【創(chuàng)新設計】高考生物一輪復習 第二單元 第2講 DNA分子的結構 新人教版必修2

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1、 【創(chuàng)新設計】2013高考生物一輪復習 第二單元 第2講 DNA分子的結構 新人教版必修2 (時間：45分鐘　滿分：100分) 考 點 題 號 DNA分子的結構 1、3、11、15 DNA分子的復制 4、5、7、8、9、10、12 基因是有遺傳效應的DNA片段 13 實驗分析與綜合考查 2、6、14 一、選擇題(每小題5分，共60分) 1．如圖為核苷酸鏈結構圖，下列表述不正確的是(　　)。 A．能構成一個完整核苷酸的是圖中的a和b B．圖中與每個五碳糖直接相連的堿基有1個 C．各核苷酸之間是通過化學鍵③連接起來的 D．若該鏈為脫氧核苷酸鏈，從堿基組成上看

2、，缺少的堿基是T 解析　核苷酸是核酸的基本組成單位，每個核苷酸由一分子的磷酸、一分子的五碳糖、一分子的含氮堿基組成，核苷酸分子通過磷酸二酯鍵連接組成核苷酸鏈。 答案　A 2．(2010湖北武昌元月調研)已知病毒的核酸有雙鏈DNA、單鏈DNA、雙鏈RNA、單鏈RNA四種類型?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)一種新病毒，要確定其核酸屬于哪一種類型，應該(　　)。 A．分析堿基類型，確定堿基比例 B．分析蛋白質的氨基酸組成，確定五碳糖類型 C．分析堿基類型，確定五碳糖類型 D．分析蛋白質的氨基酸組成，確定堿基類型 解析　DNA的堿基組成是A、T、G、C，RNA的堿基組成是A、U、G、C；含T的一定是DNA，含

3、U的一定是RNA；雙鏈DNA的堿基A＝T，G＝C；雙鏈RNA的堿基A＝U，G＝C；單鏈DNA和單鏈RNA的堿基沒有一定的比例。 答案　A 3．(2012廣東六校聯(lián)考Ⅱ)噬菌體ΦX174是單鏈DNA生物，當它感染宿主細胞時，首先形成復制型(RF)的雙鏈DNA分子。如果該生物DNA的堿基構成是：20%A,30%G,10%T和40%C。那么，RF中的堿基構成情況是(　　)。 A．20%A,30%G,10%T和40%C B．15%A,35%G,15%T和35%C C．10%A,40%G,20%T和30%C D．35%A,15%G,35%T和15%C 命題立意　本題考查DNA分子的結構及相

4、關計算，難度較小。 解析　單鏈DNA的堿基構成是：20%A,30%G,10%T和40%C，根據(jù)堿基互補配對原則，則其互補鏈堿基構成是：20%T,30%C,10%A和40%G，所以RF中的堿基構成情況是15%A,35%G,15%T和35%C。 答案　B 4．(2011大連月考)在進行基因工程時，已經得到一個目的基因，要人工復制，使數(shù)量增多，需要的復制條件是(　　)。 ①CTAGGGC或GATCCCG模板鏈?、趬A基A、U、C、G ③堿基A、T、C、G　④核糖?、菝撗鹾颂恰、廾浮、逜TP ⑧磷酸?、岬鞍踪| A．①③④⑦⑧⑨ B．①②④⑥⑦⑧ C．①②⑤⑥⑦⑨ D．①③⑤⑥⑦⑧

5、 答案　D 5．右圖表示DNA分子復制的片段，圖中a、b、c、d表示各條脫氧核苷酸鏈。一般地說，下列各項中正確的是(　　)。 A．a和c的堿基序列互補，b和c的堿基序列相同 B．a鏈中的比值與d鏈中同項比值相同 C．a鏈中的比值與b鏈中同項比值相同 D．a鏈中的比值與c鏈中同項比值不同 解析　DNA復制的特點是半保留復制，b鏈是以a鏈為模板合成的，a鏈和b鏈合成一個子代DNA分子。a鏈中等于b鏈中。 答案　C 6．(2012濰坊質量監(jiān)測)關于下圖所示DNA分子的說法，正確的是(　　)。 A．限制酶作用于①部位，DNA連接酶作用于③部位 B．該DNA的特異性表現(xiàn)在堿基種

