【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】2011屆高考生物一輪復(fù)習(xí) 3-1-2、3 DNA的分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制作業(yè)手冊(cè) 中圖版必修2

1、第二、三節(jié) DNA的分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制 一、選擇題1下面對(duì)DNA結(jié)構(gòu)的敘述中，錯(cuò)誤的一項(xiàng)是()ADNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè) BDNA分子中的嘌呤堿基與嘧啶堿基總數(shù)相等CDNA分子中只有4種堿基，所以實(shí)際上只能構(gòu)成44種DNA DDNA分子中堿基之間一一對(duì)應(yīng)配對(duì)的關(guān)系是堿基互補(bǔ)配對(duì)原則解析：在雙鏈DNA分子中，AT，GC，脫氧核糖與磷酸交替排列在DNA外側(cè)，共同構(gòu)成DNA分子的基本骨架。DNA分子多樣性取決于堿基數(shù)量及排列順序。答案：C2如圖是DNA分子的部分平面結(jié)構(gòu)示意圖，下列有關(guān)敘述不正確的是()A圖中4的全稱是腺嘌呤脫氧核糖核苷酸B構(gòu)成DNA的核苷酸種類的不同與2有關(guān)CN

2、元素存在于圖中的3中D從主鏈上看，兩條脫氧核糖核苷酸鏈反向平行答案：B3如果一個(gè)雙鏈DNA中鳥嘌呤占整個(gè)DNA堿基的27%，并測(cè)得該DNA一條鏈上的腺嘌呤占該鏈的28%，那么另一條鏈上的腺嘌呤占整個(gè)DNA分子堿基的比例是()A9% B18%C27% D28%答案：A4(2008·江蘇高考)亞硝酸鹽可使DNA的某些堿基脫去氨基，堿基脫氨基后的變化如下：C轉(zhuǎn)變?yōu)閁(U與A配對(duì))，A轉(zhuǎn)變?yōu)镮(I為次黃嘌呤，與C配對(duì))?，F(xiàn)有一DNA片段，經(jīng)亞硝酸鹽作用后，若鏈中的A、C發(fā)生脫氨基作用，鏈未發(fā)生改變，經(jīng)過兩輪復(fù)制后其子代DNA片段之一為()A. B. C. D.答案：C5在一個(gè)雙鏈DNA分子中

3、，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)為一個(gè)鏈中AT的數(shù)量為nG的數(shù)量為mnA B C D解析：的等量關(guān)系容易判斷；對(duì)于，須知G與C之間形成3個(gè)氫鍵，A與T之間形成2個(gè)氫鍵，故氫鍵數(shù)為：2n3×；因AT的總量為2n，故一條鏈中的AT的數(shù)量應(yīng)為n；中計(jì)算G的數(shù)量有誤，應(yīng)為n。答案：D6(2010·臨沂質(zhì)檢)在下列四種化合物的化學(xué)組成中，“”中所對(duì)應(yīng)的含義最接近的是 ()A和 B和 C和 D和解析：“”中圖表示一磷酸腺苷(AMP)又叫腺嘌呤核糖核苷酸；表示腺嘌呤；表示腺嘌呤脫氧核苷酸；表示轉(zhuǎn)運(yùn)RNA中的腺嘌呤。D

4、NA中的腺嘌呤和RNA中的腺嘌呤是相同的，但是相對(duì)應(yīng)的核苷酸不同，因?yàn)槲逄继遣煌?。答案：D7下列有關(guān)DNA分子復(fù)制的敘述，正確的是()ADNA分子在解旋酶的作用下水解成脫氧核苷酸B在復(fù)制過程中，解旋和復(fù)制是同時(shí)進(jìn)行的C解旋后以一條母鏈為模板合成兩條新的子鏈D兩條新的子鏈通過氫鍵形成一個(gè)新的DNA分子解析：在DNA分子復(fù)制過程中，解旋酶的作用是破壞堿基對(duì)之間的氫鍵，形成兩條脫氧核苷酸長鏈。邊解旋邊復(fù)制也是DNA復(fù)制的一個(gè)特點(diǎn)。以解開的每一條單鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，各合成一條子鏈，最后每條新合成的子鏈與對(duì)應(yīng)的模板鏈盤繞，形成兩個(gè)一樣的DNA分子。答案：B8. (河北常德一中月考)基因芯片

