【名校同步】高一生物必修2全冊同步練習(xí)3-3《DNA的復(fù)制》

1、3-3 DNA勺復(fù)制一、選擇題(每小題2分，共30分)1.下列有關(guān)DNA復(fù)制的說法中正確的是()A.在無絲分裂過程中沒有 DNA的復(fù)制B.生物體內(nèi)DNA的復(fù)制都是發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)C. DNA復(fù)制所合成的新DNA分子與親代DNA分子完全相同， 不可能出現(xiàn)變化D. DNA復(fù)制只能在生物體內(nèi)進(jìn)行，而在實驗室內(nèi)不能進(jìn)行解析：在無絲分裂過程中同樣有 DNA的復(fù)制，否則遺傳物質(zhì)就 不能保持穩(wěn)定性；DNA復(fù)制所合成的新DNA分子一般與親代DNA 分子相同，但也有可能發(fā)生改變基因突變，這是生物變異的一個 主要來源；DNA復(fù)制也可以在實驗室內(nèi)進(jìn)行 一一PCR技術(shù)。答案：B2.某DNA分子共有a個堿基，其中含胞喀咤

2、m個，則該DNA 分子復(fù)制3次，需要游離的胸腺喀咤脫氧核甘酸數(shù)為()A. 7(am)B. 8(am)1C. 70m) D. 8(2a m)解析：根據(jù)堿基互補配對原則，G = C, A = T, DNA分子復(fù)制3 次，則會產(chǎn)生23個DNA分子，一個DNA分子中T的數(shù)量是(a 2m)/2, 復(fù)制3次后共有T = (a 2m)/2X23,則需游離的T = (a 2m)/2x 23 (a 2m)/2= 7(a/2 m)。答案：C3 DNA聚合酶是DNA復(fù)制過程中必需的酶，如下圖所示，圖 中的曲線a表示脫氧核甘酸含量，曲線 b表示DNA聚合酶的活性， 由圖可以推知( )A.間期是新的細(xì)胞周期的開始B.間

3、期細(xì)胞內(nèi)發(fā)生轉(zhuǎn)錄C.間期細(xì)胞內(nèi)發(fā)生RNA復(fù)制D.間期細(xì)胞內(nèi)發(fā)生DNA復(fù)制解析： 在細(xì)胞分裂間期完成DNA 分子的復(fù)制，此時DNA 聚合酶的活性增強，細(xì)胞內(nèi)的脫氧核苷酸因不斷消耗，含量下降。答案： D4 假設(shè)將含有一對同源染色體的精原細(xì)胞的DNA 分子用 15N 標(biāo)記，并供給14N 的原料，該細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生的4個精子中，含15N 標(biāo)記DNA 的精子所占比例為()A 0 B 25%C 50% D 100%解析： 將減數(shù)分裂與DNA 的復(fù)制結(jié)合起來。精原細(xì)胞中一條染色體上含1 個 15N 標(biāo)記的DNA 分子，一對同源染色體含2 個 DNA分子， 經(jīng)過間期的復(fù)制，2個 15N 標(biāo)記的DNA 分子

4、變成4個 DNA 分子，每個DNA分子中一條鏈?zhǔn)?5N標(biāo)記的，另一條鏈含14N。減數(shù)第一次分裂結(jié)束，形成2 個次級精母細(xì)胞，每個次級精母細(xì)胞含2個 DNA 分子，減數(shù)第二次分裂結(jié)束后，形成4個精細(xì)胞，每個精子中含 1 個 DNA 分子， 這個 DNA 分子中一條鏈含15N， 另一條鏈含14N。因此， 4個精子中都含15N 標(biāo)記的DNA， 因此選D。 本題很容易錯選C,認(rèn)為2個DNA分子復(fù)制成4個，則2個含15N標(biāo)記，2個不含15N 標(biāo)記，這是沒有掌握DNA 的半保留復(fù)制的特點所造成的誤選。答案： D5 DNA 分子復(fù)制時，解旋酶作用的部位應(yīng)該是()A.腺喋吟與鳥喋吟之間的氫鍵B.腺喋吟與胸腺喀

