（通用版）高考生物一轮复习 第六单元 遗传的分子基础 第18讲 DNA的结构、复制与基因的本质.doc

第18讲dna的结构、复制与基因的本质(限时:40分钟)测控导航表知识点题号及难易度1.dna分子结构及特点、dna分子复制过程及特点1,4,6,12,132.基因的本质及与dna分子复制有关的计算2,3,5(中),7(中),113.综合考查8(中),9(中),10(中),141.(2016河南南阳月考)1953年沃森和克里克构建了dna双螺旋结构模型,其重要意义在于(c)发现了dna如何存储遗传信息确定了dna是主要的遗传物质发现了dna分子中碱基含量的规律性为dna复制机理的阐明奠定基础a.b.c.d.解析:确定dna是主要的遗传物质需要证明少数生物的遗传物质是rna,dna分子中碱基含量的规律性需要进行测定。2.某生物体内的嘌呤碱基占总数的44%,嘧啶碱基占总数的56%,该生物不可能是(a)a.噬菌体 b.烟草花叶病毒c.大肠杆菌d.酵母菌和人解析:噬菌体为dna病毒,只含dna一种核酸,嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数一定相等。烟草花叶病毒为rna病毒,只含rna一种核酸,rna为单链,嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数不一定相等。大肠杆菌、酵母菌、人都是细胞生物,含dna和rna两种核酸,嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数不一定相等。3.已知dna分子中,碱基对a与t之间形成2个氢键,c与g之间形成3个氢键;在一个双链dna分子片段中有200个碱基对,其中a有90个。因此在这个dna片段中含有游离的磷酸基的数目和氢键的数目依次为(d)a.200、400b.44、510c.2、400 d.2、510解析:一个dna分子片段中含有游离磷酸基的数目为2个;由于dna分子片段中有200个碱基对,其中a有90个,则t有90个,c和g各有110个,a与t之间的氢键为290=180(个),c与g之间的氢键为3110=330(个),故该dna分子片段中的氢键为180+330=510(个)。4.(2016天津和平区检测)如图是人体细胞中某dna片段结构示意图,下列有关叙述正确的是(d)a.图中“x”代表磷酸基,“a”代表腺苷b.dna复制时,图中“n”键首先全部断开c.dna转录时,需要dna聚合酶、解旋酶等催化d.dna聚合酶和dna连接酶都能催化“m”键的形成解析:图中的“a”代表腺嘌呤,而腺苷包括腺嘌呤和核糖;dna复制是边解旋边复制的过程,氢键是逐步断开的;dna转录时,需要rna聚合酶、解旋酶等催化,不需要dna聚合酶,dna聚合酶和dna连接酶的作用部位都是磷酸二酯键。5.(2016浙江温州月考)如图为真核细胞内某基因(15n标记)结构示意图,该基因全部碱基中a占20%,下列说法正确的是(b)a.dna解旋酶作用于基因中的两处的化学键b.该基因的一条脱氧核苷酸链中(c+g)/(a+t)为32c.若处后t变为a,则该基因控制的性状一定发生变化d.将该基因置于含14n的培养液中复制3次后,含15n的dna分子占1/8解析:解旋酶的作用是使氢键断开,作用部位是图中的;配对碱基之和的比例在一条链、互补链和双链dna分子中均相等,已知该基因全部碱基中a占20%,则(c+g)/(a+t)=60%40%=32;由于基因转录形成的mrna上的密码子具有简并性,虽然发生了基因突变,但决定的氨基酸不一定改变,因此,基因控制的性状不一定发生变化;由于dna的复制为半保留复制,故将该基因置于含14n的培养液中复制3次后,形成的8个dna分子中只有2个dna分子内各有一条链含15n,所以含15n的dna分子占1/4。6.(2015江苏苏北四市二模)下列关于dna分子结构与复制的叙述,正确的是(d)a.dna分子中含有四种核糖核苷酸b.dna分子中每个脱氧核糖上均连着两个磷酸和一个碱基c.dna复制不仅需要氨基酸做原料,还需要atp供能d.dna复制不仅发生在细胞核中,也发生于线粒体、叶绿体中解析:dna分子的基本单位是脱氧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。