1、第20讲DNA分子的结构DNA的复制 基因是有遗传效应的DNA片段1.DNA分子结构的主要特点()2.DNA分子的复制()3.基因的概念(),学生用书P144)一、DNA分子的结构借图记忆“3”三种物质：、。“4”四种碱基对应四种脱氧核苷酸。“5”五种元素：含C、H、O；一定含P；一定含N。二、DNA的复制1.2过程概念以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程时期有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期过程解旋合成子链子链延伸亲子链复旋条件(1)模板：亲代DNA的每一条链；(2)原料：4种游离的脱氧核苷酸；(3)能量：ATP释放的能量；(4)酶：解旋酶和DNA聚合酶结果1个DNA复制形成2个完全相
2、同的DNA特点边解旋边复制，半保留复制精确复制(1)独特的双螺旋结构提供模板；(2)碱基互补配对原则意义将遗传信息从亲代传给子代，从而保持了遗传信息的连续性三、基因有遗传效应的DNA片段1据图1写出基因与染色体的关系：基因在染色体上呈线性排列。2将代表下列结构的字母填入图2中的相应横线上：a染色体、b.DNA、c.基因、d.脱氧核苷酸。3基因的实质：具有遗传效应的DNA片段。1(必修2 P49图311改编)下面对大肠杆菌DNA分子图示的分析，正确的是()A图中2是核糖，属于五碳糖B图中的碱基对3和4可能是GC，也可能是ATC磷酸、五碳糖交替连接构成基本骨架D1、2、3构成了一个完整的核糖核苷酸
3、分子答案：C2思维诊断(1)判断下列有关DNA结构的叙述(2016重庆市统考T6D)每个DNA分子中碱基数磷酸数核糖数。()含有G、C碱基对比较多的DNA分子热稳定性较差。()(2014高考江苏卷T4C)富兰克林和威尔金斯对DNA双螺旋结构模型的建立也作出了巨大的贡献。()(2014高考新课标全国卷 T5C)双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的。()沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数。()(2)判断下列有关DNA复制的叙述(2016南京师大附中期末T20B)DNA复制遵循碱基互补配对原则，新合成的DNA分子中两条链均是新合成的。()(2014高考新课标全国卷
4、 T5B)植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制。()DNA复制需要消耗能量。()核酸生物大部分核酸在细胞核中合成。()在一个细胞周期中，DNA复制过程中的解旋发生在两条DNA母链之间。()DNA复制就是基因表达的过程。()DNA的复制有可能出现“差错”。()考点一DNA分子的结构及相关计算学生用书P1451DNA分子结构的模式图解读(1)磷酸基团：每个DNA片段中，游离的磷酸基团有2个，分别位于DNA分子的两端。(2)氢键碱基对之间的化学键为氢键，可用解旋酶使其断裂，也可加热使其断裂。A与T之间靠两个氢键连接，G与C之间靠三个氢键连接。(3)DNA分子的特性稳定性多样性：不同DNA分
5、子中脱氧核苷酸的数量不同，排列顺序多种多样。n个碱基对构成的DNA分子中，排列顺序有4n种。特异性：每种DNA都有区别于其他DNA的特定的碱基排列顺序。2双链DNA分子中碱基的计算规律(1)互补的两个碱基数量相等，即AT，CG。(2)任意两个不互补的碱基数量之和占碱基总数的50%，即嘌呤之和嘧啶之和总碱基数50%，AGTCACTG(ATCG)50%，1。(3)在双链DNA分子中，互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等。设在双链DNA分子中的一条链上A1T1n%，因为A1T2，A2T1，则：A1T1A2T2n%。所以ATA1A2T1T2n%。简记为“配对的两碱基之和在单、双链中
6、所占比例相等”。(4)双链DNA分子中，非互补碱基之和所占比例在两条互补链中互为倒数。设双链DNA分子中，一条链上：m，则：m，互补链上。简记为：“DNA两互补链中，不配对两碱基之和的比值乘积为1”。 (2016哈尔滨检测)如图为DNA分子结构示意图，请回答：(1)_(能或不能)构成胞嘧啶脱氧核苷酸，_中含有氮元素。(2)在DNA分子的一条单链中，相邻的碱基是通过_连接的，有_个游离的磷酸基团。(3)含腺嘌呤17%的DNA比含胞嘧啶15%的DNA耐热性_。(4)_相间排列，构成了DNA分子的基本骨架，并且碱基对之间通过氢键相连，说明了DNA分子具有_。答案(1)不能(2)脱氧核糖磷酸脱氧核糖1