5、咤之間的氫鍵C.脫氧核糖與含氮堿基之間的化學(xué)鍵D.脫氧核糖與磷酸之間的化學(xué)鍵解析： 解旋酶的作用部位是堿基對間的氫鍵。答案： B6 1個DNA復(fù)制,2個DNA,這兩個攜帶完全相同遺傳信息的 DNA 分子彼此分離發(fā)生在()A.細(xì)胞分裂間期B.減數(shù)第一次分裂后期C.減數(shù)第一次分裂后期和有絲分裂后期D.減數(shù)第二次分裂后期和有絲分裂后期解析： 考查有絲分裂和減數(shù)分裂。在有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期著絲點分裂，染色單體分開，復(fù)制形成的兩個DNA 分子分開。答案： D7 用 15N 同位素標(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

6、 只含 15N， b同時含14N和15N, c只含14N,如下圖所示，這三種 DNA分子的比例正確的是()解析： 考查DNA 分子的半保留復(fù)制和圖表信息轉(zhuǎn)換能力。親代DNA 兩條鏈都是含15N 的 DNA 分子，讓其連續(xù)復(fù)制四代共產(chǎn)生24=16個DNA分子，其中兩條鏈都含15N的DNA有。個，一條鏈含15N的DNA有2個,其余的14個DNA分子兩條鏈都是含14N的DNA分子。所以a ： b ： c= 0 2： 14答案： D8 用 32P 標(biāo)記了玉米體細(xì)胞(含 20條染色體)的 DNA 分子雙鏈，再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，在第二次細(xì)胞分裂中期、后期， 一個細(xì)胞中的染色體總條數(shù)和

7、被32P 標(biāo)記的染色體條數(shù)分別是()A.中期20和20、后期40和20B.中期20和10、后期40和20C.中期20和20、后期40和10D.中期20和10、后期40和10解析： DNA 的復(fù)制為半保留復(fù)制，一個玉米體細(xì)胞有20條染色體，內(nèi)含20個 DNA 分子，有40條鏈被標(biāo)記。第一次分裂形成的2個子細(xì)胞中所有染色體都被標(biāo)記(每個DNA 分子的一條鏈被標(biāo)記，另一條鏈不被標(biāo)記)；第二次分裂時，中期的染色體都被標(biāo)記；后期由于染色單體變?yōu)槿旧w，則有一半染色體被標(biāo)記，即為20 條。如果是多個細(xì)胞也符合這樣的規(guī)律。答案： A9 假如一個含31P 的 DNA 分子含有1000個堿基對，將這個 DNA分

8、子放在用32P 標(biāo)記的脫氧核苷酸的培養(yǎng)液中讓其復(fù)制一次，則新形成的 DNA 分子的相對分子質(zhì)量比原來增加了()A 1000B 2000C. 500D.無法確定解析： 在自然界中，磷元素主要是以31P 狀態(tài)存在，31P 的原子核中有15個質(zhì)子和16 個中子，相對原子質(zhì)量是31。按題意，親代DNA 分子中的P 是 31P。 32P 的原子核中有15個質(zhì)子和17個中子，相對原子質(zhì)量是32,32P 的相對原子質(zhì)量比31P 大 1。 DNA 分子復(fù)制是半保留復(fù)制，親代DNA 分子放在含有32P 的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，復(fù)制一次，子代DNA分子中一條鏈中含31P,另一條鏈中含32P。由于親代DNA分子有1000個

9、堿基對，單鏈含1000個堿基，分別以這兩條單 鏈為模板合成的子代 DNA分子中，每條單鏈也是1000個堿基。脫 氧核甘酸是由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成， 所以子代DNA分子中一條鏈上有1000個31P,另一條鏈上有1000 個32P;親代DNA分子中兩條鏈均是31P,所以子代DNA分子的相 對分子質(zhì)量比親代DNA分子增加了 1000。答案：A10. （2011安徽高考）甲、乙圖示真核細(xì)胞內(nèi)兩種物質(zhì)的合成過程,F列敘述正確的是（）A.甲、乙所示過程通過半保留方式進(jìn)行，合成的產(chǎn)物是雙鏈核 酸分子B.甲所示過程在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行，乙在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行C. DNA分子解旋時，甲所示過程

