广西壮族自治区钦州市四中2020-2021学年高一下学期第八周周测生物试题含答案
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这是一份广西壮族自治区钦州市四中2020-2021学年高一下学期第八周周测生物试题含答案,共22页。试卷主要包含了5%B,下图是某个DNA的片段等内容,欢迎下载使用。
A.12.5%B.25%C.50%D.100%
【答案】C
【解析】
【分析】
已知DNA的复制次数,求子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数或所占的比例:一个双链DNA分子,复制n次,形成的子代DNA分子数为2n个。根据DNA分子半保留复制特点,不管亲代DNA分子复制几次,子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都只有两个,占子代DNA总数的2/2n。
【详解】
从题干中可以得到,亲代中DNA的两条链都含有15N,置于不含15N的培养基中培养,复制2次后可以产生22个DNA,原来的DNA分子的两条链因为半保留复制分别分布在子代的两个DNA分子中,所以含15N的DNA分子数为2,占总数的50%。
故选C。
【点睛】
2.用15N标记含有1 000个碱基对(其中有腺嘌呤300个)的双链DNA,在含有14N的环境中连续复制三次,下列相关叙述正确的是( )
A.该双链DNA分子含有的氢键数目是1 200个
B.子代DNA分子中嘌呤数与嘧啶数之比是3∶7
C.子代DNA分子中含有14N的DNA分子占
D.第三次复制过程中共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸2800个
【答案】D
【解析】
【分析】
1.在DNA的双螺旋结构中A=T、C=G,可以推出A+G=T+C=A+C=T+G,即一个双链DNA分子中,任意两个不互补的碱基数之和是相等的。
2.DNA分子中,A与T形成的碱基对通过两个氢键连接,G与C形成的碱基对通过三个氢键连接。
【详解】
A、根据碱基互补配对原则,该双链DNA分子含有2 000个碱基,其中A和T的数目各是300个,C和G的数目各是700个,A和T之间靠两个氢键连接,C和G之间靠三个氢键相连,因此该双链DNA分子含有的氢键数目是300×2+700×3=2 700(个),A错误;
BC、DNA分子的复制方式为半保留复制,因此子代DNA分子均含14N,且嘌呤数与嘧啶数相等,B、C错误;
D、该DNA分子中鸟嘌呤脱氧核苷酸数=(2 000-300×2)÷2=700(个),当此DNA第三次复制时,有4个DNA分子作为模板,其上共有鸟嘌呤脱氧核苷酸4×700=2 800个,所以第三次复制过程中共需胞嘧啶脱氧核苷酸数为2 800个,D正确。
故选D。
3.下图是某个DNA的片段。下列相关说法正确的是( )
A.图示左侧链的三个碱基组成一个密码子,能决定一个氨基酸
B.DNA在复制时,由DNA聚合酶连接②所示的键
C.该DNA在进行转录时,先由解旋酶解开①所示的键
D.若该片段复制两次,则需要4个腺嘌呤脱氧核苷酸
【答案】B
【解析】
【分析】
1、密码子:mRNA上的三联体核苷酸残基序列,该序列编码着一个特定的氨基酸,tRNA 的反密码子与mRNA的密码子互补。
2、DNA复制时消耗的脱氧核苷酸数计算公式:
①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为m·(2n-1)个。
②第n次复制所需该脱氧核苷酸数为m·2n-1个。
【详解】
A、密码子位于mRNA上,不在DNA上,A错误;
B、②处是磷酸二酯键,由DNA聚合酶催化形成,B正确;
C、DNA转录时氢键需要打开,但不是解旋酶的作用,而是RNA聚合酶的作用,C错误;
D、该片段中含有腺嘌呤脱氧核苷酸2个,复制两次需要消耗游离的腺嘌呤核苷酸的个数为(22-1)×2=6个,D错误。
故选B。
4.下列关于DNA分子复制的叙述,正确的是( )
A.复制时需要解旋酶和RNA聚合酶的催化
B.双螺旋结构完全解开后,再进行复制
C.独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板
D.复制过程只有氢键的断裂,没有氢键的形成
【答案】C
【解析】
【分析】
DNA的复制:
条件:a、模板:亲代DNA的两条母链;b、原料:四种脱氧核苷酸为;c、能量:(ATP);d、一系列的酶。缺少其中任何一种,DNA复制都无法进行。
