A 2 T1 T2 n% n% n%。2簡記為“配對的兩堿基之和在單、雙鏈中
8、所占比例相等”。規(guī)律 (3) :雙鏈 DNA 分子中,非互補堿基和的比值在兩條互補鏈中互為倒數(shù)。A1G1設(shè)雙鏈 DNA 分子中,一條鏈上:T1C1m,A 1G1T2C2A2 G2 1則 T1C1A 2G2 m,互補鏈上T2C2 m。簡記為:“ DNA兩互補鏈中,不配對兩堿基之和的比值乘積為1。”規(guī)律 (4):在一個雙鏈 DNA 分子中, 某堿基占堿基總數(shù)的百分數(shù)等于每條鏈中該堿基所占比例的平均值。易錯點計算時,亂套公式而出錯點撥 用 DNA分子相關(guān)堿基互補配對演繹出來的各種計算公式時是有前提條件的,其前提條件必須確認為“雙鏈 DNA 分子 ” 才成立,否則不成立。判定如下: 雙鏈 DNA 分子
9、中 A T、 G C,若出現(xiàn) A T 或 G C 可肯定不是雙鏈 DNA 分子。 若出現(xiàn) “ 嘌呤 嘧啶” 則可肯定不是雙鏈 DNA 分子,可能為 “RNA ”“ 單鏈 DNA ” 或 “DNA RNA ”。2 DNA 分子復(fù)制的有關(guān)計算方法DNA 分子復(fù)制為半保留復(fù)制,若將一個全部N 原子被1514N 標記的 DNA 轉(zhuǎn)移到含N 的培養(yǎng)基中培養(yǎng) (復(fù)制 )若干代,其結(jié)果分析如下:(1) 子代 DNA 分子數(shù): 2n 。無論復(fù)制多少次,含15N的 DNA分子始終是 2 個。含 14N 的 DNA 分子有 2n個,只含14N 的 DNA 分子有 (2n 2)個,做題時應(yīng)看準是“含”還是“只含”。
10、(2) 子代 DNA 分子的總鏈數(shù): 2n× 22n 1。15無論復(fù)制多少次, 含N 的鏈始終是2 條。做題時應(yīng)看準是“DNA 分子數(shù)”還是“鏈數(shù)”。(3) 消耗的脫氧核苷酸數(shù)若一親代 DNA 分子含有某種脫氧核苷酸m 個,則經(jīng)過 n 次復(fù)制需要消耗游離的該種脫氧核苷酸為 m× (2n 1)個。m×(2 n1)個。若進行第 n 次復(fù)制,則需消耗游離的該種脫氧核苷酸為易錯點 1 對細胞分裂和DNA 復(fù)制相結(jié)合的知識理解不透 點撥 只要親代細胞所有DNA 均標記且只復(fù)制 1 次,產(chǎn)生子代 DNA 分子全帶放射性, 不管有絲分裂一次產(chǎn)生易錯點 2對 DNA不清2 個子細
11、胞還是減數(shù)分裂連續(xù)分裂復(fù)制過程中 “ 第 n 次 ” 還是 “ n2 次產(chǎn)生 4 個子細胞。次 ” 復(fù)制所需某種堿基數(shù)量的計算原理點撥 第 n 次復(fù)制是所有DNA只復(fù)制一次所需堿基數(shù)目;n 次復(fù)制是指由原來的DNA分子復(fù)制 n 次,所需堿基數(shù)目。四、核酸的種類和功能1 核酸的結(jié)構(gòu)層次2 不同生物的核酸、核苷酸及堿基的情況生物類別核酸核苷酸堿基遺傳舉例物質(zhì)原核生物和含有 DNA和RNA兩8 種5 種DNA細菌、人等真核生物種核酸續(xù)表生物類別核酸核苷酸堿基遺傳舉例物質(zhì)只含4種4 種DNA噬菌體DNA病毒只含煙草花4種4 種RNARNA葉病毒3.DNA 、RNA 與蛋白質(zhì)的關(guān)系(1)DNA 、 RN
12、A 與蛋白質(zhì)的功能關(guān)系(2) 氨基酸與相應(yīng) DNA 及 RNA 片段中堿基數(shù)目之間的關(guān)系DNA( 基因 )轉(zhuǎn)錄mRNA翻譯蛋白質(zhì)堿基數(shù)堿基數(shù)氨基酸數(shù)631由于 mRNA 中有終止密碼子等原因,上述關(guān)系應(yīng)理解為每合成1 個氨基酸至少需要 mRNA上的 3 個堿基和 DNA( 基因 )上的 6 個堿基??枷蛞籇NA 的分子結(jié)構(gòu)及特點(2014 浙·江 7 月學(xué)考 ,14,2 分 )根據(jù)堿基互補配對原則,以下堿基間配對正確的是()AG與 TBA與ACU與TDG與 C解析 堿基互補配對原則,A 與T 通過兩個氫鍵相連,C 與G 通過3 個氫鍵相連。答案 D(2014 ·考山東卷高
