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1、第2讲 DNA分子的结构、复制及基因的本质一、选择题1下列关于DNA分子的结构叙述正确的是()A一个DNA分子中每个五碳糖都与两个磷酸相连接B双链DNA分子中嘌呤数与嘧啶数不一定相等C碱基特定的排列顺序和DNA的空间结构决定了DNA的特异性DDNA分子两条链之间总是嘌呤与嘧啶形成碱基对解析：在DNA分子每条链的一端五碳糖只与一个磷酸相连，A错误；双链DNA分子中，AT、GC，因此嘌呤数与嘧啶数一定相等，B错误；大部分DNA的空间结构都为双螺旋，DNA的特异性与其碱基特定的排列顺序有关，而不同DNA分子的空间结构都相同双螺旋结构，C错误。答案：D2(2019河南八市质检)下列关于DNA分子的结构
2、和DNA分子复制的说法，不正确的是()ADNA分子能准确地复制与DNA分子的结构有密切的关系BDNA分子复制过程中有氢键的断裂和重新形成C神经细胞和衰老的细胞一般都不会出现DNA分子的复制D含有2n个碱基对的DNA分子其碱基对的排列方式最多有n4种解析：DNA分子结构中碱基按照互补配对原则进行配对，这对DNA分子的准确复制具有重要作用，A项正确；DNA分子复制时，在解旋酶的作用下，氢键断裂，双链解开，按照碱基互补配对原则合成子链，子链与母链的互补碱基之间重新形成氢键，B项正确；神经细胞是高度分化的细胞，神经细胞和衰老的细胞一般都不会再进行分裂，故一般不会出现DNA分子的复制，C项正确；含有2n
3、个碱基对的DNA分子其碱基对的排列方式最多有42n种，D项错误。答案：D3(2019云南昆明模拟)下列有关核DNA结构和复制的叙述，正确的是()ADNA分子中含有两个游离的磷酸基团B由两条核糖核苷酸链盘旋成双螺旋结构CDNA复制时所用的模板是完全解开的两条链D含m个腺嘌呤的DNA复制一次，需要2m个胸腺嘧啶解析：DNA分子含有2条链，一条链含有一个游离的磷酸基团，A正确；DNA分子是由2条脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，B错误；DNA分子复制时是边解旋边以两条链为模板进行复制的，C错误；DNA分子中，腺嘌呤数与胸腺嘧啶数相等，含有m个腺嘌呤的DNA复制一次，形成2个DNA分子，需要的胸腺嘧
4、啶数是m，D错误。答案：A4下列有关DNA复制的叙述，正确的是()ADNA在复制过程中若发生差错，一定会改变生物的性状BDNA的复制过程是先解旋后复制CDNA的复制通常发生在细胞分裂间期DDNA复制过程需要DNA聚合酶和RNA聚合酶解析：基因突变不一定会改变生物的性状，如：AA突变为Aa，表现型仍为显性，又如基因突变后，密码子改变，而翻译产物氨基酸不变，A错误；DNA的复制过程是边解旋边复制，B错误；DNA的复制通常发生在细胞有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，C正确；DNA复制过程需要解旋酶和DNA聚合酶，转录时需要RNA聚合酶，D错误。答案：C5(2019安徽合肥质检)下列与真核细胞内D
5、NA分子复制有关的叙述正确的是()A复制过程中先全部解旋，再半保留复制B复制过程主要发生在有丝分裂前期CDNA连接酶催化两个游离的脱氧核苷酸之间的连接D复制后两个子代DNA分子的碱基序列可能不同解析：DNA复制是边解旋边复制的，A错误。复制的时间是有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期，B错误。DNA连接酶催化两个DNA片段之间的脱氧核苷酸形成磷酸二酯键，C错误。复制后两个子代DNA分子的碱基序列一般相同，但若发生基因突变，则形成的DNA分子碱基序列可能不同，D正确。答案：D6下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是()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
6、和一个碱基B基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因C一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的D染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1个或2个DNA分子解析：在DNA分子中，与脱氧核糖直接相连的一般是两个磷酸和一个碱基。脱氧核苷酸的特定的排列顺序使基因具有特异性。染色体是DNA的主要载体，DNA复制前一条染色体含1个DNA分子，DNA复制后一条染色体含2个DNA分子。答案：A7现有一个由300个碱基对组成的DNA分子(甲)，其含有110个C，将该DNA分子置于含32P标记的T的环境中进行连续两次的DNA复制。下列相关叙述正确的是
7、()A获得的DNA分子经密度梯度离心后，位于中带的DNA分子占100%B若亲代DNA分子的相对分子质量为a，则子代DNA分子的平均相对分子质量a(285/2)C另有一个由300个碱基对组成的DNA分子(乙)，其含有110个A，则甲的热稳定性高于乙的DDNA复制后，甲又进行了转录和翻译过程，整个过程消耗的原料最多有25种解析：根据DNA分子的半保留复制的特点可知，经两次复制后共形成4个DNA分子，其中位于中带的DNA分子有两个，占50%，A错误。若亲代DNA分子的相对分子质量为a，经过两次复制后，共形成4个DNA分子，而复制过程消耗32P标记的T，与模板DNA分子中的T相比，每消耗1个32P标记
8、的T，其相对分子质量增加1，而复制两次共消耗T的个数(221)(300110)570，因此，子代DNA分子的平均相对分子质量(4a570)/4a(285/2)，B正确。由上述分析可知，甲中含有190个AT碱基对，110个GC碱基对，而乙中含有110个AT碱基对，190个GC碱基对，由于AT中含2个氢键，GC中含3个氢键，因此，甲的热稳定性低于乙的，C错误。在DNA复制过程中，需要消耗4种原料(4种脱氧核苷酸)，转录过程中，也需要消耗4种原料(4种核糖核苷酸)，而翻译过程中，最多可消耗20种原料(20种氨基酸)，因此整个过程最多消耗28种原料，D错误。答案：B8某科研小组利用电子显微镜研究DNA