过程: a、解旋:首先DNA分子利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条扭成螺旋的双链解开,这个过程称为解旋;b、合成子链:然后,以解开的每段链(母链)为模板,以周围环境中的脱氧核苷酸为原料,在有关酶的作用下,按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。
【详解】
A、DNA分子复制时需要解旋酶和DNA聚合酶的催化,A错误;
B、DNA复制过程表现为边解旋、边复制,而不是双螺旋结构完全解开后,再进行复制,B错误;
C、DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板,严格的碱基互补配对原则保证了DNA复制准确的进行,C正确;
D、复制过程既有氢键的断裂,又有氢键的重新形成,D错误;
故选C。
【点睛】
5.下列有关甲、乙、丙三个与DNA分子相关图形的说法,不正确的是( )
A.图甲DNA放在含15N培养液中复制2代,子代含15N的DNA单链占总链的7/8,图中(A+T)∶(G+C)可体现DNA分子的特异性
B.图乙中有8种核苷酸,它可以表示转录过程
C.形成图丙③的过程可发生在拟核中,人的神经细胞能进行图乙所示生理过程的结构只有细胞核
D.图丙所示的生理过程为转录和翻译,在蓝藻细胞中可同时进行
【答案】C
【解析】
【分析】
题图分析,图甲中①表示磷酸二酯键,是限制酶、DNA连接酶和DNA聚合酶的作用部位;②为碱基对;③为氢键,是解旋酶的作用部位。分析图乙:图乙表示转录过程。分析图丙:①②是两条DNA链,其中②是转录的模板链;③为mRNA,是翻译的模板。
【详解】
A、甲图中DNA放在含15N培养液中复制2代,根据DNA半保留复制特点,子代中只有一条链含有14N,因此含15N的DNA单链占总链的1-1/(22×2)=7/8;不同DNA分子中A+T与C+G的比值不同,因此甲图中(A+T)∶(G+C)可体现DNA分子的特异性,A正确;
B、转录是以DNA分子一条链为模板合成RNA分子,DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸,而RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,所以乙图中有8种核苷酸(四种脱氧核苷酸+四种核糖核苷酸),它可以表示转录过程,B正确;
C、丙图③为mRNA,是转录过程中形成的,可发生在拟核中;乙图为转录过程,在人的神经细胞中,转录主要发生在细胞核中,此外在线粒体中也可发生,C错误;
D、丙图中所示的生理过程为转录和翻译,在原核细胞(如蓝藻细胞)中,没有核膜结构,所以这两个过程可同时进行,D正确。
故选C。
【点睛】
6.下列关于真核细胞中DNA复制的叙述,错误的是( )
A.在复制的过程中DNA的解旋和复制是同时进行的
B.复制发生在有丝分裂和减数分裂I及减数分裂Ⅱ前的间期
C.半保留复制是指新的DNA分子由一条母链和一条子链形成
D.DNA分子的碱基互补配对原则保证了复制准确无误的进行
【答案】B
【解析】
【分析】
1、DNA分子复制的特点:半保留复制;边解旋边复制。
2、DNA分子复制的时间:有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。
3、DNA精确复制的保障条件:(1) DNA分子独特的双螺旋结构,为复制提供精确的模板;(2)碱基互补配对,保证了复制能够精确地进行。
【详解】
A、DNA复制的特点之一是边解旋便边复制,因此在复制的过程中DNA的解旋和复制是同时进行的,A正确;
B、复制发生在有丝分裂和减数第一次前的间期,减数第二次分裂前的间期不会发生DNA复制,B错误;
C、DNA复制的特点之一是半保留复制,半保留复制是指新的DNA分子由一条母链和一条子链形成,C正确;
D、DNA分子的碱基互补配对原则(A和T配对,C和G配对)保证了复制准确无误的进行,D正确。
故选B。
7.下图是DNA复制示意图,其中一条链首先合成较短的片段(如a1、a2,b1、b2等),然后再由相关酶连接成DNA长链。下列有关叙述正确的是( )
A.该过程主要发生在细胞核,原料为4种核糖核苷酸
B.该过程需要能量驱动,所需能量都来自ATP的水解
C.图中复制起点在一个细胞周期中可起始多次复制
D.根据图中子链的延伸方向可知模板上的①④为3端
【答案】D
【解析】
【分析】
DNA复制时以解旋后的两条DNA单链为模板,按照碱基互补配对原则,在DNA聚合酶的作用下,形成子代DNA分子。据图可知,图中DNA分子从复制起点开始向两侧进行双向复制。
【详解】
