2022年DNA分子的结构复制

1、考纲要求 1.DNA 分子结构的主要特点 ；2.DNA 分子的复制 ；3. 基因的概念 ；考点一 DNA 分子的结构及相关运算1.DNA 双螺旋模型构建者：沃森和克里克；2.DNA 双螺旋结构的形成3.DNA 的双螺旋结构1DNA 由两条脱氧核苷酸链组成,这些链按反向平行的方式回旋成双螺旋结构；2外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成主链基本骨架；3内侧： 两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对；碱基互补配对遵循以下原就：A=T 两个氢键 、GC 三个氢键 ；巧记利用数字 “ 五、四、三、二、一” 巧记 DNA 分子结构4.DNA 分子结构特点1多样性：具 n 个碱基对的 DNA 具有 4 n 种碱基对

2、排列次序；2特异性：如每种 DNA 分子都有其特定的碱基对排列次序；3稳固性：如两条主链磷酸与脱氧核糖交替连接的次序不变,碱基对构成方式不变等；1. 判定常考语句,澄清易混易错1沃森和克里克争论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庞大的奉献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固5含有 G、C 碱基对比较多的DNA 分子热稳固性较差 6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肯定相同2. 分析命题热图,明确答题要点下图表示一个 DN

3、A 分子的片段,请分析：1DNA 左侧单链中的 G 和 C 通过脱氧核糖 磷酸 脱氧核糖连接在一起的；2上述片段通过特定的碱基对排列次序贮存遗传信息；3如碱基对数为n,就氢键数为2n 3n；4图中的表示胞嘧啶脱氧核苷酸；5图示 DNA 如进行初步水解和完全水解,就产物分别是什么？提示初步水解产物为4 种脱氧核苷酸；完全水解产物为磷酸、脱氧核糖和4 种含氮碱基；1.解读两种 DNA 结构模型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；A Tm,G C2.“ 归纳法 ”求解 DNA 分子中的碱基数

4、量的运算规律1在 DNA 双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同,即AGTC；2互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA 分子中都相同, 即如在一条链中在互补链及整个DNA 分子中A Tm；G C3非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数,在整个DNA 分子中为 1,即如在 DNA一条链中A G a,就在其互补链中T CA G1 a,而在整个DNA 分子中A G TC1；TC命题点一DNA 分子结构分析1.2022武汉部分学校联考以下关于 DNA 分子结构的表达,正确选项 A.DNA 分子是以 4 种脱氧核苷酸为单位连接而成的单链结构B.DNA 分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基C.DN

5、A 分子两条链之间总是嘌呤与嘧啶形成碱基对D.DNA 分子一条链上的相邻碱基通过磷酸 答案 C 脱氧核糖 磷酸相连解析 DNA 分子是以 4 种脱氧核苷酸为单位连接而成的双链结构,A 错误； DNA 分子中的绝大多数磷酸连接着两个脱氧核糖,且磷酸不与碱基直接相连,B 错误； DNA 分子一条链上的相邻碱基通过脱氧核糖磷酸 脱氧核糖相连,D 错误；2.2022泰安模拟 如图为 DNA 分子结构示意图,对该图的描述正确选项 A.和相间排列,构成了 DNA 分子的基本骨架B.的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸C.DNA 聚合酶用于的形成D.DNA 分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息答案 D 解析 由图示

6、可知, 表示磷酸, 表示脱氧核糖,表示胞嘧啶, 和相间排列构成了DNA 分子的基本骨架； 中的 应属于上面那个脱氧核苷酸的磷酸基团；的形成依靠碱基互补配对原就,不需要 DNA 聚合酶, DNA 聚合酶是将游离的脱氧核苷酸聚合成脱氧核苷酸链；“ 三看法 ” 判定 DNA 分子结构的正误命题点二 DNA 分子结构的相关运算疑难精讲三步解决 DNA 分子中有关碱基比例运算第一步： 搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个 子一条链上碱基的比例；DNA 分子碱基的比例, 仍是占 DNA 分其次步：画一个 DNA 分子模式图,并在图中标出已知的和所求的碱基；第三步：依据碱基互补配对原就及其规律进行运算；3

7、.2022西安模拟 一个 DNA 分子的一条链上,腺嘌呤与鸟嘌呤数目之比为 21,两者之和占 DNA 分子碱基总数的 24%,就该 DNA 分子的另一条链上,胸腺嘧啶占该链碱基数目的 A.32%B.24%C.14%D.28% 答案 A 解析 已知 DNA 分子的一条链上, A G21,且 AG 之和占 DNA 分子碱基总数的 24%,依据碱基互补配对原就,该链的碱基总数占 DNA 分子碱基总数的 12,所以该链中 AG 之和占该链碱基总数的 48%,从而推出该链中 A 占该链碱基总数的 32%,另一条链上的 T 和该链中的 A 相等,即另一条链上的胸腺嘧啶占该链碱基总数目的32%；综上所述,

