高考生物第一輪復(fù)習(xí)知識拓展 3.33DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建課件 浙科版必修2

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1、考點(diǎn)一考點(diǎn)一DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建 及及DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 【基礎(chǔ)知識整合基礎(chǔ)知識整合】1構(gòu)建者：構(gòu)建者： 2對對DNA分子的認(rèn)識分子的認(rèn)識DNA分子是以分子是以 為單位連接而成的長為單位連接而成的長鏈，這鏈，這4種脫氧核苷酸分別含有種脫氧核苷酸分別含有A、T、C、G四種堿基，四種堿基，且腺嘌呤且腺嘌呤(A)的量總是等于的量總是等于 的量，的量， 總是等于胞嘧啶總是等于胞嘧啶(C)的量。的量。沃森和克里克沃森和克里克4種脫氧核苷酸種脫氧核苷酸胸腺嘧啶胸腺嘧啶(T)鳥嘌呤鳥嘌呤(G)的量的量3DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1) 兩條鏈兩條鏈 盤旋成雙

2、螺旋結(jié)構(gòu)盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)(2) 和和 交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成成 ，堿基排列在內(nèi)側(cè)。，堿基排列在內(nèi)側(cè)。(3) 兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成 ，堿基，堿基配對方式為配對方式為 。反向平行反向平行磷酸磷酸脫氧核糖脫氧核糖基本骨架基本骨架堿基對堿基對A與與T，C與與G【知識拓展知識拓展】一、一、 DNA分子的結(jié)構(gòu)分子的結(jié)構(gòu)1基本元素組成：基本元素組成：C、H、O、N、P五種元素。五種元素。2基本組成單位：基本組成單位：4種脫氧核苷酸，每個脫氧核苷種脫氧核苷酸，每個脫氧核苷酸由酸由3種小分子化合物構(gòu)成，如下圖所示。種小分子化合物構(gòu)成，如下圖所示。3

3、由多個脫氧核苷酸分子聚合形成脫氧核苷酸長鏈。由多個脫氧核苷酸分子聚合形成脫氧核苷酸長鏈。4配對的堿基，配對的堿基，A與與T之間形成之間形成2個氫鍵，個氫鍵，G與與C之間之間形成形成3個氫鍵，個氫鍵，CG對在對在DNA中所占的比例越大，其中所占的比例越大，其分子結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。分子結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。二、二、 堿基互補(bǔ)配對原則及其推論堿基互補(bǔ)配對原則及其推論根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則可知：根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則可知：A1T2 、T1A2 、C1G2 、G1C21在在DNA雙鏈中：雙鏈中：AT、GC推導(dǎo)過程：根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則推導(dǎo)過程：根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則A1A2T2T1，即即AT；同理可知，；同理可知，GC2在在

4、DNA雙鏈中：兩個不互補(bǔ)配對的堿基之和相等，雙鏈中：兩個不互補(bǔ)配對的堿基之和相等，且等于堿基總數(shù)的一半，即且等于堿基總數(shù)的一半，即AGCT1/2(AGCT)ACGT1/2(AGCT)3在在DNA雙鏈中還存在如下的等式關(guān)系：雙鏈中還存在如下的等式關(guān)系：【典例精析典例精析】【例例1】分析某生物的雙鏈分析某生物的雙鏈DNA，發(fā)現(xiàn)腺嘌呤與胸腺嘧，發(fā)現(xiàn)腺嘌呤與胸腺嘧啶之和占全部堿基的啶之和占全部堿基的64%，其中一條鏈上的腺嘌呤占該，其中一條鏈上的腺嘌呤占該鏈全部堿基的鏈全部堿基的30%，則另一條鏈中腺嘌呤占整個，則另一條鏈中腺嘌呤占整個DNA分分子堿基的比例是子堿基的比例是( ) A17% B32%

5、C34% D50%A【考查類型考查類型】此題考查此題考查DNA分子結(jié)構(gòu)的堿基運(yùn)算。分子結(jié)構(gòu)的堿基運(yùn)算。【解析解析】假設(shè)假設(shè)DNA中共有中共有2N個堿基，根據(jù)題干可知：個堿基，根據(jù)題干可知：(AT)%64%，即，即(AT)/2N0.64，則，則(A1A2T1T2)/2N0.64，可推出，可推出(A1 T1)/N0.64，題干還告訴我，題干還告訴我們：們：A1/N0.30，則可知，則可知T1/ N0.34，而，而T1A2，所以，所以A2/N0.34(即另一條鏈中的即另一條鏈中的A占該條鏈堿基總數(shù)的占該條鏈堿基總數(shù)的34%)，可知：可知：A2/ 2N0.17(即另一條鏈中的即另一條鏈中的A占整個占整

6、個DNA堿基堿基總數(shù)的總數(shù)的17%)。【方法歸納方法歸納】解答此類題目要應(yīng)用數(shù)學(xué)知識，特別要注解答此類題目要應(yīng)用數(shù)學(xué)知識，特別要注意已知的是堿基數(shù)還是堿基對數(shù)。意已知的是堿基數(shù)還是堿基對數(shù)?？键c(diǎn)二考點(diǎn)二DNA分子的復(fù)制分子的復(fù)制【基礎(chǔ)知識整合基礎(chǔ)知識整合】1概念：以概念：以為模板合成子代為模板合成子代DNA分子的過程。分子的過程。2發(fā)生時期：發(fā)生時期：和和期，隨期，隨 的復(fù)制而完成。的復(fù)制而完成。3過程：過程： (1) 解旋：需要細(xì)胞提供能量，在解旋：需要細(xì)胞提供能量，在的作用下，的作用下，兩條螺旋的雙鏈解開螺旋。兩條螺旋的雙鏈解開螺旋。親代親代DNA的兩條鏈的兩條鏈有絲分裂的間期有絲分裂的間

