2018年秋高中生物 第三章 基因的本質 第3節(jié) 人工合成有機化合物 第4節(jié) 基因是有遺傳效應的DNA片段練習 新人教版必修2.doc

第3節(jié) DNA的復制第4節(jié) 基因是有遺傳效應的DNA片段1下列關于DNA復制條件的敘述，不正確的是()ADNA復制時只有DNA的一條鏈作模板B以4種游離的脫氧核苷酸為原料CDNA復制過程需要消耗能量D沒有酶的催化，細胞DNA復制無法進行解析：DNA分子利用細胞提供的能量，在解旋酶的作用下將雙鏈解開，以解開的兩條鏈為模板，在DNA聚合酶作用下，利用細胞中游離的4種脫氧核苷酸為原料，合成與母鏈互補的子鏈，每條新鏈與其對應的模板鏈盤繞成雙螺旋結構。答案：A2有關DNA復制的敘述，正確的是()A有絲分裂分裂期和減數分裂過程中進行復制B全部解旋之后才開始堿基配對C復制后每個新DNA分子含一條母鏈和一條子鏈D復制的場所是細胞核和核糖體答案：C3將用15N標記的一個DNA分子放在含有14N的培養(yǎng)基中，讓其復制三次，則含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例、含有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例以及含有15N的脫氧核苷酸鏈占全部DNA單鏈的比例依次是()A1/2，7/8，1/4 B1/4，1，1/8C1/4，7/8，1/8 D1/8，1，1/8答案：B4用15N標記細菌中的DNA，然后又用普通的14N來供給這種細菌，于是該細菌便用14N來合成DNA，假設細菌在含14N的營養(yǎng)基上連續(xù)分裂2次，產生了4個新個體，它們DNA中的14N鏈與15N鏈的比例是()A31 B21C11 D71解析：用15N標記的DNA分子在含14N的環(huán)境中復制2次合成的4個DNA分子中，有2個DNA分子各有一條脫氧核苷酸單鏈含15N，另一條單鏈為14N，另2個DNA分子兩條鏈均為14N，故14N鏈15N鏈(222)231。答案：A5下圖表示果蠅某一條染色體上的幾個基因，相關敘述中不正確的是()A觀察圖示可知，基因在染色體上呈線性排列B圖示DNA中只有部分脫氧核苷酸序列能編碼蛋白質C每個基因均由多個脫氧核糖核苷酸組成D由圖可知染色體是生物體內基因的唯一載體解析：圖示中一條染色體含多個基因，呈線性排列。基因是具有遺傳效應的DNA片段，即基因是DNA上一段段的脫氧核苷酸序列。染色體不是基因的唯一載體，線粒體和葉綠體中也有基因的存在。答案：D6請根據所學DNA的結構和復制的相關知識，回答有關問題：(1)DNA分子雙螺旋結構的主要特點是：DNA分子是由兩條鏈組成的，這兩條鏈按_方式盤旋成雙螺旋結構。DNA分子中的_交替連接，排列在外側，構成基本骨架；堿基排列在內側。兩條鏈上的堿基通過_連接成堿基對。DNA的遺傳信息蘊藏在4種堿基的_之中。(2)圖示說明DNA的復制具有_的特點。(3)基因與DNA的關系是_。解析：(1)DNA分子是由2條鏈組成的，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結構。DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側，構成基本骨架；堿基排列在內側。兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對。DNA的4種堿基的排列順序代表遺傳信息。(2)圖示說明DNA的復制具有半保留復制、邊解旋邊復制的特點。(3)基因是DNA上具有遺傳效應的DNA片段。答案：(1)反向平行脫氧核糖和磷酸氫鍵排列順序(2)半保留復制、邊解旋邊復制(3)基因是DNA上有遺傳效應的DNA片段A級基礎鞏固1某DNA分子片段為可進行人工復制使其數量增加，復制時應給予的條件是()ATGTG和TACAC作模板鏈四種核糖核苷酸四種脫氧核苷酸DNA聚合酶DNA水解酶ABC D答案：A2下列在分裂過程中不存在DNA復制的細胞有()A小麥根尖分生區(qū)細胞 B人的成熟紅細胞C硝化細菌 D人的精原細胞答案：B3下列關于DNA復制的敘述，正確的是()A復制后的DNA分子組成同源染色體B新形成的DNA分子中含有原DNA分子中的一條鏈CDNA雙螺旋結構全部解旋后，開始DNA的復制D復制過程需要酶的參與，但不消耗能量解析：復制后的DNA分子組成姐妹染色單體，而不是同源染色體，A錯誤；DNA復制方式為半保留復制，因此新形成的DNA分子中含有原DNA分子中的一條鏈，B正確；DNA復制過程為邊解旋邊復制，而不是雙螺旋結構全部解旋后才開始復制，C錯誤；復制過程需要酶的參與，也需要消耗能量，D錯誤。