8、A 项正确；4.2022邵阳段考 DNA 双螺旋结构是 1953 年沃森和克里克发觉的,现已知基因 M 含有碱基共 N 个,腺嘌呤 n 个,具有类似如图的平面结构,以下说法正确选项 A.基因 M 共有 4 个游离的磷酸基,氢键 1.5Nn个B.如图 a 可以代表基因 M ,基因 M 的等位基因 m 可以用 b 表示； a 链含有腺嘌呤的比例最多为2nNC.基因 M 的双螺旋结构,脱氧核糖和磷脂交替排列在外侧,构成基本骨架D.基因 M 和它的等位基因 m 含有的碱基数可以不相等答案 D 解析 基因 M 的每一条链有 1 个游离的磷酸基,故有 2 个游离的磷酸基,氢键数为 1.5Nn个,故 A 错

9、误；基因是由两条脱氧核苷酸链组成的,图中 a 和 b 共同组成基因 M ,故 B 错误；双螺旋结构中脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成基本骨架,故 C 错误；等位基因是基因突变产生的,基因突变是指基因中碱基对的增加、缺失或替换, 基因 M 和它的等位基因 m 的碱基数或排列次序可以不同,故 D 正确；牢记 DNA 分子中的 4 种数量关系1DNA 分子中,脱氧核苷酸数脱氧核糖数 磷酸数 含氮碱基数 1111；2配对的碱基, A 与 T 之间形成 2 个氢键,G 与 C 之间形成 3 个氢键,CG 对占比例越大,DNA 结构越稳固；3如碱基对为 n,已知 A 有 m 个,就氢键数为 3nm；

10、4由 2n 个脱氧核苷酸形成双链 DNA 分子过程中,可产生 H2O 分子数为 n1 n12n2；考点二 DNA 分子的复制及基因的概念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；巧记 利用数字“1,2,3,4” 巧记 DNA的复制1 个主要场所 细胞核 ,2 种时期 有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期 ,3 个步骤 解旋、合成新链、形成子代DNA,4 个条件 模板

11、、酶、原料和能量 ；2.观看下面的基因关系图,完善相关内容1. 判定常考语句,澄清易混易错1DNA 复制遵循碱基互补配对原就,新合成的DNA 分子中两条链均是新合成的 2DNA 双螺旋结构全部解旋后,开头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 4DNA 复制时,严格遵循AU、 CG 的碱基互补配对原就 2. 分析命题热图,明确答题要点如图为真核细胞 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半保留复制的特点；2图示中的解旋酶的作用是使氢键打开,DNA 双链发生解旋；DNA 聚合酶的作用是催化形成新的子链；命题点一 DNA

12、 复制过程的分析1.在 DNA 复制开头时,将大肠杆菌放在含低剂量 3H 标记的脱氧胸苷 3HdT 的培育基中,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 的培育基中培育一段时间；收集、裂解细胞, 抽取其中的 DNA 进行放射性自显影检测,结果如下列图；据图可以作出的估计是 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长 D.DNA 复制的方向为 ac 答案 C 解析 依据放射性自显影结果可知,中间低放射性区域是复制开头时在含低剂量 3H 标记的脱氧胸苷 3HdT的培育基中进行

13、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 的培育基中进行复制的结果,因此可判定DNA 复制从起始点 中间 向两个方向延长, C 项正确、D 项错误；该试验不能证明DNA 复制为半保留复制, B 项错误；2.2022德州重点中学月考真核细胞中DNA 复制如下图所示,以下表述错误选项 A.多起点双向复制能保证DNA 复制在短时间内完成B.每个子代 DNA 都有一条核苷酸链来自亲代C.复制过程中氢键的破坏和形成都需要 DNA 聚合酶的催化D.DNA 分子的精确复制依靠于碱基互补配对原就答案C 但氢键的形成不需要酶的催化,C 错解析DNA 复制过程中氢键的破坏需要解旋

14、酶的催化,误；命题点二 DNA 复制的相关运算疑难精讲“ 图解法 ” 分析 DNA 复制相关运算1将含有15N 的 DNA 分子放在含有14N 的培育基上培育,复制n 次,就：含15N的DNA 分子： 2个子代 DNA 共 2n 个只含15N的DNA 分子： 0个含14N的DNA 分子： 2n个只含14N的DNA 分子： 2 n 2 个脱氧核苷酸链共 2 n1 条含15N的脱氧核苷酸链：2条含14N的脱氧核苷酸链：2n12 条2DNA 复制中消耗的脱氧核苷酸数如亲代 DNA 分子含有某种脱氧核苷酸 m2 n1；m 个,经过 n 次复制需要消耗该种脱氧核苷酸数为第 n 次复制需要该种脱氧核苷酸数

15、为 m2 n1；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 培育基中连续复制 4 次,其结果可能是 A.含有 14N 的 DNA 分子占 100% B.复制过程中需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸 640 个C.含 15N 的链占 1/8 D.子代 DNA 中嘌呤与嘧啶之比是 23 答案 A 解析 在 14N 培育基中连续复制 4 次,得到 2 4 16 个 DNA 分子,32 条链,其中含 14N 的 DNA分子占 100%,含 15N 的链有 2 条, 占 1/16,A 项正确、 C 项错误； 依据已知条件, 每个 DNA分子中