6、類和的比例上 C．若該DNA中A為p個，占全部堿基的(m>2n)，則G的個數(shù)為－p D．把該DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復制兩代，子代中含15N的DNA占 解析　限制酶作用部位是DNA鏈的磷酸二酯鍵，即①部位，DNA連接酶作用部位也是磷酸二酯鍵，即①部位；DNA的特異性指的是堿基特定的排列順序，而不是堿基種類；若該DNA中A為p個，占全部堿基的，則堿基總數(shù)為個，則G＝＝＝－p，C正確；一個DNA復制兩代后形成的4個DNA分子，全部含有15N。 答案　C 7．(新題快遞)如圖為真核細胞DNA復制過程的模式圖，據(jù)圖分析，下列相關敘述錯誤的是(　　)。 A．由圖示得知，DNA分子復制

7、的方式是半保留復制 B．解旋酶能使雙鏈DNA解開，但需要消耗ATP C．從圖中可以看出合成兩條子鏈的方向是相反的 D．DNA在復制過程中是先進行解旋，后半保留復制 解析　DNA分子的復制是邊解旋邊復制。 答案　D 8．(2012豫南九校聯(lián)考)右圖為真核細胞內某基因結構示意圖，共由1 000對脫氧核苷酸組成，其中堿基A占20%。下列說法正確的是(　　)。 A．該基因一定存在于細胞核內染色體DNA上 B．該基因的一條脫氧核苷酸鏈中為3∶2 C．解旋酶只作用于①部位，限制性內切酶只作用于②部位 D．該基因復制3次，則需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸2 800個 解析　真核細胞中DNA

8、主要存在于細胞核中，但少量存在于線粒體、葉綠體中，A錯誤。由雙鏈DNA中A(腺嘌呤)占20%，而DNA中存在A＝T，C＝G，則有C＋G＝100%－(A＋T)＝60%，故一條鏈中＝3∶2，B正確。解旋酶破壞的是堿基對之間的氫鍵(②部位)，限制性內切酶以及DNA連接酶作用于DNA分子中的磷酸二酯鍵(①部位)，C錯誤。DNA分子中G＝C＝2 00030%＝600(個)；復制3次共產生8個DNA分子，其中7個是新合成的，共需G：6007＝4 200(個)，D錯誤。 答案　B 9．用15N標記細菌的DNA分子，再將它們放入含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)繁殖四代，a、b、c為三種DNA分子：a只含15N，b同

9、時含14N和15N，c只含14N，則下圖所示這三種DNA分子的比例正確的是(　　)。 解析　假設親代DNA分子為n個，則繁殖四代后，DNA分子總數(shù)為16n，其中，只含15N的DNA分子為0個，同時含14N和15N的分子為2n個，只含14N的分子有14n個，則它們呈現(xiàn)的比例為D圖所示。 答案　D 10．(2012天津十二區(qū)聯(lián)考)有關PCR技術的說法，不正確的是(　　)。 A．PCR是一項在生物體外復制特定的DNA片段的核酸合成技術 B．PCR擴增中必須有解旋酶才能解開雙鏈DNA C．利用PCR技術獲取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列 D．PCR技術依據(jù)的是DNA

10、雙鏈復制的原理 解析　PCR技術中DNA的兩條鏈的分開不是在解旋酶的作用下，而是在體外的高溫條件下使氫鍵斷裂。 答案　B 11．(2012天津十二區(qū)聯(lián)考Ⅰ)基因芯片技術是近幾年才發(fā)展起來的嶄新技術，涉及生命科學、信息學、微電子學、材料學等眾多的學科，固定在芯片上的各個探針是已知的單鏈DNA分子，而待測DNA分子用同位素或能發(fā)光的物質標記。如果這些待測的DNA分子中正好有能與芯片上的DNA配對的，它們就會結合起來，并在結合的位置發(fā)出熒光或者射線，即出現(xiàn)“反應信號”。下列說法中錯誤的是(　　)。 A．基因芯片的工作原理是堿基互補配對 B．待測的DNA分子可以直接用基因芯片測序 C．基因