5、的測(cè)序原理是DNA分子雜交測(cè)序方法，即通過與一組已知序列的核酸探針雜交進(jìn)行核酸序列測(cè)定的方法。先在一塊芯片表面固定序列已知的核苷酸的探針；當(dāng)溶液中帶有熒光標(biāo)記的靶核酸序列，與基因芯片上對(duì)應(yīng)位置的核酸探針產(chǎn)生互補(bǔ)匹配時(shí)，通過確定熒光強(qiáng)度最強(qiáng)的探針位置，獲得一組序列完全互補(bǔ)的探針序列。據(jù)此可重組出靶核酸的序列TATGCAATCTAG(過程見圖1)。若靶核酸序列與八核苷酸的探針雜交后，熒光強(qiáng)度最強(qiáng)的探針位置如圖2所示，溶液中靶序列為()AAGCCTAGCTGAA BTCGGATCGACTTCATCGACTT DTAGCTGAA解析：由圖1所示方法可知，圖2基因芯片上顯示熒光的位置排序?yàn)門CGGATC

6、G，CGGATCGA，GGATCGAC，GATCGACT，ATCGACTT，進(jìn)而推出互補(bǔ)序列為TCGGATCGACTT，則靶序列為AGCCTAGCTGAA。答案：A9下圖表示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(AC)/(GT)的比值與d鏈中同項(xiàng)比值相同Ca鏈中(AT)/(GC)的比值與b鏈中同項(xiàng)比值相同Da鏈中(GT)/(AC)的比值與c鏈中同項(xiàng)比值不同解析：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鏈中等于b鏈中。答案：C10用15

7、N標(biāo)記細(xì)菌的DNA分子，再將它們放入含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)繁殖四代，a、b、c為三種DNA分子a只含15N，b同時(shí)含14N和15N，c只含14N，則下圖所示這三種DNA分子的比例正確的是()解析：假設(shè)親代DNA分子為n個(gè)，則繁殖四代后，DNA分子總數(shù)為16n，其中，只含15N的DNA分子為0個(gè)，同時(shí)含14N和15N的分子為2n個(gè)，只含14N的分子有14n個(gè)，則它們呈現(xiàn)的比例為D圖所示。答案：D11已知某染色體上的DNA分子中G堿基的比例為20%，那么，由此DNA克隆出來的某基因中堿基C的比例是()A10% B20% C40% D無法確定解析：在整個(gè)DNA中，GC20%；但一個(gè)DNA中有多個(gè)基因

8、，故在某基因中堿基C的比例不能確定。答案：D12. 某基因的一個(gè)片段中的DNA鏈在復(fù)制時(shí)一個(gè)堿基由GC，該基因復(fù)制3次后，發(fā)生突變的基因占該基因總數(shù)的（ ）A100% B50% C25% D12.5%解析：DNA分子復(fù)制方式是半保留復(fù)制，以DNA單鏈為模板復(fù)制的子代DNA分子中，都有基因突變，而以DNA鏈的互補(bǔ)鏈為模板復(fù)制的子代DNA分子中基因都正常。因此在后代DNA分子中，正?；蚝屯蛔兓蚋髡家话?。答案：B13. 女性子宮肌瘤細(xì)胞中最長的DNA分子可達(dá)36 mm，DNA復(fù)制速度約為4 m/min，但復(fù)制過程僅需40 min左右即完成。這是因?yàn)镈NA分子()A邊解旋邊復(fù)制 B每個(gè)復(fù)制點(diǎn)雙向復(fù)

9、制，使子鏈迅速延伸C以半保留方式復(fù)制 D復(fù)制起點(diǎn)多，分段同時(shí)復(fù)制解析：該題應(yīng)根據(jù)長度、速度和時(shí)間進(jìn)行推算。DNA分子長36 mm，復(fù)制速度為4 m/min，則復(fù)制時(shí)間大約是36×103m÷4 m/min9×103 min，而實(shí)際上只需40 min左右，所以可推測(cè)原因是復(fù)制起點(diǎn)多，分段同時(shí)復(fù)制。答案：D二、非選擇題14下圖所示細(xì)胞中與基因有關(guān)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，請(qǐng)分析并回答：(1)細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)是_，基因和b的關(guān)系是_。(2)遺傳物質(zhì)的主要載體是_，基因和a的關(guān)系是_。(3)c和b的關(guān)系是_，b被徹底水解后的產(chǎn)物是_(填字母)。(4)基因和h的關(guān)系是_，h合成時(shí)的直接模

