人教版高中生物必修2第3章第3節(jié)DNA復(fù)制（測）（教師版）

必修2第3章第3節(jié)DNA分子的復(fù)制（測）（滿分60分，40分鐘完成）班級姓名總分一、單選題（每題3分，30分）1.某雙鏈DNA分子，經(jīng)三次復(fù)制后，所得到的第四代DNA分子中，含有親代DNA鏈的分子數(shù)是()A.1B.2C.4D.【答案】B【解析】親代DNA分子具有兩條鏈，在復(fù)制過程中分別進入兩個DNA分子，所以不管復(fù)制多少次，只有兩個DNA分子含有親代DNA鏈。2.關(guān)于DNA分子的結(jié)構(gòu)與復(fù)制的敘述中，正確的是()①含有a個腺嘌呤的DNA分子第n次復(fù)制需要腺嘌呤脫氧核苷酸2n1×a個②在一個雙鏈DNA分子中，G+C占堿基總數(shù)的M%，那么該DNA分子的每條鏈中G+C都占該鏈堿基總數(shù)的M%③細(xì)胞內(nèi)全部DNA被32P標(biāo)記后在不含32P的環(huán)境中進行連續(xù)有絲分裂，第2次分裂的每個子細(xì)胞染色體均有一半有標(biāo)記④DNA雙鏈被32P標(biāo)記后，復(fù)制n次，子代DNA中有標(biāo)記的占1/2nA．①②B．②③C．③④D．②④【答案】A【解析】第n次復(fù)制時，DNA分子數(shù)目從2n1個變?yōu)?n個，而每個DNA分子中含有a個腺嘌呤，因此需要腺嘌呤脫氧核苷酸數(shù)目為2n1×a個，故①正確；DNA分子中的每一條鏈中互補堿基之和所占比例與整個DNA分子中所占比例相等，故②正確；細(xì)胞中的DNA分子標(biāo)記后，原料不含放射性標(biāo)記，由于DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，第一次分裂形成的每個子細(xì)胞中的DNA分子都含有一條有標(biāo)記的鏈，第二次復(fù)制后形成的子代DNA分子，一半有放射性標(biāo)記，由于有絲分裂后期移向兩極時的DNA分子是隨機的，因此形成的子細(xì)胞中標(biāo)記的DNA分子比例不確定，故③錯誤；DNA分子雙鏈標(biāo)記后，無論復(fù)制多少次，含有放射性標(biāo)記的DNA分子所占比例為2/2n，即為1/2n－1，故④錯誤。綜上所述，A正確。3.用15N標(biāo)記含有100個堿基對的DNA分子，其中有胞嘧啶60個，該DNA分子在14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次。下列有關(guān)判斷不正確的是（）A．復(fù)制結(jié)果共產(chǎn)生16個DNA分子B．復(fù)制過程中需腺嘌呤脫氧核苷酸600個C．含有15N的DNA分子占1/8D．含有14N的DNA分子占7/8【答案】D【解析】根據(jù)題意，DNA分子中有胞嘧啶=鳥嘌呤=60個，則A=T=10060=40個。該DNA分子連續(xù)復(fù)制4次，形成的子代DNA分子有24=16個，含有15N的DNA分子只有2個，占1/8。含有14N的DNA分子是16個，占100%。復(fù)制過程中需腺嘌呤脫氧核苷酸=(161)×40=600個。所以A、B、C都對，只有D錯。4.下圖為科學(xué)家設(shè)計的DNA合成的同位素示蹤實驗，利用大腸桿菌來探究DNA的復(fù)制過程，下列說法正確的是()A.從獲得試管①到試管③，細(xì)胞內(nèi)的染色體復(fù)制了兩次B.用噬菌體代替大腸桿菌進行實驗，提取DNA更方便C.試管③中含有14N的DNA占3/4D.本實驗是科學(xué)家對DNA復(fù)制方式假設(shè)的驗證【答案】D【解析】大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)沒有染色體，故A項錯誤；噬菌體專營寄生生活，不能在該培養(yǎng)液中繁殖，所以不能代替大腸桿菌進行實驗，B項錯誤；試管③中含有14N的DNA占100%，C項錯誤；本實驗是科學(xué)家對DNA復(fù)制方式假設(shè)的驗證，D項正確。5.某雙鏈DNA分子含有1000個堿基對，其中一條鏈上（A+T）占該鏈堿基總數(shù)的3/5，用15N標(biāo)記該DNA分子，并在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制四次，下列敘述錯誤的是()A.含有14N的DNA分子占全部子代DNA分子的7/8B.含15N的脫氧核苷酸鏈共有2條C.每個DNA分子含有氫鍵2400個D.消耗游離的胞嘧啶脫氧核苷酸6000個【答案】A【解析】DNA復(fù)制具有半保留復(fù)制的特點，因此復(fù)制四次后每一個DNA分子都含有14N，但是只有兩個DNA分子含有15N，即含有14N的DNA分子占全部子代DNA分子的100%，A錯誤；含15N的脫氧核苷酸鏈共有2條，B正確；根據(jù)堿基互補配對原則可知，單鏈中雙鏈DNA中（A+T）的比例相等，且雙鏈中A=T，G=C，因此這個DNA分子中，A=T=1000×2×3/5×1/2=600個，則G=C=1000600=400，則連續(xù)復(fù)制四次，消耗的游離的胞嘧啶脫氧核苷酸=400×（241）=6000個，D正確；根據(jù)以上分析已知，含有A//T對600個，G//C對400個，因此每個DNA分子含有氫鍵數(shù)=600×2+400×3=2400個，C正確。