答案：B4一正在復制的DNA分子，解旋的時候一條鏈上的G變成了C，則此DNA分子經n次復制后，發(fā)生差錯的DNA占子代DNA總數的()A1/2 B1/2n1C1/2n D1/4解析：以發(fā)生差錯的一條鏈為模板復制產生的子代DNA與親代DNA都不同，另一條沒出現差錯的一條鏈為模板復制產生的子代DNA與親代DNA都相同，所以結果是一半的子代DNA發(fā)生了差錯。答案：A5從下列物質的結構層次看，由簡單到復雜的是()A脫氧核苷酸基因染色體DNAB脫氧核苷酸基因DNA染色體C基因脫氧核苷酸染色體DNAD基因DNA脫氧核苷酸染色體答案：B6圖1為大腸桿菌的DNA分子結構示意圖(片段)，圖2為DNA分子復制圖解。請據圖回答問題：圖1圖2(1)圖1中1、2、3結合在一起的結構叫_。 (2)圖1中若3是鳥嘌呤，4的中文名字應該是_。 (3)含有200個堿基的某DNA片段中堿基間的氫鍵共有260個，則該DNA片段中共有腺嘌呤_個，C和G共有_對。 (4)圖2中的DNA復制完成后，A鏈與_鏈相同、B鏈與_鏈相同，因此該過程形成的兩個DNA分子完全相同，每個子代DNA分子中均保留了其親代DNA分子的一條單鏈，這與復制過程中的_有關，這種復制方式稱為_。解析：(1)圖1中1、2、3結合在一起的結構叫脫氧核糖核苷酸。(2)如果3是鳥嘌呤，則4是胞嘧啶。(3)已知某DNA片段含有200個堿基，堿基間的氫鍵共有260個，且A、T之間有2個氫鍵，C、G之間有3個氫鍵，假設該DNA分子含有腺嘌呤N個，則胞嘧啶的數量為100N，所以2N3(100N)260，N40個，所以該DNA片段中共有40個腺嘌呤，共有60對C和G。(4)圖2中的DNA復制完成后，A鏈與B鏈相同、B鏈與A鏈相同。每個子代DNA分子中均保留了其親代DNA分子的一條單鏈，這與復制過程中的堿基互補配對原則有關，這種復制方式稱為半保留復制。答案：(1)脫氧核糖核苷酸(2)胞嘧啶(3)4060(4)BA堿基互補配對原則半保留復制B級能力訓練7下列關于如圖DNA分子片段的說法，正確的是()A解旋酶可作用于、處B“G”是鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸C該DNA的特異性表現在堿基種類和(AG)/(CT)的比例上D把此DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復制2代，子代中含15N的DNA占3/4解析：解旋酶的作用是催化氫鍵斷開，使DNA兩條鏈分開，形成兩條單鏈DNA，即作用于圖中處，A錯誤；“G”是鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸，B正確；DNA分子的特異性是由于每個特定的DNA分子都具有其特定的堿基對排列順序，對于任何雙鏈DNA分子中，(AG)/(CT)的比值都是等于1，C錯誤；把此DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復制2代，子代DNA都含有15N，D錯誤。答案：B8下圖是某生物細胞DNA復制過程的示意圖，a、b、c、d是四條脫氧核苷酸鏈。下列有關敘述正確的是()A此圖可體現DNA半保留復制Ba、b、c、d任一條鏈中A與T、G與C的數量相等C若將a、b、c、d徹底水解，產物是脫氧核苷酸和四種堿基D若a中(AT)/(GC)p，則d中該比值為1/p解析：在一條鏈中A與T，G與C不一定相等，a、b、c、d徹底水解是指將脫氧核苷酸也水解，產物是脫氧核糖、磷酸和四種堿基，DNA分子的一條鏈中兩互補堿基之和的比值與另一條鏈中比值相等。答案：A9通過分析，發(fā)現甲、乙兩個生物的細胞中DNA總量完全相同，4種堿基的量也分別相同，下列對此現象的解釋，其中正確的是 ()A這兩個生物的遺傳信息相同B這兩個生物的DNA分子數相同C這兩個生物的性狀相同D還不足以作出以上三項判斷解析：雖然甲、乙兩個生物的細胞中DNA總量完全相同，4種堿基的量也分別相同，但是它們的堿基的排列順序不一定相同，DNA分子數也不一定相同，當然性狀也不一定相同。答案：D10若用32P標記“人類胚胎干細胞”的DNA分子雙鏈，再將這些細胞轉入不含32P的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，在第二次細胞分裂的中期、后期，一個細胞中的染色體總條數和被32P標記的染色體條數分別是()A中期是46和46、后期是92和46B中期是46和46、后期是92和92C中期是46和23、后期是92和23D中期是46和23、后期是46和23解析：有絲分裂中期、后期染色體條數的分析：“人類胚胎干細胞”來自人體，人體的一個正常細胞中含有染色體條數為46，有絲分裂后期染色體條數加倍(92)，中期染色體條數與體細胞相同(46)，故無論經過幾次分裂，在有絲分裂中期染色體條數都是46，后期染色體條數都是92。