高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3节 DNA的复制练习

这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3节 DNA的复制练习，共8页。试卷主要包含了5 B．b≥0，【答案】C，【答案】B，【答案】A等内容，欢迎下载使用。
1.下图为DNA分子部分结构示意图，以下叙述正确的是( )
A．解旋酶可以断开⑤，因此DNA的稳定性与⑤无关
B．④是一个鸟嘌呤脱氧核苷酸
C．DNA连接酶可催化⑥或⑦的形成
D．A链、B链的方向相反，骨架是磷酸和脱氧核糖
2．如图为核苷酸的模式图，下列相关说法正确的是( )
A．DNA与RNA在核苷酸上的不同点只在②方面
B．如果要构成ATP，只要在①位置上加上两个磷酸基团
C．③在超级细菌遗传物质中只有4种
D．DNA分子中每个②均与一个①相连
3．以下有关DNA的描述，正确的是( )
A．组成DNA的元素有C、H、O、N四种
B．DNA有两条脱氧核苷酸长链，反向平行，中间靠氢键连接
C．DNA的碱基包括A(腺嘌呤)、T(胸腺嘧啶)、C(鸟嘌呤)、G(胞嘧啶)
D．DNA是一切生物的遗传物质
4．如图为DNA分子的平面结构，虚线表示碱基间的氢键。请据图回答下列问题：

(1)从主链上看，两条单链________平行；从碱基关系看，两条单链______________。
(2)________和________相间排列，构成了DNA分子的基本骨架。
(3)图中有________种碱基，________种碱基对。
(4)含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个。请回答：
①该DNA片段中共有腺嘌呤________个，C和G构成的碱基对共________对。
②在DNA分子稳定性的比较中，________碱基对的比例越高，DNA分子稳定性越高。
5．某DNA分子中A＋T占整个DNA分子碱基总数的44%，其中一条链(a)上的G占该链碱基总数的21%，那么，对应的另一条互补链(b)上的G占该链碱基总数的比例是( )
A．35% B．29%
C．28% D．21%
6．在含有四种碱基的DNA区段中，有腺嘌呤a个，占该区段全部碱基的比例为b，则( )
A．b≤0.5 B．b≥0.5
C．胞嘧啶为aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2b)－1))个 D．胞嘧啶为beq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2a)－1))个
7．某双链DNA分子含有200个碱基，一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则该DNA分子( )
A．含有4个游离的磷酸基团
B．含有腺嘌呤脱氧核苷酸20个
C．四种含氮碱基A∶T∶G∶C＝3∶3∶7∶7
D．碱基排列方式共有4100种
8．某双链DNA分子中共有含氮碱基1400个，其中一条单链上(A＋T)/(C＋G)＝2/5，问该DNA分子中胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是 ( )
A．150个 B．200个 C．300个 D．400个
9．下列关于DNA复制的叙述，正确的是( )
A．在细胞有丝分裂间期，发生DNA复制
B．DNA复制前需要把DNA双螺旋结构全部解旋
C．单个脱氧核苷酸在DNA解旋酶的作用下连接合成新的子链
D．减数分裂过程中，一个DNA分子通过复制后产生四个DNA分子
10．下列关于DNA复制的叙述，正确的是 ( )
A．在细胞有丝分裂间期，发生DNA复制
B．DNA通过一次复制后产生四个DNA分子
C．DNA双螺旋结构全部解旋后，开始DNA的复制
D．单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链
11. 下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，有关叙述错误的是( )
图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的
图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的
真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶
真核生物的这种复制方式提高了复制速率
如图表示DNA复制的过程，结合图示判断，下列有关叙述不正确的是( )
A．DNA复制过程中首先需要解旋酶破坏DNA双链间的氢键，使两条链解开
B．DNA分子的复制具有双向复制的特点，生成的两条子链方向相反
C．DNA分子的复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段
D．DNA的两条子链都是连续合成的
13．生物分子间特异性结合的性质广泛用于科学研究。如图所示为体外处理“蛋白质—DNA复合体”获得DNA片段信息的过程。下列相关叙述错误的是( )
A．过程①的酶作用于磷酸二酯键
B．过程①②两种酶的作用体现了生物分子特异性结合的特点
C．若该“蛋白质—DNA复合体”是染色体片段，则不可能存在于原核细胞的拟核中
D．如果复合体中的蛋白质为RNA聚合酶，则其识别结合的序列是mRNA的起始密码子