6.如圖為真核細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制過程的模式圖，據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.DNA分子兩條子鏈的合成方向都是5＇→3＇B.解旋酶能使DNA分子解開雙螺旋，同時需要消耗ATPC.DNA聚合酶的作用是催化相鄰的核糖核苷酸連接成子鏈D.由圖示可知，DNA分子復(fù)制的方式是半保留復(fù)制【答案】C【解析】DNA分子的兩條互補鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?，而?fù)制的時候只能是5＇→3＇延伸，即DNA分子兩條子鏈的合成方向都是5＇→3＇，A項正確；分析題圖可知，DNA解旋酶解開DNA雙鏈的過程伴隨ATP的水解，B項正確；合成DNA的原料是脫氧核苷酸，所以DNA聚合酶的作用是催化相鄰的脫氧核苷酸連接成子鏈，C項錯誤；由圖示可知，新合成的每個DNA分子中，都保留了原來DNA分子中的一條鏈，因此DNA分子復(fù)制的方式是半保留復(fù)制，D項正確。7.某細(xì)胞含8條染色體，每條染色體的DNA雙鏈都被32P標(biāo)記，如果把該細(xì)胞放在不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，使其連續(xù)進行有絲分裂，在第幾次分裂中出現(xiàn)每個細(xì)胞的中期和后期都有8條被標(biāo)記的染色體（）A．第1次B．第2次C．第3次D．第4次【答案】B【解析】果蠅體細(xì)胞在培養(yǎng)液中只能進行有絲分裂，細(xì)胞中各條染色體的變化規(guī)律相同，DNA的復(fù)制特點是半保留復(fù)制。親代DNA雙鏈均含32P標(biāo)記，普通培養(yǎng)液不含放射性元素，所以第一次分裂的中期，細(xì)胞中的每一條染色體均含兩條染色單體，每條染色單體中的DNA都是一條鏈含32P標(biāo)記另一條鏈不32P標(biāo)記，得到的子細(xì)胞中每一條染色體中的DNA也是一條鏈含32P標(biāo)記另一條鏈不含32P標(biāo)記。第二次分裂的中期，細(xì)胞中共8條染色體，每一條染色體均含兩條染色單體，其中一條染色單體的DAN一條鏈含32P標(biāo)記另一條鏈不含32P標(biāo)記，另一條染色單體中的DNA兩條鏈都不含32P標(biāo)記；分裂后期每一對姐妹染色體分開染色體總數(shù)16，DNA為一條鏈含32P標(biāo)記另一條鏈不含32P標(biāo)記的染色體或DNA兩條鏈均不含32P標(biāo)記的染色體都是8條，B正確，A、C、D錯誤。8.一個被15N標(biāo)記的DNA分子具有100個堿基對，其中含腺嘌呤40個，將其置于含14N的環(huán)境中復(fù)制，連續(xù)復(fù)制三次，則在第三次復(fù)制過程中消耗鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸數(shù)目，子代DNA分子中含有14N的DNA分子占總DNA數(shù)的比例分別是()A.480、1B.420、1/2C.240、1D.【答案】C【解析】根據(jù)題意分析，一個被15N標(biāo)記的DNA分子具有100個堿基對，其中含腺嘌呤40個，則該DNA分子中，A=T=40個，G=C=10040=60個。將其置于含14N的環(huán)境中復(fù)制，連續(xù)復(fù)制三次，則在第三次復(fù)制過程中消耗鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸數(shù)目=231×60=240個；復(fù)制三次一共形成23=8個DNA分子，其中只有兩個DNA分子含有15N，所有DNA分子都含有14N，所以子代DNA分子中含有14N的DNA分子占總DNA數(shù)的比例是1，故選C。9.如圖表示DNA復(fù)制的過程，結(jié)合圖示分析下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．DNA復(fù)制過程中首先需要解旋酶破壞DNA雙鏈之間的氫鏈，使兩條鏈解開B．DNA分子的復(fù)制具有雙向復(fù)制的特點C．從圖示可知，DNA分子具有多起點復(fù)制的特點，縮短了復(fù)制所需的時間D．DNA分子的復(fù)制需要DNA聚合酶催化合成子鏈【答案】C【解析】從圖中無法獲得有關(guān)DNA分子多起點復(fù)制的信息，C項錯誤。10.具有p個堿基對的1個雙鏈DNA分子片段，含有q個腺嘌呤。下列敘述正確的是()A.該片段即為一個基因B.該分子片段中，堿基的比例總是(A＋T)/(C＋G)＝1C.該DNA分子控制合成的多肽最多含有的氨基酸個數(shù)為p/3D.