（江蘇專(zhuān)版）2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤檢測(cè)（二十二）DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制和基因的本質(zhì)（含解析）.doc

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DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制和基因的本質(zhì) 一、選擇題 1．雙鏈DNA分子中，一條鏈上的A占30%，則雙鏈中C＋T占(　　) A．15%　　　　　　　　　 B．20% C．30% D．50% 解析：選D　雙鏈DNA分子中，不互補(bǔ)的堿基之和等于總堿基數(shù)的一半。 2．下列關(guān)于DNA分子復(fù)制的敘述，正確的是(　　) A．復(fù)制以DNA分子的兩條鏈為模板 B．需要原料尿嘧啶核糖核苷酸 C．DNA分子完全解旋后才開(kāi)始復(fù)制 D．需要RNA聚合酶的參與 解析：選A　尿嘧啶核糖核苷酸參與構(gòu)成RNA，不參與構(gòu)成DNA；DNA分子的復(fù)制是邊解旋邊復(fù)制；RNA聚合酶參與轉(zhuǎn)錄過(guò)程。 3．(2019宿遷學(xué)測(cè)模擬)下列有關(guān)細(xì)胞中基因的敘述，正確的是(　　) A．基因是染色體的主要載體 B．基因的基本單位是氨基酸 C．基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段 D．基因是有遺傳效應(yīng)的RNA片段 解析：選C　染色體是DNA的主要載體?；蚴蔷哂羞z傳效應(yīng)的DNA片段?；虻幕締挝皇敲撗鹾塑账帷? 4．(2019泰州中學(xué)學(xué)測(cè)模擬)HIV、流感病毒屬于RNA病毒，具有逆轉(zhuǎn)錄酶。如果它決定某性狀的一段RNA含堿基A＝19%、C＝26%、G＝32%，則通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程形成的雙鏈DNA含有的堿基A占?jí)A基總數(shù)的(　　) A．19% B．21% C．23% D．42% 解析：選B　在RNA中，C＝26%，G＝32%，即C＋G＝58%，則以該RNA為模板逆轉(zhuǎn)錄形成的DNA鏈中C＋G＝58%，即在通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程形成的雙鏈DNA分子中C＋G＝58%，A＋T＝42%，所以A＝T＝21%。 5．在搭建DNA分子模型的實(shí)驗(yàn)中，若有4種堿基塑料片共20個(gè)，其中4個(gè)C,6個(gè)G,3個(gè)A,7個(gè)T，脫氧核糖和磷酸之間的連接物14個(gè)，脫氧核糖塑料片40個(gè)，磷酸塑料片100個(gè)，代表氫鍵的連接物若干，脫氧核糖和堿基之間的連接物若干，則所搭建的DNA分子片段最長(zhǎng)的堿基對(duì)是(　　) A．4 B．5 C．6 D．7 解析：選A　在雙鏈DNA中，堿基之間的配對(duì)遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，即A—T、G—C，根據(jù)題意可知，A—T最多有3對(duì)，G—C最多有4對(duì)，設(shè)能搭建的DNA分子含有n個(gè)堿基對(duì)，則每條鏈需要脫氧核糖和磷酸之間的連接物數(shù)為2n－1，共需(2n－1)2個(gè)，由題意可得n＝4，所以搭建的DNA分子片段最長(zhǎng)的堿基對(duì)是4對(duì)。 6．某DNA分子中含有1 000個(gè)堿基，腺嘌呤占35%。將該DNA分子利用15N同位素標(biāo)記過(guò)的游離脫氧核苷酸連續(xù)復(fù)制3次，然后進(jìn)行密度梯度離心，結(jié)果如圖甲；再將其全部解旋，重新離心，結(jié)果如圖乙。下列有關(guān)分析正確的是(　　) A．a(chǎn)層DNA均只含14N B．a(chǎn)層中含有的氫鍵數(shù)是b層的1/6 C．c層與d層的脫氧核苷酸之比為1∶4 D．