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1、专题18 DNA的结构、复制及基因的本质1(2020安徽马鞍山高一期末)下图为DNA分子结构模式图,下列叙述不正确的是( ) ADNA分子由4种脱氧核苷酸组成BDNA分子由两条反向平行的链组成C脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架D不同的DNA分子A+T/G+C的值是相同的【答案】D【解析】A、DNA分子的基本组成单位为脱氧核苷酸,根据碱基的不同脱氧核苷酸分为4种,A正确;B、组成DNA分子的两条链的碱基之间为互补关系,切表现反向平行,B正确;C、脱氧核糖和磷酸交替连接形成两条长链排在DNA分子的外侧构成基本骨架,C正确;D、不同的DNA分子A+T/G+C的值是一般是不相同的,D错误。2(202
2、0高一期末)下列与生物科学史实不相符合的是( )A沃森和克里克创建了DNA双螺旋结构模型B萨顿利用类比推理的方法,得出基因在染色体上的推论C摩尔根用果蝇作为实验材料的原因之一是其有易于区分的相对性状D肺炎双球菌的转化实验证明了DNA是主要的遗传物质【答案】D【解析】A、沃森和克里克提出了DNA双螺旋结构模型,A正确;B、萨顿利用类比推理法,得出基因在染色体上的推论,B正确;C、果蝇作为遗传学经典模式生物,很重要的特点就是其具有易于区分的相对性状,C正确;D、肺炎双球菌转化实验仅能证明DNA是遗传物质,无法证明DNA是主要遗传物质,D错误。3(2020安徽马鞍山高一期末)在双链DNA分子中,A与
3、T之和占全部碱基总数的48%,其一条链中的G与T分别占该链碱基总数的32%和18%,则在它的互补链中,G和T分别占该链碱基总数的( )A30%和20%B20%和30%C34%和16%D16%和34%【答案】B【解析】已知某DNA分子中,A与T之和占全部碱基总数的48%,则A=T=24%,G=C=26%,其一条链中的G与T分别占该链碱基总数的32%和18%,则,即G1=32%,T1=18%,双链DNA分子中,T=(T1+T2)2,则其互补连中T2=30%,同理G=(G1+G2)/2,所以G2=20%。4(2021河南宛城南阳中学高三月考)如图表示DNA复制的过程,结合图示判断,下列有关叙述错误的
4、是( )ADNA复制过程中首先需要解旋酶破坏DNA双链之间的氢键,解开双链BDNA分子的复制具有双向复制的特点,生成的两条子链的方向相反C从图示可知,DNA分子具有多起点复制的特点,缩短了复制所需的时间DDNA分子的复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接到已有的DNA片段上【答案】C【解析】A、DNA复制过程的第一步是解旋,需要用解旋酶破坏DNA双链之间的氢键,使两条链解开,A正确;B、由图可知,DNA分子的复制具有双向复制的特点,且生成的两条子链的方向相反,B正确;C、图中DNA复制只有一个起点,故不能说明DNA分子具有多起点复制的特点,C错误;D、DNA分子复制时,需要DNA聚合酶将单个
5、脱氧核苷酸连接成DNA片段,D正确。5(2020安徽省泗县第一中学高二开学考试)用15N标记一个含有100个碱基对的DNA分子,其中有胞嘧啶60个,该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次。其结果不可能是( )A含有15N的DNA分子占1/8B含有14N的DNA分子占7/8C复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸600个D复制结果共产生16个DNA分子【答案】B【解析】A、DNA复制为半保留复制,不管复制几次,最终子代DNA都保留亲代DNA的2条母链,故最终有2个子代DNA含15N,所以含有15N的DNA分子占1/8,A正确;B、由于DNA分子的复制是半保留复制,最终只有2个子代DNA各含1条
6、15N链,1条14N链,其余DNA都含14N,故全部子代DNA都含14N,B错误;C、含有100个碱基对200个碱基的DNA分子,其中有胞嘧啶60个,解得A=40个,故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸:(24-1)40=600,C正确;D、复制4次后产生24=16个DNA分子,D正确。6(2020山东聊城高二开学考试)图甲是DNA复制过程示意图,图乙是图甲的局部放大图。下列有关叙述正确的是( )A图甲中A代表DNA解旋酶,B代表DNA聚合酶,两者均作用于9部位B图甲中b、d两条链的碱基序列相同C图乙中7为胸腺嘧啶核糖核苷酸D为该过程提供能量的直接能源物质是葡萄糖【答案】B【解析】A、根据以上分析已
7、知,图甲中A表示解旋酶,B表示DNA聚合酶,两者均作用于磷酸二酯键,而图乙中9是氢键,A错误;B、图甲中a与d互补,a与b也互补,因此b、d两条链的碱基序列相同,B正确;C、根据以上分析已知,图乙中7为胸腺嘧啶脱氧核苷酸,C错误;D、为该过程提供能量的直接能源物质是ATP,D错误。7(2020广东广州高三其他)DNA分子具有多样性的主要原因是( )A构成DNA的核苷酸种类不同BDNA分子的核苷酸数目和排列顺序不同CDNA分子的空间结构具有多样性D不同DNA分子的复制方式不同【答案】B【解析】A、构成DNA的核苷酸有四种,与DNA分子具有多样性有关但不是主要原因,A错误;B、DNA分子的核苷酸数