7、(3)高(4)和稳定性深入解读DNA分子结构图及变式(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，是氢键。解旋酶作用于部位，限制性核酸内切酶和DNA连接酶作用于部位。DNA分子结构及特点分析1(2016江苏淮安期中)以下是某同学制作的脱氧核苷酸对模型，其中正确的是()解析：选D。选项A中，从五碳糖和磷酸基团的形态和位置可判断，两条脱氧核苷酸链不是反向平行的，错误；选项B中，A与T之间的氢键应该是两个而不是三个，错误；选项C中，含氮碱基(C)应连接在五碳糖的1号位上(如图所示)，且G与C之间有三个氢键，错误。2(2016山师大附中统考)同源染色体上的DNA分子之间最可能
8、相同的是()A碱基对的排列顺序B磷酸二酯键的数目C初步水解产物的种类D(AT)/(GC)的比值解析：选C。同源染色体一条来自父方，一条来自母方，其来源不同，碱基序列存在差异，A项错误；X、Y染色体为同源染色体，但其大小不同，磷酸二酯键的数目也不同，B项错误；DNA分子都由腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸组成，C项正确；不同DNA分子中(AT)/(CG)的比值不同，D项错误。DNA的水解程度不同，产物会不同DNA彻底水解产物是磷酸、脱氧核糖和四种含氮碱基，初步水解产物是四种脱氧核苷酸。 DNA分子中的碱基计算3某双链DNA分子含有200个碱基对，其中一条链
9、上ATGC1234，则有关该DNA分子的叙述，正确的是()A含有4个游离的磷酸基B含有腺嘌呤脱氧核苷酸30个C4种含氮碱基ATGC3377D碱基排列方式共有4100种解析：选C。本题考查DNA分子的结构，主要包括基本骨架、单双链之间的碱基关系、碱基排列方式的计算等。每条单链各有一个游离的磷酸基，所以DNA分子应该有2个游离的磷酸基。计算碱基数目时，需要注意所给碱基总数为个数还是对数。该DNA分子中含有200个碱基对，一条链上ATGC1234，根据双链中AT所占比例单链中AT所占比例，则双链中AT占3/10，根据AT，推知A和T各占3/20，故腺嘌呤脱氧核苷酸的数量为2002(3/20)60。双
10、链中A和T分别占3/20，则C和G分别占7/20，故ATGC3377。在碱基比例不确定的情况下，碱基排列方式共有4n种，n为碱基对数，即共有4200种，而该DNA分子碱基比例已确定，故排列方式小于4200种。4(2016西安市期末)已知某双链DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的34%，其一条链中的T与C分别占该链碱基总数的32%和18%，则在它的互补链中，T和C分别占该链碱基总数的()A34%和16%B34%和18%C16%和34% D32%和18%解析：选A。设该DNA分子的两条链分别为1链和2链，双链DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的34%，则AT占66%，又因为双链DNA分子中
11、，互补配对的两种碱基之和占整个DNA分子比例和每条链中的比例相同，因此A1T166%，G1C134%，又因为T1与C1分别占该链碱基总数的32%和18%，则A166%32%34%；G134%18%16%，根据DNA分子的碱基互补配对关系，所以T2A134%，C2G116%。DNA分子中有关碱基比例计算的解题步骤解DNA分子中有关碱基比例计算的试题时要分三步进行：(1)搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例，还是占DNA分子一条链上碱基的比例。(2)画一个DNA分子模式图，并在图中标出已知和所求的碱基。(3)根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。基因、DNA和染色体的关系5(
12、改编题)如图是果蝇染色体上的长翅基因示意图，下列叙述正确的是()A长翅基因片段中，含有成百上千个核糖核苷酸BV基因是有遗传效应的DNA片段C长翅基因在细胞核内，不遵循遗传规律D基因片段中有5种碱基、8种核苷酸解析：选B。V基因控制果蝇的长翅，所以是有遗传效应的DNA片段；长翅基因位于染色体上，属于核基因，遵循遗传规律；组成基因片段的基本单位是脱氧核苷酸，有4种碱基，4种脱氧核苷酸。6(2016曲师大附中期末)下列关于染色体、DNA、基因三者之间的关系的叙述，不正确的是()A三者行为一致B三者都是生物细胞内的遗传物质C每条染色体上含有1个或2个DNA分子，DNA分子上含有多个基因D在生物的繁衍过