7、期減數(shù)第一次減數(shù)第一次分裂的間分裂的間染色體染色體解旋酶解旋酶(2) 合成子鏈：以合成子鏈：以為模板，在為模板，在等作用下，利用細(xì)胞中等作用下，利用細(xì)胞中為原料，按照為原料，按照原則，各自合成原則，各自合成與母鏈互補(bǔ)的一段子鏈。與母鏈互補(bǔ)的一段子鏈。(3) 形成子代形成子代DNA分子：子鏈延伸，母鏈與子鏈盤旋成雙分子：子鏈延伸，母鏈與子鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。結(jié)果，一個螺旋結(jié)構(gòu)。結(jié)果，一個DNA分子復(fù)制形成分子復(fù)制形成 子代子代DNA分子。分子。解開的每一條鏈解開的每一條鏈DNA聚合酶聚合酶游離的游離的4種脫氧種脫氧核苷酸核苷酸堿基互補(bǔ)配對堿基互補(bǔ)配對兩個兩個4特點(diǎn)：特點(diǎn)：DNA分子的復(fù)制是一個邊

8、解旋邊復(fù)制的過程，復(fù)制分子的復(fù)制是一個邊解旋邊復(fù)制的過程，復(fù)制需要需要 等基本條件。等基本條件。 ，為復(fù)制提供了精確，為復(fù)制提供了精確的模板，通過的模板，通過 ，保證了復(fù)制能準(zhǔn)確，保證了復(fù)制能準(zhǔn)確地進(jìn)行。地進(jìn)行。5意義：意義：DNA分子通過復(fù)制，將分子通過復(fù)制，將 從親從親代傳給子代，從而保持了代傳給子代，從而保持了 的連續(xù)性。的連續(xù)性。模板、原料、能量和酶模板、原料、能量和酶DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)堿基互補(bǔ)配對堿基互補(bǔ)配對遺傳信息遺傳信息遺傳信息遺傳信息【知識拓展知識拓展】一、一、DNA半保留復(fù)制的實驗證據(jù)半保留復(fù)制的實驗證據(jù)1方法：同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心法。方法

9、：同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心法。2實驗過程：以含實驗過程：以含15N的培養(yǎng)液來培養(yǎng)大腸桿菌，讓大的培養(yǎng)液來培養(yǎng)大腸桿菌，讓大腸桿菌繁殖幾代，再將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到腸桿菌繁殖幾代，再將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到14N的普通培養(yǎng)的普通培養(yǎng)液中。然后，在不同時刻收集大腸桿菌并提取液中。然后，在不同時刻收集大腸桿菌并提取DNA，進(jìn)行密度梯度離心，記錄不同質(zhì)量的進(jìn)行密度梯度離心，記錄不同質(zhì)量的DNA在離心管中在離心管中的位置及比例。的位置及比例。3.結(jié)論：結(jié)論：DNA分子復(fù)制為半保留復(fù)制。分子復(fù)制為半保留復(fù)制。二、二、DNA復(fù)制相關(guān)的計算復(fù)制相關(guān)的計算相關(guān)公式：一個相關(guān)公式：一個DNA連續(xù)復(fù)制連續(xù)復(fù)制n次后，根據(jù)半保

10、留復(fù)制和堿基互次后，根據(jù)半保留復(fù)制和堿基互補(bǔ)配對原則可知：補(bǔ)配對原則可知： DNA分子數(shù)分子數(shù)2n; 脫氧核苷酸鏈數(shù)脫氧核苷酸鏈數(shù)2n1；母鏈數(shù)母鏈數(shù)2；子鏈數(shù)子鏈數(shù)2n12。設(shè)親代設(shè)親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸分子含有某種脫氧核苷酸m個，則：個，則：1經(jīng)過經(jīng)過n次復(fù)制，共需消耗游離的該脫氧核苷酸次復(fù)制，共需消耗游離的該脫氧核苷酸m(2n1)個；個；2在第在第n次復(fù)制時，需消耗游離的該脫氧核苷酸次復(fù)制時，需消耗游離的該脫氧核苷酸m2n1個。個。公式應(yīng)用：公式應(yīng)用：115N標(biāo)記標(biāo)記DNA的細(xì)菌，在的細(xì)菌，在14N培養(yǎng)基中連續(xù)分裂三次，培養(yǎng)基中連續(xù)分裂三次，子代子代DNA中含中含14N鏈與鏈與

11、15N鏈的比例是多少？鏈的比例是多少？【解析解析】分裂三次后，分裂三次后， DNA共有共有238個，脫氧核苷酸個，脫氧核苷酸鏈共有鏈共有8216條，其中母鏈條，其中母鏈(含含15N)2條，所以子鏈條，所以子鏈(含含14N)總鏈數(shù)母鏈總鏈數(shù)母鏈16214條，答案：條，答案：14N 15N7 1。2一個一個DNA的堿基總數(shù)為的堿基總數(shù)為m, A占堿基總數(shù)的占堿基總數(shù)的a%，連續(xù)復(fù)，連續(xù)復(fù)制制n次后，共需要次后，共需要G多少個？多少個？【解析解析】先求親代先求親代DNA中中GC？每兩條新鏈所必需的鳥？每兩條新鏈所必需的鳥嘌呤嘌呤(G)數(shù)等于親代數(shù)等于親代DNA胞嘧啶胞嘧啶(C)數(shù)，再求出數(shù)，再求出D

