2014届高三生物一轮 限时规范训练 2-2-6DNA分子的结构和复制（含解析）中图版

1 第第 6 6 讲讲 DNADNA 分子的结构和复制分子的结构和复制 时间 45 分钟 A 级 基础演练 1 2013 杭州名校模考 下列有关 DNA 分子结构的叙述错误的是 A 双链 DNA 分子中含有两个游离的磷酸基团 B DNA 的 条单链上相邻的碱基 A 与 T 之间通过氢键连接 C 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 D DNA 分子两条链反向平行 解析 DNA 的一条单链上相邻的碱基 A 与 T 之间通过脱氧核糖 磷酸 脱氧核糖连接 答案 B 2 已知病毒的核酸有双链 DNA 单链 DNA 双链 RNA 单链 RNA 四种类型 现发现一种新 病毒 要确定其核酸属于哪一种类型 应该 A 分析碱基类型 确定碱基比例 B 分析蛋白质的氨基酸组成 确定五碳糖类型 C 分析碱基类型 确定五碳糖类型 D 分析蛋白质的氨基酸组成 确定碱基类型 解析 DNA 的碱基组成是 A T G C RNA 的碱基组成是 A U G C 含 T 的一定是 DNA 含 U 的一定是 RNA 双链 DNA 的碱基 A T G C 双链 RNA 的碱基 A U G C 单链 DNA 和单链 RNA 的碱基没有一定的比例 答案 A 3 新题快递 从分子水平上对生物体具有多样性或特异性的分析 错误的是 A 碱基对的排列顺序的千变万化 构成了 DNA 分子基因的多样性 B 碱基对的特定的排列顺序 又构成了每一个 DNA 分子基因的特异性 C 一个含 2 000 个碱基的 DNA 分子 其碱基对可能的排列方式就有 41 000种 D 人体内控制 珠蛋白的基因由 1 700 个碱基对组成 其碱基对可能的排列方式有 41 700种 解析 珠蛋白基因碱基对的排列顺序 是 珠蛋白所特有的 任意改变碱基的排 列顺序后 合成的就不一定是 珠蛋白 答案 D 2 4 2012 广东六校联考 噬菌体 X174 是单链 DNA 生物 当它感染宿主细胞时 首先 形成复制型 RF 的双链 DNA 分子 如果该生物 DNA 的碱基构成是 20 A 30 G 10 T 和 40 C 那么 RF 中的碱基构成情况是 A 20 A 30 G 10 T 和 40 C B 15 A 35 G 15 T 和 35 C C 10 A 40 G 20 T 和 30 C D 35 A 15 G 35 T 和 15 C 命题立意 本题考查 DNA 分子的结构及相关计算 难度较小 解析 单链 DNA 的碱基构成是 20 A 30 G 10 T 和 40 C 根据碱基互补配对原则 则 其互补链碱基构成是 20 T 30 C 10 A 和 40 G 所以 RF 中的碱基构成情况是 15 A 35 G 15 T 和 35 C 答案 B 5 2013 厦门质检 下列关于 DNA 复制的叙述 正确的是 A DNA 复制时 严格遵循 A U C G 的碱基互补配对原则 B DNA 复制时 两条脱氧核糖核苷酸链均可作为模板 C DNA 分子全部解旋后才开始进行 DNA 复制 D 脱氧核苷酸必须在 DNA 酶的作用下才能连接形成子链 解析 DNA 复制时 严格遵循 A T C G 的碱基互补配对原则 DNA 是以两条脱氧核 苷酸链作为模板进行复制的 DNA 分子边解旋边复制 脱氧核苷酸必须在 DNA 聚合酶的 作用下才能连接形成子链 答案 B 6 下图表示 DNA 复制的过程 结合图示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 双链之间的氢键 使两条链解开 B DNA 分子的复制具有双向复制的特点 生成的两条子链的方向相反 C 从图示可知 DNA 分子具有多起点复制的特点 缩短了复制所需的时间 D 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 解析 虽然 DNA 具有多起点复制的特点 但图中所示每条链只沿一个起点在复制 3 答案 C 7 易错题 从某种生物中提取出核酸样品 经科学家检测和计算后 