11、芯片技術可用來篩選農作物的基因突變 D．基因芯片技術將來可以制作生物“基因身份證” 解析　因芯片的探針是單鏈DNA分子，故也需先將待測的DNA分子解旋為單鏈，再看待測DNA分子與探針能否結合出現(xiàn)“反應信號”，從而確定是否含有某種基因。 答案　B 12．(2012安慶模考)下圖表示大腸桿菌的DNA復制示意圖。如果是單起點單向復制，按正常的子鏈延伸速度，此DNA分子復制約需30 s，而實際上復制從開始到結束只需約16 s。據(jù)圖分析，下列說法不正確的是(　　)。 A．“甲―→乙”的場所與真核生物的DNA分子復制場所不同 B．實際復制的時間之所以減半，是由于該DNA分子是從兩個起點同時

12、進行復制的 C．把甲放在含15N的培養(yǎng)液中復制三代，子代中含15N的DNA占100% D．如果甲中堿基A占20%，那么其子代DNA中堿基G的比例為30% 命題立意　本題主要考查DNA的結構與復制方面的知識，難度中等。 解析　原核生物DNA的復制是在擬核、質粒處進行的，真核生物DNA的復制則主要在細胞核內進行，此外在線粒體和葉綠體中也進行DNA的復制；不含15N的親代DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復制，無論復制多少代，形成的所有子代DNA中，至少有一條鏈含15N；如果雙鏈DNA中堿基A占20%，那么堿基G則占30%，子代DNA中的堿基比例與親代的相同；從圖示分析可知，該DNA的復制是單起點

13、雙向復制的，這樣就比單起點單向復制的速度快約一倍，所需的時間也就比原來少一半，如果是雙起點單向同時復制，則在大環(huán)內應有兩個小環(huán)。 答案　B 二、非選擇題(共40分) 13．(16分)下圖所示細胞中與基因有關的物質或結構，請分析并回答下列問題。 (1)細胞內的遺傳物質是[　　]________，基因和b的關系是________。 (2)遺傳物質的主要載體是[　　]________，基因和a的關系是________。 (3)c和b的關系是________，b被徹底水解后的產物是________(填字母)。 (4)基因和h的關系是________，h合成時的直接模板來源于_____

14、___過程，其進入合成h的場所需經過________層磷脂雙分子層。 (5)如果基因存在于________上，則其遺傳方式與性別相關聯(lián)，這就是________。這種遺傳方式既遵循________定律，又有特殊性。 (6)b的空間結構是_____________________________________。 若其中的(A＋T)/(G＋C)＝0.25，則G占總堿基數(shù)比例為________，其中一條單鏈中(A＋T)/(G＋C)＝________，b的功能是____________________________。 解析　考查基因的概念、基因與DNA的關系、DNA的結構、基因的表達等。在解

15、題中要注意圖示中各物質之間的關系(箭頭)，然后結合相關原理求解。 答案　(1)b　DNA　基因是有遺傳效應的DNA片段　(2)a　染色體　基因在a上呈線性排列　(3)c是組成b的基本單位　d、e、f　(4)基因控制h合成　轉錄　0　(5)性染色體　伴性遺傳　基因分離　(6)規(guī)則的雙螺旋結構　40%　0.25?、偻ㄟ^復制傳遞遺傳信息；②通過控制蛋白質的合成，使遺傳信息得以表達 14．(10分)DNA分子雙螺旋結構模型提出之后，人們又去探究DNA是如何傳遞遺傳信息的。當時推測可能有如圖A所示的三種方式。1958年，Meslson和Stahl用密度梯度離心的方法，追蹤由15N標記的DNA親代鏈的