16、腺嘌呤脱氧核苷酸有 100 260 22 40 个 ,复制过程中消耗 A 40 2 4 1600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；4.2022泰安期中 以下关于 DNA 的相关运算中,正确选项 A.具有 1000 个碱基对的 DNA ,腺嘌呤有 600 个,就每一条链上都具有胞嘧啶 200 个B.具有 m 个胸腺嘧啶的 DNA 片段,复制 n 次后共需要 2 nm 个胸腺嘧啶C.具有 m 个胸腺嘧啶的 DNA 片段,第 n 次复制需要 2 n1m 个胸腺嘧啶1D.无论是双链 DNA 仍是单链 DNA ,AG 所占的比例均是 2答案 C 解析

17、依据碱基互补配对原就,具有 1000 个碱基对的 DNA ,ATC G2000 个, AT600 个, CG400 个,但在该 DNA 分子的每一条链上,所具有的胞嘧啶不肯定是 200个, A 项错误；具有 m 个胸腺嘧啶的 DNA 片段,复制 n 次后共需要 2 n1 m 个胸腺嘧啶,B 项错误；具有 m 个胸腺嘧啶的 DNA 片段,第 n 次复制共需要 2 n1 m 2 n11 m2 n1m 个胸腺嘧啶, C 项正确；在双链DNA 分子中, AG 所占的比例是1 2,在单链 DNA 分子中, A G 所占的比例不肯定是 12,D 项错误；“ DNA 复制 ” 相关题目的 4 点“留意 ”1

18、留意 “ DNA 复制了 n 次” 和“ 第 n 次复制 ” 的区分,前者包括全部的复制,但后者只包括第 n 次的复制；2留意碱基的单位是“ 对” 仍是 “ 个 ” ；3切记在 DNA 复制过程中, 无论复制了几次, 含有亲代脱氧核苷酸单链的 DNA 分子都只有两个；4看清试题中问的是“ DNA分子数 ” 仍是 “ 链数 ” ,“含” 仍是 “ 只含 ” 等关键词,以免掉进陷阱；命题点三 DNA 半保留复制的试验分析疑难精讲1.试验方法：放射性同位素示踪法和离心技术；2.试验原理：含15N 的双链 DNA 密度大,含14N 的双链 DNA 密度小,一条链含14N、一条链含15N 的双链 DNA

19、 密度居中；3.试验假设： DNA 以半保留的方式复制；4.试验预期：离心后应显现 3 条 DNA 带；1重带 密度最大 ：两条链都为15N 标记的亲代双链DNA ；DNA ；2中带 密度居中 ：一条链为14N 标记,另一条链为15N 标记的子代双链3轻带 密度最小 ：两条链都为14N 标记的子代双链DNA ；5.试验过程6.过程分析1立刻取出,提取 DNA 离心全部重带；2繁衍一代后取出,提取 DNA 离心全部中带；3繁衍两代后取出,提取 DNA 离心 1/2 轻带、 1/2 中带；7.试验结论： DNA 的复制是以半保留方式进行的；5.2022河北冀州中学检测 DNA 的复制方式可以通过设

20、想来进行猜测,可能的情形是全保留复制、半保留复制、分散复制三种；到底是哪种复制方式呢？下面设计试验来证明 DNA 的复制方式；试验步骤：a.在氮源为 14N 的培育基中生长的大肠杆菌,其 DNA 分子均为 14NDNA 对比 ；b.在氮源为 15N 的培育基中生长的大肠杆菌,其 DNA 分子均为 15NDNA 亲代 ；c.将亲代含 15N 的大肠杆菌转移到氮源为 14N 的培育基中,再连续繁衍两代 和 ,用密度梯度离心法分别,不同相对分子质量的 试验猜测：DNA 分子将分布在试管中的不同位置上；1假如与对比 14N/14N相比,子代能辨论出两条DNA 带：一条 _带和一条 _带,就可以排除 _

21、；2假如子代只有一条中密度带,就可以排除 _,但不能确定是 _；3假如子代只有一条中密度带,再连续做子代DNA密度鉴定：如子代可以分出_和 _,就可以排除分散复制,同时确定半保留复制；假如子代不能分出_密度两条带,就排除_,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 半保留复制仍是分散复制 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 由图示可知,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, 一个是原先的两条母链重新形成的亲代

22、 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；1.减数分裂与有丝分裂中染色体标记情形分析1减数分裂中染色体标记情形分析假如用 3H 标记细胞中的 DNA 分子,然后将细胞放在正常环境中培育,让其进行减数分裂,结果染色体中的 DNA 标记情形如下列图：由图可以看出,减数分裂过程中细胞虽然连续分裂2 次,但 DNA 只复制 1 次,所以四个子细胞中全部DNA 分子均呈杂合状态,即“3H/1H” ；2有丝分裂中染色体标记情形分析假如用