碱基之间的相互关系 如下 1 1 据此结果 可判断该样品 A T G C A G T C A 确定是双链 DNA B 确定是单链 DNA C 无法确定单双链 D 只存在于细胞核中 解析 核酸内含有 T 说明该核酸是 DNA DNA 主要存在于细胞核中 细胞质中也有 少量分布 且如果该生物是病毒 则不存在细胞结构 D 错误 由所给等式能推导出 A C G T 单链和双链都有可能 答案 C 8 2012 天津十二区联考 有关 PCR 技术的说法 不正确的是 A PCR 是一项在生物体外复制特定的 DNA 片段的核酸合成技术 B PCR 扩增中必须有解旋酶才能解开双链 DNA C 利用 PCR 技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列 D PCR 技术依据的是 DNA 双链复制的原理 解析 PCR 技术中 DNA 的两条链的分开不是在解旋酶的作用下 而是在体外的高温条件 下使氢键断裂 答案 B 9 2012 福建四地六校二次联考 如图是 DNA 分子结构模式图 请据图回答下列问题 1 组成 DNA 的基本单位是 2 图中 1 2 6 的名称依次为 3 图中 8 示意的是 在双链 DNA 分子中嘌呤与嘧啶之间的数量关系可表示为 4 由于解旋酶的作用使 断裂 两条扭成螺旋的双链解开 若 4 是胞嘧啶 则 3 是 5 上述 DNA 分子彻底水解得到的产物是 4 A 脱氧核糖 核糖和磷酸 B 脱氧核糖 碱基和磷酸 C 核糖 碱基和磷酸 D 核糖核苷酸 碱基和磷酸 6 基因 D 与 d 的根本区别是 A 基因 D 能控制显性性状 基因 d 能控制隐性性状 B 基因 D 基因 d 所含的脱氧核苷酸种类不同 C 4 种脱氧核苷酸的排列顺序不同 D 在染色体上的位置不同 7 如图表示两个脱氧核苷酸之间靠氢键相连 其中正确的是 8 从生物 适应的相对性 基因突变的低频性 可见 DNA 作为遗传物质 其分子 结构具有 性 解析 1 组成 DNA 的基本单位是脱氧核苷酸 1 个脱氧核苷酸分子由 1 分子磷酸 1 分子脱氧核糖 1 分子含氮碱基 A T G C 组成 3 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 图中 8 示意的是一条脱氧核苷酸链的片段 在双链 DNA 分子中嘌呤数与嘧啶数相等 4 在 DNA 分子复制过程中 由于解旋酶的作 用使氢键断裂 两条扭成螺旋的双链解开 这个过程称作解旋 根据碱基互补配对原 则 若 4 是胞嘧啶 则 3 是鸟嘌呤 5 DNA 分子初步水解后形成四种脱氧核苷酸 彻 底水解得到的产物是脱氧核糖 碱基和磷酸 6 等位基因 D 与 d 的形成是由于基因突 变 根本区别是 4 种脱氧核苷酸的排列顺序不同 7 DNA 分子是由两条反向平行的脱 氧核苷酸链组成 两个脱氧核苷酸之间靠氢键相连 答案 1 5 脱氧核苷酸 2 磷酸 基团 脱氧核糖 碱基对 3 一条脱氧核苷酸 链的片段 嘌呤数 嘧啶数 A G T C 4 7 氢键 鸟嘌呤 5 B 6 C 7 B 8 稳定 10 2012 福州质检 蚕豆体细胞染色体数目 2n 12 科学家用 3H 标记蚕豆根尖细胞的 DNA 可以在染色体水平上研究真核生物的 DNA 复制方式 实验的基本过程如下 将蚕豆幼苗培养在含有 3H 的胸腺嘧啶核苷的培养基上 培养一段时间后 观察细胞 5 分裂中期染色体的放射性情况 当 DNA 分子双链都被 3H 标记后 再将根移到含有秋水仙素的无放射性培养基中 培 养一段时间后 观察细胞分裂中期染色体的放射性情况 请回答相关问题 1 蚕豆根尖细胞进行的分裂方式是 秋水仙素能使部分细胞的染色体数目加倍 其作用的机理是 2 中 在根尖细胞进行第一次分裂时 每一条染色体上带有放射性的染色单体有 条 每个 DNA 分子中 有 条链带有放射性 中 若观察到一个细 胞具有 24 条染色体 且二分之一的染色单体具有放射性 则表明该细胞的 DNA 在无放 射性的培养基上复制了 次 该细胞含有 个染色体组 3 上述实验表明 DNA 分子的复制方式是 解析 1 蚕豆根尖细胞为体细胞 其分裂方式为有丝分裂 秋水仙素使细胞内染色体 