AB、DNA复制所需的原料为4种dNTP,与NTP一样,dNTP也是高能磷酸化合物,可为DNA合成提供能量,AB错误;
C、在一个细胞周期中DNA复制一次,C错误;
D、DNA聚合酶只能以5'→3'方向聚合子代DNA链,根据图中子链的延伸方向可知模板上的①④为3端,D正确。
故选D。
【点睛】
8.下列关于DNA分子的复制、转录和翻译的叙述,正确的是( )
A.DNA的复制过程有磷酸二酯键的形成,但没有氢键的形成
B.转录形成的mRNA,与模板链的碱基组成、排列顺序都相同
C.几乎所有生物都共用一套遗传密码,每个遗传密码都对应多种氨基酸
D.噬菌体DNA的复制、转录和翻译过程都需在大肠杆菌中进行
【答案】D
【解析】
【分析】
1、DNA分子复制是以DNA分子的两条链为模板,合成子代DNA的过程;DNA分子的复制是边解旋边复制的半保留复制过程,复制过程中需要模板、原料、酶、能量等条件。
2、转录过程是以DNA分子一条链为模板,以游离的核糖核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,合成mRNA。
3、游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质,这一过程叫做翻译。
【详解】
A、DNA复制时,子链延伸过程中DNA聚合酶催化磷酸二酯键的形成,互补配对的碱基以氢键连接,所以该过程既有磷酸二酯键的形成,也有氢键的形成,A错误;
B、转录的模板链是DNA分子的一条链,转录形成的mRNA与模板DNA链碱基互补配对,所以转录形成的mRNA与模板DNA链的碱基组排列顺序不相同,mRNA的碱基组成含有U而不含T,而模板DNA链的碱基组成含有T不含U,B错误;’
C、地球上几乎所有的生物体都共用一套遗传密码,除终止密码外的每个遗传密码都对应一种氨基酸,C错误;
D、噬菌体是不具细胞结构的病毒,其DNA的复制、转录和翻译过程都需在宿主细胞即大肠杆菌中进行,D正确。
故选D。
9.将一个DNA分子的两条链用3H标记,让其在不含3H的环境中连续复制4次,在形成的DNA分子中,含有3H的DNA分子占( )
A.1/2B.1/4C.1/8D.1/16
【答案】C
【解析】
【分析】
已知DNA的复制次数,求子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数或所占的比例:一个双链DNA分子,复制n次,形成的子代DNA分子数为2n个,根据DNA分子半保留复制特点,不管亲代DNA分子复制几次,子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都有2个,占子代DNA总数的2/2n。
【详解】
将一个DNA分子的两条链用3H标记,让其在不含3H的环境中连续复制4次,根据DNA半保留复制特点可知,连续复制4次,形成的DNA分子=24=16个,但含有3H的DNA分子只有2个,故含3H的DNA分子占全部DNA分子的2/16=1/8,即C正确。
故选C。
【点睛】
10.图为DNA复制过程示意图,下列有关叙述正确的是( )
A.根尖细胞中,DNA复制过程都发生于细胞核内
B.该过程以四种核糖核苷酸为原料
C.酶1可使磷酸二酯键水解,酶2可催化磷酸二酯键的形成
D.a链与c链的碱基序列相同
【答案】D
【解析】
【分析】
图示表示DNA分子的复制,其复制有边解旋边复制、半保留复制的特点,并且遵循碱基互补配对原则。图中酶1表示解旋酶,酶2表示DNA聚合酶。
【详解】
A、DNA复制主要在细胞核中进行,此外在根尖细胞的线粒体中也能进行,A错误;
B、该过程表示DNA分子的复制,以四种脱氧核糖核苷酸为原料,B错误;
C、酶1表示的是解旋酶,解旋酶的作用是使氢键断裂,C错误;
D、DNA分子中两条链是反向平行盘旋成双螺旋结构的,根据碱基互补配对原则,a链和c链均与d链碱基互补配对,因此a链与c链的碱基序列相同,D正确。
故选D。
【点睛】
11.下图为某DNA分子片段,有关说法正确的是( )
A.③处代表碱基胸腺嘧啶
B.限制性核酸内切酶可作用于部位②,DNA聚合酶可作用于部位①
C.把该DNA放在含15N的培养液中复制三代,子三代中只含15N的DNA占7/8
D.DNA中任意两互补碱基之和占碱基总数比例为50%
【答案】C
【解析】
【分析】
分析题图:图示表示DNA分子片段,部位①是氢键,是解旋酶的作用部位;部位②是磷酸二酯键;部位③是胸腺嘧啶脱氧核苷酸,碱基对的增添、缺失或替换会导致基因结构发生改变,引起基因突变。
【详解】