13、)某研究小組測定了多個不同雙鏈DNA結(jié)果繪制了DNA 分子的一條單鏈與其互補鏈、一條單鏈與其所在值的關(guān)系圖,下列正確的是()分子的堿基組成,根據(jù)測定DNA 分子中堿基數(shù)目比解析 A 項,無論DNA分子的一條單鏈中(A C)/(T G)的值為多少,整個DNA分子中(A C)/(T G)都等于1。 B項,由于雙鏈DNA分子中A 與T配對、G與C 配對,故一條單鏈中(A C)/(T G)的值與其互補鏈中的(A C)/(T G)的值互為倒數(shù)。C 項,由于雙鏈DNA 分子中 A 與 T 配對、 G 與 C 配對,故一條單鏈中(A T)/(G C)的值與整個DNA 分子中(A T)/(G C)的值相等。
14、D 項,由于雙鏈 DNA分子中 A與 T配對、G與 C配對,故一條單鏈中 (A T)/(G C)的值與其互補鏈中(A T)/(G C)的值相等。答案 C考向二遺傳信息的傳遞(2014 浙·江 1 月學(xué)考 , 26,2分) 下列關(guān)于 DNA 復(fù)制的敘述,正確的是 ()A 產(chǎn)物是 RNA 分子B 場所主要是細胞溶膠C原料是氨基酸D 方式是半保留復(fù)制解析 DNA 復(fù)制方式為半保留復(fù)制,合成的子代DNA 分子包括一條新鏈和一條母鏈。答案 D含有 100 個堿基的某 DNA分子片段,內(nèi)有 30 個腺嘌呤。若該 DNA 分子連續(xù)復(fù)制兩次,則需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸()A30 個B60 個C90
15、 個D 120 個解析 含有100 個堿基的某DNA分子片段,內(nèi)有30 個腺嘌呤,則胸腺嘧啶數(shù)為30 個,胞嘧啶和鳥嘌呤數(shù)各為20 個。該DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次,產(chǎn)物共含有胸腺嘧啶脫氧核苷酸 120 個,還需要游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸答案C90 個。 備戰(zhàn)學(xué)業(yè)考試 1 (2014 ·江浙1 月學(xué)考 , 24,2 分 )與 DNA分子相比, RNA 分子中特有的堿基是 ()A 尿嘧啶 (U)B 鳥嘌呤 (G)C腺嘌呤 (A)D 胞嘧啶 (C)答案: A32P 的 DNA32P 的溶液中復(fù)制2 (2013 浙·江會考 ,29,2 分 )一個雙鏈均含分子,在不含3 次后,含 32
16、P 的子代 DNA 分子個數(shù)是 ()A 1B 2C 4D 8解析: 選 B。一個雙鏈均含32323 次后, 根據(jù)半保留P 的 DNA 分子,在不含P 的溶液中復(fù)制復(fù)制原則,含32P 的子代 DNA 分子個數(shù)是 2 個。3 (2011 浙·江會考 , 45,2 分 )下列各項中,能正確表示RNA 基本單位的是 ()解析: 選 D。 RNA 基本單位為核糖核苷酸,由含氮堿基(A 、U 、C、G)、核糖、磷酸基團組成。4(2011 浙·江學(xué)考 ,26,1 分)某生物的體細胞中有2n 條染色體。該生物的體細胞在含15N 的培養(yǎng)基中培養(yǎng)多代后, 移到不含 15N 的培養(yǎng)基中培養(yǎng), 第