13、程中，染色体的行为决定着DNA和基因的行为解析：选B。生物细胞内的遗传物质只能是DNA，基因是具有遗传效应的DNA片段，染色体是DNA的主要载体。易错点1误认为染色体是基因的唯一载体点拨(1)真核细胞的线粒体和叶绿体也是基因的载体。(2)原核细胞无染色体，拟核中的DNA分子和质粒DNA均是裸露的。易错点2混淆基因、DNA与染色体的关系点拨 考点二以半保留复制为基础，考查DNA复制的过程及相关计算学生用书P1461生物体中DNA分子复制的场所2DNA复制的准确性(1)一般情况下，DNA分子能准确地进行复制。原因是DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供精确的模板；通过碱基互补配对，保证了复制能够
14、准确地进行。(2)在特殊情况下，在外界因素和生物内部因素的作用下，可以造成碱基配对发生差错，引发基因突变。3DNA半保留复制的实验证明4DNA分子复制中相关计算的规律方法DNA分子复制为半保留复制，若将一个被15N标记的DNA转移到含14N的培养基中培养(复制)若干代，其结果分析如下：(1)子代DNA分子数：2n个。无论复制多少次，含15N的DNA分子始终是2个。含14N的有2n个，只含14N的有(2n2)个，做题时应看准是“含”还是“只含”。(2)子代DNA分子的总链数：2n22n1条。无论复制多少次，含15N的链始终是2条。做题时应看准是“DNA分子数”还是“链数”。含14N的链数是(2n
15、12)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，则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸为m(2n1)个。若进行第n次复制，则需消耗该脱氧核苷酸数为m2n1个。 (2016邯郸模拟)如图为真核细胞DNA复制过程的模式图，据图分析以下问题：(1)DNA在复制过程中解旋和复制_进行，并且复制时有多个起点，以提高复制效率。(2)_能使DNA双链解旋，且需要消耗_，形成氢键_ATP。(3)从图中可以看出合成两条子链的方向是_的，并且都需要引物。(4)由图示得知，DNA分子复制的方式是_复制，形成的两条DNA完全相同，从而保证了_的连续性和稳定性。答案(1)同时(2)解旋酶A
16、TP不消耗(3)相反(4)半保留遗传信息巧借模式图解答与DNA复制有关的问题(1)学会画DNA分子半保留复制图解有助于理解DNA的相关计算规律，如下图所示：(2)DNA复制的类型：在真核生物中，DNA复制一般是多起点复制。在原核生物中，DNA复制一般是一个起点。无论是真核生物还是原核生物，DNA复制大多数都是双向进行的。下图所示为真核生物DNA的多起点、双向复制：(3)影响DNA复制的外界条件DNA分子复制过程及特点分析1(2016南昌一模)下列有关DNA复制的叙述，错误的是()A真核细胞和原核细胞都能进行DNA的复制B细胞核和细胞质中都能进行DNA的复制C有丝分裂和减数分裂都需要进行DNA的
17、复制DDNA通过半保留复制合成的两条新链的碱基完全相同解析：选D。真核细胞和原核细胞的遗传物质都是DNA，都能进行DNA的复制。细胞分裂过程中，细胞核中的DNA需要进行复制；细胞质中也含有DNA，也能进行复制，如线粒体中的DNA。有丝分裂和减数分裂都需要进行DNA的复制，都发生在间期。DNA通过半保留复制合成的两条新链的碱基之间是互补关系。2细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入14N培养基中培养，抽取亲代及子代的DNA经高速离心分离，如图为可能的结果，下列叙述错误的是()A子一代DNA应为B子二代DNA应为C子三代DNA应为D亲代的DNA应为解析：选C
18、。由题意可知，子一代的DNA应为全中(14N、15N)，即图；子二代DNA应为1/2中(14N、15N)、1/2轻(14N、14N)，即图；子三代DNA应为1/4中(14N、15N)、3/4轻(14N、14N)，即图，而不是全轻(14N、14N)；亲代的DNA应为全重(15N、15N)，即图。DNA分子复制过程中的相关计算3(2016临川一中质检)用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶脱氧核苷酸60个，该DNA分子在含有14N的培养基中连续复制4次。其结果不可能是()A含有15N的DNA分子占1/8B含有14N的DNA分子占7/8C复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸600个D复制结