图中③处代表DNA一条链上的胸腺嘧啶脱氧核苷酸,A错误;限制性内切酶和DNA聚合酶都作用于部位②磷酸二酯键,B错误;由于DNA复制是半保留复制, 把该DNA放在含15N的培养液中复制三代,子三代中有7个DNA双链都含有15N,1个DNA双链的组成为15N和14N,所以子三代中只含15N的DNA占7/8,C正确;因为DNA分子的特异性,所以在不同的DNA中,任意两互补碱基之和占碱基总数比例不确定,D错误。故选C。
【点睛】
本题结合图解,考查DNA分子结构的主要特点、DNA分子的复制等知识,要求考生识记DNA分子结构的主要特点,能正确分析题图;识记DNA分子复制的过程,掌握半保留复制的相关计算;识记基因突变的概念等,能结合所学的知识准确判断各选项。
12.某DNA分子双链均为14N,含有3000个碱基,腺嘌呤占35%。若该 DNA分子以15N标记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,得到如图甲所示结果;若将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心,则得到如图乙所示结果。下列分析正确的是( )
A.X层全部是仅含14N 的 DNA 分子B.Y 层中含有的氢键数是X层的 3 倍
C.W层中含15N标记的胞嘧啶有6300个D.Z层与W层的核苷酸数之比是1:4
【答案】B
【解析】
【分析】
DNA为半保留复制,14N的DNA,在15N标记的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次,得到8个DNA分子,其中2个为15N-14N型,6个为15N-15N型。DNA中A=T,G=C,C+A=T+G=50%,含有3000个碱基,腺嘌呤占35%,因此胞嘧啶为15%,为450个。
【详解】
A、甲为DNA离心的结果,其中X层为质量小的DNA,为15N-14N型,A错误;
B、Y层中含有的DNA数目是X层的3倍,DNA的两条链中形成氢键,因此氢键数是X层的三倍,B正确;
C、乙是全部复制产物加入解旋酶处理后再离心,W层是15N链,相当于7个DNA分子,含有胞嘧啶的数目为450×7=3150个,C错误;
D、Z层中为14N链,相当于一个DNA,W层中为15N链,相当于7个DNA,与W层的核苷酸数之比是1:7,D错误。
故选B。
13.某DNA分子双链均以白色表示,以灰色表示第一次复制出的DNA子链,以黑色表示第二次复制出的DNA子链。该DNA分子连续复制2次后的产物中,含有黑色子链的DNA分子数有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
【答案】D
【解析】
【分析】
1、DNA复制过程:①解旋:需要细胞提供能量,在解旋酶的作用下,两条螺旋的双链解开;②合成子链:以解开的每一条母链为模板,在DNA聚合酶等酶的作用下,利用游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,合成与母链互补的子链;③形成子代DNA分子:延伸子链,母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。
2、DNA复制特点:①边解旋边复制;②半保留复制。
【详解】
某DNA分子双链均以白色表示,复制一次后得到的两个DNA中,都是一条链为白色,一条链为灰色,这两个DNA再复制一次就得到四个DNA,这四个DNA中都有一条链是新合成的为黑色,因此该DNA分子连续复制2次后的产物中,含有黑色子链的DNA分子数有4个,ABC错误,D正确。
故选D。
14.DNA的一条链“﹣A﹣T﹣C﹣”片段为模版,经复制后的子链是( )
A.﹣T﹣A﹣G﹣B.﹣U﹣A﹣G﹣
C.﹣A﹣T﹣G﹣D.﹣T﹣U﹣G﹣
【答案】A
【解析】
【分析】
DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。DNA复制条件:模板(DNA的双链)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸);DNA复制过程:边解旋边复制;DNA复制特点:半保留复制。
【详解】
在DNA复制过程中,以亲代DNA分子为模板,以游离的脱氧核苷酸为原料,在酶和能量的作用下,遵循碱基互补配对原则,合成子代DNA分子。由于模板链为…﹣A﹣T﹣C﹣…,根据碱基互补配对原则,A与T配对,C与G配对,所以经复制后的子链是…﹣T﹣A﹣G﹣…,即A正确,BCD错误。
故选A。
15.科学家运用密度梯度离心等方法研究DNA复制的机制。