12、NA復(fù)制復(fù)制n代代后子鏈數(shù)；最后求出后子鏈數(shù)；最后求出DNA連續(xù)復(fù)制連續(xù)復(fù)制n代后需要的鳥嘌呤數(shù)。代后需要的鳥嘌呤數(shù)。因為因為Ama%，AT、GC, AT2ma%，所以，所以GC1/2(m2ma%)m(1/2a%)，每形成兩條新鏈所必需的游，每形成兩條新鏈所必需的游離鳥嘌呤數(shù)離鳥嘌呤數(shù)G等于親代等于親代DNA胞嘧啶胞嘧啶C數(shù)數(shù)m(1/2a%)DNA復(fù)制復(fù)制n代后的子鏈數(shù)代后的子鏈數(shù)2n12 復(fù)制復(fù)制n代需要鳥嘌呤代需要鳥嘌呤(2n12)/2 m(1/2a%)m(2n1)(1/2a%)【典例精析典例精析】【例例2】已知某已知某DNA分子共含有分子共含有1000個堿基對，其中一個堿基對，其中一條鏈

13、上條鏈上A G T C1 2 3 4。該。該DNA分子連續(xù)復(fù)分子連續(xù)復(fù)制制2次，共需要鳥嘌呤脫氧核苷酸分子數(shù)是次，共需要鳥嘌呤脫氧核苷酸分子數(shù)是( ) A600個個 B900個個 C1200個個 D1800個個D【考查類型考查類型】此題考查此題考查DNA復(fù)制過程中的脫氧核苷酸復(fù)制過程中的脫氧核苷酸(堿基堿基)數(shù)量的計算。數(shù)量的計算。【解析解析】此此DNA分子共有分子共有2000個堿基，根據(jù)題目中的比個堿基，根據(jù)題目中的比例關(guān)系可知，一個例關(guān)系可知，一個DNA分子中含有分子中含有G 600個，復(fù)制個，復(fù)制2次所次所需的需的G數(shù)為：數(shù)為：600(221)1800個。個?！痉椒w納方法歸納】解答此類

14、題目，特別要認(rèn)真審題，例如題解答此類題目，特別要認(rèn)真審題，例如題目中已知的是目中已知的是DNA中的堿基數(shù)量還是堿基對數(shù)量，問的中的堿基數(shù)量還是堿基對數(shù)量，問的是第是第n次復(fù)制時需要的某堿基數(shù)還是復(fù)制次復(fù)制時需要的某堿基數(shù)還是復(fù)制n次共需要的某次共需要的某堿基數(shù)量。堿基數(shù)量。課時練習(xí)三十四一、選擇題(每小題只有一個正確選項)1下面關(guān)于下面關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述中，錯誤的是分子結(jié)構(gòu)的敘述中，錯誤的是( )A每個每個DNA分子中都含有四種脫氧核苷酸分子中都含有四種脫氧核苷酸B每個每個DNA分子中，堿基數(shù)磷酸數(shù)脫氧核苷酸數(shù)分子中，堿基數(shù)磷酸數(shù)脫氧核苷酸數(shù) 脫氧核糖數(shù)脫氧核糖數(shù)C雙鏈雙鏈DNA分子中的

15、任一段，若含有分子中的任一段，若含有40個腺嘌呤，就個腺嘌呤，就一定會同時含有一定會同時含有40個胸腺嘧啶個胸腺嘧啶D每個脫氧核糖上均連著一個磷酸和一個堿基每個脫氧核糖上均連著一個磷酸和一個堿基D【解析解析】每個脫氧核糖上均連接著兩個磷酸基和一個堿基，每個脫氧核糖上均連接著兩個磷酸基和一個堿基，D錯誤。錯誤。2(2011安徽安徽)甲、乙圖示真核細(xì)胞內(nèi)兩種物質(zhì)的合甲、乙圖示真核細(xì)胞內(nèi)兩種物質(zhì)的合成過程，下列敘述正確的是成過程，下列敘述正確的是( )A甲、乙所示過程通過半保留方式進(jìn)行，合成的產(chǎn)物甲、乙所示過程通過半保留方式進(jìn)行，合成的產(chǎn)物是雙鏈核酸分子是雙鏈核酸分子B甲所示過程在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行，乙在

16、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)甲所示過程在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行，乙在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行行CDNA分子解旋時，甲所示過程不需要解旋酶，乙分子解旋時，甲所示過程不需要解旋酶，乙需要解旋酶需要解旋酶D一個細(xì)胞周期中，甲所示過程在每個起點(diǎn)只起始一一個細(xì)胞周期中，甲所示過程在每個起點(diǎn)只起始一次，乙可起始多次次，乙可起始多次D【解析解析】考查真核生物的考查真核生物的DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。甲圖以復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。甲圖以DNA兩條單鏈分別為模板，而乙以一條鏈為模板，且兩條單鏈分別為模板，而乙以一條鏈為模板，且產(chǎn)物是一條鏈，確定甲圖表示產(chǎn)物是一條鏈，確定甲圖表示DNA復(fù)制，乙圖表示轉(zhuǎn)復(fù)制，乙圖表示轉(zhuǎn)錄。錄。A.轉(zhuǎn)錄不是半保留方式，產(chǎn)物是單鏈轉(zhuǎn)錄不

