2023-2024学年 人教版 必修二 DNA的复制 作业

DNA的复制[单项选择题]知识点一对DNA复制的推测及DNA半保留复制的实验证据1．如图表示早期科学家对DNA复制方式的两种推测。据图不能作出的推断是()A．全保留复制是指两个子代DNA中，一个DNA含两条母链，一个DNA含两条全新的子链B．半保留复制是指新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链C．DNA每复制一次，会使子代DNA的数目增加一倍D．DNA的复制过程是边解旋边复制答案D解析由图可知，全保留复制是指两个子代DNA中，一个DNA含两条母链，一个DNA含两条全新的子链，A不符合题意；由图可知，半保留复制指子代DNA链中，一条为母链，一条为子链，B不符合题意；由图可知，DNA每复制一次，会使子代DNA的数目增加一倍，C不符合题意；由图无法得出DNA复制是边解旋边复制的这一结论，D符合题意。知识点二DNA复制的过程2．DNA分子通过复制将遗传信息从亲代传递给子代。有关DNA复制过程，说法正确的是()①需要ATP提供能量②以核糖核苷酸为原料③以脱氧核糖核苷酸为原料④由DNA聚合酶断开氢键⑤由解旋酶解旋⑥以DNA分子两条链分别作为模板⑦只发生在细胞核中A．①②⑤⑥ B．①②④⑥⑦C．①③④⑥⑦ D．①③⑤⑥答案D解析DNA复制过程需要ATP提供能量，①正确；DNA复制需要四种游离的脱氧核糖核苷酸作为原料，②错误，③正确；DNA分子在解旋酶的作用下解旋，并断开氢键，④错误，⑤正确；DNA复制以DNA分子的两条链分别作为模板，⑥正确；真核生物中DNA复制主要发生在细胞核中，原核生物中主要发生在拟核，⑦错误。3．图1为果蝇DNA的电镜照片，图中的泡状结构叫作DNA复制泡(DNA上正在复制的部分)；图2为图1中一个复制泡的模式图。下列说法错误的是()A．DNA聚合酶只能催化子链从5′→3′延伸B．DNA的复制为边解旋边复制，多起点双向复制C．一个DNA分子上出现多个复制泡可提高DNA复制效率D．图2中酶甲为解旋酶，酶乙为DNA聚合酶或RNA聚合酶答案D解析根据图示，DNA聚合酶在母链上从3′→5′移动，说明其只能催化子链从5′→3′延伸，A正确；图2中酶甲为解旋酶，酶乙为DNA聚合酶，D错误。4．双脱氧核苷酸常用于DNA测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与DNA的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA合成时，在DNA聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的序列为—GTACATACGTA—的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和4种脱氧核苷酸。则以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有()A．2种 B．3种C．4种 D．5种答案C解析根据碱基互补配对原则，单链模板序列为GTACATACGTA，其合成的子链为CATGTATGCAT。因为双脱氧核苷酸能使子链延伸终止，所以在胸腺嘧啶双脱氧核苷酸存在时，能形成CAT/GT/AT/GCAT/(“/”表示子链延伸终止处)，由此可见，可以形成4种不同长度的子链。知识点三与DNA复制相关的计算5．某一DNA中，A为200个，复制数次后消耗周围环境中含A的脱氧核苷酸3000个，该DNA已经复制了几次()A．4次 B．3次C．5次 D．6次答案A解析某DNA中含有腺嘌呤是200，复制n次后消耗腺嘌呤脱氧核苷酸3000个，则有关系式200×(2n－1)＝3000，解得n＝4。6．一个不含放射性元素的噬菌体，在脱氧核苷酸被32P标记及氨基酸被15N标记的细菌体内，连续繁殖三代，含有32P和15N标记的噬菌体分别占子代噬菌体总数的比例为()A．100%、100% B．25%、50%C．50%、50% D．25%、0答案A解析噬菌体侵染细菌后以亲代噬菌体的DNA为模板，以细菌细胞内的脱氧核苷酸和氨基酸为原料合成子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳。细菌细胞内脱氧核苷酸被32P标记，氨基酸被15N标记，则后代每个噬菌体都含有32P和15N。知识点四DNA复制与细胞分裂7．洋葱根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸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完成一个细胞周期。下列叙述正确的是()A．第一个细胞周期中，细胞内放射性迅速升高的时期是分裂前期B．第一个细胞周期结束后，每个子细胞中都有一半的染色体被标记C．第二个细胞周期的分裂中期，每条染色体中仅有一条单体被标记D．一个细胞完成两个细胞周期后，产生的含3H的子细胞数为1或2或3或4答案C解析第一个细胞周期中，细胞内放射性迅速升高是由于DNA分子复制，发生在细胞周期的分裂间期，A错误；第一个细胞周期后，每个DNA分子都含有放射性，因此每个子细胞中的染色体都被标记，B错误；第一个细胞周期后，DNA一条链有放射性，一条链没有；第二个细胞周期中，间期DNA半保留复制，因此第二个细胞周期的分裂中期，每条染色体中仅有一条单体被标记，C正确。[不定项选择题]8．rep蛋白在某DNA复制过程中具有解旋的功能。如图为某DNA分子复制过程示意图，下列相关叙述错误的是()A．rep蛋白解旋断开了A与C、T与G之间形成的氢键B．DNA结合蛋白可防止DNA单链重新形成双链C．图示体现了DNA复制中边解旋边复制和半保留复制的特点D．正常情况下，复制形成的两个DNA分子完全相同答案A解析根据rep蛋白的功能可推断出，rep蛋白能破坏A与T、C与G之间形成的氢键，A错误；DNA结合蛋白结合在DNA单链上，可防止单链重新形成双链，B正确。9.某DNA分子(两条链均含14N)含有3000个碱基，腺嘌呤占35%，若该DNA分子用15N同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次。将全部复制产物进行密度梯度离心，得到如图1所示结果；如果将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心，则得到如图2所示结果。下列有关分析正确的是()A．X层全部是含14N和15N的DNAB．X层中含有的DNA数是Y层的1/3C．W层与Z层的核苷酸链数之比为7∶1D．W层中15N标记的胞嘧啶3150个答案ABCD解析由于DNA分子复制为半保留复制，所以X层全部是含14N和15N的DNA，A正确；DNA分子复制了3次，产生2个DNA分子含14N和15N，6个DNA分子只含15N，所以X层中含有的DNA数是Y层的1/3，B正确；由于DNA分子复制了3次，产生了8个DNA分子，含16条脱氧核苷酸链，其中含15N标记的有14条链，所以W层与Z层的核苷酸链数之比为14∶2＝7∶1，C正确；由于DNA分子复制了3次，产生了8个DNA分子，含16条脱氧核苷酸链，其中含15N标记的有14条链，相当于7个DNA，每个DNA含有3000个碱基，腺嘌呤占35%，因此胞嘧啶占15%，共450个，所以W层中含15N标记的胞嘧啶为450×7＝3150(个)，D正确。[非选择题]10．如图甲是DNA分子局部组成示意图，图乙表示DNA分子复制的过程。请回答以下问题：(1)图中甲有________种碱基，有________个游离的磷酸基团。从主链上看，两条单链的方向________，从碱基关系上看，两条单链________。(2)图乙的DNA分子复制过程中保证DNA分子复制精确无误的关键是____________。(3)若图乙的该DNA分子含有48502个碱基对，而子链延伸的速度为105个碱基对/min，则此DNA分子完成复制约需要30s，而实际只需要16s，根据题图分析，这是因为________________；由图可知，延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA分子复制是____________。(4)DNA分子在复制过程中，某位点上的一个正常碱基(设为P)经诱变变成了尿嘧啶。该DNA分子连续复制两次，得到的4个子代DNA分子的相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G。推测“P”可能是()A．胸腺嘧啶B．腺嘌呤C．胸腺嘧啶或腺嘌呤D．胞嘧啶或鸟嘌呤答案(1)42反向平行互补配对(2)碱基