14．如图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，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速率
15．下面是DNA复制的有关图示，A→C表示大肠杆菌的DNA复制。D→G表示哺乳动物的DNA分子复制。图中黑点表示复制起始点，“→”表示复制方向。
(1)若A中含48502个碱基对，而子链延伸速度是105个碱基对/分，则此DNA分子复制完成约需30 s。而实际上只需约16 s。根据A→C图分析，是因为_________________。
(2)哺乳动物的DNA分子展开可达2 m之长，若按A→C的方式复制，至少8 h，而实际上约6 h左右。据D→G图分析，是因为____________________________________。
(3)A→C、D→G均有以下特点：延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA分子复制是____________的。
(4)C与A相同，G与D相同，C、G能被如此准确地复制出来，是因为_______________________________。
16．如图是DNA分子复制的图解，请据图回答：
(1)图中的[1]表示________过程，需要________酶的作用。
(2)图中的[2]过程表示以母链为模板进行的碱基的____________，参与配对的物质是游离在周围的____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)图中的[3]过程表示形成两个新的________分子，这一过程包括子链中脱氧核苷酸的________与________交互连接以及子链与母链在空间结构上的____________化。参与此过程的酶有____________等。
(4)分析DNA复制过程所需条件应是：场所一般在______内；模板是______________，原料是______________；酶需要__________、__________等；能量由________提供。
(5)DNA复制，一般是严格的________复制，DNA复制的遗传学意义是为________在上下代之间的________准备了物质基础。遗传信息的传递使亲代生物的性状可在子代得到表现，例如(试举一例)________________________________。
参考答案
1.【答案】D
【解析】图中⑤为氢键，解旋酶能断开氢键，DNA的稳定性与氢键有关；①和②③不属于同一个脱氧核苷酸；DNA连接酶不能催化⑦的形成。
2.【答案】C
【解析】图中①为磷酸，②为五碳糖，③为含氮碱基。DNA与RNA在核苷酸上除在②方面不同外(DNA含有脱氧核糖，RNA含有核糖)，还表现在③上(DNA含碱基T，RNA含碱基U)，A错误；如果要构成ATP，应在①位置上加上2个磷酸基团，且③应为腺嘌呤，B错误；超级细菌的遗传物质是DNA，③在超级细菌遗传物质中只有A、T、C、G 4种，C正确；DNA分子中每个②均与两个①相连，D错误。
3.【答案】B
【解析】组成DNA分子的元素有五种，分别是C、H、O、N、P，A错误；DNA的两条链是反向平行的，中间靠氢键连接，B正确；组成DNA的碱基有四种，分别是A(腺嘌呤)、T(胸腺嘧啶)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)，C错误；DNA是生物的主要遗传物质，而有少数病毒是以RNA为遗传物质的，D错误。
4.【答案】 (1)反向 碱基互补配对 (2)脱氧核糖 磷酸 (3)4 4 (4)①40 60 ②G与C
【解析】 (1)从主链上看，两条单链是反向平行的；从碱基关系看，两条单链遵循碱基互补配对原则。(2)脱氧核糖与磷酸交替连接排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架。(3)图中涉及到4种碱基，4种碱基之间的配对方式有两种，但碱基对的种类有4种，即A—T、T—A、G—C、C—G。(4)假设该DNA片段只有A、T两种碱基，则200个碱基，100个碱基对，含有200个氢键，而实际上有260个氢键，即G—C或C—G碱基对共60个，所以该DNA中腺嘌呤数为：(200－2×60)/2＝40个。C和G共60对，由于G与C之间有三个氢键，A与T之间有两个氢键，因此，G与C构成的碱基对的比例越高，DNA分子稳定性越高。
5.【答案】A
【解析】整个DNA中的A＋T占整个DNA碱基总数的44%，则G＋C占整个DNA碱基总数的56%，又因为其中一条链(a)上的G占该链碱基总数的21%，所以与G对应的互补链(b)上的C占b链碱基总数的21%，则G(a链上)＋C(b链上)占DNA分子碱基总数的21%。因为总的G＋C占整个DNA分子碱基总数的56%，所以G(b链上)＋C(a链上)占DNA整个分子碱基总数的35%，推得G占b链碱基总数的35%，所以答案选A。
6.【答案】C
【解析】该DNA区段所含全部碱基数＝a/b(腺嘌呤的个数/腺嘌呤所占比例)。腺嘌呤(A)有a个，则胸腺嘧啶(T)也有a个，设x为胞嘧啶和鸟嘌呤之和，则腺嘌呤所占比例b＝a/(2a＋x)，可知，b肯定小于0.5；又因为双链DNA中，任意两种不互补碱基之和等于总碱基数的一半，所以胞嘧啶＝1/2总碱基数－腺嘌呤数。
7.【答案】C