7. (2016山东济宁月考)某含14n的基因有3 000个碱基,腺嘌呤占35%。若该dna分子用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(c)a.x层全部是仅含14n的基因b.w层中含15n标记的胞嘧啶6 300个c.x层中含有的氢键数是y层的1/3d.w层与z层的核苷酸数之比是14解析:含14n的dna分子用15n同位素标记过的四种游离脱氧核糖核苷酸为原料复制3次,共产生8个dna分子,其中2个14n/15n的dna位于x层,6个15n/15n的dna有6个位于y层,每个dna分子含有的氢键数是相同的,所以x层中含有的氢键数是y层的1/3;用解旋酶处理后得到14n单链2条,15n单链14条,分别位于z层和w层,每条单链中的核苷酸数是相同的,所以w层与z层的核苷酸数之比是71;该dna分子中腺嘌呤占35%,则胞嘧啶数量为15%3 000=450(个),w层中含有15n标记的胞嘧啶为4507=3 150(个)。8.(2015四川乐山一模)下图为某噬菌体内的某基因结构图(15n标记),该基因由2 500个碱基对组成。用这个噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,共释放80个子代噬菌体。下列叙述正确的是(c)a.该噬菌体的基因由c、h、o、n、p等元素组成,在80个子代噬菌体中,含15n的噬菌体占1/80b.该基因的碱基数(c+g)(a+t)=23,产生80个子代噬菌体至少需要79 000个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸c.dna解旋酶作用于所示部位,dna聚合酶作用于所示部位d.若该基因的一个碱基对发生改变,则其控制的性状随即发生改变解析:基因是有遗传效应的dna片段,含有c、h、o、n、p五种元素,由于dna的复制方式是半保留复制,形成的80个子代噬菌体中,含有放射性的dna为2个,所占比例为 1/40;该基因中的碱基数(c+g)(a+t)=23,共5 000个碱基,则c+g为2 000个,a+t为3 000个,则该基因中含有腺嘌呤脱氧核苷酸的个数为1 500个,产生80个子代噬菌体需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸的个数为(80-1)1 500=118 500(个);dna解旋酶能够使氢键断开,而dna聚合酶能连接两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键;若该基因的一个碱基对发生改变,由于密码子的简并性,其控制的性状不一定改变。9.(2016湖南师大附中月考)用3h标记蚕豆根尖分生区细胞的dna分子双链,再将这些细胞转入含秋水仙素但不含3h的普通培养基中培养。若秋水仙素对细胞连续发挥作用,下列相关叙述不正确的是(d)a.秋水仙素可抑制纺锤体的形成,但不影响着丝点的正常分裂b.通过对细胞中不含单体时的染色体计数,可推测dna复制的次数c.通过检测dna链上3h标记出现的情况,可推测dna的复制方式d.细胞中dna第二次复制完成时,每条染色体的单体均带有3h标记解析:秋水仙素可抑制纺锤体的形成,但不影响着丝点的分裂,故秋水仙素可诱导细胞染色体加倍;通过对细胞中不含单体的染色体计数,可推出dna复制次数;检测子代dna链的3h标记情况,可推测dna的复制方式;第一次有丝分裂产生的子细胞中每条染色体上的dna只有一条链带3h标记,细胞在第二次有丝分裂的间期完成dna复制后,每条染色体只有一条染色单体的一条dna链带3h标记。10.(2016山西大学附中月考)brdu 是一种嘧啶类似物,能替代胸腺嘧啶与腺嘌呤配对。将植物根尖分生组织放在含有 brdu 的培养基中培养到第二个细胞周期的中期,其染色体的情况是(a)a.每条染色体的两条姐妹染色单体都含有 brdub.每条染色体的两条姐妹染色单体都不含有 brduc.每条染色体中都只有一条姐妹染色单体含有 brdud.只有半数的染色体中一条姐妹染色单体含有 brdu解析:brdu相当于一种替代t的标记物,到第二个细胞周期中期,相当于经过两次复制,这时细胞内每条染色体有两条姐妹染色单体,每条含有一个dna分子,每个dna分子上都有brdu,所以每条染色体的两条姐妹染色单体都含有brdu。11.