10、不需要解旋酶，乙需要解旋 酶D. 一個細(xì)胞周期中，甲所示過程在每個起點只起始一次，乙可 起始多次解析：由圖可以看出，甲圖所示為 DNA分子的復(fù)制過程，其方 式為半保留復(fù)制，產(chǎn)生兩個相同的子代DNA分子；乙圖所示為以DNA分子的一條鏈為模板，產(chǎn)生單鏈 RNA的轉(zhuǎn)錄過程，故A項錯 誤。DNA分子復(fù)制過程可發(fā)生在細(xì)胞核、葉綠體、線粒體中，轉(zhuǎn)錄 過程主要發(fā)生在細(xì)胞核中，B項錯誤。在上述兩個過程中，均需要解旋酶參與，故 C 項錯誤。 在一個細(xì)胞周期中，DNA 分子只復(fù)制一次，在整個細(xì)胞周期中每時每刻都需要多種酶的參與，多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，因而轉(zhuǎn)錄、翻譯過程貫穿于細(xì)胞周期的始終，因此乙圖所示過程可起

11、始多次，D 項正確。答案： D11 下列關(guān)于DNA 復(fù)制的敘述中，不正確的是()A DNA 的復(fù)制過程是邊解旋邊復(fù)制B.在葉肉細(xì)胞中DNA的復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞核、葉綠體和線粒體中C DNA 復(fù)制過程中，要消耗ATP 并且需要酶的催化D DNA 復(fù)制需要的原料是脫氧核糖核酸解析： DNA 復(fù)制需要的原料是脫氧核糖核苷酸，脫氧核糖核酸指的是 DNA。答案： D12 半保留復(fù)制方式使DNA 分子 ()A.分子結(jié)構(gòu)具有相對穩(wěn)定性B.能精確進(jìn)行自我復(fù)制，保證代與代之間的連續(xù)性C.能夠精確地指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成D.能產(chǎn)生可遺傳的變異解析：DNA 分子的半保留復(fù)制方式使自我復(fù)制能夠精確進(jìn)行，保證代與代之間的連續(xù)性。答

12、案：B13 (2009江蘇高考)下圖為真核生物染色體上 DNA分子復(fù)制過程示意圖，有關(guān)敘述錯誤的是()A.圖中DNA分子復(fù)制是從多個起點同時開始的B.圖中DNA分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的C.真核生物DNA分子復(fù)制過程需要解旋酶D.真核生物的這種復(fù)制方式提高了復(fù)制速率解析：本題通過信息考查DNA的復(fù)制相關(guān)知識。從圖中只能看 出有多個復(fù)制起點，但不是同時開始的，所以 A不對。圖中DNA分 子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的，真核生物 DNA分子復(fù)制過程需要解 旋酶、DNA聚合酶等參與。這種半保留復(fù)制的模式不僅保持前后代 的穩(wěn)定性，每次復(fù)制都可產(chǎn)生兩個 DNA分子，提高了效率。答案：A14 含31P的DN

13、A分子利用含32P的原料復(fù)制一次后形成的兩 個子代DNA分子（）A.比重相同，所攜帶的遺傳信息相同B.比重不同，所攜帶的遺傳信息相同C.比重相同，所攜帶的遺傳信息不同D.比重不同，所攜帶的遺傳信息不同解析：根據(jù)DNA半保留復(fù)制的過程可知，新形成的子代 DNA 都是一條鏈含31P（母鏈），另一條鏈含32P（子鏈），并且由于復(fù)制過程 遵循堿基互補配對原則，新形成的子代 DNA所攜帶的遺傳信息與原 DNA完全一致。答案： A15 下列關(guān)于DNA 復(fù)制的敘述，正確的是()A.在細(xì)胞有絲分裂間期，發(fā)生 DNA復(fù)制B DNA 通過一次復(fù)制后產(chǎn)生四個DNA 分子C DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)全部解鏈后，開始DNA

14、的復(fù)制D.單個脫氧核甘酸在DNA酶的作用下連接合成新的子鏈解析： DNA 分子的復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期，是以親代DNA 的兩條鏈為模板，合成兩個子代DNA 分子的過程。DNA 復(fù)制過程需要解旋酶和DNA 聚合酶，不需要DNA(水解)酶。DNA是邊解旋邊復(fù)制，而不是雙螺旋全部解鏈后才開始 DNA 的復(fù)制。答案： A二、簡答題(共 20分 )16 (8分)康貝格(Komberg)曾以噬菌體為引子，用四種脫氧核苷酸為原料，加入適量ATP 和 DNA 聚合酶，在試管中把游離的脫氧核甘酸合成了噬菌體DNA,這種半人工合成的DNA也能夠在寄主 (細(xì)菌)體內(nèi)繁殖。請據(jù)此回答下列

