（全国通用）高考生物一轮复习 第六单元 遗传的分子基础 第22讲 DNA分子的结构、复制及基因的本质 新人教版.doc

第22讲 dna分子的结构、复制及基因的本质考点一dna分子的结构及相关计算1.dna分子的化学组成(1)基本组成元素：c、h、o、n、p。(2)基本单位2.dna分子的结构(1)主要特点两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋而成。脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，例如：遵循碱基互补配对原则(2)空间结构：规则的双螺旋结构。3.dna分子的特性(1)相对稳定性：dna分子中磷酸和脱氧核糖交替连接的方式不变；两条链间碱基互补配对的方式不变。(2)多样性：不同的dna分子中脱氧核苷酸数目不同，排列顺序多种多样。若某dna分子中有n个碱基对，则排列顺序有4n种。(3)特异性：每种dna分子都有区别于其他dna的特定的碱基对排列顺序，代表了特定的遗传信息。诊断与思考1.判断下列说法的正误(1)沃森和克里克研究dna分子的结构时，运用了构建物理模型的方法()(2)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()(3)双链dna分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的()(4)嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了dna分子空间结构的相对稳定()(5)dna分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的()(6)含有g、c碱基对比较多的dna分子热稳定性较差()(7)分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同()2.据图回答相关问题：(1)基本结构由磷酸、脱氧核糖、含氮碱基组成，三者之间的数量关系为111。磷酸：每个dna片段中，游离的磷酸基团有2个。(2)水解产物dna的初步水解产物是脱氧核苷酸，彻底水解产物是磷酸、脱氧核糖和含氮碱基。(3)dna分子中存在的化学键氢键：碱基对之间的化学键，可用解旋酶断裂，也可加热断裂，a与t之间有两个氢键，g与c之间有三个氢键。磷酸二酯键：磷酸和脱氧核糖之间的化学键，用限制性核酸内切酶处理可切断，用dna连接酶处理可连接。(4)碱基对数与氢键数的关系若碱基对数为n，则氢键数为2n3n，若已知a有m个，则氢键数为3nm。3.据图分析dna分子结构中的碱基计算(1)在双链dna分子中，互补碱基两两相等，at，cg，agct，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。(2)在双链dna分子中，互补的两碱基之和(如at或cg)占全部碱基的比例等于其任何一条单链中这两种碱基之和占该单链中碱基数的比例。(3)dna分子一条链中(ag)/(ct)的比值的倒数等于互补链中该种碱基的比值，在整个dna分子中该比值等于1。(不配对的碱基之和的比值在两条单链中互为倒数)(4)dna分子一条链中(at)/(cg)的比值等于其互补链和整个dna分子中该种比例的比值。(配对的碱基之和的比值在两条单链和双链中比值都相等)(5)不同生物的dna分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即(at)/(cg)的值不同。该比值体现了不同生物dna分子的特异性。(6)若已知a占双链的比例为c%，则a1/单链的比例无法确定，但最大值可求出为2c%，最小值为0。题组一dna分子的结构分析1.(2013广东，2)1953年watson和crick构建了dna双螺旋结构模型，其重要意义在于()证明dna是主要的遗传物质确定dna是染色体的组成成分发现dna如何储存遗传信息为dna复制机制的阐明奠定基础a. b. c. d.答案d解析沃森和克里克提出的dna双螺旋结构模型的特点是：(1)dna分子由两条链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构；(2)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：a一定与t配对，g一定与c配对。dna中碱基对排列顺序可以千变万化，这为解释dna如何储存遗传信息提供了依据；一个dna分子之所以能形成两个完全相同的dna分子，其原因是dna分子的双螺旋结构为复制提供了精确的模板，碱基互补配对原则保证复制精确完成，所以dna双螺旋结构模型的构建为人们后来阐明dna复制的机理奠定了基础。2.如图表示一个dna分子的片段，下列有关表述正确的是()a.代表的物质中储存着遗传信息b.不同生物的dna分子中的种类无特异性c.