17、是半保留方式，產(chǎn)物是單鏈RNA；B.真核真核細(xì)胞的細(xì)胞的DNA復(fù)制可以發(fā)生在細(xì)胞核、線粒體及葉綠體復(fù)制可以發(fā)生在細(xì)胞核、線粒體及葉綠體中。中。C.DNA復(fù)制過程解旋需要解旋酶，轉(zhuǎn)錄時需要的復(fù)制過程解旋需要解旋酶，轉(zhuǎn)錄時需要的RNA聚合酶具有解旋的功能。聚合酶具有解旋的功能。D.一個細(xì)胞周期中一個細(xì)胞周期中DNA只復(fù)制一次，但要進(jìn)行大量的蛋白質(zhì)合成，所以轉(zhuǎn)錄多只復(fù)制一次，但要進(jìn)行大量的蛋白質(zhì)合成，所以轉(zhuǎn)錄多次發(fā)生。次發(fā)生。3有一對氫鍵連接的脫氧核苷酸，已查明它的結(jié)構(gòu)有有一對氫鍵連接的脫氧核苷酸，已查明它的結(jié)構(gòu)有一個腺嘌呤，則它的其他組成應(yīng)是一個腺嘌呤，則它的其他組成應(yīng)是( ) A3個磷酸、個磷酸

18、、3個脫氧核糖和個脫氧核糖和1個胸腺嘧啶個胸腺嘧啶B2個磷酸、個磷酸、2個脫氧核糖和個脫氧核糖和1個胞嘧啶個胞嘧啶 C2個磷酸、個磷酸、2個脫氧核糖和個脫氧核糖和1個胸腺嘧啶個胸腺嘧啶D2個磷酸、個磷酸、2個脫氧核糖和個脫氧核糖和1個尿嘧啶個尿嘧啶 C4下列關(guān)于下列關(guān)于DNA結(jié)構(gòu)與功能的說法，不正確的是結(jié)構(gòu)與功能的說法，不正確的是( )ADNA分子中分子中GC堿基對含量較高，其熱穩(wěn)定性相堿基對含量較高，其熱穩(wěn)定性相對較高對較高BDNA分子脫氧核苷酸序列的多樣性是分子脫氧核苷酸序列的多樣性是DNA多樣性多樣性的主要原因的主要原因CDNA轉(zhuǎn)錄和翻譯的產(chǎn)物不同，說明轉(zhuǎn)錄和翻譯的產(chǎn)物不同，說明DNA分

19、子具有分子具有特異性特異性D基因突變頻率低的重要原因之一是堿基互補(bǔ)配對基因突變頻率低的重要原因之一是堿基互補(bǔ)配對原則保證原則保證DNA復(fù)制準(zhǔn)確進(jìn)行復(fù)制準(zhǔn)確進(jìn)行【解析解析】堿基特定的排列順序，構(gòu)成了每個堿基特定的排列順序，構(gòu)成了每個DNA分子的分子的特異性。一個特異性。一個DNA分子含多個基因，不同細(xì)胞中相同的分子含多個基因，不同細(xì)胞中相同的DNA分子經(jīng)轉(zhuǎn)錄和翻譯后，可能形成不同的產(chǎn)物，故分子經(jīng)轉(zhuǎn)錄和翻譯后，可能形成不同的產(chǎn)物，故C錯誤。錯誤。C5有關(guān)有關(guān)DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是分子結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是( )ADNA分子由分子由4種核糖核苷酸組成種核糖核苷酸組成BDNA單鏈上相鄰堿基以氫鍵

20、連接單鏈上相鄰堿基以氫鍵連接C堿基與磷酸基相連接堿基與磷酸基相連接D磷酸與脫氧核糖交替連接構(gòu)成磷酸與脫氧核糖交替連接構(gòu)成DNA鏈的基本骨架鏈的基本骨架D6一個一個DNA分子中，分子中，G和和C之和占全部堿基數(shù)的之和占全部堿基數(shù)的46%，又知在該又知在該DNA分子的一條鏈中，分子的一條鏈中，A和和C分別占該鏈堿基分別占該鏈堿基數(shù)的數(shù)的28%和和22%，則該，則該DNA分子的互補(bǔ)鏈中，分子的互補(bǔ)鏈中，A和和C分分別占該鏈堿基數(shù)的別占該鏈堿基數(shù)的 ( )A28%、22% B22%、28%C23%、27% D26%、24%【解析解析】設(shè)堿基總數(shù)為設(shè)堿基總數(shù)為2N，由，由(GC)/2N0.46可知可知(

21、AT)/2N0.54，則，則(G1C1G2C2)/2N0.46，(A1T1A2T2)/2N0.46。由。由AT，CG可推出可推出(G2C2)/N0.46，(A2T2)/N0.54。又。又A1/N0.28，C1/N0.22，則，則由堿基互補(bǔ)配對原則可知由堿基互補(bǔ)配對原則可知T2/N0.28，G2/N0.22，因此，因此A2/N0.540.280.26，C2/N0.460.220.24。即答。即答案選案選D。D7某生物核酸的堿基組成中，嘌呤堿基占某生物核酸的堿基組成中，嘌呤堿基占52%，嘧啶，嘧啶堿基占堿基占48%，此生物一定不是，此生物一定不是 ( ) A噬菌體噬菌體 B大腸桿菌大腸桿菌 C青霉