15、問題：(1)該實驗說明的問題是。(2)加入ATP 的目的是，說明該過程是 。(3)加入DNA 聚合酶的目的是。(4)若 DNA 是在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)合成，則其場所是；若在真菌細(xì)胞內(nèi)合成，其場所可能是； 若在高等植物葉肉細(xì)胞內(nèi)合成，其場所又可能是。解析： DNA 的復(fù)制需要四個條件，其中需要ATP 說明 DNA 復(fù)制是個耗能過程。原核細(xì)胞無細(xì)胞核，只有擬核。真菌細(xì)胞的細(xì)胞核和線粒體中都含有 DNA。高等植物葉肉細(xì)胞不僅細(xì)胞核和線粒體中 都含有DNA,還有葉綠體也含有 DNA。答案：(1)在一定條件下，DNA 具有自我復(fù)制功能(2)為 DNA 復(fù)制提供能量一個耗能過程(3)促進(jìn)DNA 新鏈的合成(4)原

16、核細(xì)胞的擬核細(xì)胞核、線粒體細(xì)胞核、線粒體、葉綠體17 (8 分 )實驗室現(xiàn)有如下材料，把從某生物的體細(xì)胞中提取的一個 DNA 分子，放在具有放射性同位素3H 標(biāo)記的 4 種脫氧核苷酸培養(yǎng)基中。要在實驗室內(nèi)合成新的DNA 分子：(1)除了以上物質(zhì)以外，還必須有和 ，才能合成第二代的DNA 分子。(2)在第二代的DNA 分子中，有條含有 3H 的鏈。(3)在第二代的DNA 分子中，新合成的鏈含有3H 鏈的堿基序列(填“相同”或“不相同”)。(4)在第五代的全部DNA 分子中有 條不含3H 的鏈。答案：(1)酶ATP (2)2 (3)不相同(4)218 (4分 )在氮源為14N 的培養(yǎng)基上生長的大腸

17、桿菌，其 DNA 分子均為14NDNA(對照)；在氮源為15N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌， 其DNA分子均為15N DNA(親代)。將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14N的 培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代(I和H ),用某種離心方法分離得到的結(jié) 果如下圖所示。請分析：(1)由實驗結(jié)果可推測第一代(I)細(xì)菌DNA分子中一條鏈?zhǔn)?，另一條鏈?zhǔn)?。（2）將第一代（I ）細(xì)菌轉(zhuǎn)移到含15N的培養(yǎng)基上繁殖一代，將所得到細(xì)菌的DNA 用同樣方法分離。請參照上圖，將DNA 分子可能出現(xiàn)在試管中的位置在下圖中標(biāo)出。解析： 本題給出了在不同氮源條件下，以及變換氮源的條件下生長的大腸桿菌的DNA 的分離結(jié)果。首先應(yīng)當(dāng)明確的是大腸桿菌

18、為單細(xì)胞生物，其繁殖一代實際上是經(jīng)歷了一個細(xì)胞周期，每個細(xì)胞周期中 DNA 復(fù)制一次，繁殖兩代就是DNA 復(fù)制了兩次。整個題目由表面上的細(xì)菌繁殖轉(zhuǎn)化為DNA 復(fù)制的問題。（1）從題圖可看到，在14N培養(yǎng)基上培養(yǎng)的大腸桿菌 DNA（對照） 的分離位置位于試管上部，在15N培養(yǎng)基上培養(yǎng)的大腸桿菌DNA（親 代 ）的分離位置位于試管的下部，將親代轉(zhuǎn)移到14N培養(yǎng)基上培養(yǎng)繁殖出的I代的DNA分離位置在中間，II代 的 DNA 的分離位置有兩個：1/2在試管上部，1/2在中間位置。從以上 4 個分離結(jié)果可知，含14N 的 DNA 鏈較輕，在上層，含15N的DNA鏈較重，在下層；繁殖H代一半DNA的表現(xiàn)同對照， 即為14N-DNA,另一半DNA的表現(xiàn)同繁殖I代。由DNA分子結(jié) 構(gòu)和 DNA 分子半保留復(fù)制可推斷，親代的15N DNA 在 14N 培養(yǎng)基上復(fù)制一次（繁殖一代），新合成的兩條雙鏈DNA 分子均是一條15N鏈和一條14N鏈，這也是繁殖I代DNA分子分離位置在中間的原因。 由此推斷，繁殖I代在1