转录时该片段的两条链都可作为模板链d.dna分子中a与t碱基对含量越高，其结构越稳定答案b解析遗传信息蕴藏在4种脱氧核苷酸的排列顺序之中，单个核苷酸则不能储存遗传信息，a项错误；不同生物的dna均由4种脱氧核苷酸(包括)组成，b项正确；转录时以其中的一条链为模板，c项错误；由于cg碱基对含3个氢键，所以cg碱基对含量越高，dna越稳定，d项错误。题组二dna分子结构中的碱基计算3.某双链dna分子中含有200个碱基，一条链上atgc1234，则该dna分子()a.四种含氮碱基atgc4477b.若该dna中a为p个，占全部碱基的(m2n)，则g的个数为pc.碱基排列方式共有4200种d.含有4个游离的磷酸答案b解析该dna分子的一条链上atgc1234，另一条链上atgc2143，整个dna分子中atgc3377；若该dna中a为p个，占全部碱基的，则碱基总数为个，则gp；该dna分子含有100个碱基对，30个at碱基对，70个gc碱基对，碱基排列方式少于4100种；一个dna分子由两条dna链组成，含2个游离的磷酸。4.下列是一组有关双链dna分子中含氮碱基的问题，请回答：(1)若a占20%，则g占_。(2)若双链dna中a占20%，且一条链中的a占20%，则此链中c所占比例的最大值是_。(3)一条链中(ac)/(tg)0.4，互补链中的此值是_。(4)一条链中(at)/(cg)0.4，互补链中的此值是_。(5)若a有p个，占全部碱基数的20%，则该dna分子中的g有_个。答案(1)30%(2)60%(3)2.5(4)0.4(5)1.5p解析(1)由双链dna分子的嘌呤碱基数占总碱基数的一半可知：ag50%，因而g占30%。(2)由双链dna分子a占20%可知：该dna分子中(at)占40%，(cg)占60%，对任意一条链而言，某种碱基所占比例的最大值即该对碱基所占的比例，因而，c最多占该链的60%。(3)由双链dna中，一条链中的(ac)/(tg)与另一条链中的该比值互为倒数可知：其互补链中的(ac)/(tg)1/0.42.5。(4)由于双链dna及任意一条链中的(at)/(cg)为一定值，可知其互补链中的(at)/(cg)0.4。(5)若a有p个，占全部碱基数的20%，则dna分子的总碱基数为p/20%5p(个)，而由双链dna分子的嘌呤碱基数占总碱基数的一半可知：g占总碱基数的50%20%30%，则g有5p30%1.5p(个)。1.把握dna结构的3个常考点(1) (2) (3) 2.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。考点二dna分子的复制及基因的本质1.dna分子的复制(1)概念：以亲代dna为模板，合成子代dna的过程。(2)时间：有丝分裂的间期或减数第一次分裂前的间期。(3)过程(4)特点：边解旋边复制。(5)方式：半保留复制。(6)结果：形成两个完全相同的dna分子。(7)意义：将遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的连续性。2.观察下面的基因关系图，完善相关内容诊断与思考1.判断下列说法的正误(1)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()(2)dna双螺旋结构全部解旋后，开始dna的复制()(3)单个脱氧核苷酸在dna酶的作用下连接合成新的子链()(4)dna复制时，严格遵循au、cg的碱基互补配对原则()2.如图为真核细胞dna复制过程的模式图，据图回答相关问题：(1)由图示得知，dna分子复制的方式具有什么特点？提示半保留复制。(2)图示中的解旋酶和dna聚合酶各有什么作用？提示前者使氢键打开，dna双链发生解旋；后者催化形成新的子链。3.dna复制过程中的数量关系dna复制为半保留复制，若将亲代dna分子复制n代，其结构分析如下：(1)子代dna分子数为2n个。含有亲代链的dna分子数为2个。不含亲代链的dna分子数为(2n2)个。含子代链的dna分子数为2n个。(2)子代脱氧核苷酸链数为2n1条。亲代脱氧核苷酸链数为2条。新合成的脱氧核苷酸链数为(2n12)条。(3)消耗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(2n1)个。第n次复制所需该脱氧核苷酸数为m2n1个。题组一dna复制过程的分析1.下图为真核生物染色体上dna分子复制过程示意图，有关叙述错误的是()a.图中dna分子复制是从多个起点同时开始的b.图中dna分子复制是边解旋边双向复制的c.真核生物dna分子复制过程需要解旋酶d.真核生物的这种复制方式提高了复制速率答案a解析从图中能看出有多个复制起点，但并不是同时开始，所以a错误。图中dna分子复制是边解旋边双向复制的，真核生物dna分子复制过程需要解旋酶、dna聚合酶等酶的参与。这种半保留复制的模式不仅保持前后代的稳定性，同时每次复制都可产生两个dna分子，提高了复制速率。2.在dna复制开始时，将大肠杆菌放在含低剂量3h标记的脱氧胸苷(3hdt)的培养基中，3hdt可掺入正在复制的dna分子中，使其带有放射性标记。