22、菌青霉菌 D人人A8蠶豆根尖細(xì)胞在含蠶豆根尖細(xì)胞在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷培養(yǎng)標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷培養(yǎng)基中完成一個細(xì)胞周期，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中完成一個細(xì)胞周期，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期，其染色體的放射性標(biāo)記分布情況基中繼續(xù)分裂至中期，其染色體的放射性標(biāo)記分布情況是是( )A每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記B每條染色體中都只有一條單體被標(biāo)記每條染色體中都只有一條單體被標(biāo)記C只有半數(shù)的染色體中一條單體被標(biāo)記只有半數(shù)的染色體中一條單體被標(biāo)記D每條染色體的兩條單體都不被標(biāo)記每條染色體的兩條單體都不被標(biāo)記【解析解析】由于由于DNA分子的復(fù)制方

23、式為半保留復(fù)制，在有分子的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，在有放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中完成一個細(xì)胞周期后，每個放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中完成一個細(xì)胞周期后，每個DNA分子中有一條鏈含放射性。繼續(xù)在無放射性的培養(yǎng)基中培分子中有一條鏈含放射性。繼續(xù)在無放射性的培養(yǎng)基中培養(yǎng)時，由于養(yǎng)時，由于DNA的半保留復(fù)制，所以的半保留復(fù)制，所以DNA分子一半含放分子一半含放射性，一半不含放射性，每個染色單體含一個射性，一半不含放射性，每個染色單體含一個DNA分子，分子，所以一半的染色單體含放射性。所以一半的染色單體含放射性。B9將大腸桿菌放在將大腸桿菌放在15N培養(yǎng)基中培養(yǎng)若干代后，大腸培養(yǎng)基中培養(yǎng)若干代后，大腸桿菌桿菌DNA中所

24、有的氮均為中所有的氮均為15N。然后將被。然后將被15N標(biāo)記的大標(biāo)記的大腸桿菌腸桿菌DNA，轉(zhuǎn)到，轉(zhuǎn)到14N培養(yǎng)基中。連續(xù)培養(yǎng)三代，在第培養(yǎng)基中。連續(xù)培養(yǎng)三代，在第三代大腸桿菌三代大腸桿菌DNA分子中，帶有分子中，帶有15N標(biāo)記的標(biāo)記的DNA占占 ( ) A12.5% B25% C5% D75%B10一個植物細(xì)胞處在有絲分裂的中期，其染色體數(shù)、一個植物細(xì)胞處在有絲分裂的中期，其染色體數(shù)、染色單體數(shù)和脫氧核苷酸鏈數(shù)比值為染色單體數(shù)和脫氧核苷酸鏈數(shù)比值為( ) A1 2 4 B1 2 2 C1 1 2 D2 2 1A11右圖示某右圖示某DNA片段，有關(guān)片段，有關(guān)該圖的敘述中，不正確的是該圖的敘述中

25、，不正確的是( )A可形成可形成DNA的基本的基本組組 成單位成單位B在在DNA中特定排列中特定排列順序可代表遺傳信息順序可代表遺傳信息C某限制性內(nèi)切酶可選擇某限制性內(nèi)切酶可選擇作為切點(diǎn)作為切點(diǎn)DDNA連接酶可連接連接酶可連接處斷處斷裂的化學(xué)鍵裂的化學(xué)鍵【解析解析】限制性內(nèi)切酶的切點(diǎn)是磷酸二酯鍵而非限制性內(nèi)切酶的切點(diǎn)是磷酸二酯鍵而非氫氫鍵，故鍵，故C錯誤。錯誤。C12如果將含有如果將含有1對同源染色體的精原細(xì)胞的對同源染色體的精原細(xì)胞的2個個DNA分子都用分子都用15N標(biāo)記，并只供給精原細(xì)胞含標(biāo)記，并只供給精原細(xì)胞含14N的原料，的原料，該細(xì)胞進(jìn)行該細(xì)胞進(jìn)行1次有絲分裂后再減數(shù)分裂次有絲分裂后

26、再減數(shù)分裂1次，產(chǎn)生的次，產(chǎn)生的8個精細(xì)胞中個精細(xì)胞中(無交叉互換現(xiàn)象無交叉互換現(xiàn)象)，含，含15N、14N標(biāo)記的標(biāo)記的DNA分子的精子所占的比例依次是分子的精子所占的比例依次是( )A50%100% B25%50%C25%100% D50%50%【解析解析】根據(jù)有絲分裂和減數(shù)分裂中染色體和根據(jù)有絲分裂和減數(shù)分裂中染色體和DNA數(shù)量數(shù)量的變化規(guī)律及的變化規(guī)律及DNA分子半保留復(fù)制的特點(diǎn)可以判斷出：分子半保留復(fù)制的特點(diǎn)可以判斷出：精原細(xì)胞進(jìn)行精原細(xì)胞進(jìn)行1次有絲分裂后得到的兩個子細(xì)胞中的每條次有絲分裂后得到的兩個子細(xì)胞中的每條染色體均含有一條染色體均含有一條15N和一條和一條14N的單鏈，在減數(shù)

27、分裂過程的單鏈，在減數(shù)分裂過程中，中，DNA只復(fù)制一次，經(jīng)過減數(shù)第一次分裂后，只有一只復(fù)制一次，經(jīng)過減數(shù)第一次分裂后，只有一半的次級精母細(xì)胞含有半的次級精母細(xì)胞含有15N標(biāo)記，而所有的標(biāo)記，而所有的DNA分子都含分子都含有有14N，所以最終的，所以最終的8個精細(xì)胞中有一半含個精細(xì)胞中有一半含15N標(biāo)記，均含標(biāo)記，均含14N標(biāo)記。標(biāo)記。A13下列關(guān)于下列關(guān)于DNA結(jié)構(gòu)與功能的說法，不正確的是結(jié)構(gòu)與功能的說法，不正確的是( )ADNA分子中分子中GC堿基對含量較高，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性堿基對含量較高，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性相對較大相對較大BDNA分子脫氧核苷酸序列的多樣性是分子脫氧核苷酸序列的多樣性是DNA多樣性多