19、果共产生16个DNA分子解析：选B。DNA复制为半保留复制，子代每个DNA的两条链，一条来自母链，一条是新合成的子链。由题可知，该DNA分子中有腺嘌呤(A)40个，则复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸为40(241)600(个)。该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次，可形成16个DNA分子，其中含有15N的DNA分子占1/8，含有14N的DNA分子占100%。4某DNA分子中含m对碱基，其中腺嘌呤有A个。下列有关此DNA在连续复制时所需的胞嘧啶脱氧核苷酸数目的叙述，错误的是()A在第一次复制时，需要(mA)个B在第二次复制时，需要2(mA)个C在第n次复制时，需要2n1(mA)个D在n次复制
20、过程中，总共需要2n(mA)个解析：选D。解答本题时，首先把模板中胞嘧啶脱氧核苷酸的数目求出，即(2m2A)/2(mA)个，则复制一次，需要(mA)(211)(mA)个；复制两次，共需要(mA)(221)3(mA)个，因此，第二次复制需要3(mA)(mA)2(mA)个；在n次复制过程中，总共需要(mA)(2n1)个，则第n次复制需要(mA)(2n1)(mA)(2n11)2n1(mA)个。DNA复制与细胞分裂5(2016兰州模拟)用15N标记精原细胞的一个DNA分子，并供给含14N的原料。则该细胞产生的4个精子中，含14N的有()A1个B2个C3个 D4个答案：D6(2016成都一诊)将洋葱根尖
21、细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续完成一个细胞周期。下列叙述正确的是()A第一个细胞周期中，细胞内放射性迅速升高的时期是分裂前期B第一个细胞周期结束后，每个子细胞中都有一半的染色体被标记C第二个细胞周期的分裂中期，每条染色体中仅有一条单体被标记D完成两个细胞周期后，每个子细胞中含3H标记的染色体数目相同解析：选C。3H标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸，细胞内放射性迅速升高表明处于DNA复制的时期，即细胞分裂间期；第一个细胞周期结束后，由于DNA的半保留复制，每个DNA分子都有一条链被3H标记，因此每条染色体都被标记；第二个细胞周期由于在不含放
22、射性标记的培养基中培养，新形成的DNA分子一个有放射性标记，一个没有放射性标记，所以分裂中期两条姐妹染色单体中仅有一条被标记；第二个细胞周期的后期，由于着丝点分裂后染色体随机移向两极，因此细胞中含3H标记的染色体数目不能确定。模型法理解DNA复制和细胞分裂的关系 这样来看，最后形成的4个子细胞有3种情况：第1种情况是4个细胞都是；第2种情况是2个细胞是，1个细胞是，1个细胞是；第3种情况是2个细胞是，另外2个细胞是。 ,学生用书P148)核心体系构建填充稳定性特异性基因边解旋边复制、半保留复制解旋合成子链形成子代DNA两条反向平行长链磷酸、脱氧核糖交替连接碱基互补配对形成碱基对规范答题必备1D
23、NA的“五、四、三、二、一”记忆法五：五种元素C、H、O、N、P。四：四种碱基对应四种脱氧核苷酸。三：三种物质磷酸、脱氧核糖、含氮碱基。二：两条脱氧核苷酸长链(碱基对有A与T、G与C两种配对方式)。一：一种空间结构规则的双螺旋结构。2DNA复制的两个必记知识点(1)DNA复制特点：边解旋边复制、半保留复制。(2)复制的“四要素”模板：DNA分子的两条链。原料：游离的四种脱氧核苷酸。酶：解旋酶和DNA聚合酶。能量：细胞呼吸产生的ATP。3基因的两个记忆知识点(1)基因是有遗传效应的DNA片段。(2)染色体是基因的主要载体，线粒体和叶绿体中也存在基因。,学生用书P149)1(2016江苏苏北四市模
24、拟)下列关于DNA分子结构与复制的叙述，正确的是()ADNA分子中含有四种核糖核苷酸BDNA分子中每个脱氧核糖上均连着两个磷酸和一个碱基CDNA复制不仅需要氨基酸做原料，还需要ATP供能DDNA复制不仅发生在细胞核中，也发生于线粒体、叶绿体中解析：选D。DNA分子的基本单位是脱氧核糖核苷酸而不是核糖核苷酸；DNA复制不需要氨基酸做原料，而是需要脱氧核糖核苷酸做原料。2(2016山东实验中学期末)20世纪50年代初，查哥夫对多种生物DNA做了碱基定量分析，发现(AT)/(CG)的比值如下表。结合所学知识，你认为能得出的结论是()DNA来源大肠杆菌小麦鼠猪肝猪胸腺猪脾(AT)/(CG)1.011.