該片段完成n次復(fù)制需要2n(p－q)個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸【答案】C【解析】基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，一個DNA片段不一定是一個基因，A錯誤；雙鏈DNA分子遵循堿基互補配對原則，即A＝T、G＝C，(A＋T)/(C＋G)不一定等于1，B錯誤；DNA分子中堿基個數(shù)、mRNA堿基個數(shù)與多肽中的氨基酸數(shù)目之間的比例為6∶3∶1，故該DNA分子控制合成的多肽最多含有的氨基酸個數(shù)為p/3，C正確；DNA復(fù)制的特點是半保留復(fù)制，該片段復(fù)制n次，需要胞嘧啶脫氧核苷酸(2n－1)(p－q)個，D錯誤。二、非選擇題（每格2分，30分）11.（14分）下圖是某DNA分子的局部結(jié)構(gòu)示意圖，請據(jù)圖回答下列問題。(1)寫出圖中序號代表的結(jié)構(gòu)的中文名稱：①________，⑦_(dá)_______，⑧________。(2)該DNA分子應(yīng)有________個游離的磷酸基團。(3)如果將14N標(biāo)記的細(xì)胞培養(yǎng)在15N標(biāo)記的脫氧核苷酸的培養(yǎng)液中，此圖所示的________(填圖中序號)中可測到15N。若細(xì)胞在該培養(yǎng)液中分裂四次，該DNA分子也復(fù)制四次，則得到的子代DNA分子中含14N的DNA分子和含15N的DNA分子的比例為________。(4)若該DNA分子共有a個堿基，其中腺嘌呤有m個，則該DNA分子復(fù)制4次，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為________個。【答案】（1）胞嘧啶脫氧核糖胸腺嘧啶脫氧核苷酸（2）2（3）①②③④⑥⑧⑨1:815[(1/2)a－m]【解析】（1）由試題分析可知，圖中①是胞嘧啶，⑦是脫氧核糖，⑧是胸腺嘧啶脫氧核苷酸。（2）圖示DNA片段有堿基對4對，每一條鏈中都有一個游離的磷酸基，共有2個游離的磷酸基。（3）N元素位于脫氧核苷酸的堿基上，所以15N位于①②③④⑥⑧⑨中。DNA復(fù)制4次，獲得16個DNA分子，其中有2個DNA分子同時含有14N和15N，14個DNA分子只含有15N，所以子代DNA分子中含14N的DNA分子和含15N的DNA分子的比例為2：16=1：8。（4）若該DNA分子共有a個堿基，其中腺嘌呤有m個，所以胞嘧啶數(shù)為(a/2m)個，復(fù)制4次，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸為（241）×（a/2m）=15(a/2m)12.（16分）在氮源為14N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，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15NDNA(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Ⅱ)，用某種離心方法分離得到的結(jié)果如圖所示：請分析：(1)由實驗結(jié)果可推測第一代(Ⅰ)細(xì)菌DNA分子中一條鏈含，另一條鏈含。(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，請參照甲圖，將DNA分子可能出現(xiàn)在試管中的位置在乙圖中標(biāo)出。(3)若將15NDNA(親代)的大腸桿菌在14N培養(yǎng)基上連續(xù)復(fù)制3次，則所產(chǎn)生的子代DNA中全含15N(重DNA)，一條鏈含15N(中DNA)及兩條鏈均不含15N(輕DNA)的比例為，在這些子代DNA中，含15N的鏈與全部子代DNA鏈的比例為。(4)若一個DNA分子的一條單鏈中A占32%，且=1.5，此比例在其互補鏈中的比值是；在整個DNA分子中的比值是。以該單鏈為模板合成的子代DNA分子中，A+G的總含量占?！敬鸢浮?1)14N15N(2)(3)0∶2∶62∶16(或1∶8)(4)2/3150%【解析】(1)(2)本題中親代大腸桿菌15NDNA轉(zhuǎn)移到14N培養(yǎng)基上，復(fù)制的第一代DNA(Ⅰ)均為14N15N(中)，而將此DNA轉(zhuǎn)移到15N培養(yǎng)基上再復(fù)制一代后所產(chǎn)生的子代DNA中，應(yīng)有一半為中DNA，另一半為重DNA。(3)當(dāng)將15NDNA(親代)在14N培養(yǎng)基上連續(xù)復(fù)制3次后，應(yīng)產(chǎn)生23=8個子代DNA，這8個子代DNA中應(yīng)有2個含模板鏈，即這2個DNA應(yīng)為14N15N(中DNA)，其余均為14NDNA(輕DNA)，無兩鏈均為15N鏈的DNA，因而重DNA∶中DNA∶輕DNA應(yīng)為0∶2∶6，若按鏈計算，則15N鏈應(yīng)為2條，其余14條鏈均