28、樣性的主要原因的主要原因CDNA轉(zhuǎn)錄和翻譯的產(chǎn)物不同，說明轉(zhuǎn)錄和翻譯的產(chǎn)物不同，說明DNA分子具有分子具有特異性特異性D基因突變頻率低的重要原因之一是堿基互補(bǔ)配對原基因突變頻率低的重要原因之一是堿基互補(bǔ)配對原則保證則保證DNA復(fù)制準(zhǔn)確進(jìn)行復(fù)制準(zhǔn)確進(jìn)行【解析解析】DNA分子中堿基的特定排列順序構(gòu)成了分子中堿基的特定排列順序構(gòu)成了DNA分子的特異性，分子的特異性，C錯誤。錯誤。C14圖為圖為DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖，對該圖的正確描分子結(jié)構(gòu)示意圖，對該圖的正確描述是述是( ) DA和和相間排列，構(gòu)成了相間排列，構(gòu)成了DNA分子的基本骨架分子的基本骨架B的名稱是胞嘧啶脫氧核苷酸的名稱是胞嘧啶脫氧核苷酸C當(dāng)

29、當(dāng)DNA復(fù)制時，復(fù)制時，的形成需要的形成需要DNA連接酶連接酶DDNA分子中特定的脫氧核苷酸序列代表遺傳信息分子中特定的脫氧核苷酸序列代表遺傳信息【解析解析】和和交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成DNA分子分子的基本骨架，的基本骨架，A錯誤；錯誤；不是一個完整的脫氧核苷酸，不是一個完整的脫氧核苷酸，其中其中是屬于上面胸腺嘧啶是屬于上面胸腺嘧啶(T)脫氧核苷酸的一部分，脫氧核苷酸的一部分，B錯誤；當(dāng)錯誤；當(dāng)DNA復(fù)制時，復(fù)制時，(氫鍵氫鍵)的形成不需要酶的參與，的形成不需要酶的參與，C錯誤。錯誤。二、非選擇題二、非選擇題15下圖為下圖為DNA分子的平面結(jié)構(gòu)，虛線表示堿基間分子的

30、平面結(jié)構(gòu)，虛線表示堿基間的氫鍵個數(shù)。請據(jù)圖回答。的氫鍵個數(shù)。請據(jù)圖回答。(1)兩條單鏈兩條單鏈 平行；從堿基關(guān)系看，遵循平行；從堿基關(guān)系看，遵循 原則。原則。(2)含有含有200個堿基的某個堿基的某DNA片段中堿基間的氫鍵共有片段中堿基間的氫鍵共有260個。請回答：個。請回答：該該DNA片段中共有腺嘌呤片段中共有腺嘌呤 個，個，C和和G共共 對。對。該片段復(fù)制該片段復(fù)制4次，共需原料胞嘧啶脫氧核苷酸次，共需原料胞嘧啶脫氧核苷酸_個。個。在在DNA分子穩(wěn)定性的比較中分子穩(wěn)定性的比較中, 堿基對的比例高，堿基對的比例高，DNA分子穩(wěn)定性高。分子穩(wěn)定性高。反向反向互補(bǔ)互補(bǔ)配對配對(互補(bǔ)互補(bǔ))4060

31、900C和和G【解析解析】(1)雙鏈雙鏈DNA分子由兩條反向平行的脫氧核苷分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈組成，兩條鏈由堿基互補(bǔ)配對酸鏈組成，兩條鏈由堿基互補(bǔ)配對(互補(bǔ)互補(bǔ))形成的堿基形成的堿基對相互連接。對相互連接。(2)堿基對堿基對G與與C之間有三個氫鍵，而之間有三個氫鍵，而A與與T之間有兩之間有兩個氫鍵，設(shè)該個氫鍵，設(shè)該DNA片段堿基片段堿基A有有X個，堿基個，堿基G有有Y個，個，則有以下關(guān)系：則有以下關(guān)系：XY1/2200,2X3Y260。解此。解此方程組可得片段中含方程組可得片段中含A 40個，個，C和和G共有共有60對。對。復(fù)制復(fù)制4次，共需原料次，共需原料C：(241)60900

32、個。個。C和和G之間之間的氫鍵數(shù)多于的氫鍵數(shù)多于A和和T之間的氫鍵數(shù)，因此之間的氫鍵數(shù)，因此C和和G的比例的比例越高，越高，DNA分子的穩(wěn)定性越高。分子的穩(wěn)定性越高。16如下圖所示，將大腸桿菌放在含有同位素如下圖所示，將大腸桿菌放在含有同位素15N的的培養(yǎng)基中培養(yǎng)若干代后，細(xì)菌培養(yǎng)基中培養(yǎng)若干代后，細(xì)菌DNA所有的氮均為所有的氮均為15N，它比它比14N分子密度大。然后將分子密度大。然后將DNA被被15N標(biāo)記的大腸桿標(biāo)記的大腸桿菌再移到菌再移到14N培養(yǎng)基中培養(yǎng)，每隔培養(yǎng)基中培養(yǎng)，每隔4h(相當(dāng)于分裂繁殖相當(dāng)于分裂繁殖一代的時間一代的時間)取樣一次，測定其不同世代細(xì)菌取樣一次，測定其不同世代細(xì)