23、 3H 标记细胞中的 DNA 分子,然后将细胞放在正常环境中培育,连续进行 2 次有丝分裂,与减数分裂过程不同,由于有丝分裂是复制 1 次分裂 1 次,因此这里实际上包含了 2 次复制；由图可以看出,第一次有丝分裂形成的两个子细胞中全部DNA分子均呈杂合状态,即“3H/ 1H” ；其次次有丝分裂复制后的染色体上两条单体中只有一条单体含有 3H,即 DNA 分子为 “3H/ 1H” ,而另一条单体只有 1H,即 DNA 分子为 “1H/ 1H” ,在后期时两条单体的分别是随机的,所以最终形成的子细胞中可能都含有 3H,也可能不含 3H,含有 3H 的染色体条数是02n 条体细胞染色体条数是 2n

24、；2.四步法解决细胞分裂中染色体标记问题第一步其次步第三步第四步画出含一条染色体的细胞图,下方画出该条染色体上的1 个 DNA 分子,用竖实线表示含同位素标记画出复制一次,分裂一次的子细胞染色体图,下方画出染色体上的DNA 链,未被标记的新链用竖虚线表示再画出其次次复制分裂 后的细胞的染色体组成和DNA 链的情形如连续估计后期情形,可想象着丝点分裂,染色单体分开的局面,并进而估计子 细胞染色体的情形1.蚕豆根尖细胞 2n12在含3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培育基中完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培育基中连续分裂至中期,其染色体的放射性标记分布情形是 A.每条染色体的两条单体都被标记

25、B.每条染色体中都只有一条单体被标记 C.只有半数的染色体中一条单体被标记D.每条染色体的两条单体都不被标记答案 B 解析 DNA 复制是半保留复制,蚕豆根尖细胞在含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸 3HT培育基中完成一个细胞周期,每一个 DNA 分子都有一条脱氧核苷酸链含 3HT,然后在不含放射性标记的培育液中培育至中期,DNA 分子复制后形成的两个 DNA 分子通过着丝点连接,其中一个 DNA 分子的一条链含 3H T,如下图：2.如用 32P 标记人的“ 类胚胎干细胞” 的 DNA 分子双链,再将这些细胞转入不含 32P 的培育液中培育,在其次次细胞分裂的中期、后期,一个细胞中的染色体总

26、条数和被 32P 标记的染色体条数分别是 A.中期是 46 和 46、后期是 92 和 46 B.中期是 46 和 46、后期是 92 和 92 C.中期是 46 和 23、后期是 92 和 23 D.中期是 46 和 23、后期是 46 和 23 答案 A 解析 有丝分裂中期、后期染色体条数的分析：“ 类胚胎干细胞 ” 来自人体,人体的一个正常细胞中含有染色体条数为 46,有丝分裂中期染色体条数与体细胞相同 46,后期染色体条数加倍 92 ,故无论经过几次分裂,在有丝分裂中期染色体条数都是 46,后期染色体条数都是 92；有丝分裂中期、后期被 32P 标记的染色体条数的分析：以 1 个 DN

27、A 分子为例,双链被 32P 标记,转入不含 32P 的培育液中培育,由于 DNA 具有半保留复制的特点,第一次有丝分裂完成时,每个 DNA 分子中都有 1 条链被 32P 标记；其次次有丝分裂完成时,只有 1/2 的DNA 分子被 32P 标记；有丝分裂中期时,染色单体没有分开,而这 2 条没有分开的染色单体中, 1 条被 32P 标记,导致整条染色体也被 32P 标记；3.用 32P 标记玉米体细胞 含有 20 条染色体 的 DNA 分子双链,再将这些细胞转入不含 32P 的培育基中培育,在其次次细胞分裂的中期、后期及所产生的子细胞中被 32P 标记的染色体数分别为 A.20、40、20

28、B.20、20、20 C.20、20、020 D.20、40、020 答案 C 解析 玉米体细胞两次有丝分裂过程中染色体和 DNA 的标记情形可用下图进行解析；由此可见在其次次分裂中期,玉米细胞的 20 条染色体全含 32P,其次次分裂后期 40 条染色体中有 20 条含 32P,其次次分裂产生的子细胞所含 20 条染色体中,带 32P 的为 020 条；4.将 DNA 分子双链用 3H 标记的蚕豆 2n12根尖移入一般培育液 不含放射性元素 中,再让细胞连续进行有丝分裂；某一般培育液中的第三次有丝分裂中期,依据图示,判定该细胞中染色体的标记情形最可能是 A.12 个 b B.6 个 a,6

29、个 b C.6 个 b,6 个 c D.bc 12 个,但 b 和 c 数目不确定答案 D 解析 在一般培育液中第一次有丝分裂产生的子细胞的 DNA 分子中仅有 1 条链被标记,故其次次有丝分裂中期时,每条染色体的 2 条染色单体中仅有 1 条染色单体具有放射性,在有丝分裂后期时姐妹染色单体分开形成两条子染色体随机移向细胞两极,即其次次有丝分裂产生的子细胞中具有放射性的染色体数目不能确定,所以在第三次有丝分裂中期的细胞中有的染色体仅有1 条染色单体具有放射性,有的染色体无放射性,但二者之和确定为12；5.小鼠的睾丸中一个精原细胞在含3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培育基中完成一个细胞周期,然后在

