高三生物第一轮总复习 第一编 考点过关练 考点18 DNA分子的结构、复制和本质.doc

考点18dna分子的结构、复制和本质1. 2014上海高考某亲本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：亲代dna双链用白色表示，dna复制方式是半保留复制，因此复制一次后得到的两个dna分子只含有白色和灰色，而第二次复制得到的四个dna分子以这两个dna分子的四条链为模板合成的四个dna分子中，都含有黑色的dna子链，故d正确。答案：d2. 2014山东高考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()解析：根据dna分子的结构特点可知，若dna分子双链中(at)/(cg)的比值均为m，则每条链中(at)/(cg)比值为m，由此可判断c正确、d错误；dna分子中(ac)/(tg)1，而每条链中的(ac)/(tg)不能确定，但两条链中(ac)/(tg)的比值互为倒数，故a、b错误。答案：c3. 2014江苏高考(多选)羟胺可使胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶，导致dna复制时发生错配(如右图)。若一个dna片段的两个胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶，下列相关叙述正确的是()a. 该片段复制后的子代dna分子上的碱基序列都发生改变b. 该片段复制后的子代dna分子中gc碱基对与总碱基对的比下降c. 这种变化一定会引起编码的蛋白质结构改变d. 在细胞核与细胞质中均可发生如图所示的错配解析：a项，由图示可见，胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶后不再与鸟嘌呤配对，而是与腺嘌呤配对。若发生转变的两个胞嘧啶分子位于dna片段的一条链上，根据dna分子半保留复制的特点，子代有50%的dna分子发生碱基序列的改变，有50%的dna分子不发生碱基序列的改变；若发生转变的两个胞嘧啶分子位于dna片段的两条链上，子代dna分子都会发生碱基序列的改变。b项，因羟化胞嘧啶不再与鸟嘌呤配对，故复制后的子代dna分子中gc碱基对在总碱基对中所占的比例下降。c项，这种变化属于基因突变，但由于密码子的简并性等原因，不一定引起编码的蛋白质的结构发生改变。d项，细胞核与细胞质中都含有dna，dna复制过程中都可能发生图示的错配。答案：bd4. 2014上海高考在dna分子模型搭建实验中，如果用一种长度的塑料片代表a和g，用另一长度的塑料片代表c和t，那么由此搭建而成的dna双螺旋的整条模型()a. 粗细相同，因为嘌呤环必定与嘧啶环互补b. 粗细相同，因为嘌呤环与嘧啶环的空间尺寸相似c. 粗细不同，因为嘌呤环不一定与嘧啶环互补d. 粗细不同，因为嘌呤环与嘧啶环的空间尺寸不同解析：dna分子由两条反向平行的长链盘旋成规则的双螺旋结构，两条单链之间由嘌呤和嘧啶组成的碱基对相连，遵循互补配对原则。由此可知：dna分子双螺旋模型粗细相同，且由嘌呤环和嘧啶环构成的碱基对的空间尺寸相似。a项符合题意。答案：a5. 2013广东高考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. 解析：本题考查dna双螺旋结构模型的特点及相关知识。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。答案：d6. 2012山东高考假设一个双链均被32p标记的噬菌体dna由5000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解析：本题考查噬菌体侵染细菌的实验、dna的结构、复制及其与生物性状的关系。由5000个碱基对组成的双链dna中，腺嘌呤占全部碱基的20%，则鸟嘌呤g占30%，即一个这样的dna中，at2000个，gc3000个，则100个子代噬菌体的dna中共含有鸟嘌呤3105个。由一个噬菌体增殖到100个噬菌体的过程中，需要鸟嘌呤脱氧核苷酸的数目为31053000个，故选项a错误。噬菌体侵染细菌并增殖过程中，dna复制、转录所需的模板为噬菌体dna，转录和翻译所需要的核糖核苷酸、核糖体、氨基酸以及酶等皆来自宿主细胞(细菌)，故选项b错误。 dna进行半保留复制，1个双链都含32p的dna复制后，子代中含有32p的dna(一条链含32p，一条链含31p的dna)共有2个，只含有31p的dna共有98个，二者的比例为298即149，故选项c正确。由于dna上有非基因序列，基因中有非编码序列以及密码子具有简并性等原因，dna发生突变并不意味着性状一定会发生改变，选项d错误。答案：c1. 