1、高考资源网（） 您身边的高考专家温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。讲 核心考点全突破考点一DNA分子的结构 1.两种DNA结构模型解读：(1)由图1可解读以下信息： (2)图2是图1的简化形式，其中是磷酸二酯键，是限制酶和DNA连接酶作用部位；是氢键，是解旋酶作用部位。2.关于DNA结构的几个计算公式：(1)在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同，即A+G=T+C。(2)互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同，即若在一条链中(A+T)/(G+C)=m，在互补链及整个DNA分子中(A+T)/(
2、G+C)=m。(3)非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个DNA分子中为1，即若在DNA一条链中(A+G)/(T+C)=a，则在其互补链中(A+G)/(T+C)=1/a，而在整个DNA分子中(A+G)/(T+C)=1。【高考警示】 有关DNA的三点提醒(1)DNA的一级水解产物是四种脱氧核苷酸，二级水解产物是碱基、脱氧核糖和磷酸。(2)单链中相邻碱基之间通过-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-连接。(3)G-C间有3个氢键，A-T间有2个氢键。含G-C对多的DNA热稳定性更高。 【典例】(2017海南高考)DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中(A+T)
3、/(G+C)与(A+C)/(G+T)两个比值的叙述，正确的是()A.碱基序列不同的双链DNA分子，后一比值不同B.前一个比值越大，双链DNA分子的稳定性越高C.当两个比值相同时，可判断这个DNA分子是双链D.经半保留复制得到的DNA分子，后一比值等于1【解析】选D。双链DNA分子中A=T、G=C，因此其(A+C)/(G+T)=1，但(A+T)/(G+C)的值不确定，A项错误，D项正确；由于G和C之间含有三个氢键，含有的能量高，因此(A+T)/(G+C)的值越小时，双链DNA分子的稳定性越高，B项错误；(A+T)/(G+C)和(A+C)/(G+T)的值相同时，只能推断出4种碱基数目相同，无法判断
4、出这个DNA分子是双链，C项错误。 (1)若某DNA分子中含有胸腺嘧啶a个，占碱基总数比例为b，则该DNA分子中含有胞嘧啶和氢键数目分别为多少个？提示：DNA中含胞嘧啶：2=a个；氢键：a2+a3=a。(2)DNA分子中连接两个相邻碱基对的方式有2种，分别是：氢键和脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖。如图为某DNA分子的部分平面结构图，下列关于该DNA分子片段的说法中正确的是()A.该DNA分子中每个脱氧核糖与1个磷酸相连接B.是连接DNA单链上2个核糖核苷酸的磷酸二酯键C.若该DNA复制后不管得到多少个子代DNA分子，含母链的DNA分子只有2个D.DNA分子的热稳定性只与DNA分子的长度有关，与碱基种
5、类及比例无关 【解析】选C。图中是脱氧核糖，是磷酸，是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸中连接磷酸和脱氧核糖的化学键；是连接DNA单链上两个脱氧核糖核苷酸的化学键，是碱基对间的氢键。 DNA分子中多数脱氧核糖与2个磷酸相连接，构成DNA分子的骨架；由DNA的半保留式复制可知一个DNA分子复制后不管得到多少个子代DNA分子，含母链的DNA分子只有2个；A与T之间有2个氢键，G与C之间有3个氢键，G与C在DNA分子中所含的比例越高，其热稳定性越高。【加固训练】1.(2019福州模拟)如图所示为双链DNA分子的平面结构模式图。下列叙述正确的是()A.图示DNA片段中有15个氢键B.沃森和克里克利用构建数学模型的方
6、法，提出DNA的双螺旋结构C.只有在DNA解旋酶的作用下图示双链才能解开D.在双链DNA分子中，每个磷酸基团连接1个脱氧核糖【解析】选A。图示的DNA片段共有6个碱基对，AT有3对、GC有3对；因AT之间有2个氢键，GC之间有3个氢键，共15个氢键。沃森和克里克构建的是物理模型。要使DNA双链解开，不仅可以用DNA解旋酶，还可以用高温加热解旋。在双链DNA分子中，每条链中间的每个磷酸基团都分别连接2个脱氧核糖，每条链两端的磷酸基团只连接1个脱氧核糖。2.(2016上海高考)在DNA分子模型的搭建实验中，若仅用订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含 10对碱基(A有6个)的DNA双链片
7、段，那么使用的订书钉个数为()A.58B.78C.82D.88【解析】选C。构成一个脱氧核苷酸需要2个订书钉，20个脱氧核苷酸总共需要40个订书钉；一条DNA单链需要9个订书钉连接10个脱氧核苷酸，两条链共需要18个订书钉；由于A-T之间有2个氢键，G-C之间有3个氢键，A有6个，所以双链间的氢键数共有62+43=24个。总共需要订书钉40+18+24=82个。考点二DNA分子的复制 1.DNA分子复制中的相关计算：DNA分子的复制为半保留复制，一个DNA分子复制n次，其结果分析如下：(1)DNA分子数。子代DNA分子数=2n个。含有亲代DNA链的子代DNA分子数=2个；不含亲代DNA链的子代