17、一次分裂形成的 1 個子細胞中含15N的染色體數(shù)目是 ()A 0B nC 2nD 4n解析: 選 C。含 2n 條染色體的生物體細胞在含15N 的培養(yǎng)基中培養(yǎng)多代后, DNA 都帶上了15N 的標記,移到不含15N 的培養(yǎng)基中培養(yǎng),第一次分裂形成的1 個子細胞中染色體DNA都帶有 15N 。5(2013 ·東學(xué)考廣·6 單選 )如圖為 DNA 分子的平面結(jié)構(gòu)示意圖,屬于 DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)特點的是()A 由兩條脫氧核苷酸鏈組成B磷酸和核糖排列在外側(cè)C內(nèi)側(cè)的堿基隨機配對D堿基對通過肽鍵連接解析: 選 A 。 DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)由兩條脫氧核苷酸鏈組成,A 正確;磷酸和脫氧核糖排
18、列在外側(cè),B 錯誤;內(nèi)側(cè)的堿基按照堿基互補配對原則配對,C 錯誤;堿基對通過氫鍵連接,D錯誤。6 (2015 ·江浙 1 月學(xué)考 , 12)下圖為中心法則的示意圖。其中能表示DNA 復(fù)制的是 ()A BCD 解析: 選 A 。在中心法則示意圖中,為 DNA 復(fù)制, 為轉(zhuǎn)錄過程, 為翻譯過程, 為逆轉(zhuǎn)錄過程, A 選項符合題意。7 (2012 ·東學(xué)考廣·1 單選 )DNA復(fù)制是指以親代DNA 為模板合成子代 DNA的過程。參與該過程的物質(zhì)是 ()DNA DNA 聚合酶脫氧核苷酸 mRNAtRNAA BCD解析: 選 A 。 DNA 復(fù)制需要 DNA 為模板,在 D
19、NA 聚合酶作用下,以脫氧核苷酸為原料,合成子代 DNA ,A 正確; mRNA 和 tRNA 是翻譯過程所需要的物質(zhì)。8 (2011 ·蘇學(xué)考,江18)下列關(guān)于真核細胞中DNA 分子復(fù)制的敘述,正確的是 ()A 是一種半保留復(fù)制B主要在細胞質(zhì)中完成C以 DNA 分子的一條鏈為模板D DNA 分子完成解旋后才開始堿基配對解析: 選 A 。真核細胞中DNA 分子復(fù)制是一種半保留復(fù)制,主要在細胞核中完成,復(fù)制時其中的兩條鏈均作為模板,邊解旋邊復(fù)制,A 正確。 沖刺高中選考 9下列關(guān)于DNA 分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的敘述中,錯誤的是()A 都含有四種堿基解析: 選 D。 DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)中,磷
20、酸基團與脫氧核糖的交替排列構(gòu)成基本骨架,D錯誤。10(2014 高·考上海卷 )在 DNA 分子模型搭建實驗中,如果用一種長度的塑料片代表用另一種長度的塑料片代表C 和 T,那么由此搭建而成的DNA 雙螺旋的整條模型(A 和)G,A 粗細相同,因為嘌呤環(huán)必定與嘧啶環(huán)互補B粗細相同,因為嘌呤環(huán)與嘧啶環(huán)的空間尺寸相似C粗細不同,因為嘌呤環(huán)不一定與嘧啶環(huán)互補D粗細不同,因為嘌呤環(huán)與嘧啶環(huán)的空間尺寸不同解析: 選 A 。 DNA 分子由兩條反向平行的長鏈盤旋成規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu),兩條單鏈之間由嘌呤和嘧啶組成的堿基對相連,遵循互補配對原則。由此可知:DNA分子雙螺旋模型粗細相同,且由嘌呤環(huán)和嘧啶
21、環(huán)構(gòu)成的堿基對的空間尺寸相似。 A 11 1953 年,沃森和克里克建立了 DNA 分子的結(jié)構(gòu)模型。關(guān)于項符合題意。DNA 分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點,敘述錯誤的是()A DNA 分子由兩條反向平行的鏈組成B脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè)C堿基對構(gòu)成DNA 分子的基本骨架D兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對解析: 選 C。 DNA 的基本骨架是由脫氧核糖和磷酸交替排列構(gòu)成的。12某 DNA 分子片段中, 胞嘧啶有 240 個,占全部堿基的 30%,則該片段中腺嘌呤有()A240 個B160 個C 800 個D48 個解析: 選 B 。在 DNA 分子中,由于遵循堿基互補配對原則,即A T, G