25、211.211.431.431.43A.猪的DNA结构比大肠杆菌DNA结构更稳定一些B小麦和鼠的DNA所携带的遗传信息相同C小麦DNA中(AT)的数量是鼠DNA中(CG)数量的1.21倍D同一生物不同组织的DNA碱基组成相同解析：选D。大肠杆菌DNA中(AT)/(CG)的比值小于猪的，说明大肠杆菌DNA所含CG碱基对的比例较高，而CG碱基对含三个氢键，因此大肠杆菌DNA稳定性高于猪的，故A项错；虽然小麦和鼠的(AT)/(CG)比值相同，但不能代表二者的碱基序列与数目相同，故B、C项错；同一生物的不同组织所含DNA的碱基序列是相同的，因此DNA碱基组成也相同，故D项对。3(2016长沙四校联考)
26、将一个用15N标记的DNA分子放到14N的培养基上培养，让其连续复制三次，再将全部复制产物置于试管内进行离心，如图中分别代表复制1次、2次、3次后的分层结果的是()Ac、e、fBa、e、bCa、b、d Dc、d、f解析：选A。由于DNA分子的复制是半保留复制，一个用15N标记的DNA分子在14N的培养基上培养，复制1次后，每个DNA分子的一条链含15N，另一条链含14N，离心后全部位于中间密度层，对应图中的c；复制2次后，产生4个DNA分子，其中15N和14N均含的DNA分子有2个，位于中间密度层，只含14N的DNA分子有2个，离心后位于小密度层，对应图中的e；复制3次后，产生8个DNA分子，
27、其中15N和14N均含的DNA分子有2个(位于中间密度层)，只含14N的DNA分子为6个(位于小密度层)，对应图中的f。4(2016济宁市二模)下图为真核细胞内某基因(15N标记)的结构示意图，该基因全部碱基中A占20%。下列说法正确的是()ADNA解旋酶只作用于部位B该基因一定存在于细胞核内的染色体DNA上C该基因的一条核苷酸链中(CG)/(AT)为32D将该基因置于14N培养液中复制3次后，含15N的DNA分子占1/8解析：选C。DNA解旋酶引起氢键断裂，作用于部位；真核细胞的基因有细胞核染色体上的基因，也有细胞质内线粒体和叶绿体中的基因；AT20%，GC30%，整个DNA分子中(CG)/
28、(AT)的值等于每条单链上(CG)/(AT)的值，即32；DNA复制是半保留复制，含15N的DNA在14N培养液中连续复制3次后，形成8分子DNA，其中只有2分子DNA含有15N，所占比例为1/4。5(2015高考上海卷)若N个双链DNA分子在第i轮复制结束后，某一复制产物分子一条链上的某个C突变为T，这样在随后的各轮复制结束时，突变位点为AT碱基对的双链DNA分子数与总DNA分子数的比例始终为()A. B.C. D.解析：选C。本题考查DNA复制的相关计算。N个DNA分子第i轮复制结束后，得到的DNA分子数为N2i，在此基础上复制一次得到的DNA分子的总数为N2i1，其中以变异的DNA分子为
29、模板复制一次，得到一个突变位点为AT碱基对的DNA分子和一个正常的DNA分子，由此可推知突变位点为AT碱基对的双链DNA分子数与总DNA分子数的比例为1/(N2i1)，若再复制一次，得到的变异的DNA分子数为2，总DNA分子数为N2i2，则比例为2/(N2i2)1/(N2i1)。6(2015高考江苏卷)荧光原位杂交可用荧光标记的特异DNA片段为探针，与染色体上对应的DNA片段结合，从而将特定的基因在染色体上定位。请回答下列问题：图1图2(1)DNA荧光探针的制备过程如图1所示，DNA酶随机切开了核苷酸之间的_键从而产生切口，随后在DNA聚合酶作用下，以荧光标记的_为原料，合成荧光标记的DNA
30、探针。(2)图2表示探针与待测基因结合的原理。先将探针与染色体共同煮沸，使DNA双链中_键断裂，形成单链。随后在降温复性过程中，探针的碱基按照_原则，与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子。图中两条姐妹染色单体中最多可有_条荧光标记的DNA片段。(3)A、B、C分别代表不同来源的一个染色体组，已知AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光探针标记。若植物甲(AABB)与植物乙(AACC)杂交，则其F1有丝分裂中期的细胞中可观察到_个荧光点；在减数第一次分裂形成的两个子细胞中分别可观察到_个荧光点。解析：(1)从图中可以看出，DNA酶可将DNA切割成若干片段，故其作用类似于限制酶，即可以使脱氧
