PAGEPAGE8課時作業25DNA分子的結構、復制與基因的本質基礎鞏固1．(2024·遼寧盤錦模擬)下列關于DNA結構的敘述中，錯誤的是()A．大多數DNA分子由兩條核糖核苷酸長鏈回旋而成為螺旋結構B．外側是由磷酸和脫氧核糖交替連接構成的基本骨架，內側是堿基C．DNA兩條鏈上的堿基間以氫鍵相連，且A與T配對，C與G配對D．DNA的兩條鏈反向平行解析：DNA分子由兩條脫氧核糖核苷酸長鏈回旋而成為螺旋結構，A錯誤；DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側，構成基本骨架，堿基排列在內側，B正確；DNA兩條鏈上的堿基間以氫鍵相連，并且堿基配對有確定的規律，即A與T配對，C與G配對，C正確；DNA分子的兩條鏈按反向平行方式回旋成雙螺旋結構，D正確。答案：A2．(2024·福建省莆田第一中學月考)以下探討遺傳物質的方法中，合理的是()A．通過分析核酸中磷酸的種類可以確定DNA或RNAB．用含有放射性的尿嘧啶核糖核苷酸的培育液來培育細胞，不能用來探討轉錄過程C．可以用同時被35S和32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌來證明DNA是遺傳物質D．用同位素標記技術和密度梯度離心技術可探討DNA的半保留復制解析：組成DNA與RNA的磷酸都是一樣的，因此通過分析核酸中磷酸的種類不能確定此核酸是DNA還是RNA，A錯誤；轉錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程，須要四種游離的核糖核苷酸，尿嘧啶核糖核苷酸是四種核糖核苷酸中的一種，因此用含有放射性的尿嘧啶核糖核苷酸的培育液來培育細胞，可以用來探討轉錄過程，B錯誤；用32P和35S分別標記兩組T2噬菌體，然后分別讓被標記的噬菌體侵染大腸桿菌，才能證明DNA是遺傳物質，C錯誤；用同位素標記技術和密度梯度離心技術可探討DNA的半保留復制，D正確。答案：D3．某雙鏈DNA分子一條鏈上的(A＋T)/(G＋C)的值為0.3，則在整個DNA分子中A∶T∶G∶C為()A．1∶1∶1∶1 B．2∶2∶3∶3C．3∶3∶10∶10 D．10∶10∶3∶3解析：某雙鏈DNA分子一條鏈上的(A＋T)/(G＋C)的值為0.3，則另一條鏈上的(A＋T)/(G＋C)的值也為0.3。又因A＝T、C＝G，故在整個DNA分子中A∶T∶G∶C＝3∶3∶10∶10，C項正確。答案：C4．(2024·江蘇泰州中學月考)若在一雙鏈DNA分子中鳥嘌呤和胞嘧啶之和占堿基總和的44%，在其中的一條鏈中A和C分別占該鏈堿基數的22%和30%，那么在另一條鏈中腺嘌呤和胞嘧啶分別占該鏈堿基數的比值為()A．34%、14% B．22%、30%C．14%、34% D．20%、28%解析：已知DNA分子中，G和C占全部堿基的44%，即C＋G＝44%，則C＝G＝22%、A＝T＝50%－22%＝28%。又已知一條鏈的堿基中，A占22%，C占30%，即A1＝22%、C1＝30%，依據堿基互補配對原則，A＝(A1＋A2)÷2，則A2＝34%，同理C2＝14%。答案：A5．用15N同位素標記細菌的DNA分子，再將它們放入含14N的培育基上連續繁殖4代，a、b、c為三種DNA分子：a只含15N，b同時含有15N和14N，c只含14N。如圖所示，這三種DNA分子的比例正確的是()解析：一個含15N的DNA在含14N的培育基上連續繁殖4代，產生16個DNA分子，由于是半保留復制，其中只含15N的DNA分子為0，同時含有15N和14N的DNA分子有2個，只含14N的DNA分子有14個。答案：B6．(2024·河北保定模擬)下列關于DNA復制的敘述，正確的是()A．DNA復制時嚴格遵循A—U、C—G的堿基互補配對原則B．DNA復制時兩條脫氧核糖核苷酸鏈均作為模板C．DNA分子全部解旋后才起先進行DNA復制D．脫氧核苷酸在DNA酶的作用下連接形成子鏈解析：DNA分子中不含有堿基U，A錯誤；DNA復制是半保留復制，兩條鏈都可以作為模板，且邊解旋邊復制，B正確，C錯誤；DNA復制須要的酶是DNA聚合酶，D錯誤。答案：B實力創新7．(2024·江蘇鹽城調研)如圖表示某生物的DNA分子結構的片段。下列有關敘述正確的是()A．雙螺旋結構以及堿基間的氫鍵使DNA分子具有較強的特異性B．DNA的一條單鏈上相鄰堿基之間以氫鍵連接C．④結構的排列依次代表了特定的遺傳信息D．