8、DNA分子数=(2n-2)个。(2)脱氧核苷酸链数。子代DNA分子中脱氧核苷酸链数=2n+1条；亲代脱氧核苷酸链数=2条；新合成的脱氧核苷酸链数=(2n+1-2)条。(3)消耗的脱氧核苷酸数。若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为m(2n-1)个；第n次复制所需该脱氧核苷酸数=2n个DNA分子中该脱氧核苷酸数-2n-1个DNA分子中该脱氧核苷酸数=2nm-m2n-1=m(2n-2n-1)=(m2n-1)个。2.DNA复制模型：3.DNA复制与染色体复制：【高考警示】 关于DNA复制的四点提醒(1)DNA复制时两条链反向同时进行。(2)DNA复制可被阻断。
9、(3)染色体复制本质是DNA复制。(4)噬菌体繁殖本质就是DNA复制。【典例】(2016全国卷)在有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用、和表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(A-PPP或dA-PPP)。回答下列问题：(1)某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。若要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的_(填“”“”或“”)位上。(2)若用带有32P的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的_(填“”“”或“”)位上。(3)将
10、一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有32P的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体(n个)并释放，则其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n，原因是_。【解析】本题主要考查DNA的结构与同位素标记法的应用。(1)由题干信息可知，ATP中远离A的磷酸基团是P，当ATP水解后形成的P参与DNA的合成，则32P标记的磷酸基团位于ATP的位上。(2)dATP去掉2个磷酸基团后是合成DNA的原材料，若用32P标记的dATP合成DNA，则标记的磷酸基团应位于靠近A的位置上，即位上。(3)DNA的复制是半保留复制，一个噬菌体DNA分子的2
11、条链都用32P标记，原标记的2条链作为模板合成新的DNA，如此反复有且只有2条链被32P标记，最终被分配到2个噬菌体中。答案：(1)(2)(3)一个含有32P标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后，标记的2条单链只能被分配到2个噬菌体的双链DNA分子中，因此在得到的n个噬菌体中有2个带有标记(1)ATP脱掉位、位的磷酸基团后，剩余部分成为RNA的基本单位，名称为腺嘌呤核糖核苷酸。(2)如果题(3)中产生的子代噬菌体n个含有31P，合成子代噬菌体所需要的模板、原料和能量分别由亲代噬菌体、大肠杆菌和大肠杆菌提供。(2018海南高考)现有DNA分子的两条单链均只含有14N(表示为14N14N)的大
12、肠杆菌，若将该大肠杆菌在含有15N的培养基中繁殖两代，再转到含有14N的培养基中繁殖一代，则理论上DNA分子的组成类型和比例分别是()A.有15N14N和14N14N两种，其比例为13B.有15N15N和14N14N两种，其比例为11C.有15N15N和14N14N两种，其比例为31D.有15N14N和14N14N两种，其比例为31【解析】选D。本题考查DNA的复制特点。假设含有DNA分子为14N14N的一个大肠杆菌在含有15N的培养基中繁殖两代，根据半保留复制的特点，第一代形成两个DNA分子全为14N15N，第二代形成4个DNA分子，2个14N15N和2个15N15N，若这些大肠杆菌在含有1
13、4N的培养基中再繁殖一代，形成8个DNA分子，含2个14N14N和6个14N15N。所以14N15N和14N14N的比例为31。【加固训练】1.(2019邯郸模拟)下面为真核细胞DNA复制过程的模式图，据图分析，相关叙述错误的是()A.由图示得知，DNA分子复制的方式是半保留复制B.解旋酶能使双链DNA解开，但需要消耗ATPC.子代DNA分子的两条链是反向平行排列的D.DNA在复制过程中是先进行解旋，后半保留复制【解析】选D。由图示可知，新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此DNA分子复制的方式是半保留复制；解旋酶使DNA双链解开的过程需要消耗ATP；子代DNA分子的
14、两条链是反向平行的；DNA在复制过程中是边解旋，边半保留复制的。2.用15N标记含有100个碱基对的DNA分子(其中有腺嘌呤60个)，该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次。下列有关判断错误的是()A.含有15N的DNA分子有两个B.含有14N的DNA分子占总数的7/8C.第4次复制消耗胞嘧啶脱氧核苷酸320个D.复制共产生16个DNA分子【解析】选B。由于DNA分子的复制是半保留复制，亲代DNA分子的两条链始终存在于子代的两个DNA分子中，因此含有15N的DNA分子有两个；该DNA分子是在含14N的培养基中复制的，新形成的子链均含有14N，故16个DNA分子都含14N，比例为100%；根据碱基互补配对原则，DNA分子中腺嘌呤有60个，则胞嘧啶有40个，第4次复制需消耗胞嘧啶脱氧核苷酸数=24-140=320(个)；1个DNA分子经过4次复制，共产生24=16个DNA分子。关闭Word文档返回原板块- 10 - 版权所有高考资源网