30、不含放射性标记的培育基中连续完成减数分裂过程,其染色体的放射性标记分布情形是 A.初级精母细胞中每条染色体的两条单体都被标记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.产生的四个精细胞中的全部染色体,被标记数与未被标记数相等答案 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育基中完成一个细胞周期后,每条染色体的 DNA 分子有一条链被标记,然后在不含放射性标记的培育基中连续完成减数分裂过程,初级精母细胞中每条染色体只有一条染色单体被标记；着丝点分裂后的次级精母细胞有一半的染色体被标记；由于染色体的随机结合,含有被标记染色体的精细胞的比例不能确定；

31、整体来看,产生的四个精细胞中的全部染色体,被标记数与未被标记数相等；6.将全部 DNA 分子双链经 32P 标记的雄性动物细胞 染色体数为 2n置于不含 32P 的培育基中培育；经过连续 3 次细胞分裂后产生 8 个子细胞,检测子细胞中的情形；以下推断正确选项 A.如只进行有丝分裂,就含 32P 染色体的子细胞比例肯定为 1/2 B.如进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂,就含 32P 染色体的子细胞比例至少占 1/2 C.如子细胞中的染色体都含 32P,就肯定进行有丝分裂D.如子细胞中的染色体都不含 32P,就肯定进行减数分裂答案 B 解析 如该生物细胞内含一对染色体,且只进行有丝分裂,分裂三

32、次形成 8 个细胞,就含放射性 DNA 的细胞最多有 4 个,占 1/2；如该生物只有一对染色体,其进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂,共产生 8 个细胞,含 32P 染色体的子细胞占 1/2,如该生物有两对染色体,就占的比例会更高；如该生物含有多对染色体,就不管是有丝分裂仍是减数分裂,子细胞都有可能含有放射性；D 项所述的情形不行能显现；7.将某一经 3H 充分标记 DNA 的雄性动物细胞 染色体数为 2n置于不含 3H 的培育基中培育,该细胞经过两次连续分裂后形成 4 个大小相等的子细胞；以下有关的说法正确选项 A.如子细胞中染色体数为 2n,就其中含 3H 的染色体数肯定为 nB.如子细

33、胞中染色体数为 n,就其中含 3H 的 DNA 分子数为 n/2 C.如子细胞中染色体都含 3H,就细胞分裂过程中可能发生基因重组D.如子细胞中有的染色体不含 答案 C 3H,就缘由是同源染色体分别解析 如子细胞中染色体数为 2n,就细胞进行了两次有丝分裂,DNA 分子复制是半保留复制,第一次有丝分裂产生的 2 个细胞中,每条染色体都含有 3H,其次次分裂产生的四个子细胞中,含 3H 的染色体数可能是 02n,A 错误；如子细胞中染色体数为 n,就进行减数分裂,每个子细胞含 3H 的 DNA 分子数应当是 n,B 错误；假如经过连续两次细胞分裂形成的子细胞中全部染色体都含 3H,说明该细胞进行

34、的细胞分裂是减数分裂,减数分裂过程可能发生基因重组, C 正确；假如子细胞中有的染色体不含 源染色体分别,D 错误；构建学问网络 必背答题语句 3H,就该细胞发生的是有丝分裂,不发生同1.DNA 分子复制的时期：细胞有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期；2.DNA 复制需要的基本条件有：模板、原料、能量和酶等；3.DNA 分子复制的特点是：半保留复制；边解旋边复制；4.DNA分子复制的意义是：DNA分子通过复制,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；5.遗传信息是指：DNA 中碱基的排列次序；6.基因的本质描述是：基因是有遗传效应的 DNA 片段；重温高考 演练模拟1.2022

35、全国甲,2某种物质可插入 DNA 分子两条链的碱基对之间,使 DNA 双链不能解开；如在细胞正常生长的培育液中加入适量的该物质,以下相关表达错误选项 A.随后细胞中的 DNA 复制发生障碍B.随后细胞中的 RNA 转录发生障碍C.该物质可将细胞周期阻断在分裂中期D.可估计该物质对癌细胞的增殖有抑制作用答案 C 解析 由于该物质可使 DNA 双链不能解开, DNA 复制时需要解旋,所以如在细胞培育液中加入该物质,会导致细胞中 DNA 复制发生障碍,A 正确；由于 RNA 是在细胞核中以 DNA的一条链为模板合成的,因此,RNA 转录前需要 DNA 解旋, B 正确；由于该物质使 DNA复制不能完

36、成,所以可将细胞周期阻断在分裂间期,C 错误；该物质能抑制 DNA 复制,因此可抑制癌细胞增殖,D 正确；2.在 DNA 分子模型的搭建试验中,如仅用订书钉将脱氧核糖、磷酸、 碱基连为一体并构建一个含 10 对碱基 A 有 6 个的 DNA 双链片段,那么使用的订书钉个数为 A.58B.78C.82D.88 答案 C 解析 每个脱氧核苷酸的三部分间需 2 个订书钉,每条链上的 10 个脱氧核苷酸间需 9 个订书钉,两条链间的 6 对 A T 和 4 对 GC 间各需 12 个订书钉,故构建该 DNA 片段共需订书钉的数量为 2929121282；3.2022山东, 5某争论小组测定了多个不同双