16、去向，實驗過程是：在氮源為14N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA分子均為14NDNA(對照)，在氮源為15N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA均為15NDNA(親代)，將親代大腸桿菌轉移到含14N的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代(子代Ⅰ和子代Ⅱ)后離心得到如圖B所示的結果。請依據(jù)上述材料回答問題。 (1)如果與對照相比，子代Ⅰ離心后能分出輕和重兩條密度帶，則說明DNA傳遞遺傳信息的方式是________。如果子代Ⅰ離心后只有1條中度密度帶，則可以排除DNA傳遞遺傳信息的方式是________。如果子代Ⅰ離心后只有1條中密度帶，再繼續(xù)做子代Ⅱ的DNA密度鑒定： ①若子代Ⅱ離心后能分出中、輕兩

17、條密度帶，則可以確定DNA傳遞遺傳信息的方式是________。 ②若子代Ⅱ離心后不能分出中、輕兩條密度帶，則可以確定DNA傳遞遺傳信息的方式是________。 (2)他們觀測的實驗數(shù)據(jù)如下： 梯度離心DNA浮力密度(g/mL)表 世 代 實 驗 對 照 親 代 1.724 1.710 子代Ⅰ 1.717 1.710 子代Ⅱ 1.717，1.710 1.710 子代Ⅲ 1.717，1.710 1.710 分析實驗數(shù)據(jù)可知：實驗結果與當初推測的DNA三種可能復制方式中的________方式相吻合。 解析　(1)從題意可知，如果子代Ⅰ離心后能分出輕和重兩條

18、密度帶，可得出是全保留復制。如果子代Ⅰ離心后只有1條中密度帶，肯定不可能是全保留復制，可能是半保留復制或分散復制。子代Ⅱ為第二次復制的產物，若是半保留復制會有中和輕密度帶；若是全保留會有重和輕密度帶。若子代Ⅱ能分出輕、中密度帶，可推知為半保留復制方式；若沒中、輕密度帶之分，則可能為分散復制。(2)分析表中的數(shù)據(jù)，子代Ⅰ為全中；子代Ⅱ為中、輕；子代Ⅲ為中、輕，可推測該復制方式為半保留復制。 答案　(1)全保留復制　全保留復制　①半保留復制?、诜稚椭啤?2)半保留復制 得分要訣　解答本題時理解什么是半保留復制，半保留復制在復制過程中各子代產生的DNA分子都有什么特點。結合圖中的相關數(shù)據(jù)或信息

19、解答。 15．(14分)(改編題)2011年日本的強烈地震，引發(fā)海嘯，多國科學家參與了尸體的辨認工作，主要從尸體細胞與家屬提供的死者生前生活用品中分別提取DNA，然后進行比較確認，請回答下列問題。 (1)人體DNA的主要載體是________。 (2)為了保證實驗的準確性，需要先用PCR技術克隆出較多的DNA樣品，操作時DNA分子受熱解旋為單鏈，然后在________________酶催化下合成新鏈，如此循環(huán)擴增。 (3)下表所示為分別從尸體和死者生前的生活用品中提取的三條相同染色體上同一區(qū)段DNA單鏈的堿基序列，據(jù)此可判斷，三組DNA中不是同一人的是________。 A組

20、B組 C組 尸體中的DNA 單鏈堿基序列 ACTGACGGTT GGCTTATCGA GCAATCGTGC 家屬提供的DNA單鏈堿基序列 TGACTGCCAA CCGAATAGCT CGGTAAGACG (4)此方法還可用于判斷不同物種之間親緣關系的遠近，科學家分別提取了甲、乙、丙三種生物的DNA分子做鑒定，結果如下圖： 請問其中親緣關系最近的是________，這種方法就是________。該方法還可以用于_____________________________________________(舉兩個例子)。 答案　(1)染色體　(2)熱穩(wěn)定性高的DNA聚合　(3)C　(4)乙和丙　DNA分子雜交技術　檢測目的基因是否導入受體細胞；從分子水平輔助確定生物的進化地位和親緣關系(或快速靈敏檢測飲用水中病毒的含量)等 教學心得 8 用心 愛心 專心