8、目和排列顺序不同导致不同的DNA具有不同的结构携带不同遗传信息,B正确;C、DNA分子都是由两条反向平行的链构成的双螺旋结构,C错误;D、DNA分子的复制方式都是半保留复制,D错误。8(2020山东聊城高二开学考试)下列有关遗传物质的说法,正确的有( )基因均位于染色体上 DNA和基因是同一概念DNA是染色体的主要成分 基因中4种碱基的排列顺序就代表了遗传信息每条染色体上含1或2个DNA分子 DNA是遗传物质,遗传物质是DNA等位基因位于一对姐妹染色单体的相同位置DNA指纹技术的原理是DNA的多样性A一项B两项C三项D四项【答案】C【解析】原核细胞的基因在环状DNA上,错误;基因是有遗传效应的
9、DNA片段,错误;染色体由DNA和蛋白质组成,DNA是染色体的主要成分,正确; 基因中4种碱基的排列顺序就代表了遗传信息,正确;每条染色体上含1或2个DNA分子,正确;DNA是遗传物质,但是有的生物,例如RNA病毒,遗传物质是RNA,错误;等位基因位于同源染色体的相同位置,错误;DNA指纹技术的原理是DNA的特异性,错误。正确的有三项。9(2020黑龙江道里哈尔滨三中高三开学考试)多个核苷酸通过脱水连接成一条核苷酸链,而多核苷酸链中含有一条由五碳糖和磷酸交替排列构成的主链(如图)。下列相关叙述中正确的是:( )A该多核苷酸链由磷酸、脱氧核糖和5种碱基组成B主链的元素组成有: C、H、O、N和P
10、C一个五碳糖只与一个磷酸相连D该核苷酸链中只有4种核苷酸【答案】D【解析】该多核苷酸链由磷酸、脱氧核糖和4种碱基组成,A错误;主链的元素组成有: C、H、O、P,B错误;末端的五碳糖只与一个磷酸相连,但中间的五碳糖与两个磷酸相连,C错误;该核苷酸链中只有4种核苷酸,D正确。10(2020小店山西大附中高一其他)经检测得知,一双链DNA分子中鸟嘌呤的数目为x,其占碱基总量的比例是y,以下推断正确的是()A与鸟嘌呤互补的碱基所占的比例是(1y)B该DNA分子的嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值是x/yC该DNA分子的碱基之间的氢键数是x(1+2/y)D与鸟嘌呤不互补的碱基数目是x(1-2y)/y【答案】D【
11、解析】A、与鸟嘌呤互补的碱基的比例与鸟嘌呤的碱基比例相等为y,A错误;B、DNA分子中嘌呤碱基和嘧啶碱基互补配对,二者比值为1,B错误;C、该DNA分子中鸟嘌呤数目为x,因此G、C碱基对为x,腺嘌呤=胸腺嘧啶=(x/y2x)2,由于G、C碱基对之间的氢键是三个,A、T碱基对之间的氢键是2个,因此DNA分子的碱基之间的氢键数是3x+(x/y2x)22=x(1+1/y),C错误;D、根据碱基互补配对原则,与鸟嘌呤不互补的碱基是腺嘌呤和胸腺嘧啶,为(x/y2x)=x(1-2y)/y,D正确。11(2020长葛市第一高级中学高一期末)分析如图,回答下面的问题: (1)图中A是_,F是_,B是_。 (2
12、)一个G中含有_个E,在细胞有丝分裂的中期,G和E的比例是_。 (3)E的组成单位是图中的_。DNA结构多样性的原因是_决定的。 (4)DNA分子是由两条链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成_结构。【答案】含氮碱基 蛋白质 脱氧核糖 1或2 1:2 D D(脱氧核苷酸)的排列顺序 双螺旋 【解析】(1)由以上分析可知,图中A是碱基,F是蛋白质。B是脱氧核糖。(2)G是染色体,E是DNA,一般来说,一个染色体上含有1个DNA分子,在细胞有丝分裂的中期,每条染色体上含有2条染色体单体,因此每条染色体上含有2个DNA分子,此时,G和E的比例是1:2.(3)E是DNA,其基本组成单位为脱氧核苷酸,即
13、图中的 D;DNA结构多样性的原因是图中的D脱氧核苷酸的排列顺序。(4)根据DNA分子的结构特点可知,DNA分子是由两条链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。12(2020湖北仙桃高一期末)下列甲图中DNA分子有a和d两条链,将甲图中某一片段放大后如乙图所示,结合所学知识回答下列问题:(1)从甲图可看出DNA复制是方式是_。(2)甲图中,A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链,从而形成子链;则A是_酶,B是_酶。(3)图甲过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有_,进行的时间为_。(4)乙图中,7是_。DNA分子的基本骨架由_交替连接而成;DNA分子两条链上的碱基通过_连接成碱基对,并且遵循_原则。【答案】半保留复制 解旋 DNA聚合 细胞核、线粒体、叶绿体 有丝分裂间期 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 脱氧核糖和磷酸 氢键 碱基互补配对 【解析】(1)DNA分子复制的特点是半保留复制。(2)根据DNA的复制过程可知,A是解旋酶,B是DNA聚合酶。(3)叶肉细胞中,含有DNA的结构是细胞核、线粒体和叶绿体,故这些结构都能进行DNA分子复制,发生的时间为有丝分裂间期。(4)根据碱基互补配对原则,7应为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。DNA分子的骨架是有磷酸与脱氧核糖交替连接而成,两条链上的碱基之间通过氢键相连,遵循碱基互补配对原则。