22、C,故當(dāng)胞嘧啶有 240 個,占全部堿基的 30%時,此片段的堿基數(shù)為240÷30% 800 個,腺嘌呤和胸腺嘧啶各占 20%,通過計算可求得其分別含有160 個。13下列有關(guān) DNA 復(fù)制的敘述,不正確的是()A DNA 在復(fù)制過程中可能會發(fā)生差錯,但這種差錯不一定改變生物的性狀B DNA 的復(fù)制過程是先解旋后復(fù)制C DNA 的復(fù)制通常發(fā)生在細胞分裂間期D DNA 復(fù)制過程需要 DNA 聚合酶解析: 選 B 。 DNA 的復(fù)制過程是邊解旋邊復(fù)制。14在一個雙鏈DNA 分子中,堿基總數(shù)為m,腺嘌呤堿基數(shù)為n,則下列有關(guān)敘述正確的是()脫氧核苷酸數(shù)磷酸數(shù)堿基總數(shù)m堿基之間的氫鍵數(shù)為32
23、m n一條鏈中 A T 的數(shù)量為 nG 的數(shù)量為 m nA BC D解析: 選 D 。 中的等量關(guān)系容易判斷;中要計算堿基之間的氫鍵數(shù),需要知道G 與 C之間形成 3個氫鍵, A 與 T 之間形成 2 個氫鍵,故氫鍵數(shù)為2n 3×m2n 3m 2n3222mn; 因 A T 的總量為 2n,故一條鏈中的A T 的數(shù)量應(yīng)為 n; 中計算 G 的數(shù)量有誤,m 2nm n。應(yīng)為2 215 (2016 遼·寧五校協(xié)作體模擬 )關(guān)于下圖中 DNA 分子片段說法不正確的是()1515單鏈占全部單鏈的A 把此 DNA 放在含 N 的培養(yǎng)液中復(fù)制 2 代,子代中含N的DNA7/8B處的堿基
24、對缺失可能導(dǎo)致基因突變C限制酶可作用于部位,解旋酶作用于部位D該 DNA 的特異性表現(xiàn)在堿基種類和(A T)/(G C)的比例上解析: 選 D。DNA 分子是半保留復(fù)制,把此 DNA 放在含15N 的培養(yǎng)液中復(fù)制 2 代,共形成4 個 DNA 分子, 8 條 DNA 單鏈,其中1 條 14N,7 條 15N, A 正確;基因突變包括堿基對的增添、缺失和替換, B 正確;限制酶可作用于 磷酸二酯鍵部位, 解旋酶作用于 氫鍵部位,C 正確;所有 DNA 的堿基種類均為 A 、 G、 C、 T 四種, DNA 的特異性取決于堿基對的排列順序, D 錯誤。16科學(xué)家發(fā)現(xiàn) DNA 具有酶催化活性。他們根
25、據(jù)共有序列設(shè)計并合成了由47 個核苷酸組成的單鏈 DNA E47,其可以催化兩個DNA 片段之間的連接。 下列有關(guān)分析正確的是 ()A 在 DNA E47 中,相鄰的兩堿基之間是通過“ 核糖 磷酸 核糖 ”相連的B DNA E47 分子的特異性取決于其特定的堿基排列順序C DNA E47 作用的底物和 DNA 聚合酶作用的底物是相同的D在 DNA E47 中,每個脫氧核糖上均連有一個磷酸和一個含氮堿基解析: 選 B 。在 DNA E47 中,相鄰的兩堿基之間是通過“ 脫氧核糖 磷酸 脫氧核糖” 相連的, A 錯; DNA E47 能催化兩個DNA 片段之間的連接,其功能類似于DNA 連接酶,