实验一:从含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中分别提取亲代DNA,混合后放在100℃条件下进行热变性处理,然后进行密度梯度离心,再测定离心管中混合的DNA单链含量,结果如图a所示。
实验二:研究人员将含15N的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中,繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA(FDNA),将FDNA热变性处理后进行密度梯度离心,离心管中出现的两个条带对应图b中的两个峰。
下列有关叙述错误的是( )
A.热变性处理破坏DNA分子的磷酸二酯键使得单链分离,故图a中出现2个峰
B.若将未进行热变性处理的FIDNA进行密度梯度离心,则图b中会出现1个峰
C.本实验双链的FDNA密度梯度离心结果若只有一个条带,则可排除全保留复制
D.图b与图a中两个峰的位置相同,故本研究能够证明DNA分子是半保留复制的
【答案】AD
【解析】
【分析】
1、若为半保留复制,将DNA被15N标记的大肠杆菌移到14N培养基中培养,新合成的子链均含14N。所以,第一代的DNA分子一条链含15N,一条链含14N。热变性后,密度梯度离心后出现2条带;未进行热变性处理,密度梯度离心后出现1条带。
2、若为全保留复制,将DNA被15N标记的大肠杆菌移到14N培养基中培养,新合成的子链均含14N。所以,第一代DNA分子,1个DNA分子是两条链都含14N,1个DNA分子是两条链都含15N。热变性后,密度梯度离心后出现2个条带。未进行热变性处理,密度梯度离心后出现2条带。
【详解】
A、DNA分子中碱基对之间以氢键相连,热变性处理导致DNA分子中碱基对之间的氢键发生断裂,A错误;
B、F1DNA全为杂合链,若将未进行热变性处理的F1DNA进行密度梯度离心,则离心管中只出现一个条带,B正确;
C、如果为全保留复制,则双链的F1DNA中,一个DNA分子的两条链都14N,另一个DNA分子的两条链都15N,无论是否热变性,密度梯度离心结果均有2个条带。若不进行热变性处理的情况下双链的F1DNA密度梯度离心结果只有一个条带,则可以排除“全保留复制”,C正确;
D、图b与图a中两个峰的位置相同,说明F1DNA中既有14N又有15N,但不能排除“全保留复制”(因为全保留复制的情况下,也会出现与图a相同的两个峰), 故本研究中的两个实验不能够证明DNA分子是半保留复制,D错误。
故选AD。
第II卷(非选择题)
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16.请回答下列与DNA分子的结构和复制有关的问题:
(1)DNA分子结构中一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基靠________________________________连接。
(2)在DNA分子模型搭建实验中,如果用一种长度的塑料片代表A和G,用另一种长度的塑料片代表C和T,那么由此搭建而成的DNA双螺旋的整条模型粗细相同的原因是_________________________________________。
(3)DNA分子经过诱变,某位点上的一个正常碱基(P)变成了尿嘧啶,该DNA连续复制两次,得到的4个子代DNA分子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___________________________________。
(4)7乙基鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对。某DNA分子中腺嘌呤(A)占碱基总数的30%,其中的鸟嘌呤(G)全部被7乙基化,该DNA分子正常复制产生两个DNA分子,其中一个DNA分子中胸腺嘧啶(T)占碱基总数的45%,另一个DNA分子中鸟嘌呤(G)所占比例为________。
【答案】 —脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖— 嘌呤必定与嘧啶互补配对 胞嘧啶或鸟嘌呤 20%
【解析】
【分析】
1、DNA分子复制的特点:半保留复制;边解旋边复制。
2、DNA分子复制的场所:细胞核、线粒体和叶绿体。
3、DNA分子复制的过程:①解旋:在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开。②合成子链:以解开的每一条母链为模板,以游离的四种脱氧核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA:每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。