几分钟后，将大肠杆菌转移到含高剂量3hdt 的培养基中培养一段时间。收集、裂解细胞，抽取其中的dna进行放射性自显影检测，结果如图所示。据图可以作出的推测是()a.复制起始区在高放射性区域b.dna复制为半保留复制c.dna复制从起始点向两个方向延伸d.dna复制方向为ac答案c解析根据放射性自显影结果可知，中间低放射性区域是复制开始时在含低剂量3h标记的脱氧胸苷(3hdt)的培养基中进行复制的结果，a项错误；两侧高放射性区域是将大肠杆菌转移到含高剂量3hdt的培养基中进行复制的结果，因此可判断dna复制从起始点(中间)向两个方向延伸，c项正确，d项错误；该实验不能证明dna复制为半保留复制，b项错误。题组二dna复制的相关计算3.用15n标记含有100个碱基对的dna分子，其中有胞嘧啶60个。该dna分子在14n培养基中连续复制4次，其结果可能是()a.含有14n的dna占100%b.复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸640个c.含15n的链占1/8d.子代dna中嘌呤与嘧啶之比是23答案a解析在14n培养基中连续复制4次，得到2416个dna分子，32条链，其中含14n的dna占100%，含15n的链有2条，占1/16，a项正确，c项错误；根据已知条件，每个dna分子中腺嘌呤脱氧核苷酸有40个，复制过程中消耗a40(241)600个，b项错误；每个dna分子中嘌呤和嘧啶互补相等，两者之比是11，d项错误。4.假设一个双链均被32p标记的噬菌体dna由5 000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31p的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是()a.该过程至少需要3105个鸟嘌呤脱氧核苷酸b.噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等c.含32p与只含31p的子代噬菌体的比例为149d.该dna发生突变，其控制的性状即发生改变答案c解析由题干可得，噬菌体的dna含有10 000个碱基，那么at2 000，gc3 000。在噬菌体增殖的过程中，dna进行半保留复制，100个子代噬菌体含有100个dna，相当于新合成了99个dna，至少需要鸟嘌呤(g)脱氧核苷酸数为993 000297 000，a项错误；噬菌体增殖的过程中需要自身的dna作为模板，而原料和酶由细菌提供，b项错误；根据半保留复制方式，在100个子代噬菌体的dna中，同时含32p和31p的有2个，只含31p的有98个，c项正确；dna发生突变，控制的性状不一定改变，如aa突变为aa或者发生密码子的简并性等，d项错误。题组三dna复制方式的实验探究5.dna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14n的培养基中，再连续繁殖两代(和)，用密度梯度离心法分离，不同相对分子质量的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_。(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，同时肯定半保留复制；如果子代不能分出_密度两条带，则排除_，同时确定为_。答案(1)轻(14n/14n)重(15n/15n)半保留复制和分散复制(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dna分子，一个是两条子链形成的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。6.科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了dna复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。组别1组2组3组4组培养液中唯一氮源14nh4cl15nh4cl14nh4cl14nh4cl繁殖代数多代多代一代两代培养产物abb的子代b的子代操作提取dna并离心离心结果仅为轻带(14n/14n)仅为重带(15n/15n)仅为中带(15n/14n)1/2轻带(14n/14n)1/2中带(15n/14n)请分析并回答：(1)要得到dna中的n全部被放射性标记的大肠杆菌b，必须经过_代培养，且培养液中的_是唯一氮源。(2)综合分析本实验的dna离心结果，第_组结果对得到结论起到了关键作用，但需把它与第_组和第_组的结果进行比较，才能说明dna分子的复制方式是_。(3)分析讨论：若b的子代dna的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，则“重带”dna来自于_，据此可判断dna分子的复制方式不是_复制。若将b的子代dna双链分开后再离心，其结果_(选填“能”或“不能”)判断dna的复制方式。