2023-2024学年 人教版 必修二 DNA的复制 作业

DNA的复制)【基础对点】知识点1对DNA复制的推测及DNA半保留复制的实验证据1.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()答案D解析因为DNA的复制为半保留复制，因此亲本DNA的两条链将分别进入不同的子代DNA分子中，A、B错误；第二次复制时得到的4个DNA分子中，都有一条DNA子链是在第二次复制时形成的，而C中只有两个DNA分子中含第二次复制出的子链(黑色表示)，C错误、D正确。2.沃森和克里克在发表了DNA分子双螺旋结构的论文后，又提出了DNA自我复制的假说。下列有关假说内容的叙述，错误的是()A.DNA复制时，双螺旋将解开，互补的碱基之间的氢键断裂B.以解开的两条单链为模板，游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则，通过氢键结合到作为模板的单链上C.新形成的DNA分子由一条模板单链和一条新链组成D.新形成的两个DNA分子分别由两条母链、两条子链结合而成答案D解析DNA复制时，双链解旋，互补的碱基之间的氢键断裂，A正确；以解开的两条单链为模板，游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则，通过氢键结合到作为模板的单链上，B正确；新形成的DNA分子由一条模板母链和一条新的子链组成，C正确，D错误。3.细菌在含15N的培养液中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入含14N的培养液中培养，抽取其子代的DNA经高速离心分离，图中①～⑤为可能的结果，下列叙述错误的是()A.第一次分裂的子代DNA应为⑤ B.第二次分裂的子代DNA应为①C.第三次分裂的子代DNA应为③ D.亲代的DNA应为⑤答案A解析亲代DNA为15N/15N－DNA，经第一次复制所形成的子代DNA应均为15N/14N－DNA，应如图②所示。知识点2DNA复制的过程4.如图为真核生物染色体上DNA分子复制过程的示意图。下列有关叙述错误的是()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分子的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效率答案A解析从题图中可以看出DNA分子复制有多个起点，但不是同时开始的，因为复制泡有大有小，A错误；图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的，B正确；真核生物DNA分子的复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶等参与，C正确；真核生物的DNA分子具有多个复制起点，这种复制方式加速了复制过程，提高了复制效率，D正确。5.下列有关DNA复制的叙述，错误的是()A.DNA复制可发生在真核细胞有丝分裂前的间期B.DNA复制时所需要的原料是脱氧核苷酸，且消耗ATPC.DNA复制时，以DNA的一条链作为模板先后合成两条子链D.DNA通过复制保持了亲代和子代细胞中遗传信息的连续性答案C解析在真核生物中，DNA复制是在细胞分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的，A正确；复制开始时，在细胞提供的能量的驱动下，解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开，然后，DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链，B正确，C错误；DNA通过复制，将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续性，D正确。6.某双链DNA分子中碱基A和碱基G共有700个，氢键共有X个，其中一条链中碱基A和碱基T共占该条链碱基总数的2/7，该DNA分子连续复制2次，共消耗Y个碱基T。则X、Y分别为()A.700、200 B.1400、400C.1900、600 D.2100、800答案C解析由题分析可知，该双链DNA分子中碱基A和碱基G共有700个，即A＋G＝700个，根据碱基互补配对原则，双链DNA分子中A＝T、C＝G，故该双链DNA分子中含有碱基1400个。由“一条链中碱基A和碱基T共占该条链碱基总数的2/7”，可知该双链DNA分子中A＋T占碱基总数的2/7，即双链DNA分子中A＋T＝1400×2/7＝400(个)，故A＝T＝200(个)，C＝G＝500(个)。