10、板來源于_過程，其進(jìn)入合成h的場所需經(jīng)過_層磷脂雙分子層。(5)如果基因存在于_上，則其遺傳方式與性別相關(guān)聯(lián)，這就是_。這種遺傳方式既遵循_規(guī)律，又有特殊性。(6)b的空間結(jié)構(gòu)是_。若其中的(AT)/(GC)0.25，則G占總堿基數(shù)比例為_，其中一條單鏈中(AT)/(GC)_，b的功能是_。解析：考查基因的概念、基因與DNA的關(guān)系、DNA的結(jié)構(gòu)、基因的表達(dá)等。在解題中要注意圖示中各物質(zhì)之間的關(guān)系(箭頭)，然后結(jié)合相關(guān)知識(shí)求解。答案：(1)bDNA基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段(2)a染色體基因在a上呈線性排列(3)c是組成b的基本單位d、e、f(4)基因控制h合成轉(zhuǎn)錄0(5)性染色體伴性遺傳基因

11、分離(6)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)40%0.25通過復(fù)制，傳遞遺傳信息；通過控制蛋白質(zhì)的合成，使遺傳信息得以表達(dá)151958年，Meselson和Stahl通過一系列實(shí)驗(yàn)首次證明了DNA的半保留復(fù)制，此后科學(xué)家便開始了有關(guān)DNA復(fù)制起點(diǎn)數(shù)目、方向等方面的研究。試回答下列問題：(1)由于DNA分子呈_結(jié)構(gòu)，DNA復(fù)制開始時(shí)首先必須解旋從而在復(fù)制起點(diǎn)位置形成復(fù)制叉(如圖1)。因此，研究中可以根據(jù)復(fù)制叉的數(shù)量推測(cè)_。(2)1963年Cairns將不含放射性的大腸桿菌(擬核DNA呈環(huán)狀)放在含有3H胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，進(jìn)一步證明了DNA的半保留復(fù)制。根據(jù)上邊的大腸桿菌親代環(huán)狀DNA示意圖，請(qǐng)用簡圖表示復(fù)制

12、一次和復(fù)制兩次后形成的DNA分子。(注：以“”表示含放射性的脫氧核苷酸鏈)。_。(3)為了研究DNA的復(fù)制從一點(diǎn)開始以后是單向還是雙向進(jìn)行的，用不含放射性的大腸桿菌DNA放在含有3H胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，給以適當(dāng)?shù)臈l件，讓其進(jìn)行復(fù)制，得到圖3所示結(jié)果，這一結(jié)果說明_。(4)為了研究大腸桿菌DNA復(fù)制是單起點(diǎn)復(fù)制還是多起點(diǎn)復(fù)制，用第(2)題的方法，觀察到的大腸桿菌DNA復(fù)制過程如圖4所示，這一結(jié)果說明大腸桿菌細(xì)胞中DNA復(fù)制是_起點(diǎn)復(fù)制的。解析：(1)DNA復(fù)制是邊解旋邊復(fù)制的。(2)由于DNA復(fù)制是半保留復(fù)制，復(fù)制的結(jié)果保留了一條母鏈，另一條是利用原料合成的新鏈。(3)從圖中看出，復(fù)制是由復(fù)

13、制起點(diǎn)向兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行的，所以復(fù)制的方向是雙向的。(4)由圖看出，DNA復(fù)制是由一個(gè)起點(diǎn)雙向復(fù)制的。答案：(1)(規(guī)則的)雙螺旋復(fù)制起點(diǎn)數(shù)量(2)如下圖(3)DNA復(fù)制是雙向的(4)單16. (實(shí)驗(yàn)題)在正常情況下，細(xì)胞內(nèi)完全可以自主合成組成核酸的核糖和脫氧核糖?，F(xiàn)在細(xì)胞系由于發(fā)生基因突變而不能自主合成核糖和脫氧核糖，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)?zāi)康模候?yàn)證DNA分子復(fù)制的原料是脫氧核苷酸，而不是核糖核苷酸。(2)實(shí)驗(yàn)材料：突變細(xì)胞系、基本培養(yǎng)基、核糖核苷酸、14C核糖核苷酸、脫氧核苷酸、14C脫氧核苷酸、放射性探測(cè)顯微儀等。(3)實(shí)驗(yàn)原理：DNA主要分布在_，其基本組成單位是_；RNA主要分布在_，其基本組成單位是_。(4)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。第二步：設(shè)置對(duì)比實(shí)驗(yàn)。在培養(yǎng)基甲中加入適量的核糖核苷酸和14C脫氧核苷酸；在培養(yǎng)基乙中加入等量的_。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_培養(yǎng)一段時(shí)間，讓細(xì)胞增殖。第四步：觀察。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_。(5)預(yù)期結(jié)果：培養(yǎng)基甲中_；培養(yǎng)基乙中_。(6)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_。解析：DNA主要分布于細(xì)