【解析】一个双链DNA分子中含有2个游离的磷酸基，A错误；由一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，计算得一条链上100个碱基中含A、T、G、C依次是10、20、30、40，另一条链上含A、T、G、C则依次是20、10、40、30。故该DNA中含腺嘌呤脱氧核苷酸数为10＋20＝30个，B错误；四种含氮碱基的比例是A∶T∶G∶C＝(10＋20)∶(20＋10)∶(30＋40)∶(40＋30)＝3∶3∶7∶7，C正确；含200个碱基的DNA不考虑每种碱基比例关系的情况下，可能的碱基排列方式共有4100种。但因碱基数量比例已确定，故碱基排列方式肯定少于4100种，且一个DNA分子只有一种特定的碱基排列顺序，D错误。
8.【答案】B
【解析】双链DNA的一条链中，(A＋T)/(G＋C)与另一条互补链中(A＋T)/(G＋C)以及整个DNA分子中(A＋T)/(G＋C)相等。DNA分子的一条单链上(A＋T)/(C＋G)＝2/5，那么整个DNA分子中(A＋T)/(C＋G)＝2/5，因此可以推导出A＋T占DNA分子碱基总数的2/7。双链DNA分子共有含氮碱基1 400个，A＝T，则DNA分子中胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是eq \f(1,2)×(1400×eq \f(2,7))＝200(个)。
9.【答案】A
【解析】在减数第一次分裂前的间期和有丝分裂间期都会进行DNA的复制，A正确；DNA复制是边解旋边复制，随着解旋的同时，新合成的子链不断延伸，B错误；单个脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下合成新子链，C错误；DNA复制是半保留复制方式，亲代DNA分子的两条链都做模板，合成两个子代DNA分子，但是减数第一次分裂前的间期DNA进行复制，减数第二次分裂不进行DNA的复制，因此一个DNA分子通过复制后产生2个DNA分子，D错误。
10.【答案】A
【解析】DNA的复制过程是在细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的。DNA复制是一个边解旋边复制的过程，以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，以细胞内游离的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段子链。复制结束后，一个 DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子。
11.【答案】A
【解析】从图中能看出有多个复制起点，但并不是同时开始，所以A错误。图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的，真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶等酶的参与。这种半保留复制的模式不仅保持前后代的稳定性，同时每次复制都可产生两个DNA分子，提高了复制速率。
12.【答案】D
【解析】由图可知，两条子链中，一条是连续合成的，另一条是不连续合成的。
13.【答案】D
【解析】过程①的DNA酶可水解DNA分子，其作用部位是磷酸二酯键，A正确；过程①中的酶只能水解DNA，而过程②中的酶只能水解蛋白质，可见这两种酶的作用体现了生物分子特异性结合的特点，B正确；原核细胞不含染色体，若该“蛋白质—DNA复合体”是染色体片段，则不可能存在于原核细胞的拟核中，C正确；如果复合体中的蛋白质为RNA聚合酶，则其识别结合的序列是基因上的启动子，D错误。
14.【答案】A
【解析】本题通过信息考查DNA的复制相关知识。从图中可以看出DNA分子复制有多个起点，但不是同时开始，因为复制环有大有小，所以A不对。图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的，真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶等参与。这种半保留复制的模式不仅保持前后代的稳定性，每次复制都可产生两个DNA分子，提高了效率。
15.【答案】(1)复制是双向进行的 (2)从多个起始点同时进行复制 (3)边解旋边复制 (4)DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板；DNA分子的碱基互补配对原则保证了DNA分子复制准确无误地完成
【解析】该题要求根据图解回答DNA分子复制的有关问题。据图A→C可知，DNA分子的复制向两个方向同时进行，因而复制时间缩短了。据图D→G，在一个较长的DNA分子上，复制点很多，正是从多个起始点同时复制，所需时间才较短。
16.【答案】(1)解旋 解旋 (2)互补配对 4种脱氧核苷酸 (3)DNA 脱氧核糖 磷酸 螺旋 DNA聚合酶 (4)细胞核 原DNA母链 脱氧核苷酸 解旋酶 DNA聚合酶 ATP (5)半保留 遗传信息 传递 子女长得像父母
【解析】(1)图中[1]表示解旋过程，需要解旋酶的作用。解旋酶的作用是打开两条链之间的氢键。(2)图中[2]表示以母链为模板进行碱基互补配对的过程，参与配对的物质是周围环境中游离的四种脱氧核苷酸。(3)图中[3]过程表示形成两个新的DNA分子，这一过程包括子链中脱氧核苷酸的脱氧核糖与磷酸交互连接以及子链与母链在空间结构上的螺旋化，参与此过程的酶有DNA聚合酶等。(4)DNA主要分布在细胞核中，复制的场所主要是细胞核。基本条件有模板(原DNA母链)、原料(游离的脱氧核苷酸)、酶(解旋酶、DNA聚合酶等)、能量(ATP)。(5)DNA复制为半保留复制，确保亲子代之间遗传信息的连续性。