2015海淀模拟下图示dna分子的片段，下列相关叙述正确的是()a. 构成dna分子的基本单位是b. 限制酶切断之间的化学键c. 复制时dna聚合酶催化形成d. dna分子中的排序代表遗传信息解析： 构成dna分子的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，即图中，a错误；限制酶作用的位点不是之间的化学键，b错误；是氢键，氢键的形成不是dna聚合酶的作用，c错误； dna分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息，d正确。答案：d2. 2015南京模拟下图为某用15n标记的dna分子片段，假设该dna分子中有碱基5000对，at占碱基总数的34%，若该dna分子在14n的培养基中连续复制2次，下列叙述正确的是()a. 复制时作用于处的酶为限制性核酸内切酶b. 复制2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸9900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解析：本题考查dna分子的复制及复制过程中的相关计算。dna分子复制时作用于处的酶为解旋酶；据题意可计算出该dna分子中含胞嘧啶脱氧核苷酸50002(134%)/23300个，所以该dna分子复制2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为3300(221)9900个。处是dna的基本组成单位之一腺嘌呤脱氧核糖核苷酸。该含15n的dna分子转移到含14n的培养基中培养，由于dna为半保留复制，所以复制2次得到的4个dna分子中，有两个dna分子中含15n，故占总dna分子数的1/2。答案：b3. 2015莆田质检dna指纹技术是法医物证学上进行个人身份认定的重要手段，dna指纹是指dna的()a. 双螺旋结构b. 碱基互补配对原则c. 磷酸和脱氧核糖的排列顺序d. 脱氧核苷酸的排列顺序解析：dna双螺旋结构都一样，故a错。dna碱基互补配对原则都一样：at和cg；故b错。dna中磷酸和脱氧核糖都是交替排列的，故c错。不同dna碱基排列顺序不同，故d正确。答案：d4. 2014福建南侨中学等四校期末下列有关染色体、dna、基因、脱氧核苷酸的说法，正确是()a. 一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的比例决定的b. 基因是具有遗传效应的dna片段，一个dna分子上可含有成百上千个基因c. 在dna分子结构中，脱氧核苷酸的排列顺序构成了dna分子的基本骨架d. 染色体是dna的主要载体，一条染色体上含有2个dna分子解析： 基因是有遗传效应的dna片段，其中脱氧核苷酸特定的排列顺序决定了dna(基因)的特异性，a错误；基因是有遗传效应的dna片段，每个dna分子含有成百上千个基因，b正确；组成dna分子的基本单位是脱氧核苷酸，而每个脱氧核苷酸是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成的。dna分子是由两条具有反向平行关系的子链螺旋而成的，在链的外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的，构成dna分子的基本骨架，c错误；每条染色体上含有1个或2个dna分子，d错误。答案：b5. 2014苏北四市二模关于dna分子结构与复制的叙述，正确的是()a. dna分子中含有四种核糖核苷酸b. 在双链dna分子中a/t的值不等于g/c的值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。在双链dna分子中a/tg/c1。答案：d6. 2015山东滨州模拟真核细胞某生理过程如图所示，下列叙述错误的是()a. 酶1可使磷酸二酯键断裂，酶2可催化磷酸二酯键的形成b. a链和b链的方向相反，a链与c链的碱基序列相同c. 该图表示dna半保留复制过程，遗传信息传递方向是dnadnad. c链和d链中gc所占比例相等，该比值越大dna热稳定性越高解析：酶1是解旋酶，断裂的是氢键，酶2是dna聚合酶，可催化磷酸二酯键的形成，a错误。答案：a7. 2015天津联考dna熔解温度(tm)是使双螺旋结构解开一半时所需要的，不同种类的值不同。如图表示的分子中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数量有可能不同c. 维持dna双螺旋结构的主要化学键有氢键和磷酸二酯键d. 