隨意雙鏈DNA分子中，(A＋T)/(C＋G)＝1解析：DNA分子中脫氧核苷酸的排列依次使DNA分子具有較強的特異性，A錯誤；DNA的一條單鏈上相鄰堿基之間通過脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖相連，B錯誤；DNA分子中脫氧核苷酸的排列依次代表了特定的遺傳信息，C正確；依據堿基互補配對原則，雙鏈DNA分子中，(A＋G)/(T＋C)＝(A＋C)/(T＋G)＝1，D錯誤。答案：C8．(2024·江蘇省鹽城市第一次模擬)若將處于G1期的胡蘿卜愈傷組織細胞置于含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培育液中，培育至其次次分裂中期。下列有關敘述正確的是()A．每條染色體中的兩條染色單體均含3HB．每個DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈均含3HC．每個DNA分子中只有一條脫氧核苷酸鏈含3HD．全部染色體的DNA分子中，含3H的脫氧核苷酸鏈占總鏈數的1/4解析：若將處于G1期的胡蘿卜愈傷組織細胞置于含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培育液中，在間期的S期時DNA復制1次，所以第一次細胞分裂完成后得到的2個子細胞都是每一條染色體的DNA都只有1條鏈被標記，培育至其次次分裂中期，每條染色體中的兩條染色單體均含3H標記，A正確。其次次分裂中期，1/2的DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈均含3H，1/2的DNA分子一條脫氧核苷酸鏈含3H，B、C錯誤。全部染色體的DNA分子中，含3H的脫氧核苷酸鏈占總鏈數的3/4，D錯誤。答案：A9．(2024·江南十校聯考)DNA是以半保留方式進行復制的，假如放射性完全標記的1個雙鏈DNA分子在無放射性標記的溶液中復制兩次，那么所產生的4個DNA分子的特點是()A．部分DNA分子含有放射性B．全部DNA分子含有放射性C．全部分子的一條鏈含有放射性D．全部分子的兩條鏈都沒有放射性解析：由題意可知，由放射性完全標記的1個雙鏈DNA分子復制兩次所形成的4個DNA分子中，兩個DNA分子的兩條鏈都沒有放射性，另兩個DNA分子含有放射性，且都是一條鏈含有放射性，另一條鏈無放射性。答案：A10．(2024·江蘇蘇北四市模擬)下列關于DNA分子結構與復制的敘述，正確的是()A．DNA分子中含有四種核糖核苷酸B．DNA分子中每個脫氧核糖上均連著兩個磷酸和一個堿基C．DNA復制不僅須要氨基酸做原料，還須要ATP供能D．DNA復制不僅發生在細胞核中，也發生于線粒體、葉綠體中解析：DNA分子中含有四種脫氧核糖核苷酸，核糖核苷酸是RNA分子的基本組成單位，A錯誤；DNA分子中，大多數脫氧核糖只連接一個磷酸和一個堿基，B錯誤；DNA復制的原料是脫氧核苷酸，蛋白質合成須要氨基酸做原料，C錯誤；DNA主要分布在細胞核中，此外在線粒體和葉綠體中也有少量分布，因此DNA復制不僅發生在細胞核中，也發生于線粒體、葉綠體中，D正確。答案：D11．(2024·河北定興三中月考)下列關于DNA分子復制的敘述中，正確的是()A．DNA分子在解旋酶的作用下水解成脫氧核苷酸B．在復制過程中，解旋和復制是同時進行的C．解旋后以一條母鏈為模板合成兩條新的子鏈D．兩條新的子鏈通過氫鍵形成一個新的DNA分子解析：解旋酶的作用是使DNA分子解旋，打開雙鏈，A錯誤；DNA分子復制是邊解旋邊復制的過程，B正確；解旋后以一條母鏈為模板依據堿基互補配對原則合成一條子鏈，C錯誤；DNA分子復制后，每個DNA分子都各含有一條母鏈和一條子鏈，D錯誤。答案：B12．(2024·北京西城模擬)經檢測得知，一雙鏈DNA分子中鳥嘌呤的數目為x，其占堿基總數量的比例是y，以下推斷正確的是()A．與鳥嘌呤互補的堿基比例是1－yB．該DNA分子的嘌呤和嘧啶的比例是x/yC．該DNA分子的堿基之間的氫鍵數是x(1＋2/y)D．與鳥嘌呤不互補的堿基數目是x(1－2y)/y解析：由題意可知，G、C所占比例都為y，數量都為x；A、T所占比例都為1/2－y，數量都為(x/y－2x)/2＝(x/2y)－x，與鳥嘌呤互補的堿基比例是y；該DNA分子的嘌呤和嘧啶的比例是1；G、C之間有三個氫鍵，A、T之間有兩個氫鍵，該DNA分子的堿基之間的氫鍵數是3x＋2(x/2y－x)＝x＋x/y；A、T與鳥嘌呤不互補，其數目為x(1－2y)/y。答案：D13．