33、菌DNA的的密度。密度。DNA復(fù)制的密度梯度離心實驗結(jié)果如下圖所示。復(fù)制的密度梯度離心實驗結(jié)果如下圖所示。請分析回答：請分析回答：(1)中帶含有的氮元素是中帶含有的氮元素是 。(2)如果測定第四代如果測定第四代DNA(復(fù)制復(fù)制4次次)分子密度，分子密度，15N標(biāo)記的比例表示為標(biāo)記的比例表示為 。(3)如果將第一代如果將第一代(全中全中)DNA雙鏈的氫鍵斷裂后再雙鏈的氫鍵斷裂后再測定密度，它的兩條測定密度，它的兩條DNA單鏈在試管中的分布單鏈在試管中的分布位置應(yīng)為位置應(yīng)為 。(4)上述實驗表明，上述實驗表明，DNA復(fù)制的方式是復(fù)制的方式是 。一半一半14N一半一半15N7/8輕，輕，1/8中中1

34、/2分布在輕帶，分布在輕帶，1/2分布在重帶分布在重帶半保留復(fù)制半保留復(fù)制17人類基因組計劃的首要目標(biāo)是測定人類人類基因組計劃的首要目標(biāo)是測定人類DNA中的中的堿基排列順序，測序的方法有多種?；瘜W(xué)修飾法是一堿基排列順序，測序的方法有多種?；瘜W(xué)修飾法是一種傳統(tǒng)的種傳統(tǒng)的DNA序列分析法，是由美國哈佛大學(xué)的序列分析法，是由美國哈佛大學(xué)的Maxam和和GILbert發(fā)明的，其基本原理是：發(fā)明的，其基本原理是：用特制的化學(xué)試劑處理末端具放射性標(biāo)記的用特制的化學(xué)試劑處理末端具放射性標(biāo)記的DNA片片段，造成堿基的特異切割，由此產(chǎn)生一組由各種不同段，造成堿基的特異切割，由此產(chǎn)生一組由各種不同長度的長度的DN

35、A鏈組成的混合物。鏈組成的混合物。將上述混合物經(jīng)凝膠電泳處理，將不同長度的將上述混合物經(jīng)凝膠電泳處理，將不同長度的DNA鏈按大小分離。鏈按大小分離。再經(jīng)放射自顯影后，根據(jù)再經(jīng)放射自顯影后，根據(jù)X光底片上所顯現(xiàn)的相應(yīng)光底片上所顯現(xiàn)的相應(yīng)譜帶，讀出待測譜帶，讀出待測DNA片段上的堿基排列順序。片段上的堿基排列順序。下圖是測定某下圖是測定某DNA片段中胞嘧啶位置的過程示意圖：片段中胞嘧啶位置的過程示意圖：(1)下列有關(guān)圖的敘述錯誤的是下列有關(guān)圖的敘述錯誤的是( )A化學(xué)試劑的作用是切割胞嘧啶脫氧核苷酸化學(xué)試劑的作用是切割胞嘧啶脫氧核苷酸B圖中所示的混合物是由圖中所示的混合物是由5種不同的種不同的DN

36、A片段組片段組成的成的C凝膠電泳的作用是將不同長度凝膠電泳的作用是將不同長度(大小大小)的的DNA片片段分離開來段分離開來D根據(jù)放射自顯影的結(jié)果可判定胞嘧啶在該根據(jù)放射自顯影的結(jié)果可判定胞嘧啶在該DNA片段上的位置片段上的位置B(2)若要判斷鳥嘌呤在該段若要判斷鳥嘌呤在該段DNA片段上的位置，在采用片段上的位置，在采用上述方法時：上述方法時：用來切割用來切割DNA的化學(xué)試劑應(yīng)有什么特點(diǎn)？的化學(xué)試劑應(yīng)有什么特點(diǎn)？ 。用該化學(xué)試劑處理后，獲得的混合物中，被用該化學(xué)試劑處理后，獲得的混合物中，被32P標(biāo)記標(biāo)記的有的有_種。種。(3)從理論上分析，按化學(xué)修飾法來測定一段從理論上分析，按化學(xué)修飾法來測定

37、一段DNA(雙雙鏈鏈)中的全部堿基順序，最少按圖所示模式操作中的全部堿基順序，最少按圖所示模式操作_次。次。請簡要說明理由。請簡要說明理由。 特異特異性地切割性地切割DNA片段中的鳥嘌呤脫氧核苷酸片段中的鳥嘌呤脫氧核苷酸23經(jīng)經(jīng)3次操作后，可測次操作后，可測出出DNA片段的一條鏈上片段的一條鏈上3種堿基的位置，空白自然種堿基的位置，空白自然是第是第4種堿基；再根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，可推知種堿基；再根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，可推知DNA片段上另一條鏈的堿基片段上另一條鏈的堿基 。 18科學(xué)家以大腸桿菌為實驗對象，運(yùn)用同位素示科學(xué)家以大腸桿菌為實驗對象，運(yùn)用同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心方法進(jìn)行了蹤技術(shù)

38、及密度梯度離心方法進(jìn)行了DNA復(fù)制方式的復(fù)制方式的探索實驗，實驗內(nèi)容及結(jié)果見下表。探索實驗，實驗內(nèi)容及結(jié)果見下表。組別組別 組組 組組組組組組培養(yǎng)液中唯培養(yǎng)液中唯一氮源一氮源14NH4Cl 15NH4Cl 14NH4Cl 14NH4Cl 繁殖代數(shù)繁殖代數(shù) 多代多代 多代多代 一代一代 兩代兩代 培養(yǎng)產(chǎn)物培養(yǎng)產(chǎn)物A B B的子的子代代 B的子的子代代 操作操作提取提取DNA并離心并離心 離心結(jié)果離心結(jié)果 僅為輕帶僅為輕帶 (14N/14N) 僅為重帶僅為重帶(15N/15N) 僅為中帶僅為中帶 (15N/14N) 1/2輕帶輕帶 (14N/14N) 1/2中帶中帶(15N/14N)請分析并回答：