A—T碱基对中含有2个氢键、G—C碱基对中含有3个氢键，由此可得出，X＝200×2＋500×3＝1900(个)。一个DNA分子复制2次后，可得到4个DNA分子，故需要消耗碱基T的数目为(4－1)×200＝600(个)，C正确。7.(2023·湖南五市十校高三联考)真核生物染色体上的DNA具有多起点同时开始复制的特点，在复制起点(Ori)结合相关的复合体，进行DNA的复制。下列叙述错误的是()A.真核生物DNA上Ori的数目多于染色体的数目B.Ori上结合的复合体具有打开氢键的作用C.DNA子链延伸过程中，起作用的复合体是DNA聚合酶D.一个细胞周期中每个Ori处可起始多次以保证子代DNA快速合成答案D解析真核生物染色体上的DNA具有多起点同时开始复制的特点，在复制起点(Ori)结合相关的复合体，进行DNA的复制，且复制前一条染色体上有一个DNA，因此Ori的数目多于染色体的数目，A正确；Ori上结合的复合体——解旋酶具有打开氢键的作用，B正确；DNA子链延伸过程中，起作用的复合体是DNA聚合酶，C正确；一个细胞周期，DNA只复制一次，每个Ori处只起始一次，D错误。【综合提升】8.(2023·北京海淀区高三二模)真核细胞的DNA复制时可观察到多个复制泡(如下图所示)。结合所学知识分析，下列叙述错误的是()A.真核细胞DNA是多起点复制的B.复制起始时间越晚，复制泡越大C.这种复制方式提高了复制效率D.DNA复制时需要解旋答案B解析真核细胞的DNA复制时可观察到多个复制泡，说明真核细胞DNA是多起点复制的，A正确；复制起始时间越晚，复制泡越小，B错误；真核细胞的DNA具有多个复制起点，这种复制方式加速了复制过程，提高了复制效率，C正确；DNA复制过程中需要解旋酶解开双链，以解开的双链作为模板进行复制，D正确。9.研究人员将含14N－DNA的大肠杆菌转移到含15NH4Cl的培养液中，培养24h后提取子代大肠杆菌的DNA。将DNA进行热变性处理，即解开双螺旋，变成单链；然后进行密度梯度离心，管中出现的两种条带分别对应下图中的两个峰，则大肠杆菌的细胞周期为()A.4h B.6hC.8h D.12h答案C解析将含14N－DNA的大肠杆菌转移到含15NH4Cl的培养液中，培养24h后提取子代大肠杆菌的DNA，DNA热变性变成单链离心后，得到的含14N的DNA单链占1/8，则子代DNA共8个，繁殖了3代，细胞周期为24/3＝8(h)，C正确。10.某真核生物的一个DNA分子，经过连续2次复制，共消耗90个腺嘌呤脱氧核苷酸和240个胞嘧啶脱氧核苷酸。所形成的每个子代DNA分子中含有的脱氧核苷酸数为()A.220个 B.440个C.660个 D.880个答案A解析一个DNA分子经过2次复制形成了4个DNA分子，该过程中共消耗了90个腺嘌呤脱氧核苷酸和240个胞嘧啶脱氧核苷酸，说明每个子代DNA分子中有30个腺嘌呤和80个胞嘧啶，根据碱基互补配对原则，A＝T＝30、C＝G＝80，所以每个子代DNA分子中含有220个碱基，即每个子代DNA分子中含有的脱氧核苷酸数为220个，A符合题意。11.（多选）下列关于真核细胞DNA复制的说法，正确的是()A.DNA复制过程中由5′－端向3′－端延伸子链B.DNA复制时，解旋酶和DNA聚合酶不能同时发挥作用C.若DNA中部分A—T被G—C替换，解旋时会消耗更多ATPD.若DNA与某物质结合后导致双链不能解开，则只影响复制过程答案AC解析DNA复制过程中由5′－端向3′－端延伸子链，A正确；DNA复制时，边解旋边复制，解旋酶和DNA聚合酶可同时发挥作用，B错误；若DNA中部分A—T被G—C替换，解旋时会消耗更多ATP，因为G—C碱基对之间有三个氢键，而A—T碱基对之间有两个氢键，C正确；若DNA与某物质结合后导致双链不能解开，则会影响DNA的复制和转录(将在第4章第1节学习)，因为这两个过程的模板链均为DNA单链，D错误。12.(多选)科学家在研究DNA复制时，提出了DNA的半不连续复制模型(如图所示)，以图中b链为模板时，最终合成的互补链实际上是由许多沿5′－端到3′－端方向合成的DNA片段连接起来的。下列叙述正确的是()A.a链、b链都可作为模板，其互补链的合成方向均为5′－端到3′－端B.前导链和后随链的合成都需要模板、原料、能量、酶等基本条件C.复制形成的两个DNA分子会在有丝分裂后期、减数分裂Ⅰ后期分开D.DNA通过复制将遗传信息从亲代细胞传给子代细胞，保持了遗传信息的连续性答案ABD解析根据题图可知，a、b均为模板链，子链的延伸方向是5′－端到3′－端，A正确；前导链和后随链都属于子链，合成时，都需要模板、原料、能量、酶等基本条件，B正确；复制后形成的两个DNA分子存在于同一条染色体的姐妹染色单体上，会在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期分开，C错误；DNA通过复制将遗传信息从亲代细胞传给子代细胞，亲子代DNA含有的遗传信息相同，保持了遗传信息的连续性，D正确。