数目加倍的原理是体细胞在有丝分裂过程中 染色体完成了复制 纺锤体的形成受到 破坏 以致染色体不能被拉向两极 于是形成了染色体数目加倍的细胞 2 中 第 一次分裂中期时 每个 DNA 分子中都有一条链被 3H 标记 每一条染色体上有 2 条染色 单体被 3H 标记 中 第一次分裂中期时 每个 DNA 分子中都有一条链具有放射性 故所有染色单体都具有放射性 第二次分裂中期时 二分之一的染色单体具有放射性 此时 该细胞含有 4 个染色体组 3 该实验证明 DNA 分子的复制方式是半保留复制 答案 1 有丝分裂 抑制纺锤体的形成 2 2 1 2 4 3 半保留复制 B 级 智能提升 11 2012 江苏三校联考 如图为真核细胞内某基因 被 15N 标记 的结构示意图 该基因 全部碱基中 C 占 30 下列说法正确的是 A 解旋酶作用于 两处 B 该基因的一条核苷酸链中为 3 2 C G A T C 若 处后 T 变为 A 则该基因控制的性状一定发生改变 D 该基因在含 14N 的培养液中复制 3 次后 含14N 的 DNA 分子占 3 4 解析 处为磷酸二酯键 处为氢键 解旋酶作用的部位为氢键 由于 C 占该基因 全部碱基的 30 所以 A 与 T 均占该基因全部碱基的 20 该基因的一条核苷酸链中 6 等于该基因全部碱基中 3 2 若 处后 T 变为 A 则该基因控制的性状不一 C G A T C G A T 定发生改变 该基因在含 14N 的培养液中复制 3 次后 含14N 的 DNA 分子占 100 答案 B 12 如图所示为 DNA 分子复制的片段 图中 a b c d 表示各条脱氧核苷酸链 一般地说 下列各项中正确的是 A a 和 c 的碱基序列互补 b 和 c 的碱基序列相同 B a 链中的值与 d 链中同项比值相同 A C G T C a 链中的值与 b 链中同项比值相同 A T G C D a 链中的值与 c 链中同项比值相同 G T A C 解析 DNA 复制的特点是半保留复制 b 链是以 a 链为模板合成的 a 链和 b 链合成一 个子代 DNA 分子 a 链中的值等于 b 链中的值 A T G C A T G C 答案 C 13 在一定温度下 DNA 双链会解旋成单链 即发生 DNA 变性 Tm是 DNA 的双螺旋有一半 发生热变性时相应的温度 如图表示 DNA 分子中的 G C 含量与 DNA 的 Tm之间的关系曲 线 EDTA 对 DNA 分子具有保护作用 下列叙述中不正确的是 A DNA 的 Tm值受到 G C 含量的影响 B DNA 的 Tm值受到离子浓度的影响 C 双链 DNA 热变性与解旋酶的催化作用有关 D 双链 DNA 热变性后不改变其中的遗传信息 解析 在一定温度下 DNA 双链会解旋成单链 这与解旋酶无关 DNA 双链解旋成单链 后 遗传信息不会改变 7 答案 C 14 2012 西安名校三检 用 15N 标记细菌的 DNA 分子 再将它们放入含14N 的培养基上连 续繁殖 4 代 a b c 为三种 DNA 分子 a 只含 15N b 同时含有15N 和14N c 只含14N 下图中这三种 DNA 分子的比例正确的是 解析 一个含 15N 的 DNA 在含14N 的培养基上连续复制 4 次 产生 16 个 DNA 分子 由于 是半保留复制 其中只含 15N 的 DNA 分子数为 0 同时含有15N 和14N 的 DNA 分子有 2 个 只含 14N 的 DNA 分子有 14 个 答案 B 15 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14N DNA 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15N DNA 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 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 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