若在同等条件下将b的子代继续培养，子n代dna离心的结果是：密度带的数量和位置_，放射性强度发生变化的是_带。若某次实验的结果中，b的子代dna的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成dna单链中的n中有少部分含_。答案(1)多15n(15nh4cl)(2)312半保留复制(3)b半保留不能没有变化轻15n解析在探究dna分子的复制方式为半保留复制的实验中，“重带”应为两条单链均被15n标记，“轻带”为两条单链均被14n标记，“中带”为一条单链被14n标记，另一条单链被15n标记。题组四dna复制与细胞分裂的关系7.取小鼠睾丸中的一个精原细胞，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减数分裂过程。下列有关叙述正确的是()a.初级精母细胞中每条染色体的两条染色单体都被标记b.次级精母细胞中每条染色体都被标记c.只有半数精细胞中有被标记的染色体d.所有精细胞的全部染色体中，被标记的染色体数与未被标记的染色体数相等答案d解析一个精原细胞在含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后，形成的子细胞中每条染色体的dna分子中都只有一条单链被标记。将该子细胞放在不含放射性标记的培养基中完成减数分裂过程中，初级精母细胞中每条染色体上只有一条染色单体被标记；在减数第二次分裂后期，次级精母细胞中只有一半染色体被标记；由于在减数第二次分裂后期着丝点分裂后，被标记的染色体和未被标记的染色体进行随机结合后移向细胞两极，因此，含被标记的染色体的精细胞占全部精细胞的比例不能确定，但所有精细胞的全部染色体中有一半染色体是被标记的。8.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，在第二次细胞分裂完成后每个细胞中被32p标记的染色体条数是()a.0条 b.20条c.大于0小于20条 d.以上都有可能答案d解析第一次细胞分裂完成后形成的细胞中，dna双链均是一条链含有32p，另一条链不含32p，第二次细胞分裂的间期，染色体复制后每条染色体上都是一条染色单体含32p，一条染色单体不含32p，有丝分裂后期，姐妹染色单体分离，如果含32p的20条染色体同时移向细胞的一极，不含32p的20条染色体同时移向细胞的另一极，则产生的子细胞中被32p标记的染色体条数分别是20条和0条；如果移向细胞两极的20条染色体中既有含32p的，也有不含32p的，则形成的子细胞中被32p标记的染色体条数大于0小于20条。1.将含有15n标记的1个dna分子放在含有14n的培养基中培养，复制n次。(1)含14n的dna分子有2n个，只含14n的dna分子有(2n2)个，做题时看准是“含”还是“只含”。(2)子代dna分子中，总链数为2n22n1条，模板链始终是2条，做题时应看准是“dna分子数”，还是“链数”。2.利用图示法理解细胞分裂与dna复制的相互关系此类问题可通过构建模型图解答，如下图：这样来看，最后形成的4个子细胞有3种情况：第一种情况是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。知识网络答题语句网络构建要语强记1.dna的两条脱氧核苷酸链反向平行盘旋成规则的双螺旋结构。2.dna双螺旋结构的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的。3.dna上的碱基对严格遵循碱基互补配对原则，通过氢键连接。4.dna分子中脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息。5.dna复制具有边解旋边复制、半保留复制的特点。6.dna复制需要解旋酶和dna聚合酶参与。7.基因是具有遗传效应的dna片段。8.染色体是基因的主要载体，线粒体、叶绿体中也存在基因。探究高考明确考向1.(2014山东，5)某研究小组测定了多个不同双链dna分子的碱基组成，根据测定结果绘制了dna分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在dna分子中碱基数目比值的关系图，下列正确的是()答案c解析双链dna分子中，(ac)/(tg)一定等于1，a项错误；当一条链中存在(a1c1)/(t1g1)1时，其互补链中存在(a2c2)/(t2g2)(t1g1)/(a1c1)1，b项错误；在dna分子中，存在(a1t1)/(g1c1)(a2t2)/(g2c2)(at)/(gc)，c项正确、d项错误。2.(2010上海，4)细胞内某一dna片段中有30%的碱基为a，则该片段中()a.g的含量为30% b.u的含量为30%c.嘌呤含量为50% d.嘧啶含量为40%答案c解析因在dna分子双链间只有at和gc碱基对，故at30%，gc20%，ag50%，tc50%。3.