37、链 DNA 分子的碱基组成,依据测定结果绘制了 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,以下正确选项 答案C 如 DNA 分子双链中 AT/CG的比值均为m,就解析依据 DNA 分子的结构特点可知,每条链中 AT/CG 比值为 m,由此可判定C 正确、 D 错误； DNA 分子中 AC/TG1,而每条链中的AC/T G不能确定,但两条链中A C/T G 的比值互为倒数,故A、B 错误；4.2022潍坊统考 一个32P 标记的噬菌体侵染在31P 环境中培育的大肠杆菌,已知噬菌体DNA上有 m 个碱基对,其中胞嘧啶有n 个,以下表达不正确选项 A.大

38、肠杆菌为噬菌体增殖供应原料和酶等 B.噬菌体 DNA 含有 2mn个氢键C.该噬菌体繁衍四次,子代中只有14 个噬菌体含有31P D.噬菌体 DNA 第四次复制共需要 答案 C 8mn个腺嘌呤脱氧核苷酸解析 噬菌体营寄生生活,大肠杆菌为噬菌体增殖供应原料、能量、酶和场所等,A 正确；噬菌体中含有双链 DNA ,胞嘧啶有 n 个,鸟嘌呤有 n 个,腺嘌呤数目胸腺嘧啶数目2m2n2mn个,A 与 T 之间有两个氢键,G 与 C 之间有三个氢键,所以噬菌体 DNA 含有的氢键数目 mn 2n 32mn个,B 正确； DNA 复制是半保留复制,该噬菌体繁衍四次,一共可形成 16 个噬菌体,其中子代中含

39、有 32P 的噬菌体有 2 个,含有 31P 的噬菌体有 16个,只含有 31P 的噬菌体有 14 个, C 错误；噬菌体 DNA 第四次复制共需要的腺嘌呤脱氧核苷酸数目 2 4 mn2 3mn8mn个,D 正确；5.2022全国乙, 29在有关 DNA 分子的争论中,常用 32P 来标记 DNA 分子；用 、 和 表示 ATP 或 dATPd 表示脱氧 上三个磷酸基团所处的位置 回答以下问题：A PPP或 dAPPP；1某种酶可以催化 ATP 的一个磷酸基团转移到 DNA 末端上, 同时产生 ADP ；如要用该酶把32P 标记到 DNA 末端上, 那么带有 32P 的磷酸基团应在 ATP 的

40、_填“” “” 或“”位上；2如用带有 32P 的 dATP 作为 DNA 生物合成的原料,将 32P 标记到新合成的 DNA 分子上,就带有 32P 的磷酸基团应在 dATP 的_填“” “” 或“”位上；3将一个某种噬菌体 DNA 分子的两条链用 32P 进行标记,并使其感染大肠杆菌,在不含有32P 的培育基中培育一段时间；如得到的全部噬菌体双链 DNA 分子都装配成噬菌体 n 个并释放,就其中含有 32P 的噬菌体所占比例为 2/n,_ _ _ ；答案 1 2 3一个含有 32P 标记的噬菌体双链 DNA 分子经半保留复制后,标记的两条单链只能安排到两个噬菌体的双链 DNA 分子中,因此

41、在得到的 n 个噬菌体中只有 2 个带有标记解析 1 由题意知, 该酶可催化 ATP 水解产生 ADP,此过程中断裂的应是远离“A” 的那个高能磷酸键,从而使 ATP 中 位上的磷酸基团脱离,此磷酸基团可在该酶的作用下转移到DNA 末端上； 2脱氧核苷酸中的磷酸应对应于 dATP 的 位上的磷酸基团,如用 dATP 作为DNA 生物合成的原料,就 dATP 需脱去 位和 位上的磷酸基团形成脱氧核苷酸,所以参加DNA 分子组成的脱氧核苷酸中只有 位上的磷酸基团；31 个噬菌体含有 1 个双链 DNA 分子,用 DNA 分子被 32P 标记的噬菌体感染大肠杆菌,由于 DNA 分子复制为半保留复制,

42、即亲代 DNA 分子的两条链在复制中保留下来,且分别进入不同的 DNA 分子中, 所以理论上不管增殖多少代,子代噬菌体中只有 2 个噬菌体含有 32P；1.2022福州期中联考 以下有关染色体、 DNA 、基因、 脱氧核苷酸的说法,不正确选项 A.在 DNA 分子结构中,与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基B.基因一般是具有遗传效应的DNA 片段,一个DNA 分子上可含有成百上千个基因C.一个基因含有很多个脱氧核苷酸,基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列次序打算的D.染色体是 DNA 的主要载体,一条染色体上含有 答案 A 1 个或 2 个 DNA 分子解析在 DNA 分子结构中,与脱氧核

43、糖直接相连的一般是两个磷酸和一个碱基,A 错误；2.2022长沙调研 下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图,有关表达错误选项 A.图中 DNA 分子复制是从多个起点同时开头的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,但并不是同时开头,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固性,同时每次复制都可产生两个 DNA 分子,提高了复制速

