2022届高考一轮复习（生物）浙江专版遗传信息的传递

第3节遗传信息的传递DNA的复制

1．复制的概念：以亲代DNA分子为模板合成子代DNA的过程。

2．复制的时间：体细胞为有丝分裂间期，原始生殖细胞为减数第一次分裂前的间期。

3．复制的条件：(1)模板：亲代DNA分子的2条脱氧核苷酸链分别做模板；(2)原料：4种脱氧核苷酸；(3)能量：ATP供能；(4)酶：

解旋酶、DNA聚合酶等。另外，还需相对稳定的细胞内部条件：一定的温度、pH等。

4．复制的过程：DNA的解旋、以亲代DNA分子的两条链为模板，以脱氧核苷酸为单位，通过碱基互补配对原则

合成子链，子链与相应的母链盘绕成子代DNA分子。

5．复制的特点：边解旋

边复制(不是2条母链完全解开后才合成新的子链)；半保留复制

(新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链)。6．复制的结果：1个DNA分子形成了2个完全相同的DNA分子。

7．复制的意义：保持了遗传信息的连续性(使遗传信息从亲代传给了子代)。

8．复制的保障：DNA分子之所以能自我复制，取决于DNA的双螺旋结构，它为复制提供了模板；同时，由于碱基具有互补配对的特性，因此能确保复制的准确。在复制过程中，脱氧核苷酸序列具有相对的稳定性，但也可能发生差错，这种稳定性和可变性的统一，是生物遗传和变异的物质基础和根本原因。1.下列关于DNA复制的叙述，正确的是()A．单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链B．有丝分裂、无丝分裂和减数分裂都要发生DNA复制C．DNA双螺旋结构全部解旋后，开始DNA的复制D．DNA复制时发生染色体的加倍B2.在体外进行DNA复制的实验，向试管中加入有关酶、4种脱氧核苷酸和ATP,37℃下保温、适宜的酸碱度。下列叙述中正确的是()A．能生成DNA，DNA的碱基比例与4种脱氧核苷酸的比例一致B．不生成DNA，因为实验中缺少DNA模板C．能生成DNA，DNA的碱基比例不确定，且与酶的来源有一定的关联D．不生成DNA，因为实验中缺少酶催化的适宜条件B考点1DNA的复制【例1】(原创题)下列关于DNA复制过程的叙述中，错误的是(

)A．DNA复制时伴随有氢键的断裂和重新形成B．DNA复制时伴随有磷酸二酯键的断裂和重新形成C．DNA复制时伴随有高能磷酸键的断裂和重新形成D．DNA复制时伴随有双螺旋结构的破坏与重新形成【解析】DNA复制时需要先在解旋酶的作用下解旋并水解氢键，复制完成时模板母链与子链之间形成氢键，然后重新螺旋化；在复制过程中要消耗ATP，所以伴随有ATP中高能磷酸键的断裂和重新形成；复制时只在DNA聚合酶的作用下伴随有磷酸二酯键的形成，而没有磷酸二酯键的断裂。【答案】B考点2DNA复制过程中的碱基数量关系(1)某DNA分子中含某碱基a个。复制n次需要游离的含该碱基的脱氧核苷酸数为a·(2n－1)个；(2)第n次复制，需要游离的含该碱基的脱氧核苷酸数为a·2n－1个。【例2】某双链DNA分子中共有含氮碱基1400个，其中一条单链上(A＋T)∶(C＋G)＝2∶5。问该分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是(

)A．200个B．400个

C．600个D．1200个【解析】双链DNA分子中一条单链上(A＋T)∶(C＋G)＝2∶5，则整个双链DNA分子中(A＋T)∶(C＋G)＝2∶5，而双链DNA分子中共有碱基1400个，所以A＝T＝200个，该DNA分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是(22－1)×200＝600个。

【答案】C1.(2011·安徽卷)甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是()A．甲、乙所示过程通过半保留方式进行，合成的产物是双链核酸分子B．甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质基质中进行C．DNA分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解旋酶D．一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次【解析】甲图描述的是DNA复制，乙图描述的是DNA转录。

【答案】D2.(2010·山东卷)蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷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分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是()A．每条染色体的两条单体都被标记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【解析】由于DNA分子的复制方式为半保留复制，在有放射性标记的培养基中培养一个细胞周期后，每个DNA分子中有一条链含放射性。继续在无放射性的培养基中培养时，由于DNA的半保留复制，DNA分子一半含放射性，一半不含放射性，每条染色单体含一个DNA分子，所以一半的染色单体含放射性。

【答案】B3.(2010·海南卷)下列关于遗传信息传递的叙述，错误的是()A．线粒体和叶绿体中遗传信息的传递遵循中心法则B．DNA中的遗传信息是通过转录传递给mRNA的C．DNA中的遗传信息可决定蛋白质中氨基酸的排列顺序D．DNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法则【解析】本题考查遗传信息传递的中心法则。在DNA复制、转录、翻译、逆转录、RNA复制的过程中，遗传信息的传递都遵循中心法则。线粒体和叶绿体中存在DNA复制、转录、翻译；细胞核DNA中的遗传信息是通过转录传递给mRNA的；DNA中的遗传信息可通过转录和翻译决定蛋白质中氨基酸的排列顺序；DNA病毒中没有RNA，但其遗传信息的传递仍遵循中心法则。

【答案】D4.(2010·杭州联考)某DNA分子中含有1000个碱基对(P元素只是32P)，若将该DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的培养基中让其复制两次，则子代DNA分子的相对分子质量平均比原分子()A．减少1500B．增加1500C．减少1000D．增加1000【解析】复制两次之后，4个DNA分子，一共8条链。两条最初的32P，六条31P，由题意可知，每形成一条链相对分子质量减少1000，则子代DNA分子相对分子量平均比原分子减少1500。

【答案】A5.(2010·宁波模拟)具有A个碱基对的DNA分子片段，含有m个腺嘌呤，该片段完成第n次复制需要多少个游离的胞嘧啶核苷酸()A．2n(A－m)B．(2n－1)(A－m)C．(2n－1)(A/2－m)D．2n(A/2－m)B6.(2010·温州一模)关于下图中DNA分子片段的说法不正确的是()A．把此DNA放在含15N的培养液中复制2代，子代中含15N的DNA单链占总链的7/8B．②处的碱基对缺失导致基因突变C．该DNA的特异性表现在碱基种类和(A＋C)/(T＋G)的比例上D．限制性核酸内切酶作用于①部位，解旋酶作用于③部位【解析】DNA双链中，(A＋C)/(T＋G)永远等于1。

【答案】C7.在生命科学研究中，“放射性元素示踪”是经常使用的研究手段。某生物科研所做了如下几个科学实验，请仔细阅读分析并回答有关问题。(1)将大肠杆菌的DNA分子用3H标记后，放在普通培养基上按图甲所示方式繁殖8代，那么在子代中含1H的DNA分子的比例是_____。DNA分子复制所需要的条件是_____________________，这种复制方式叫_______________。100%模板、原料、能量、酶半保留复制(2)如上图乙所示，科研人员合成了一段含15N的特定DNA片段，用它作为探针，利用______________原理，可检测待测标本中的遗传信息。这项技术目前在环境监测方面可用于______________________。DNA分子杂交检测饮水中病毒含量(3)若把带上3H标记的蚕豆根尖细胞(2n＝12)移入含有秋水仙素的普通培养基中(秋水仙素不影响复制，但可抑制纺缍体形成)，连续分裂两次，则第二次分裂前期细胞中有______条染色体。如果DNA的半保留复制假设成立，实验结果应为：第一次分裂中期染色体全部都显示放射性