d層中含15N標(biāo)記的胞嘧啶1 050個(gè) 解析：選D　根據(jù)題意知，DNA分子中含有1 000個(gè)堿基，腺嘌呤占35%，則A＝T＝350個(gè)，G＝C＝150個(gè)；DNA分子以15N標(biāo)記的游離脫氧核苷酸為原料復(fù)制3次，產(chǎn)生8個(gè)DNA分子，其中2個(gè)含有14N和15N,6個(gè)只含15N。a層中的DNA含14N和含15N，b層中的DNA只含15N；a層中有2個(gè)DNA分子，b層中有6個(gè)DNA分子，所以b層中含有的氫鍵數(shù)是a層的3倍；由于DNA分子為雙鏈結(jié)構(gòu)，加入解旋酶再離心，得到2條含有14N的DNA單鏈，14條含有15N的DNA單鏈，d層與c層的核苷酸數(shù)之比為(82－2)∶2＝7∶1；d層中含15N標(biāo)記的胞嘧啶＝1507＝1 050個(gè)。 7．(2019蘇錫常鎮(zhèn)四市一模)研究發(fā)現(xiàn)人體細(xì)胞內(nèi)雙鏈DNA具有自我修復(fù)功能，雙鏈DNA的一條鏈發(fā)生損傷(堿基錯(cuò)配或堿基丟失)后，能以另一條鏈為模板并對(duì)損傷鏈進(jìn)行修復(fù)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．DNA分子的修復(fù)過(guò)程需要DNA聚合酶 B．DNA復(fù)制過(guò)程中A與C的錯(cuò)配會(huì)導(dǎo)致DNA損傷 C．DNA在自我修復(fù)前后，分子中的堿基比例保持不變 D．若損傷的DNA不能被正常修復(fù)，則可能引發(fā)基因突變 解析：選C　DNA分子的修復(fù)過(guò)程是以一條鏈為模板，修復(fù)損傷鏈的過(guò)程，需要DNA聚合酶的催化；雙鏈DNA的一條鏈發(fā)生損傷指的是堿基錯(cuò)配或堿基丟失，因此DNA復(fù)制過(guò)程中A與C的錯(cuò)配會(huì)導(dǎo)致DNA損傷；若DNA損傷是由于堿基丟失導(dǎo)致的，則自我修復(fù)前后堿基比例會(huì)發(fā)生改變；若損傷的DNA不能被正常修復(fù)，會(huì)導(dǎo)致堿基對(duì)發(fā)生改變或缺失，進(jìn)而引發(fā)基因突變。 8．(2019南通一模)下列關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．DNA分子中磷酸與脫氧核糖交替連接，構(gòu)成DNA的基本骨架 B．科學(xué)家利用“假說(shuō)－演繹法”證實(shí)DNA是以半保留的方式復(fù)制的 C．DNA復(fù)制時(shí)，DNA聚合酶可催化兩個(gè)游離的脫氧核苷酸連接起來(lái) D．DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立為DNA復(fù)制機(jī)制的闡明奠定了基礎(chǔ) 解析：選C　DNA分子中磷酸與脫氧核糖交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成DNA分子的基本骨架；科學(xué)家利用“假說(shuō)－演繹法”證實(shí)了DNA分子是以半保留的方式復(fù)制的；DNA聚合酶催化游離的脫氧核苷酸與DNA鏈上的脫氧核苷酸之間的連接；DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立為DNA復(fù)制機(jī)制的闡明奠定了基礎(chǔ)。 9．下列關(guān)于基因的敘述正確的是(　　) A．海蜇的綠色熒光蛋白基因不能在小鼠體細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定表達(dá) B．人體肝臟細(xì)胞的細(xì)胞核與線(xiàn)粒體中均有基因分布 C．染色體DNA分子中堿基序列發(fā)生改變即可引起基因突變 D．正常情況下女性紅綠色盲攜帶者的一個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞中有一個(gè)紅綠色盲基因 解析：選B　海蜇的綠色熒光蛋白基因可在小鼠體細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定表達(dá)。