9、的复制时，根据观察到的现象绘制出下图，下列相关叙述正确的是()A图中的“标记”最可能指放射性同位素35SB由图可知，DNA进行双向复制C已知复制起点中氢键较少，所以该部位中G和C较多D若将复制起点彻底水解，可获得4种化合物解析：DNA分子的组成元素包括C、H、O、N和P，S不是其组成元素，A错误；由图可知，在复制起点两侧均表现为高密度标记，说明两侧同时开始复制，即双向复制，B正确；在双链DNA中，A和T之间有2个氢键，G和C之间有3个氢键，因此，由复制起点中氢键较少可推知A和T较多，C错误；将复制起点(DNA片段)彻底水解后，可获得4种碱基、磷酸和脱氧核糖，共有6种化合物，D错误。答案：B9如
10、图为真核细胞内基因Y的结构简图，共含有2 000个碱基对，其中碱基A占20%。下列说法正确的是()A基因Y复制两次，共需要4 800个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸B基因Y复制时解旋酶作用于、两处C若处TA替换为GC，则Y控制的性状一定发生改变DY的等位基因y中碱基A也可能占20%解析：一个DNA分子中G的数量是2 0002(50%20%)1 200个，则基因Y复制两次，需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸的个数为1 200(221)3 600，A错误；处为磷酸二酯键，处为氢键，解旋酶只作用于氢键，B错误；由于密码子具有简并性，一种氨基酸可对应多种密码子，因此基因突变时生物的性状不一定改变，C错误；等位基位Y和
11、y碱基排列顺序不同，但总的碱基和四种碱基的数目可能相同，因此y中A也可能占20%，D正确。答案：D10(2019福建八校联考)用15N标记DNA分子的细菌，将其放入含14N的培养基中连续繁殖4代(a、b、c为三种DNA分子：a只含15N，b同时含14N和15N，c只含14N)，图中表示含这三种DNA分子的比例正确的是()解析：用15N标记DNA分子的细菌在含14N的培养基中连续繁殖4代，可形成16个DNA分子，由于DNA分子的复制是半保留复制，因此16个DNA分子中有2个DNA分子同时含15N和14N,14个DNA分子只含14N，不存在只含有15N的DNA分子，D正确。答案：D11(2019山
12、西实验中学月考)某种病理性近视(相关基因为H、h)与基因HLA有关，若该基因位于常染色体且含有3 000个碱基，其中胸腺嘧啶900个，下列说法错误的是()A女性携带者进行正常减数分裂，H和H基因分离发生在减数第二次分裂BHLA基因复制两次则需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸1 200个CHLA基因利用标记的核苷酸复制n次，则不含放射性的DNA分子为0D该病在男性和女性群体中的发病率相同解析：女性携带者基因型为Hh，正常情况下，减数分裂过程中H和H基因位于姐妹染色单体上，其分离发生在减数第二次分裂，A正确；该基因中，AT、CG，故HLA基因含有AT900(个)，其复制两次，需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸900(
13、221)2 700(个)，B错误；利用标记的核苷酸复制n次，所有子代DNA均含标记的核苷酸，不含放射性的DNA分子为0，C正确；基因位于常染色体的疾病在男性和女性群体中的发病率相同，D正确。答案：B12用32P标记玉米体细胞所有染色体上DNA分子的两条链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中进行组织培养。这些细胞在第一次细胞分裂的前、中、后期，一个细胞中被32P标记的染色体条数和染色体上被32P标记的DNA分子数分别是()解析：DNA复制是半保留复制，32P标记的染色体经过DNA复制后形成的子代DNA都含有32P，则前、中、后期含32P标记的DNA的相对含量都为2；DNA复制后每条染色体上的染
14、色单体都含32P标记的DNA，分裂后期着丝点分裂，染色体加倍，所以前、中期含32P标记的染色体的相对含量都为1，而后期含32P标记的染色体的相对含量为2。答案：A二、非选择题13如图是某DNA分子的局部结构示意图，请据图回答。(1)写出图中序号代表的结构的中文名称：_，_，_，_。(2)图中DNA片段中碱基对有_对，该DNA分子应有_个游离的磷酸基团。(3)如果将14N标记的细胞培养在含15N标记的脱氧核苷酸的培养液中，此图所示的_(填图中序号)中可测到15N。若细胞在该培养液中分裂四次，该DNA分子也复制四次，则得到的子代DNA分子中含14N的DNA分子和含15N的DNA分子的比例为_。(4
15、)若该DNA分子共有a个碱基，其中腺嘌呤有m个，则该DNA分子复制4次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为_个。解析：根据碱基互补配对原则可知，是胞嘧啶，是腺嘌呤，是鸟嘌呤，是胸腺嘧啶，是磷酸基团，是胸腺嘧啶，是脱氧核糖，是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，是一条脱氧核苷酸链的片段。复制4次，产生16个DNA分子，由于DNA复制为半保留复制，含14N的DNA分子共2个，所有的DNA都含有15N，所以子代DNA分子中含14N和15N的比例为18。ATm，则GCa/2m，复制4次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为(241)(a/2m)15(a/2m)。答案：(1)胞嘧啶脱氧核糖胸腺嘧啶脱氧核苷酸一条脱氧核苷酸链的片段(2)42(3)18(4)15(a/2m)14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)图甲中有_种碱基，有