39、請分析并回答：(1)要得到要得到DNA中的中的N全部被放射性標(biāo)記的大腸桿菌全部被放射性標(biāo)記的大腸桿菌B，必，必須經(jīng)過須經(jīng)過_代培養(yǎng)，且培養(yǎng)液中的代培養(yǎng)，且培養(yǎng)液中的是唯一氮源。是唯一氮源。(2) 綜合分析本實驗的綜合分析本實驗的DNA離心結(jié)果，第離心結(jié)果，第_組結(jié)果對得組結(jié)果對得到的結(jié)論起到了關(guān)鍵作用，但需把它與第到的結(jié)論起到了關(guān)鍵作用，但需把它與第_組和第組和第_組的結(jié)果進(jìn)行比較，才能說明組的結(jié)果進(jìn)行比較，才能說明DNA分子的復(fù)制方式分子的復(fù)制方式是是。多多15NH4Cl312半保留復(fù)制半保留復(fù)制(3)分析討論：分析討論：若子若子代代DNA的離心結(jié)果為的離心結(jié)果為“輕輕”和和“重重”兩條密度

40、兩條密度帶，則帶，則“重帶重帶”DNA來自于來自于_，據(jù)此可判斷，據(jù)此可判斷DNA分子分子的復(fù)制方式不是的復(fù)制方式不是復(fù)制。復(fù)制。若將子若將子代代DNA雙鏈分開后再離心，其結(jié)果是雙鏈分開后再離心，其結(jié)果是(選填選填“能能”或或“不能不能”)判斷判斷DNA的復(fù)制方式。的復(fù)制方式。若在同等條件下將子若在同等條件下將子代繼續(xù)培養(yǎng)，子代繼續(xù)培養(yǎng)，子n代代DNA離心離心的結(jié)果是：密度帶的數(shù)量和位置是的結(jié)果是：密度帶的數(shù)量和位置是，放射性，放射性強(qiáng)度發(fā)生變化的是強(qiáng)度發(fā)生變化的是_帶。帶。若某次實驗的結(jié)果中，子若某次實驗的結(jié)果中，子代代DNA的的“中帶中帶”比以往比以往實驗結(jié)果的實驗結(jié)果的“中帶中帶”略寬，

41、可能的原因是新合成的略寬，可能的原因是新合成的DNA單鏈中的單鏈中的N尚有少部分為尚有少部分為。B半保留半保留不不能能沒有變化沒有變化輕輕15N【解析】本題以實驗形式考查本題以實驗形式考查DNA的復(fù)制方式，同時的復(fù)制方式，同時考查學(xué)生的實驗分析能力，以及對知識的理解和應(yīng)用考查學(xué)生的實驗分析能力，以及對知識的理解和應(yīng)用能力，此考點(diǎn)幾乎每年都有考查。能力，此考點(diǎn)幾乎每年都有考查。(1)據(jù)表據(jù)表DNA在在15NH4Cl為唯一氮源的培養(yǎng)液中培養(yǎng)多代，可得到大為唯一氮源的培養(yǎng)液中培養(yǎng)多代，可得到大腸桿菌腸桿菌B。(2)若證明若證明DNA的復(fù)制為半保留復(fù)制，則需的復(fù)制為半保留復(fù)制，則需證明后代證明后代DN

42、A的兩條鏈，一條鏈?zhǔn)窃瓉淼?，另一條是的兩條鏈，一條鏈?zhǔn)窃瓉淼?，另一條是新合成的，第新合成的，第3組結(jié)果與第組結(jié)果與第1組、第組、第2組的結(jié)果對比可組的結(jié)果對比可以證實。以證實。(3)“輕輕”DNA為為14N/14N DNA，“重重”DNA為為15N/15N DNA，據(jù)表，據(jù)表，“重帶重帶”DNA來來自于自于B代。代。的結(jié)果是后代的結(jié)果是后代DNA的兩條鏈或全是原來的，或全是新合的兩條鏈或全是原來的，或全是新合成的，說明成的，說明DNA分子的復(fù)制方式不是半保留復(fù)制。分子的復(fù)制方式不是半保留復(fù)制。將將子子代代DNA雙鏈分開后再離心，無法判斷后代雙鏈分開后再離心，無法判斷后代DNA的兩的兩條鏈的來源，不能判斷條鏈的來源，不能判斷DNA的復(fù)制方式。的復(fù)制方式。將子將子代繼代繼續(xù)培養(yǎng)，子續(xù)培養(yǎng)，子n代代DNA的情況是有的情況是有2個為個為15N/14N DNA，其余，其余全部為全部為14N/14N DNA，所以子，所以子n代代DNA離心的結(jié)果是：密離心的結(jié)果是：密度帶的數(shù)量和位置沒有變化，放射性強(qiáng)度發(fā)生變化的是輕度帶的數(shù)量和位置沒有變化，放射性強(qiáng)度發(fā)生變化的是輕帶。帶。“中帶中帶”為為15N/14N DNA，“中帶中帶”略寬，說明新略寬，說明新合成合成DNA單鏈中的單鏈中的N尚有少部分為尚有少部分為15N。