26、DNA 連接酶是在兩個DNA 片段之間形成磷酸二酯鍵,DNA 聚合酶是將單個核苷酸加到已有的核酸片段的3 端的羥基上,形成磷酸二酯鍵,C 錯;在 DNA 中,每個脫氧核糖連接兩個磷酸,只有端點(3 端) 的核苷酸的脫氧核糖才只連接一個磷酸,D 錯。17如圖為大腸桿菌的DNA 分子結(jié)構(gòu)示意圖(片段 )。請據(jù)圖回答問題:(1) 圖中 5 的名稱是 _,4 的名稱是 _,_結(jié)合在一起形成一個核苷酸(填數(shù)字 )。(2) 含有 200 個堿基的某 DNA 片段中堿基間的氫鍵共有260 個。該 DNA 片段中共有腺嘌呤_個,C/G 共 _對。若該片段連續(xù)復(fù)制 4 次,共需要胞嘧啶脫氧核苷酸_個。(3) 假
27、定大腸桿菌中只含14N 的 DNA 的相對分子質(zhì)量為a,只含 15N 的 DNA的相對分子質(zhì)量為 b。將只含 15 N 的 DNA 的大腸桿菌放在含14 N 的培養(yǎng)基中培養(yǎng), 子一代大腸桿菌DNA的平均相對分子質(zhì)量為_ ,子二代大 腸 桿菌DNA的平均 相 對分 子質(zhì)量為_ 。解析: (1)圖中 1、 2、3、 4 為含氮堿基, 3 與 4 之間有兩個氫鍵,說明4 可能是 A 或 T。(2)設(shè)該 DNA片段中 C/G 為 x 對, A/T 為 y 對,則根據(jù)題意, x y 100,3x 2y 260,故 C/G有 60對,A/T 有 40對。若該片段連續(xù)復(fù)制4 次,共需胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為60
28、× (24 1)900( 個 )。 (3) 由于 DNA 分子為半保留復(fù)制,第一次復(fù)制后形成的每個子代DNA分子中,一條鏈含有15N,一條鏈含14N,故其平均相對分子質(zhì)量為a/2b/2 。復(fù)制兩次形成4個DNA分子,共8 條單鏈,其中有2 條單鏈含15N( 計為 b),其余 6 條單鏈含14N( 計為 3a),故平均相對分子質(zhì)量為 (3a b)/4。答案 : (1)脫氧核糖腺嘌呤或胸腺嘧啶2、5、 6 或 4、7、8(2)4060900(3)(a b)/2(3a b)/418圖甲中 DNA 分子有 a 和 d 兩條鏈,將圖甲中某一片段放大后如圖乙所示,結(jié)合所學(xué)知識回答下列問題:(1)
29、從圖甲可看出DNA復(fù)制的方式是_ 。(2) 圖甲中, A 和 B 均是 DNA 分子復(fù)制過程中所需要的酶,其中B 能將單個的脫氧核苷酸連接成脫氧核苷酸鏈,從而形成子鏈,則A 是_酶, B 是 _酶。(3) 圖甲過程在綠色植物葉肉細胞中進行的場所有_ 。(4) 圖乙中, 7 是_ 。 DNA 分子的基本骨架由 _ 交替連接而成, DNA 分子兩條鏈上的堿基通過_連接成堿基對,并且遵循_原則。解析: (1)DNA 復(fù)制的方式是半保留復(fù)制,即子代DNA 保留了母鏈的一條。 (2)A 酶是解旋酶,破壞了 DNA 分子中兩條鏈中的氫鍵, 使 DNA 分子解開螺旋; B 酶催化 DNA 子鏈的合成,為 D
30、NA 聚合酶。 (3) 圖甲為 DNA 復(fù)制,在綠色植物中可發(fā)生在細胞核、線粒體和葉綠體中。 (4)圖乙中 4 為胸腺嘧啶, 5 為脫氧核糖, 6為磷酸,三者構(gòu)成的 7 為胸腺嘧啶脫氧核苷酸。答案: (1)半保留復(fù)制(2) 解旋 DNA 聚合(3) 細胞核、線粒體、葉綠體(4) 胸腺嘧啶脫氧核苷酸脫氧核糖和磷酸氫鍵堿基互補配對1 (2016 ·江深化課改協(xié)作校體聯(lián)考浙)某親本DNA分子雙鏈均以白色表示,以黑色表示第一次復(fù)制出的DNA 子鏈,以灰色表示第二次復(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)物是()解析: 選 A 。根據(jù) DNA 半保留復(fù)制特點,復(fù)制一次后2