13.（多选）某研究小组用含14N的培养基培养一个含15N的细菌(其DNA两条链均被15N标记)，培养9h后，共获得64个子代细菌。下列相关叙述正确的是()A.该细菌繁殖一代大约需要1.5hB.DNA的两条链中均含15N的子代细菌有2个C.DNA的两条链中均含14N的子代细菌有62个D.含14N与含15N的子代细菌的数量比为32∶1答案ACD解析由题分析可知，培养9h后，共获得64个子代细菌，说明该细菌繁殖了6代，每代大约所用的时间为9÷6＝1.5(h)，A正确；根据DNA的半保留复制特点，子代细菌中，有2个细菌的DNA的一条链含有15N，另一条链含有14N，其余62个细菌的DNA的两条链均含14N，含14N与含15N的子代细菌的数量比为64∶2＝32∶1，B错误，C、D正确。14.如图为果蝇细胞中一个DNA分子复制的过程示意图。请回答下列问题：(1)果蝇细胞中，DNA复制可发生在________(填场所)中。(2)DNA复制需要______________________________________________________________________________________________________________________(答出四点)等基本条件；图中DNA复制的方式为________________________。(3)DNA复制能准确地进行的原因是______________________________________。(4)已知果蝇体细胞中含有8条染色体，若将每条染色体的DNA双链都用32P标记，然后将其放在不含32P的培养液中培养，使其连续进行有丝分裂，在第________次分裂的中期和后期细胞中都有8条被标记的染色体。答案(1)细胞核和线粒体(2)模板、原料、能量和酶半保留复制(3)DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行(4)2解析(1)果蝇为真核生物，其细胞中含有线粒体，线粒体中含DNA，其中可发生DNA复制，故果蝇细胞中DNA复制的场所有细胞核和线粒体。(2)DNA复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件。分析题图可知，DNA复制是一种半保留复制。(3)DNA分子具有独特的双螺旋结构，能够为复制提供精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。(4)由于DNA的复制是半保留复制，该体细胞第一次有丝分裂中期有8条染色体含有32P标记，后期有16条染色体含有32P标记，第一次有丝分裂完成后，每条染色体的每个DNA分子中都是一条链含32P标记，另一条链不含32P标记；在第一次分裂的基础上，进行第二次分裂，其中期细胞中8条染色体中每一条染色体均含两条姐妹染色单体，其中一条染色单体上的DNA一条链含32P标记，另一条链不含32P标记，另一条染色单体上的DNA两条链均不含32P标记，分裂后期，姐妹染色单体分开，染色体总数为16条，其中有8条染色体上的DNA的一条链含有32P标记。15.(2023·江西上饶高一检测)下图为真核生物DNA的结构(图甲)及发生的相关生理过程(图乙)，请据图回答下列问题。(1)图甲为DNA的结构示意图，其基本骨架由________和________(填序号)交替连接构成，④为________。(2)从图乙可看出，该过程是从多个起点开始复制的，从而可________复制效率；图中所示的酶为________酶，作用于图甲中的________(填序号)。(3)若用1个含32P标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，培养一段时间后共释放出300个子代噬菌体，则其中含有32P标记的噬菌体所占的比例是________。(4)若图甲中的亲代DNA分子含有100个碱基对，将该DNA分子放在含有用32P标记的脱氧核苷酸的培养液中复制一次，则每个子代DNA分子的相对分子质量比原来增加________。(5)若图乙中亲代DNA分子在复制时，一条链上的G变成了A，则该DNA分子经过n次复制后，发生差错的DNA分子占DNA分子总数的________。答案(1)①②胞嘧啶脱氧核苷酸(2)提高解旋⑨(3)1/150(4)100(5)1/2解析(1)根据图甲分析可知，DNA的基本骨架由①磷酸和②脱氧核糖交替排列构成；图中④为胞嘧啶脱氧核