整个dna分子中g与c之间的氢键数量比a与t之间多解析： 由图可知，dna分子的tm值与cg含量呈正相关，a正确；两dna分子若tm值相同，则它们所含gc比例相同，但cg的数量不一定相同，b正确；每条链上的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，两条链之间的碱基通过氢键连接，可见维持dna双螺旋结构的主要化学键有氢键和磷酸二酯键，c正确； gc碱基对之间有3个氢键，at碱基对之间有2个氢键，但整个dna分子中g与c之间的氢键数量不一定比a与t之间多，d错误。答案：d8. 2015浦东模拟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()a. dna解旋酶作用于两处b. 该基因的一条核苷酸链中(cg)/(at)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，a错误；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(cg)/(at)60%40%32，b正确；基因转录形成的信使rna上的密码子存在简并现象，虽然发生了基因突变，但决定的氨基酸不一定改变，c错误；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，只有2个dna分子中各有一条链含15n，所以含15n的dna分子占1/4，d错误。答案：b9. 2014威海一模brdu能代替胸腺嘧啶脱氧核苷掺入到新合成的dna链中。若用姬姆萨染料染色，在染色单体中，若dna只有一条单链掺有brdu则着色深；若dna的两条单链都掺有brdu则着色浅。将植物根尖分生组织放在含有brdu的培养液中培养一段时间，取出根尖并用姬姆萨染料染色，用显微镜观察染色体中染色单体的颜色差异。下列相关叙述不正确的是()a. 在第一个分裂周期中，每条染色体的染色单体间均无颜色差异b. 在第二个分裂周期的前期，每条染色体中有3条脱氧核苷酸链含有brduc. 在第三个分裂周期的中期，细胞中有1/4染色体的染色单体间出现颜色差异d. 此实验可以用于验证dna的复制方式为半保留复制解析：在第一个分裂周期中，dna复制一次，由于dna分子的半保留复制，因此每条染色体的两条染色单体都是一条链掺有brdu，所以着色深，a项正确；在第二个分裂周期，由于dna分子的半保留复制，前期时每条染色体有两条染色单体，四条dna单链，其中只有一条链是母链，未掺有brdu，b项正确；在第三次分裂后有8个dna分子，其中有6个dna分子的所有脱氧核苷酸链含brdu,2个dna分子的一条脱氧核苷酸链含brdu，c项错误；通过上述实验也证明了dna是半保留复制，d项正确。答案：c10. 2014河南中原名校联考dna复制过程大致可以分为dna复制的引发、dna链的延伸和dna复制的终止三个阶段。如图所示为dna复制的部分示意图。结合此图，下列对遗传的相关叙述正确的有()在dna复制过程中，与dna母链相配对的碱基种类共有4种dna解旋后，单链结合蛋白的作用可能是防止母链间重新形成氢键图中a过程表明引物发挥作用后将会切去，使dna碱基纯化完成a、b、c过程应需要多种酶的催化才能完成与dna复制过程相比，转录过程所需模板、原料、酶的种类等均不同a. b. c. d. 解析：从图中信息可知，dna复制时，rna引物将会与dna母链结合，可见与dna母链相配对的碱基种类有5种，错误；dna解旋后，为了防止母链间重新形成氢键，单链结合蛋白发挥了重要作用，正确；dna完成复制后，子链dna中不含引物，这样可以使dna中碱基纯化，正确；dna复制需要dna聚合酶、dna连接酶等多种酶的催化，正确；dna复制的模板是dna的两条链、原料是四种脱氧核苷酸、所需的酶有dna聚合酶；转录的模板是dna的一条链，原料是四种核糖核苷酸，所需酶有rna聚合酶等，正确。答案：a11. 2014安庆模拟某长度为1000个碱基对的双链环状dna分子。其中含腺嘌呤 300个。该dna分子复制时，1链首先被断开形成3、5端口，接着5端与2链发生分离，随后dna分子以2链为模板，通过滚动从1链的3端开始延伸子链，同时还以分离出来的5端单链为模板合成另一条子链，其过程如下图所示。下列关于该过程的叙述中正确的是()a. 1链中的碱基数目多于2链b. 该过程是从两个起点同时进行的c. 复制过程中两条链分别作模板，边解旋边复制d. 若该dna连续复制3次，则第三次共需鸟嘌呤4900个解析：双链dna分子的两条链是严格按照碱基互补配对原则形成的，所以1链和2链均含1000个碱基，两者碱基数目相同，a项错误；该dna分子的复制起始于断口处，由于只有一处断开，故只有一个复制起点，b项错误；根据题意，断开后两条链分别作模板，边解旋边复制，c项正确；根据碱基互补配对原则(at、gc)，dna分子含腺嘌呤300个，所以胸腺嘧啶也为300个，则胞嘧啶和鸟嘌呤均为700个，在第三次复制过程中，dna分子数由4个增加到8个，即第三次新合成4个dna，故共需鸟嘌呤70042800个，d项错误。