人體肝臟細(xì)胞的細(xì)胞核與線(xiàn)粒體中均有基因分布。染色體DNA分子中只有基因中堿基序列發(fā)生改變才可引起基因突變。正常情況下女性紅綠色盲攜帶者的一個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞中有兩個(gè)或沒(méi)有紅綠色盲基因。 10．(2019蘇州一模)動(dòng)物細(xì)胞的線(xiàn)粒體DNA分子上有兩個(gè)復(fù)制起始區(qū)OH和OL。該DNA復(fù)制時(shí)，OH首先被啟動(dòng)，以L(fǎng)鏈為模板合成H′鏈，當(dāng)H′鏈合成約2/3時(shí)，OL啟動(dòng)，以H鏈為模板合成L′鏈，最終合成兩個(gè)環(huán)狀雙螺旋DNA分子，該過(guò)程如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．該復(fù)制方式不符合半保留復(fù)制的特點(diǎn) B．H′鏈全部合成時(shí)，L′鏈只合成了2/3 C．子鏈中新形成的磷酸二酯鍵數(shù)目與脫氧核苷酸數(shù)目相同 D．若該線(xiàn)粒體DNA在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制3次，不含15N的DNA只有兩個(gè) 解析：選C　分析題圖可知，線(xiàn)粒體雙環(huán)狀DNA復(fù)制時(shí)，首先是OH被啟動(dòng)，以L(fǎng)鏈為模板，合成H′鏈片段，新H′鏈一邊復(fù)制，一邊取代原來(lái)老的H鏈，當(dāng)H′鏈合成約2/3時(shí)，OL啟動(dòng)，以被取代的H鏈為模板，合成新的L′鏈，待全部復(fù)制完成后，新的H′鏈和老的L鏈、新的L′鏈和老的H鏈各自組合成兩個(gè)環(huán)狀雙螺旋DNA分子。綜上分析：該復(fù)制方式符合半保留復(fù)制的特點(diǎn)；H′鏈全部合成時(shí)，L′鏈只合成了1/3；子鏈中新形成的磷酸二酯鍵數(shù)目與脫氧核苷酸數(shù)目相同；由于是半保留復(fù)制，所以該線(xiàn)粒體DNA在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制3次，所形成的子代DNA都含有15N。 11．20世紀(jì)90年代，Cuenoud等發(fā)現(xiàn)DNA也有催化活性。他們根據(jù)共有序列設(shè)計(jì)并合成了由47個(gè)核苷酸組成的單鏈DNAE47，它可以催化兩個(gè)DNA片段之間的連接。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．在DNAE47中，嘌呤數(shù)與嘧啶數(shù)相等 B．在DNAE47中，每個(gè)脫氧核糖上均連有一個(gè)磷酸和一個(gè)含N堿基 C．DNA也有酶催化活性 D．DNAE47作用的底物和DNA聚合酶作用的底物是相同的 解析：選C　DNAE47為單鏈，嘧啶數(shù)與嘌呤數(shù)不一定相等。DNA聚合酶的作用底物是游離的脫氧核苷酸，而DNAE47的作用底物為兩個(gè)DNA片段。 12．(2019鹽城模擬)若將處于G1期的胡蘿卜愈傷組織細(xì)胞置于含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)液中，培養(yǎng)至第二次分裂中期。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．每條染色體中的兩條染色單體均含3H B．每個(gè)DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈均含3H C．每個(gè)DNA分子中只有一條脫氧核苷酸鏈含3H D．所有染色體的DNA分子中，含3H的脫氧核苷酸鏈占總鏈數(shù)的1/4 解析：選A　若將處于G1期的胡蘿卜愈傷組織細(xì)胞置于含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)液中，在間期的S期時(shí)DNA復(fù)制1次，所以第一次細(xì)胞分裂完成后得到的2個(gè)子細(xì)胞都是每一條染色體的DNA都只有1條鏈被標(biāo)記，培養(yǎng)至第二次分裂中期，每條染色體中的兩條染色單體均含3H標(biāo)記。