31、核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。DNA探针的本质是荧光标记的DNA片段，其基本单位是脱氧核苷酸。(2)由图可知，高温可以使双链DNA分子中的氢键断裂形成DNA单链，DNA探针的单链与染色体中特定基因的DNA单链重新形成杂交的双链DNA分子，此时互补的双链的碱基间应遵循碱基互补配对原则，而一条染色体的两条染色单体上共有两个双链DNA分子，氢键断裂后可形成4条DNA单链，所以与探针杂交后最多有4个荧光点。(3)甲、乙杂交所得的F1的染色体组为AABC，假设染色体组A、B中可被荧光标记的染色体均用a表示，则在有丝分裂中期细胞中有3个a，故可观察到6个荧光点；在减数第一次分裂后期，AA中的染色体可平均分配
32、，但是B、C中的染色体因不能联会而随机分配，形成的两个子细胞中分别含有1个a和2个a，所以可分别观察到2个和4个荧光点。答案：(1)磷酸二酯脱氧核苷酸(2)氢碱基互补配对4(3)62和4基础题11953年，沃森和克里克建立了DNA分子的双螺旋结构模型。关于其特点叙述错误的是()ADNA分子由两条反向平行的链组成B脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧C碱基对构成DNA分子的基本骨架D两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对解析：选C。DNA的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替排列构成的。2下列有关DNA复制的叙述，不正确的是()ADNA在复制过程中可能会发生差错，但这种差错不一定改变生物的性状BDNA的复制
33、过程是先解旋后复制CDNA的复制通常发生在细胞分裂间期DDNA复制过程需要DNA聚合酶解析：选B。DNA的复制过程是边解旋边复制。3某DNA分子片段中，胞嘧啶有240个，占全部碱基的30%，则该片段中腺嘌呤有()A240个B160个C800个 D48个解析：选B。在DNA分子中，由于遵循碱基互补配对原则，即AT，GC，故当胞嘧啶有240个，占全部碱基的30%时，此片段的碱基数为24030%800个，腺嘌呤和胸腺嘧啶各占20%，通过计算可求得其分别含有160个。4某噬菌体的DNA为单链DNA，四种碱基的比率是A0.28、G0.32、T0.24、C0.16。当它感染宿主细胞时，能形成杂合型双链DN
34、A分子，则杂合型双链DNA分子中A、G、C、T的比率依次是()A0.240.160.320.28B0.260.240.240.26C0.280.320.240.16D0.240.260.260.24解析：选B。双链DNA分子中AT，GC，因此排除A、C项；单链中的碱基A、T分别与互补链中的碱基T、A对应，因此可计算出双链DNA分子中AT，占0.26，CG，占0.24。5某亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，以黑色表示第二次复制出的DNA子链，该亲本双链DNA分子连续复制两次后的产物是()解析：选D。DNA的复制方式为半保留复制，复制后不存在亲代的DNA分子(双链
35、均为白色)，排除A、B项；第二次复制后得到的4个DNA分子中，每个DNA分子各有1条链是第二次复制形成的(黑色)，排除C项；进一步分析可知D项符合题意。6已知一条完全被15N标记的DNA分子在只含14N的培养基中复制n次后，仅含14N的DNA分子总数与含15N的DNA分子总数之比为71，则n是()A2 B3C4 D5解析：选C。该DNA分子经过n次复制后得到的DNA分子数为2n个，其中有2个DNA分子中各有一条链有15N标记，故仅含14N的DNA分子总数与含15N的DNA分子总数之比为(2n2)271，解得n4。7下图表示果蝇某一条染色体上的几个基因，相关叙述中不正确的是()A观察图示可知，基