44、率；3.某双链 DNA 分子含有 200 个碱基对, 其中一条链上该 DNA 分子的表达,错误选项 A.共有 140 个鸟嘌呤脱氧核苷酸B.4 种碱基的比例为 A TGC3377 ATGC1234；以下关于C.如该 DNA 分子中的这些碱基随机排列,可能的排列方式共有 4 200 种D.如连续复制两次,就需要 180 个游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸答案 C 解析 双链 DNA 分子含有 200 个碱基对,说明每条链含有 200 个碱基；其中一条链上ATGC1 234,就该链中 A 、T、G、C 分别为 20、40、60、80 个；依碱基互补配对原就,在该 DNA 分子中, CG140,AT60；故

45、该 DNA 分子共有 140 个鸟嘌呤脱氧核苷酸, A 正确；该 DNA 分子中 4 种碱基的比例为 A TGC606014014033 77,B 正确；该 DNA 分子碱基可能的排列方式小于4 200 种,C 错误；如连续复制两次,就需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为 2 21 60180,D 正确；4.一个双链均被 32P 标记的 DNA 由 5000 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；以下表达错误选项 A.该 DNA 分子的特异性与碱基对的排列次序有关B.复制过程需要 2.4 10 4 个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸C.子代 DNA 分子中含 32P

46、的单链与含 31P 的单链数目之比为 17 D.子代 DNA 分子中含 32P 的分子数目与只含 31P 的分子数目之比为 13 答案 B 解析 由题可知, 该 DNA 分子中胞嘧啶占 30%,就该 DNA 复制时需要消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为 10000 30% 2 312.1 10 4个,B 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 个数为 DNA 分子共需胸腺嘧啶脱氧核苷酸的A.无法运算B.n1ab 2a,GC.2nab D.nab 答案D C、G 之和

47、为 b,就 1 个 DNA 分子中碱基总数为解析mRNA 含有 a 个碱基,其中C2b,碱基 T2a2b/2ab,合成 n 个双链 DNA 分子需要 nab个胸腺嘧啶脱氧核苷酸；6.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 链第一被断开形成 3 、 5 端口,接着 5 端与 2 链发生分别,随后 DNA 分子以 2链为模板, 通过滚动从 1 链的 3 端开头延长子链, 同时仍以分别出来的 5 端单链为模板合成另一条子链,其过程如下列图；以下相关表达正确选项 A.该过程是从两个起点同时进行的,1 链中的碱基数目多于 2 链B.如

48、该 DNA 连续复制 3 次,就第三次共需要鸟嘌呤 4900 个C.复制过程中两条链分别作模板,边解旋边复制D.该环状 DNA 通常存在于细菌、酵母菌等原核细胞中答案C 1 链和 2 链均含解析双链 DNA 分子的两条链是严格依据碱基互补配对原就形成的,所以1000 个碱基,两者碱基数目相同,A 项错误；依据碱基互补配对原就 AT、GC,DNA分子含腺嘌呤 300 个,所以胸腺嘧啶也为 300 个,就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 分子,故共需鸟嘌呤 700 42800个, B 项错误；依据题意可知,复

49、制过程中两条链分别作模板,边解旋边复制, C 项正确；酵母菌是真核细胞,D 项错误；7.2022成都一诊 将洋葱根尖细胞在含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培育液中完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培育液中连续完成一个细胞周期；以下表达正确选项 A.第一个细胞周期中,细胞内放射性快速上升的时期是分裂前期B.第一个细胞周期终止后,每个子细胞中都有一半的染色体被标记C.其次个细胞周期的分裂中期,每条染色体中仅有一条染色单体被标记D.完成两个细胞周期后,每个子细胞中含 答案 C 3H 标记的染色体数目相同解析 含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸是 DNA 复制的原料,第一个细胞周期中,细胞内放

50、射性快速上升是由于 DNA 分子复制,发生在分裂间期,A 错误；由于 DNA 分子复制是半保留复制,形成的子代 DNA 分子中一条是原先的母链,一条是新合成的子链,第一个细胞周期终止后, 每个子细胞中全部的染色体都被标记,但其所含的每个 DNA 只有一条链被标记,B 错误；其次个细胞周期中,间期染色体复制,一条染色体上的两条染色单体只有一条有放射性,其次个细胞周期的分裂中期,每条染色体中仅有一条染色单体被标记,C 正确；其次次分裂的后期,含 3H 标记的染色体与不含 3H 标记的染色体随机向两极移动,每个子细胞中含 3H 标记的染色体数目不肯定相同,D 错误；8.2022株洲模拟 某生物细胞内

51、有一对同源染色体,如下列图 a 与 a 、 b 与 b 为姐妹染色单体,着丝点分裂后成为子染色体,细胞在有丝分裂过程中,子染色体 a 可与 b 组合进入一个子细胞,也可与 b 组合进入一个子细胞,两种可能性在概率上是相等的 ；如选取 1000个该生物细胞作为争论对象,用 15N 标记这对同源染色体上的 DNA 分子,再放入不含 15N 标记的培育液中培育 细胞分裂同步 ,就完成 1 次分裂、 2 次分裂、 3 次分裂所得子细胞中含有15N 标记的细胞个数分别约为 A.2000 、 3000、5000 B.1000、2000、 4000 C.2000、 3000、3500 D.2000、3000