(2014上海，4)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连续复制两次后的产物是()答案d解析根据dna半保留复制的特点可知，亲代dna的两条链(白色)应在不同的子代dna分子中，a、b错误；第一次复制合成的子链(灰色)应有2条，第二次复制合成的子链(黑色)应有4条，由此可判断c错误，d正确。4.(2012福建，5)双脱氧核苷酸常用于dna测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与dna的合成，且遵循碱基互补配对原则。dna合成时，在dna聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的序列为gtacatacatg的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和4种脱氧核苷酸。则以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有()a.2种 b.3种c.4种 d.5种答案d解析在dna双螺旋结构中，碱基a与t、g与c分别形成碱基对，胸腺嘧啶双脱氧核苷酸(假定用t表示)应与a配对形成氢键。故碱基序列为gtacatacatg的单链模板在正常脱氧核苷酸环境中会生成如下双链dna分子：gtacatacatgc a t g t a t g t a c 双脱氧核苷酸会使子链合成终止，因此当dna复制时若加入胸腺嘧啶双脱氧核苷酸(t)，可能会在、位置替换碱基t而形成4种异常dna片段，另外，还有胸腺嘧啶双脱氧核苷酸不参与复制所形成的子链，故可形成5种不同长度的长链。5.(2014福建，5)str是dna分子上以26个核苷酸为单元重复排列而成的片段，单元的重复次数在不同个体间存在差异。现已筛选出一系列不同位点的str用作亲子鉴定，如7号染色体有一个str位点以“gata”为单元，重复714次；x染色体有一个str位点以“atag”为单元，重复1115次。某女性7号染色体和x染色体dna的上述str位点如下图所示。下列叙述错误的是()a.筛选出用于亲子鉴定的str应具有不易发生变异的特点b.为保证亲子鉴定的准确率，应选择足够数量不同位点的str进行检测c.有丝分裂时，图中(gata)8和(gata)14分别分配到两个子细胞中d.该女性的儿子x染色体含有图中(atag)13的概率是1/2答案c解析a项，子代细胞的核dna有50%来自母方，所以可以通过比较亲子代间dna的差异确定亲子关系，若无变异发生，则子代应有50%的核dna与母亲的核dna相同，但若鉴定的dna片段变异性较强，会干扰亲子鉴定的准确率，故选择用于亲子鉴定的str应具有不易发生变异的特点。b项，为保证亲子鉴定的准确率，应选择足够数量不同位点的str进行检测，这样可以减少偶然因素导致的误差。c项，在有丝分裂过程中，核dna复制后平均分配到两个子细胞中，所以两个子细胞中都同时具有(gata)8和(gata)14，不会发生(gata)8和(gata)14分别分配到两个子细胞中的现象。d项，该女性的儿子从母亲那里获得两条x染色体中的一条，所以儿子的x染色体中含有(atag)13的概率为1/2。练出高分1.下图为dna分子部分结构示意图，以下叙述正确的是()a.解旋酶可以断开键，因此dna的稳定性与无关b.是一个鸟嘌呤脱氧核苷酸c.dna连接酶可催化或键形成d.a链、b链的方向相反，磷酸和脱氧核糖交替连接构成基本骨架答案d解析dna分子的氢键越多，dna的稳定性越高，a错误；不能表示一个脱氧核苷酸，应是和下面的磷酸构成鸟嘌呤脱氧核苷酸，b错误；dna连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键，c错误；dna分子的两条链反向平行构成双螺旋结构，磷酸和脱氧核糖交替连接构成基本骨架，d正确。2.关于dna分子结构的叙述中，不正确的是()a.dna分子由四种脱氧核苷酸组成b.每个dna分子中，碱基数脱氧核苷酸数脱氧核糖数c.双链dna分子中的一段，若含有30个胞嘧啶，就一定会同时含有30个鸟嘌呤d.dna分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个含氮碱基答案d解析dna分子中除两端外，每个脱氧核糖均连接两个磷酸和一个含氮碱基。3.下列有关dna结构的说法，正确的是()a.相邻的碱基被相邻的两个核糖连在一起b.每个磷酸基团上都连着两个五碳糖c.碱基对排列顺序的千变万化构成了dna分子的特异性d.只有嘌呤与嘧啶配对，才能保证dna两条长链之间的距离不变答案d解析dna分子中一条链上相邻的碱基被“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”连在一起，两条链上相邻的碱基被氢键连在一起；dna链末端的磷酸基团上连着一个五碳糖；碱基对排列顺序的千变万化构成了dna分子的多样性。4.dna熔解温度(tm)是使dna双螺旋结构解开一半时所需要的温度，不同种类dna的tm值不同。如图表示dna分子中gc含量(占全部碱基的比例)与tm的关系。