答案：c12. 2015河南郸城一中月考某研究性学习小组以细菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心法对有关dna复制的方式进行了探究(已知培养用的细菌大约每20 min分裂一次，产生子代，实验结果见下图)。请据图分析回答下列问题：(1)综合分析本实验的dna离心结果，前三组实验中，第_组结果对得到结论起到了关键作用，但需要把它与第_组和第_组的结果进行比较，才能说明dna分子的复制方式。(2)分析讨论：若实验三的离心结果为dna位于1/2重和1/2轻带位置，则是_复制；dna位于全中带位置，则是_复制。为了进一步得出结论，该小组设计了实验四，请分析：若dna位于_(位置及比例，下同)带位置，则是全保留复制；若dna位于_带位置，则是半保留复制。若将实验三得到的dna双链分开后再离心，其结果_(填“能”或“不能”)判断dna的复制方式。为什么？_。(3)实验得出结论：dna复制方式为半保留复制。若将实验四的实验时间改为60 min，则离心后密度带的数量和位置是否发生变化？_。若实验三的结果中，子一代dna的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，则可能的原因是新合成的dna单链中的n尚有少部分为_。(4)假设某大肠杆菌含14n的dna的相对分子质量为a，含15n的dna的相对分子质量为b，现将含15ndna的大肠杆菌培养在含14n的培养基中，子二代dna的平均相对分子质量为_。解析：(1)前三组实验中，第三组结果对得到结论起到了关键作用，但需把它与第一组轻带和第二组重带的结果进行比较，才能说明dna分子的复制方式是半保留复制。(2)若实验三的离心结果为dna位于1/2重和1/2轻带位置，则是全保留复制，因为全保留复制产生的子代是两条链含14n的dna，分布在轻带的位置，而亲代dna的两条链含15n，位于重带位置；dna位于全中带位置，则是半保留复制，因为子代dna都是一条链含14n一条链含15n，所以处于中带位置。同理，实验四中若dna位于1/4轻和3/4重带位置，则是全保留复制；若dna位于1/2中和1/2重带位置，则是半保留复制。若将实验三得到的dna双链分开后再离心，其结果不能判断dna的复制方式，因为不论是全保留复制还是半保留复制，实验结果都是一样的，都会出现位于1/2重和1/2轻带位置。(3)若将实验四的实验时间改为60 min，则细菌分裂三次，因为dna的复制方式为半保留复制，所以离心后密度带的数量和位置没有发生变化，还是在重带和中带位置。若实验三的结果中，子一代dna的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，则可能的原因是新合成的dna单链中的n尚有少部分为15n。(4)假设某大肠杆菌含14n的dna的相对分子质量为a，含15n的dna的相对分子质量为b，将含15ndna的大肠杆菌培养在含14n的培养基中，在子二代中有两个中带dna和两个轻带dna，相当于一个含15n的dna和三个含14n的dna，总质量为3ab，则四个dna的平均相对分子质量为(3ab)/4。答案：(1)三一二(2)全保留半保留1/4轻和3/4重1/2中和1/2重不能不论是全保留复制还是半保留复制，实验结果都是一样的(3)没有变化15n(4)(3ab)/413. 2015深圳月考下列甲图中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_，进行的时间为_。(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)dna复制的方式是半保留复制，即子代dna保留了母链的一条。(2)a酶是dna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，发生在细胞核、线粒体和叶绿体中，因在叶肉细胞中只进行有丝分裂，故其发生的时间为有丝分裂间期。(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、叶绿体有丝分裂间期(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1. 如图表示dna复制的过程，结合图示判断，下列有关叙述不正确的是()a. dna复制过程中首先需要解旋酶破坏dna双链间的氢键，使两条链解开b. dna分子的复制具有双向复制的特点，生成的两条子链方向相反c. dna分子的复制需要dna聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成dna片段d