31、 個子代 DNA 都是一條白鏈,一條黑鏈;再次復(fù)制后,產(chǎn)生的4 個 DNA 分子中,有兩個是一條白鏈,一條灰鏈,另外兩個是一條黑鏈,一條灰鏈, A 正確。2 (2016 北·京東城區(qū)期末教學(xué)統(tǒng)一檢測)下列有關(guān) DNA分子的敘述,正確的是 ()A 一個含 n 個堿基的 DNA 分子,轉(zhuǎn)錄出的 mRNA 分子的堿基數(shù)量是 n/2B DNA 分子的復(fù)制過程中需要tRNA 從細胞質(zhì)轉(zhuǎn)運脫氧核苷酸C雙鏈 DNA 分子中一條鏈上的磷酸和脫氧核糖通過氫鍵連接D DNA 分子互補配對的兩條鏈中堿基種類和序列不一定相同解析:選 D。由于轉(zhuǎn)錄以 DNA 的編碼區(qū)為模板, 所以轉(zhuǎn)錄形成的mRNA 分子的堿
32、基數(shù)少于n/2 個, A 錯誤; DNA 分子復(fù)制不需要tRNA ,B 錯誤;雙鏈 DNA 分子中一條鏈上的磷酸和脫氧核糖通過磷酸二酯鍵連接,2 條鏈上的堿基通過氫鍵連接,C 錯誤; DNA 分子上互補配對的兩條鏈中的堿基種類和堿基的排列順序不一定相同,D 正確。3(2016 江·蘇揚州中學(xué)模擬)如圖表示一個 DNA 分子的片段, 下列有關(guān)表述正確的是()A 所示的結(jié)構(gòu)中貯存了遺傳信息解析: 選 B 。不同生物的 DNA 分子中 脫氧核苷酸的種類無特異性,不同的是脫氧核苷酸的數(shù)目和排列順序,其貯存著不同的遺傳信息,A 錯誤, B 正確;轉(zhuǎn)錄只能以DNA 一條鏈為模板鏈, C 錯誤;限
33、制性核酸內(nèi)切酶的切割位點是連接相鄰核苷酸的磷酸二酯鍵,不是 處, D 錯誤。4 (2016 江·蘇泰州模擬 )下列關(guān)于遺傳物質(zhì)的敘述,正確的是()A 同一個體內(nèi)神經(jīng)細胞和紅細胞的核DNA 分子數(shù)一定相同100B具有 100 個堿基對且腺嘌呤占25%的 DNA 分子片段有種4C DNA 分子多樣性的主要原因是DNA 分子空間結(jié)構(gòu)極其多樣D植物根尖細胞中基因的載體有染色體和線粒體解析: 選 D 。神經(jīng)細胞高度分化,細胞核內(nèi)DNA 不進行復(fù)制;原始紅細胞的核DNA 能進行復(fù)制,但成熟的紅細胞沒有細胞核,所以核DNA 數(shù)分子不一定相同,A 錯誤;具有 100個堿基對的 DNA 分子片段有 4
34、100 種,但腺嘌呤占 25%,所以該 DNA 分子片段少于4100 種,B 錯誤; DNA 分子多樣性的主要原因是DNA 分子中堿基對的排列順序千變?nèi)f化,C 錯誤;DNA 分子分布在染色體、葉綠體和線粒體中,但植物根尖細胞中無葉綠體,所以植物根尖細胞中基因的載體有染色體和線粒體,D 正確。5雙脫氧核苷酸常用于DNA 測序,其結(jié)構(gòu)與脫氧核苷酸相似,能參與DNA的合成, 且遵循堿基互補配對原則。DNA 合成時,在 DNA 聚合酶作用下,若連接上的是雙脫氧核苷酸,子鏈延伸終止;若連接上的是脫氧核苷酸,子鏈延伸繼續(xù)。在人工合成體系中,有適量的GTACATACATC 的單鏈模板、胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸和
35、4 種脫氧核苷酸,則以該鏈為模板合成出的不同長度的子鏈最多有()A2 種B3 種C4 種D5 種解析: 選 D 。 DNA 合成時,在 DNA 聚合酶作用下,若連接上的是胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸,子鏈延伸終止。 GTACA TACA TC 的單鏈模板片段中共有4 個腺嘌呤脫氧核苷酸(A) ,每個都有可能與胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸配對,所以以該鏈為模板合成出的不同長度的子鏈最多有5種。6真核細胞某生理過程如圖所示,下列敘述錯誤的是()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C該圖表示 DNA 半保留復(fù)制過程,遺傳信息傳遞方