52、、 4500 答案 C 解析 由于 DNA 分子 2 条链均被 15N 标记,经过 1 次复制后, DNA 分子为 15N/ 14N,所以完成 1 次分裂所得 2 000 个子细胞都含 15N 标记；第 2 次分裂时,细胞中 DNA 分子 15N/ 14N 复制后一半为 14N/ 14N,一半为 15N/ 14N,约有一半 1000 个细胞为一种分裂方式,含 15N 的子染色体进入 1 个子细胞,只含 14N 的子染色体进入另 1 个子细胞；约有一半 1000 个细胞为另一种分裂方式,含 15N 的子染色体分别进入 2 个子细胞,产生的 2000 个子细胞中都含有 15N,所以 4000 个子

53、细胞中共有 3000 个含 15N 标记；第 3 次分裂时,只含 14N 的细胞 1000 个经有丝分裂产生的 2000 个细胞均不含 15N 标记；含两条 15N 标记的染色体的细胞 1000 个经有丝分裂产生 15N 标记的细胞个数 1500 个的情形分析同第 2 次分裂时；含一条 15N 标记的染色体的细胞 2000 个经有丝分裂产生 2000 个细胞含 15N 标记,2000 个细胞不含 15N 标记,故第 3 次分裂所得子细胞中含 15N 标记的细胞个数共为 3500 个；9.2022枣庄八中检测 将全部 DNA 分子双链经 32P 标记的雄性动物细胞 染色体数 2n20置于不含 3

54、2P 的培育液中培育,经过连续两次细胞分裂后产生 4 个子细胞；以下有关推断正确的是 A.其次次有丝分裂后期,1 个细胞中被 32P 标记的染色体为 40 条B.减数其次次分裂后期,1 个细胞中被 32P 标记的染色体为 40 条C.如进行有丝分裂,就 4 个子细胞中含 32P 染色体的子细胞比例肯定为 12D.如进行减数分裂,就 4 个子细胞中含 32P染色体的子细胞比例肯定为 1 答案 D 解析 如进行有丝分裂,经第一次有丝分裂形成的子细胞中,染色体都含有标记；当细胞处于其次次有丝分裂后期时,具有 32P 标记的染色体为 20 条,随机进入 2 个细胞,所以经过连续两次细胞分裂后产生的 4

55、 个子细胞中,含 32P 标记染色体的子细胞有 2 个或 3 个或 4 个,A 、C 错误；如进行减数分裂,减数其次次分裂后期,同源染色体已分别,着丝点分裂,所以 1个细胞中被 32P 标记的染色体为 20 条, B 错误；如进行减数分裂,DNA 只复制一次,细胞经过连续两次分裂后产生 4 个子细胞,含 32P 染色体的子细胞比例肯定为 1,D 正确；10.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,以黑色表示其次次复制出的 DNA 子链,该亲本双链 DNA 连续复制两次后的产物是 答案D DNA 的两条链 白色 应在不同的子代DNA解析依据 DNA 半保留复

56、制的特点可知,亲代分子中, A、 B 错误；第一次复制合成的子链灰色 应有 2 条,其次次复制合成的子链黑色 应有 4 条,由此可判定C 错误, D 正确；11.认真阅读图1 和图 2,请据图回答疑题：1写出图 1 中以下编号所代表的中文名称：_； _；2图 2 所示过程叫 _,此过程必需遵循_原就；3如用 32P 标记的 1 个噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,在释放出来的 300 个子代噬菌体中,含有 32P 的噬菌体占总数的 _；4假如图 2 中的亲代 DNA 分子含有 1000 个碱基对,将这个 DNA 分子放在用 32P 标记的脱氧核苷酸的培育液中让其复制一次,就新形成的 DNA 的相对分

57、子质量比原先增加了 _；5图 2 中的亲代 DNA 分子, 在复制时, 一条链上的发生差错的DNA 占_；A.1 2B.1 2 n1C.1 2 nD.1 n1 2G 变成了 C,就 DNA 经过 n 次复制后,答案1 鸟嘌呤脱氧核苷酸氢键2DNA分子的复制碱基互补配对3 1 150410005A 解析 1DNA 的基本单位脱氧核苷酸由三部分组成：一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基；图中 脱氧核苷酸所含的是与碱基 C 互补配对的碱基 G,故其名称为鸟嘌呤脱氧核苷酸； 图中 DNA 分子的两条单链通过氢键连接,为氢键； 2图 2 表示 DNA 的复制过程,该过程遵循碱基互补配对原就；3 因 DNA 分子为半保留复制,1 个噬菌体的 DNA 被标记,将来有 2 个子代噬菌体的 DNA 中含有标记的母链, 含有 32P 的噬菌体占总数的 150；4 1 32P比 31P 相对分子质量多 1,亲代 DNA 分子复制一次,子代 DNA 中保留原先的一条母链含31P1000 个碱基 ,新合成一条子链含32P1000 个碱基 ,故子代 DNA 分子的相对分子质量比原先增