有絲分裂中期、后期被32P標記的染色體條數的分析：以1個DNA分子為例，雙鏈被32P標記，轉入不含32P的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，由于DNA具有半保留復制的特點，第一次有絲分裂完成時，每個DNA分子中都有1條鏈被32P標記；第二次有絲分裂完成時，只有的DNA分子被32P標記；中期時，染色單體沒有分開，而這兩條沒有分開的染色單體上，其中有1條被32P標記，導致整條染色體也被32P標記；后期時，由于染色單體分開變成染色體，故只有一半的染色體被標記。答案：A11如圖所示為DNA的復制圖解，請據圖回答下列問題：(1)過程稱為_。(2)過程中的子鏈是_。(3)過程必須遵循_原則。(4)子代DNA分子中只有一條鏈來自親代DNA分子，由此說明DNA的復制具有_的特點。(5)將一個細胞的DNA用15N標記，放入含14N的4種脫氧核苷酸培養(yǎng)液中，連續(xù)分裂4次，則含14N的DNA細胞占細胞總數的_，含15N的DNA細胞占總細胞數的_。解析：DNA復制時，先將兩條鏈之間的氫鍵打開，形成兩條單鏈，即解旋；然后以兩條單鏈為模板，按照堿基互補配對原則，再各形成一條新鏈，最后母鏈和新合成的子鏈進行螺旋化，形成新的DNA分子。DNA分子復制的方式為半保留復制，子代DNA分子中有一條母鏈和一條與母鏈互補的子鏈，DNA分子中的兩條母鏈一直往后代傳遞。復制4次后產生的子代DNA分子為24個，本題中含有15N標記的子代DNA分子為2個，所占比例為2/2412.5%。答案：(1)解旋(2)、(3)堿基互補配對(4)半保留復制(5)100%12.5%12下面是DNA復制的有關圖示。ABC表示大腸桿菌的DNA復制。DF表示哺乳動物的DNA復制。圖中黑點表示復制起點，“”表示復制方向，“”表示時間順序。(1)若A中含有48 502個堿基對，而子鏈延伸速率是105個堿基對/min，假設DNA分子從頭到尾復制，則理論上此DNA分子復制約需30 s，而實際上只需約16 s，根據AC過程分析，這是因為_。(2)哺乳動物的DNA分子展開可達2 m之長，若按AC的方式復制，至少需要8 h，而實際上只需要約2 h左右，根據DF過程分析，是因為_。(3)AF均有以下特點：延伸的子鏈緊跟著解旋酶，這說明DNA分子復制是_的。(4)C與A相同，F與D相同，C、F能被如此準確地復制出來，是因為_。解析：(1)由題知，實際復制時間約相當于用DNA分子中總堿基對數與子鏈延伸速率比值算出的時間的一半，再根據圖示可知DNA復制為雙向復制。(2)哺乳動物的DNA分子的實際復制時間要短于按AC的方式復制的時間，說明DNA復制不只是單起點雙向復制，結合DF可推斷DNA復制為多起點同時雙向復制。答案：(1)復制是雙向進行的(2)DNA分子中有多個復制起點(3)邊解旋邊復制(4)DNA分子獨特的雙螺旋結構為復制提供精確的模板，堿基互補配對原則保證DNA分子復制的準確無誤C級拓展提升13正常情況下，細胞內完全可以自主合成組成核酸的核糖和脫氧核糖。若基因變化引起細胞不能自主合成核糖和脫氧核糖，則必須從培養(yǎng)基中攝取。為驗證DNA分子復制的原料是脫氧核苷酸，而不是核糖核苷酸，現提供如下實驗材料，請你完成實驗方案。(1)實驗目的：驗證DNA分子復制的原料是脫氧核苷酸，而不是核糖核苷酸。(2)實驗材料：基因變化的細胞、基本培養(yǎng)基、核糖核苷酸、14C核糖核苷酸、脫氧核苷酸、14C脫氧核苷酸、放射性探測顯微儀等。(3)實驗原理。DNA主要分布在_中，其基本組成單位是_；RNA主要分布在_中，其基本組成單位是_。(4)實驗步驟。分組編號培養(yǎng)基甲培養(yǎng)基乙設置對照實驗加入適量的核糖核苷酸和14C脫氧核苷酸培養(yǎng)分別接種等量的_，在相同且適宜條件下培養(yǎng)觀察分別選取培養(yǎng)基甲和培養(yǎng)基乙中的細胞，用放射性探測顯微儀觀察_。(5)預期結果。培養(yǎng)基甲中細胞的放射性部位主要在_；培養(yǎng)基乙中_。(6)實驗結論：_。解析：DNA主要分布于細胞核中，RNA主要分布于細胞質中，DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸，RNA的基本組成單位是核糖核苷酸。要驗證DNA復制的原料是脫氧核苷酸，可根據被標記的脫氧核苷酸在細胞中的分布情況來判斷。答案：(3)細胞核脫氧核苷酸細胞質核糖核苷酸(4)加入等量的14C核糖核苷酸和脫氧核苷酸基因變化的細胞細胞核和細胞質的放射性強弱(5)細胞核細胞的放射性部位主要在細胞質(6)DNA分子復制的原料是脫氧核苷酸，而不是核糖核苷酸