36、因在染色体上呈线性排列B图示DNA中只有部分脱氧核苷酸序列能编码蛋白质C每个基因均由多个脱氧核糖核苷酸组成D由图可知染色体是生物体内基因的唯一载体解析：选D。图示中一条染色体含多个基因，呈线性排列。基因是具有遗传效应的DNA片段，即基因是DNA上一段段的脱氧核苷酸序列。染色体不是基因的唯一载体，线粒体和叶绿体中也有基因的存在。8决定DNA遗传特异性的是()A脱氧核苷酸链上磷酸和脱氧核糖的排列特点B碱基排列顺序C碱基互补配对的原则D嘌呤总数与嘧啶总数的比值解析：选B。碱基的特定排列顺序构成DNA分子的特异性。9据图回答：(1)该图表示的生理过程是_，该过程主要发生在细胞的_部位。(2)图中的1、
37、2、3、4、5分别是_、_、_、_、_。(3)假如经过科学家的测定，A链上的一段(M)中的ATCG为2113，能不能说明该科学家的测定是错误的？_，原因是_。(4)如果(3)中以A链的M为模板，复制出的B链碱基比例应该是_。解析：本题考查DNA的结构、DNA的半保留复制以及碱基互补配对原则。DNA是双螺旋结构，两条脱氧核苷酸链之间的碱基遵循碱基互补配对原则，即A与T、C与G配对，所以DNA分子中AT，GC。DNA复制是半保留复制，即以DNA的两条母链为模板，根据碱基互补配对原则形成的DNA子链必定与DNA中的一条母链完全相同，新形成的两个DNA分子与亲代DNA分子完全相同。答案：(1)DNA复
38、制细胞核(2)ATCCT(3)不能在单链中不一定AT、GC(4)TAGC211310下列图甲中DNA分子有a和d两条链，将图甲中某一片段放大后如图乙所示，结合所学知识回答下列问题：(1)从图甲可看出DNA复制的方式是_。(2)图甲中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，从而形成子链，则A是_酶，B是_酶。(3)图甲过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有_。(4)图乙中，7是_。DNA分子的基本骨架由_交替连接而成，DNA分子两条链上的碱基通过_连接成碱基对，并且遵循_原则。解析：(1)DNA复制的方式是半保留复制，即子代DNA保留了母链的一条。
39、(2)A酶是解旋酶，破坏了DNA分子两条链中的氢键，使DNA分子解开螺旋；B酶催化DNA子链的合成，为DNA聚合酶。(3)图甲为DNA复制，发生在叶肉细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中。(4)图乙中4为胸腺嘧啶，5为脱氧核糖，6为磷酸，三者构成的7为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。答案：(1)半保留复制(2)解旋 DNA聚合(3)细胞核、线粒体、叶绿体(4)胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核糖和磷酸氢键碱基互补配对提升题11(创新改编题)生物分子间特异性结合的性质广泛用于科学研究。如图所示为体外处理“蛋白质DNA复合体”获得DNA片段信息的过程。下列相关叙述错误的是()A过程的酶作用于磷酸二酯键B过程两种酶的作用体现了
40、生物分子特异性结合的特点C若该“蛋白质DNA复合体”是染色体片段，则不可能存在于原核细胞的拟核中D如果复合体中的蛋白质为RNA聚合酶，则其识别结合的序列是mRNA的起始密码子解析：选D。过程的DNA酶可水解DNA分子，其作用部位是磷酸二酯键，A正确；过程中的酶只能水解DNA，而过程中的酶只能水解蛋白质，可见这两种酶的作用体现了生物分子特异性结合的特点，B正确；原核细胞不含染色体，若该“蛋白质DNA复合体”是染色体片段，则不可能存在于原核细胞的拟核中，C正确；如果复合体中的蛋白质为RNA聚合酶，则其识别结合的序列是基因上的启动子，D错误。12(2016益阳模拟)某基因(14N)含有3 000个碱
41、基，腺嘌呤占35%。若该DNA分子以15N同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次，将全部复制产物进行密度梯度离心，得到如图甲结果；如果将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心，则得到如图乙结果。下列有关分析正确的是()AX层全部是仅含14N的基因BW层中含15N标记的胞嘧啶6 300个CX层中含有氢键数是Y层的1/3DW层与Z层的核苷酸数之比是14解析：选C。复制得到的碱基数相等，那么氢键数也应该是相等的，X层有2个DNA，Y层有6个DNA，故X层与Y层的氢键数之比为1/3。13如图为某DNA分子片段，假设该DNA分子中有碱基5 000对，AT占碱基总数的34%，若该DNA分子在含14N的