下列有关叙述，不正确的是()a.一般地说，dna分子的tm值与gc含量呈正相关b.tm值相同的dna分子中gc的数量有可能不同c.维持dna双螺旋结构的主要化学键有磷酸二酯键和氢键d.dna分子中g与c之间的氢键总数比a与t之间多答案d解析分析图示，gc含量越高，则dna熔解所需温度越高，所以a项正确；tm值与dna分子中gc含量有关，而不能说明gc的数量，b项正确；dna两条链通过氢键相连，脱氧核苷酸间通过磷酸二酯键连接成dna单链，c项正确；g与c之间形成三个氢键，a与t之间形成两个氢键，但由于dna分子中(at)/(cg)比值不定，所以不能确定哪组碱基对间的氢键总数更多，d项错误。5.一mrna上含有a个碱基，其中c、g之和为b，经过反转录得到一单链dna分子，利用该单链dna得到n个双链dna分子，合成这些双链dna分子共需胸腺嘧啶脱氧核苷酸的个数为()a.无法计算 b.(n1)(ab)c.2n(ab) d.n(ab)答案d解析mrna含有a个碱基，其中c、g之和为b，则1个dna分子中碱基总数为2a，gc2b，碱基t(2a2b)/2ab，合成n个双链dna分子需要n(ab)个胸腺嘧啶脱氧核苷酸。6.dna是以半保留方式进行复制的，如果放射性完全标记的1个双链dna分子在无放射性标记的溶液中复制两次，那么所产生的4个dna分子的特点是()a.部分dna分子含有放射性b.全部dna分子含有放射性c.所有分子的一条链含有放射性d.所有分子的两条链都没有放射性答案a解析根据dna分子半保留复制的特点，完全标记的1个双链dna分子，在无放射性标记的溶液中复制两次所形成的4个dna分子，其中2个dna分子的两条链都没有放射性；另外2个dna分子含有放射性，但分子中都是一条链含有放射性，另一条链无放射性。7.某高等生物体细胞内的染色体数是8条，若染色体中的dna全部用3h标记，将该体细胞放入普通的培养液中连续培养2代，在第二次有丝分裂中期，每个细胞中被标记的染色体数为()a.2条 b.4条c.8条 d.16条答案c解析根据dna分子半保留复制的特点，在第二次有丝分裂中期，一条染色体包括两条姐妹染色单体，其中一条染色单体上含有同位素标记，另一条上没有。8.已知一条完全标记15n的dna分子在只含14n的培养基中经n次复制后，仅含14n的分子总数与含15n的dna分子总数之比为71，则n是()a.2 b.3 c.4 d.5答案c解析该dna分子经过n次复制后得到的dna分子数为2n个，其中有两个dna分子中各有一条链带有15n标记，故有(2n2)271，所以n4。9.一个双链均被32p标记的dna由5 000个碱基对组成，其中腺嘌呤占20%，将其置于只含31p的环境中复制3次。下列叙述不正确的是()a.该dna分子中含有氢键的数目为1.3104个b.复制过程需要2.4104个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸c.子代dna分子中含32p的单链与含31p的单链之比为17d.子代dna分子中含32p与只含31p的分子数之比为13答案b解析由题意可知，该dna分子中，at10 00020%2 000(个)，cg10 00030%3 000(个)，则含有的氢键数为2 00023 00031.3104(个)；dna复制3次形成8个dna分子，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为3 00072.1104(个)；子代dna分子中含有32p的单链与含有31p的单链之比为17；子代dna分子中含有32p的分子数与只含有31p的分子数之比为2613。10.具有p个碱基对的1个双链dna分子片段，含有q个腺嘌呤。下列叙述正确的是()a.该片段即为一个基因b.该分子片段中，碱基的比例总是(at)/(cg)1c.该dna分子控制合成的多肽最多含有的氨基酸个数为p/3d.该片段完成n次复制需要2n(pq)个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸答案c解析基因是具有遗传效应的dna片段，一个dna片段不一定是一个基因，a错误；双链dna分子遵循碱基互补配对原则，即at、gc，(at)/(cg)不一定等于1，b错误；dna分子中碱基个数、mrna碱基个数与多肽中的氨基酸数目之间的比例为631，故该dna分子控制合成的多肽最多含有的氨基酸个数为p/3，c正确；dna复制的特点是半保留复制，该片段复制n次，需要胞嘧啶脱氧核苷酸(2n1)(pq)个，d错误。11.下面甲图中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)甲图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。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解析(1)dna复制的方式是半保留复制，即子代dna保留了母链中的一条。(2)a酶是解