4、DNA分子复制的时间:有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。
【详解】
(1)DNA分子的基本骨架有磷酸和脱氧核糖交替连接而成,一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基靠-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-连接。
(2)在DNA分子模型搭建实验中,如果用一种长度的塑料片代表A和G,用另一种长度的塑料片代表C和T,那么由此搭建而成的DNA双螺旋的整条模型粗细相同,原因是嘌呤必定与嘧啶互补配对。
(3)根据半保留复制的特点,DNA分子经过两次复制后,突变链形成的两个DNA分子中含有U-A、A-T碱基对,而另一条正常链形成的两个DNA分子中含有G-C、C-G碱基对,因此替换的可能是G,也可能是C。
(4)该DNA分子中A=T=30%,G=C=20%,该DNA分子正常复制后,子代DNA中的G由该DNA的C含量决定,因此另一个DNA分子中鸟嘌呤(G)占20%。
【点睛】
识记DNA分子复制的过程、时间、条件等,掌握DNA半保留复制特点是接本题的关键,熟练掌握碱基互补配对原则。
17.DNA分子独特的双螺旋结构,为复制提供了________,通过碱基互.补配对,保证了复制能够准确地进行。
【答案】精确的模板
【解析】
【分析】
DNA复制时间:有丝分裂和减数分裂间期;
DNA复制条件:模板(DNA的双链)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和DNA聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸);
DNA复制过程:边解旋边复制;
DNA复制特点:半保留复制;
DNA复制结果:一条DNA复制出两条DNA;
DNA复制意义:通过复制,使亲代的遗传信息传递给子代,使前后代保持一定的连续性。
【详解】
DNA分子独特的双螺旋结构,为DNA复制提供了精确的模板,通过碱基互补配对,保证了DNA复制能够准确地进行。
【点睛】
本题考查的是DNA复制的有关知识,试题难度较易,属于对识记层次的考查。
18.DNA复制是一个边______的过程。
【答案】解旋边复制
【解析】
【分析】
DNA复制时间:有丝分裂和减数分裂间期;
DNA复制条件:模板(DNA的双链)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和DNA聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸);
DNA复制过程:边解旋边复制;
DNA复制特点:半保留复制;
DNA复制结果:一条DNA复制出两条DNA;
DNA复制意义:通过复制,使亲代的遗传信息传递给子代,使前后代保持一定的连续性。
【详解】
通过分析可知,DNA复制是一个边边解旋边复制的过程,其复制方式是半保留。
【点睛】
本题考查的是DNA复制的有关知识,试题难度较易,属于对识记层次的考查。
19.下图为真核细胞中核DNA复制的示意图,请回答下列问题:
(1)从图中总结出的DNA的复制特点有:①__________;②__________;③__________。
(2)若该DNA分子的两条链都被3H标记,放在不含3H标记的缓冲液中进行连续复制若干次,随着复制次数的增多,DNA的平均相对分子质量将__________(填“不断增加”“不断减小”或“不会改变”),理由是_____________________。
【答案】 半保留复制 多起点复制 边解旋边复制 不断减小 DNA分子为半保留复制,随着分裂次数增多,DNA数目增多,但只有2个带有标记,故含3H的DNA所占比例减小
【解析】
【分析】
1、DNA复制过程为:
(1)解旋:需要细胞提供能量,在解旋酶的作用下,螺旋的双链解开。
(2)合成子链:以解开的每一段母链为模板,在DNA聚合酶的作用下,利用游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,合成与母链互补的子链。
(3)形成子代DNA分子:延伸子链,母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。
2、场所:主要在细胞核。