下图表示果蝇某一条染色体上几个基因,下列相关叙述中不正确的是(d)a.观察图示可知,基因在染色体上呈线性排列b.图示dna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: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,图中dna只有部分脱氧核苷酸序列能编码蛋白质;染色体不是基因的唯一载体,线粒体和叶绿体的dna上也有基因的存在。12.甲图中dna分子有a和d两条链,将甲图中某一片段放大后如乙图所示,结合所学知识回答下列问题:(1)从甲图可看出dna复制的方式是。(2)甲图中,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)乙图中,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)从甲图可看出dna复制的方式是半保留复制。(2)a是解dna双螺旋的解旋酶,b是形成子代dna分子的dna聚合酶。(3)绿色植物叶肉细胞中dna分子复制的场所有细胞核、线粒体、叶绿体。(4)乙图中,7是胸腺嘧啶脱氧核苷酸。dna分子的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接而成;dna分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且遵循碱基互补配对原则。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13.如图是dna分子复制图解。请据图回答下列问题:(1)dna分子复制发生在期。(2)过程称为。在中,子链是。(3)在子代dna分子中,只有一条链来自亲代dna分子。由此说明dna的复制具有特点。(4)将一个细胞的dna用15n标记,放入含14n的4种脱氧核苷酸培养液中,连续分裂4次。则含有14n的dna细胞占总细胞数的,含有15n的dna细胞占总细胞数的。(5)已知原来dna中有100个碱基对,其中a有40个。若复制4次,则此过程需要个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸参加。解析:(1)dna复制发生在间期,包括有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。(2)过程是解旋,然后以链为模板合成子链,以链为模板合成子链。(3)以亲本的一条链为模板合成一条子链,是dna半保留复制的特点。(4)由于dna分子半保留复制,分裂4次产生的16个子细胞中,所有细胞有含14n的dna,占100%;2个细胞有含 15n 的dna,占1/8即12.5%。(5)每个dna中有胞嘧啶脱氧核苷酸60个,复制4次需要胞嘧啶脱氧核苷酸60(24-1)=900(个)。答案:(1)细胞分裂间(s)(2)解旋和(3)半保留复制(4)100%12.5%(5)90014.如图表示细胞中与基因有关的物质和结构,请分析并回答下列问题。ab基因cdefg元素(1)细胞内的遗传物质是,基因和b的关系是。(2)遗传物质的主要载体是,基因和a的关系是。(3)c和b的关系是,b被彻底水解后的产物是(填字母)。(4)基因和h的关系是,h合成时的直接模板来源于过程,其进入合成h的场所需经过层磷脂双分子层。(5)如果基因存在于上,则其遗传方式与性别相关联,这就是。这种遗传方式既遵循定律,又有特殊性。(6)b的空间结构是。若其中的(a+t)/(g+c)=25%,则g占总碱基数比例为,其中一条单链中(a+t)/(g+c)=,b的功能有。解析:图中a为染色体,b为dna,c为核苷酸,d、e、f为脱氧核糖、磷酸、碱基,g为c、h、o、n、p元素,h为蛋白质。(1)细胞内的遗传物质是dna,基因是有遗传效应的dna片段。(2)染色体是遗传物质的主要载体,基因在染色体上呈线性排列。(3)c是核苷酸,b是dna,则c是组成b的基本单位,b彻底水解的产物为脱氧核糖、磷酸和含氮碱基,即图中的d、e、f。(4)h为蛋白质,则基因控制h的合成,h合成时的直接模板是mrna,mrna来源于转录过程,mrna由细胞核经核孔进入细胞质中参与h的合成,经过0层生物膜。(5)位于性染色体上的基因的遗传与性别相关联,即伴性遗传,伴性遗传也遵循基因的分离定律。(6)b为