第二次分裂中期，1/2的DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈均含3H，1/2的DNA分子一條脫氧核苷酸鏈含3H。所有染色體的DNA分子中，含3H的脫氧核苷酸鏈占總鏈數(shù)的3/4。 13．(2019泰州中學(xué)模擬，多選)如圖為果蠅某一條染色體上的幾個(gè)基因示意圖，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．R基因中的全部脫氧核苷酸序列都能編碼蛋白質(zhì) B．R、S、N、O互為非等位基因 C．果蠅的每個(gè)基因都是由成百上千個(gè)核糖核苷酸組成的 D．每個(gè)基因中有一個(gè)堿基對(duì)的替換，都會(huì)引起生物性狀的改變 解析：選ACD　基因中的非編碼區(qū)和編碼區(qū)的內(nèi)含子不能編碼蛋白質(zhì)；R、S、N、O互為同一染色體上的非等位基因；果蠅的每個(gè)基因都是由脫氧核糖核苷酸組成的；基因中有一個(gè)堿基對(duì)的替換，會(huì)引起基因突變，不一定引起生物性狀的改變。 14．(多選)在一個(gè)雙鏈DNA分子中，堿基總數(shù)為m，腺嘌呤堿基數(shù)為n，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．脫氧核苷酸數(shù)＝磷酸數(shù)＝堿基總數(shù)＝m B．堿基之間的氫鍵數(shù)為(3m－2n)/2 C．一個(gè)鏈中A＋T的數(shù)量為n/2 D．G的數(shù)量為m－n 解析：選CD　每個(gè)脫氧核苷酸中都含一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基；G與C之間形成3個(gè)氫鍵，A與T之間形成2個(gè)氫鍵，故氫鍵數(shù)為：2n＋3＝；2條鏈中A＋T的總量為2n，故一條鏈中的A＋T的數(shù)量應(yīng)為n；G＝＝－n。 15．(多選)科學(xué)家們?cè)谘芯砍审w干細(xì)胞的分裂時(shí)提出這樣的假說(shuō)：成體干細(xì)胞總是將含有相對(duì)古老的DNA鏈(永生化鏈)的染色體分配給其中一個(gè)子代細(xì)胞，使其成為成體干細(xì)胞，同時(shí)將含有相對(duì)新的合成鏈染色體分配給另一個(gè)子代細(xì)胞，使其開(kāi)始分化并最終衰老死亡(如下圖所示)。下列相關(guān)敘述，正確的是(　　) A．成體干細(xì)胞的增殖方式為有絲分裂，保證了親子代細(xì)胞的遺傳穩(wěn)定性 B．從圖中看出成體干細(xì)胞分裂時(shí)DNA進(jìn)行半保留復(fù)制，染色體隨機(jī)分配 C．通過(guò)該方式可以減少成體干細(xì)胞積累DNA復(fù)制過(guò)程中產(chǎn)生的基因突變 D．根據(jù)該假說(shuō)可以推測(cè)生物體內(nèi)的成體干細(xì)胞的數(shù)量長(zhǎng)期保持相對(duì)穩(wěn)定 解析：選ACD　體細(xì)胞的增殖方式為有絲分裂，有絲分裂可以保證親子代細(xì)胞的遺傳穩(wěn)定性；由圖可知，成體干細(xì)胞分裂時(shí)染色體沒(méi)有進(jìn)行隨機(jī)分配；相對(duì)古老的DNA鏈的染色體一直存在于成體干細(xì)胞中，這樣可以減少成體干細(xì)胞積累DNA復(fù)制過(guò)程中產(chǎn)生的基因突變；一個(gè)成體干細(xì)胞每次分裂結(jié)束后產(chǎn)生的子細(xì)胞中有一個(gè)仍然是成體干細(xì)胞，所以生物體內(nèi)的成體干細(xì)胞的數(shù)量長(zhǎng)期保持相對(duì)穩(wěn)定。 二、非選擇題 16．下面的甲圖中DNA分子有a和d兩條鏈，將甲圖中某一片段放大后如乙圖所示，結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題： (1)從甲圖可看出DNA復(fù)制的方式是___________________________________。 (2)甲圖中，A和B均是DNA分子復(fù)制過(guò)程中所需要的酶，其中B能將單個(gè)的脫氧核苷酸連接成脫氧核苷酸鏈，從而形成子鏈；則A是________酶，B是________酶。 (3)圖甲過(guò)程在綠色植物葉肉細(xì)胞中進(jìn)行的場(chǎng)所有____________________________。 (4)乙圖中，7是_________________________________________________________。 DNA分子的基本骨架由____________交替連接而成；DNA分子兩條鏈上的堿基通過(guò)________連接成堿基對(duì)，并且遵循________________原則。 解析：(1)從甲圖可看出DNA復(fù)制的方式是半保留復(fù)制。(2)A是解旋酶，B是DNA聚合酶。(3)綠色植物葉肉細(xì)胞中DNA分子復(fù)制的場(chǎng)所有細(xì)胞核、線(xiàn)粒體、葉綠體。(4)乙圖中，7是胸腺嘧啶脫氧核苷酸。DNA分子的基本骨架由脫氧核糖和磷酸交替連接而成；DNA分子兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接成堿基對(duì)，并且遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。 答案：(1)半保留復(fù)制　(2)解旋　DNA聚合　(3)細(xì)胞核、線(xiàn)粒體、葉綠體　(4)胸腺嘧啶脫氧核苷酸　脫氧核糖和磷酸　氫鍵　堿基互補(bǔ)配對(duì) 17．(2019蘇州調(diào)研)如圖是人體細(xì)胞中某DNA分子結(jié)構(gòu)及相關(guān)變化示意圖，①～⑤表示相關(guān)生理過(guò)程。請(qǐng)據(jù)圖回答： (1)圖中Ⅰ的全稱(chēng)是___________________________________________________。 (2)發(fā)生①②的主要場(chǎng)所是______________。由圖可知，①②是邊解旋邊雙向復(fù)制，其生物學(xué)意義是__________________________________。 (3)人體皮膚長(zhǎng)時(shí)間接受紫外線(xiàn)照射，可能會(huì)導(dǎo)致③的發(fā)生，進(jìn)而引發(fā)皮膚癌。該變異通常__________(填“會(huì)”或“不會(huì)”)遺傳給子代。 (4)④⑤過(guò)程形成c鏈需要________________酶的參與。下列細(xì)胞中能發(fā)生④⑤過(guò)程的有____________________。 A．漿細(xì)胞 B．神經(jīng)細(xì)胞　 C．成熟的紅細(xì)胞　 D．記憶細(xì)胞 解析：(1)圖中Ⅰ位于a鏈(DNA鏈)上，含有堿基G，因此其全稱(chēng)是鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸。(2)過(guò)程①②表示DNA復(fù)制，發(fā)生的主要場(chǎng)所是細(xì)胞核。過(guò)程①②所示的DNA進(jìn)行邊解旋邊雙向復(fù)制的生物學(xué)意義是：提高了DNA分子的復(fù)制效率。(3)過(guò)程③表示基因突變，發(fā)生在皮膚細(xì)胞等體細(xì)胞中的基因突變通常不會(huì)遺傳給子代。(4)過(guò)程④⑤表示轉(zhuǎn)錄，形成的c鏈為mRNA，需要RNA聚合酶參與催化。漿細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞和記憶細(xì)胞都能合成蛋白質(zhì)，而蛋白質(zhì)的合成過(guò)程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯，因此都能發(fā)生④⑤過(guò)程；成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器，也就沒(méi)有DNA，所以不能發(fā)生④⑤過(guò)程。 答案：(1)鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸　(2)細(xì)胞核　提高了DNA分子的復(fù)制效率　(3)不會(huì)　(4)RNA聚合　ABD