3、时期:有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。
4、复制方式:半保留复制。
5、条件:(1)模板:亲代DNA分子的两条链;(2)原料:游离的4种脱氧核苷酸;(3)能量:ATP;(4)酶:解旋酶、DNA聚合酶。
【详解】
(1)据图示可以看出,分开的两条亲本链各自作为模板,再合成一条与之互补的子链,子代DNA中保留亲代DNA的一条链,所以DNA的复制是半保留复制;从图示中可以看出有多个复制起点,所以DNA复制是多起点复制;从图示可以看出DNA在复制的过程中并没有先解旋再复制,而是边解旋边复制。
(2)随着复制次数的增多,DNA数目增多,由于DNA分子为半保留复制,所以子代中只有2个DNA链中含有3H,故不含3H标记的DNA单链所占比例会越来越大,导致DNA的平均相对分子质量不断减小。
【点睛】
本题主要考查DNA复制相关内容,要求考生识记相关知识,能够作用所学知识,联系题干,对问题进行正确的分析和解答。
20.请回答有关DNA复制方式探索过程的一些问题:
(1)沃森和克里克在提出DNA双螺旋结构后,又提出了DNA自我复制是半保留复制的假说,即复制产生的DNA双链中保留了一条____________________。
(2)当时对DNA复制方式还有全保留复制等假说,美国加州理工学院的米西尔森和斯塔尔试图用实验对这些假说进行证明,他们的研究过程如下:
①他们将大肠杆菌置于含有13C和15N的培养液中生长,这些细菌的DNA中含有大量13C和15N,其中15N出现在脱氧核苷酸的____________________中。
②之前研究表明,只含有13C和15N的DNA比只含有12C和14N的DNA要重,将全被13C和15N标记的细菌转入只含有12C和14N的培养液中生长繁殖一代,将这一代细菌DNA进密度梯度离心发现,这种DNA的“重量”正好介于只含有13C和15N以及只含有12C和14N的DNA之间,这表明在DNA复制时含13C和15N的链是复制的模板,而子代DNA分子的一条链含____________,而另一条链含____________,这一点_____________(填“可以”或“不可以”)作为半保留复制的初步证据。
(3)据此推断,若DNA分子的两条链都被15N标记,在不含15N的环境中经过若干次复制形成n个DNA分子,其中含15N的DNA的比例为__________。
【答案】 亲链(母链) (含氮)碱基 13C和15N 12C和14N 可以 2/n
【解析】
【分析】
1、DNA复制过程:(1)解旋:需要细胞提供能量,在解旋酶的作用下,两条螺旋的双链解开。(2)合成子链:以解开的每一段母链为模板,在DNA聚合酶等酶的作用下,利用游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,合成与母链互补的子链。(3)形成子代DNA分子:延伸子链,母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。
2、DNA复制特点:(1)边解旋边复制;(2)复制方式:半保留复制。
3、DNA复制条件:(1)模板:亲代DNA分子的两条链。(2)原料:游离的4种脱氧核苷酸。(3)能量:ATP。(4)酶:解旋酶、DNA聚合酶。
【详解】
(1)沃森和克里克在提出DNA双螺旋结构后,又提出了DNA自我复制是半保留复制的假说,即复制产生的DNA双链中保留了一条母链。
(2)①将大肠杆菌置于含有13C和15N的培养液中生长,这些细菌的DNA中含有大量13C和15N,其中15N出现在脱氧核苷酸的含氮碱基中。②将全被13C和15N标记的细菌转入只含有12C和14N的培养液中生长繁殖一代,若将这一代细菌DNA进密度梯度离心发现,其“重量”正好介于只含有13C和15N和只含有12C和14N的DNA之间,则表明在DNA复制时含13C和15N的链是复制的模板,而子代DNA分子的一条链含13C和15N,而另一条链含12C和14N,这一点可以作为半保留复制的初步证据。
(3)据此推断,若DNA分子的两条链都被15N标记,在不含15N的环境中经过若干次复制形成n个DNA分子,其中含15N的DNA的有2个,占2/n。
【点睛】
本题是对DNA分子复制发生的条件、复制过程和复制方式的考查,梳理DNA分子复制的时间,复制发生的条件、复制过程、复制遵循的原则和复制方式的相关知识,然后根据问题的具体要求进行解答。
评卷人
得分
一、单选题
评卷人
得分
二、多选题
评卷人
得分
三、综合题
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