42、培养基中连续复制2次，下列叙述正确的是()A复制时作用于处的酶为限制酶B复制2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸9 900个C处指的是腺嘌呤核糖核苷酸D子代中含15N的DNA分子占3/4答案：B14用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，请问最快在第几次细胞分裂的后期，细胞中只能找到1条被32P标记的染色体()A2 B3C9 D19解析：选B。由题意可知，20条被标记的DNA第一次复制，结果所有的染色体均有标记，即第一次有丝分裂后期，被32P标记的染色体条数为40条，形成的子细胞中20条染色体均被标记，经复制后，形成40条染色单体，而其中的
43、一半，即20条具有32P标记。而到第二次分裂后期时，染色单体随机分开，具有32P标记的染色体也随机进入2个细胞，而某个细胞分到具有32P标记的染色体的数目为020，而第三次分裂是以第二次分裂的子细胞为前提，在后期被标记的染色体为020，故B正确。15(创新改编题)动物细胞的线粒体DNA分子通常呈环状双链，即H链和L链。H链上有两个复制起始区，一个用于H链合成(简称OH)，一个用于L链合成(简称OL)。该DNA复制时，OH首先被启动，以L链为模板，合成一段RNA作为引物，然后合成H链片段，新H链一边合成，一边取代原来的H链，被取代的H链以环的形式游离出来，由于像字母D，被称为D环复制。当H链合成
44、约2/3时，OL启动，以被取代的H链为模板，合成新的L链，待全部复制完成后，新的H链和老的L链、新的L链和老的H链组合成两个环状双螺旋DNA分子。整个过程如图所示，下列相关叙述错误的是()A动物细胞线粒体DNA分子不含游离的磷酸基BRNA引物的基本组成单位是核糖核苷酸C若此DNA连续复制N次，共需要2N2条引物DD 环复制过程中，H链和L链不同时完成复制解析：选C。由图可知，线粒体DNA为环状双链DNA分子，所以动物细胞线粒体DNA未复制时含0个游离的磷酸基，A正确。RNA引物的基本组成单位是核糖核苷酸，B正确。DNA连续复制N次，最终形成2N个环状DNA分子，共2N1条单链，由于DNA复制是
45、半保留复制，需新合成2N12条单链，共需要2N12条引物，C错误。H链合成约2/3时，OL启动合成新的L链，所以D 环复制过程中，当H链完成复制的时候，L链复制完成了约1/3，D正确。16DNA的复制方式，可以通过设想来进行预测，可能的情况是全保留复制、半保留复制、分散(弥散)复制三种。究竟是哪种复制方式呢？下面设计实验来证明DNA的复制方式。实验步骤：a在氮源为14N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14NDNA(对照)；b在氮源为15N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15NDNA(亲代)；c将亲代15N大肠杆菌转移到氮源为含14N的培养基中，再连续繁殖两代(和)，用密度梯
46、度离心法分离，不同分子量的DNA分子将分布在试管中的不同位置上。实验预测：(1)如果与对照(14N/14N)相比，子代能分辨出两条DNA带：一条_带和一条_带，则可以排除_和分散复制。(2)如果子代 只有一条中密度带，则可以排除_，但不能肯定是_。(3)如果子代只有一条中密度带，再继续做子代DNA密度鉴定：若子代可以分出_和_，则可以排除分散复制，同时肯定是半保留复制；如果子代不能分出_两条密度带，则排除_，同时确定为_。解析：从题目中的图示可知，深色为亲代DNA的脱氧核苷酸链(母链)，浅色为新形成的子代DNA的脱氧核苷酸链(子链)。因此全保留复制后得到的两个DNA分子，一个是原来的两条母链重新形成的亲代DNA分子，一个是两条子链形成的子代DNA分子；半保留复制后得到的每个子代DNA分子的一条链为母链，一条链为子链；分散复制后得到的每个子代DNA分子的单链都是由母链片段和子链片段间隔连接而成的。答案：(1)轻(14N/14N)重(15N/15N)半保留复制(2)全保留复制半保留复制或分散复制(3)一条中密度带一条轻密度带中、轻半保留复制分散复制