(2024·高考實力測試卷)在探討解旋酶在DNA復制過程中的作用機制時，科研人員發覺，隨著解旋酶的移動和雙鏈的打開，DNA鏈中的張力變小了。下列相關分析錯誤的是()A．解旋酶可能位于DNA雙鏈叉狀分別的位置B．減小DNA鏈中的張力可能有助于DNA進行自我復制C．在DNA雙鏈被打開的過程中不須要外界供應能量D．解旋酶缺陷的發生可能與多種人類疾病的產生有關解析：解旋酶是一類解開氫鍵的酶，由ATP水解供應能量來解開DNA的氫鍵。它們經常依靠于單鏈的存在，并能識別復制叉的單鏈結構，因此解旋酶可能位于DNA雙鏈叉狀分別的位置，A正確；隨著解旋酶的移動和雙鏈的打開，DNA鏈中的張力變小，因此減小DNA鏈中的張力可能有助于DNA進行自我復制，B正確；在DNA雙鏈被打開的過程中須要ATP的水解來供應能量，C錯誤；解旋酶用于打開DNA中的氫鏈，解旋酶缺陷就無法將氫鍵打開，DNA無法復制，使人類產生多種疾病，D正確。答案：C14．(2024·河北省唐山市、保定市第一次調研)BrdU能替代T與A配對而滲入新合成的DNA鏈，植物根尖分生組織放在含有BrdU的培育基中分別培育到第一、其次個細胞周期的中期。下列有關說法中，不正確的是()A．1條染色體形成2條染色單體的同時，DNA也完成了復制B．1個DNA復制2次所產生的DNA分別位于4條染色單體上C．第一個細胞周期的中期，每條染色體均有1個DNA的2條脫氧核苷酸鏈都含BrdUD．其次個細胞周期的中期，每條染色體均有1個DNA的1條脫氧核苷酸鏈含BrdU解析：1條染色體形成2條染色單體的同時，DNA也完成了復制，A正確；1個DNA復制2次所產生的DNA分別位于4條染色單體上，B正確；第一個細胞周期的中期，DNA分子只復制一次，依據DNA分子半保留復制特點，每條染色體均有1個DNA的1條脫氧核苷酸鏈含BrdU，C錯誤；到其次個細胞周期的中期，DNA分子進行了2次半保留復制，每條染色體均有1個DNA的1條脫氧核苷酸鏈含BrdU，D正確。答案：C15．(2024年高考·海南卷)下列與真核生物中核酸有關的敘述，錯誤的是()A．線粒體和葉綠體中都含有DNA分子B．合成核酸的酶促反應過程中不消耗能量C．DNA和RNA分子中都含有磷酸二酯鍵D．轉錄時有DNA雙鏈解開和復原的過程解析：線粒體和葉綠體中都含有少量的DNA和RNA分子，A正確；真核細胞內合成核酸的酶促反應過程，需消耗細胞代謝產生的能量，B錯誤；DNA由雙鏈構成，RNA一般由單鏈構成，兩者都含有磷酸二酯鍵，C正確；轉錄時有DNA雙鏈解開和復原的過程，D正確。答案：B16．如圖1為真核生物染色體上部分DNA分子復制過程示意圖，圖2為擬核或質粒復制過程示意圖，據圖回答下列問題。(1)從圖1可以看出，DNA分子復制是____________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)真核生物DNA分子復制過程須要的條件是__________________等，DNA解旋酶的作用是____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)圖1生物的DNA復制方式的意義是__________________________________________________。(4)將不含放射性的擬核放在含有3H－胸腺嘧啶的培育基中培育，假如第一次復制時，圖2中1、2處的放射性強度相同，證明DNA復制方式很可能是________。(5)若圖2中DNA在復制起先前的堿基總數是100個，其中T為20個，則復制一次須要游離的C為______個。解析：(1)(3)圖1中的復制起點有三個，每個起點處復制都是雙向進行的，且邊解旋邊復制，這種復制方式有利于提高復制速率。(2)DNA復制須要模板、原料、酶、ATP等條件。(4)假如第一次復制時圖2中1、2處的放射性強度相同，則表明新合成的DNA的兩條鏈中含放射性的鏈都是一條，也說明白DNA復制屬于半保留復制。答案：(1)多起點、雙向復制，邊解旋邊復制(2)模板、能量(ATP)、脫氧核苷酸、酶打開DNA分子堿基對之間的氫鍵，形成兩條單鏈(3)提高了復制速率(4)半保留復制(5)3017．DNA的復制方式，可以通過設想來進行預料，可能的狀況是全保留復制、半保留復制、分散(彌散)復制三種。原委是哪種復制方式呢？下面設計試驗來證明DNA的復制方式。試驗步驟：a．在氮源為14N的培育基中生長的大腸桿菌，其DNA分子均為14NDNA(比照)；b.在氮源為15N的培育基中生長的大腸桿菌，其