36、向是DNA DNAD植物細胞的線粒體和葉綠體中均可發(fā)生該過程解析: 選 B。酶 1 是 DNA解旋酶,可使氫鍵斷裂;酶2 是 DNA 聚合酶,可催化磷酸二酯鍵的形成, B 錯誤。7下列關(guān)于 DNA 分子結(jié)構(gòu)與復(fù)制的說法,正確的是()A DNA 分子的差異造成了肺炎雙球菌S 型菌與 R 型菌致病性的差異B DNA 分子中每個磷酸基團上都連接2 個脫氧核糖C若減數(shù)分裂過程中發(fā)生交叉互換,則往往不會導(dǎo)致其DNA 分子結(jié)構(gòu)的改變D邊解旋邊復(fù)制能保證親子代DNA 遺傳信息傳遞的準確性解析: 選 A 。肺炎雙球菌 S 型菌有多糖莢膜,具有毒性,R 型菌無莢膜,不具有致病性,根本原因是二者DNA 分子中的遺
37、傳信息不同,A 正確; DNA 分子中大多數(shù)磷酸都連接2 個脫氧核糖, 位于兩條鏈的兩端的兩個游離的磷酸各連接一個脫氧核糖,B 錯誤;減數(shù)分裂過程發(fā)生交叉互換, 則往往會導(dǎo)致其DNA 分子結(jié)構(gòu)的改變, C 錯誤; DNA 遺傳信息傳遞的準確性依賴于 DNA 分子雙螺旋結(jié)構(gòu)為DNA 復(fù)制提供精確的模板,堿基互補配對原則保證復(fù)制能準確無誤地進行,D 錯誤。8(2016 山·東威海模擬 )用 3H 標記蠶豆根尖分生區(qū)細胞的DNA 分子雙鏈,再將這些細胞轉(zhuǎn)入含秋水仙素但不含3H 的普通培養(yǎng)基中培養(yǎng),若秋水仙素對細胞連續(xù)發(fā)揮作用,則相關(guān)敘述不正確的是 ()A 通過檢測 DNA 鏈上 3H 標記
38、出現(xiàn)的情況,不可推測DNA 的復(fù)制方式B細胞中 DNA 第二次復(fù)制完成后,每個細胞都帶有3H 標記C秋水仙素可抑制紡錘體的形成,但不影響著絲粒的正常分裂D通過對細胞中不含染色單體的染色體計數(shù),即可推測DNA 復(fù)制的次數(shù)解析: 選 A 。通過檢測 DNA 鏈上 3H 標記出現(xiàn)的情況,可推測 DNA 的復(fù)制方式是半保留復(fù)制, A 錯誤;細胞中含有3H標記,且培養(yǎng)基中含有秋水仙素,在細胞分裂過程中,染色體通過復(fù)制數(shù)目加倍,而細胞受秋水仙素作用不再分裂,所以每個細胞都帶有3H標記,B正確;秋水仙素可抑制紡錘體的形成,但不影響著絲粒的正常分裂,從而導(dǎo)致細胞中染色體數(shù)目加倍, C 正確; 1 個 DNA
39、復(fù)制 n 次后的數(shù)目為2n 個,所以通過對細胞中不含染色單體時的染色體計數(shù),可推測DNA 復(fù)制的次數(shù), D 正確。9下列有關(guān)基因復(fù)制與表達的敘述,正確的是()A 以 DNA 為模板鏈合成的只有mRNAB不同的 tRNA 所轉(zhuǎn)運的氨基酸不同C DNA 分子上的堿基被替換,形成的蛋白質(zhì)不一定改變D DNA 的復(fù)制過程中只需要DNA 聚合酶,不需要解旋酶解析: 選 C。以 DNA 為模板鏈可以進行DNA 復(fù)制,合成 DNA 子鏈;也可以進行轉(zhuǎn)錄合成mRNA 、 tRNA和 rRNA ,A 錯誤;一種tRNA 只能攜帶一種氨基酸,但一種氨基酸可由一種或幾種特定的tRNA 來轉(zhuǎn)運,所以不同的tRNA 所轉(zhuǎn)運的氨基酸可能相同,B 錯誤;同一種氨基酸可能有多個密碼子,部分堿基的替換不一定會引起氨基酸的改變,因而也不一定會導(dǎo)致蛋白質(zhì)的改變, C 正確; DNA 的復(fù)制過程中要以DNA 分子的兩條鏈分別為模板,所以需要解旋酶和 DNA 聚合酶, D 錯誤。10(2016 江·蘇蘇、錫、常、鎮(zhèn)四市調(diào)研 )下列關(guān)于雙鏈DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述, 正確的是 ()A 某 DNA 分子有胸腺嘧啶
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