2019版高考生物總復習 第六單元 遺傳的分子基礎 第2講 DNA分子的結構、復制和基因的本質課時跟蹤練.doc
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第2講 DNA分子的結構、復制和基因的本質課時跟蹤練一、選擇題(每題5分,共60分)1關于DNA分子結構的敘述,正確的是()A組成雙鏈DNA分子的脫氧核苷酸可以只有1種B絕大多數(shù)核糖上均連著兩個磷酸和一個堿基C雙鏈DNA分子中,堿基的數(shù)目和脫氧核糖的數(shù)目是相等的D雙鏈DNA分子中,ATGC解析:組成雙鏈DNA分子的脫氧核苷酸有4種,其中的五碳糖為脫氧核糖;DNA分子中,絕大多數(shù)脫氧核糖上均連著兩個磷酸和一個堿基,但位于DNA分子長鏈結束部位的那個脫氧核糖上只連著一個磷酸和一個堿基;雙鏈DNA分子中,堿基的數(shù)目和脫氧核糖的數(shù)目是相等的;雙鏈DNA分子中,根據(jù)堿基互補配對原則,有AGTC。答案:C2(2017天津聯(lián)考)下圖為DNA分子結構示意圖,對該圖的正確描述是()A該DNA片段可能與生物的性狀無關B構成一分子胞嘧啶脫氧核苷酸C和相間排列,構成了DNA分子的基本骨架D當DNA復制時,的形成需要DNA連接酶解析:若該DNA片段為非基因部分,則與生物的性狀無關。DNA分子的兩條鏈是反向平行的,為另一個脫氧核糖核苷酸的磷酸,不能與構成一分子胞嘧啶脫氧核苷酸;磷酸與脫氧核糖交替排列構成了DNA分子的基本骨架;DNA連接酶作用的部位為磷酸二酯鍵,DNA解旋酶作用的部位為氫鍵,即。答案:A3下列關于DNA分子結構的敘述正確的是()ADNA分子是以4種脫氧核苷酸為單位連接而成的單鏈結構BDNA分子中的每個磷酸均連接著一個脫氧核糖和一個堿基CDNA分子兩條鏈之間總是嘌呤與嘧啶形成堿基對DDNA分子一條鏈上的相鄰堿基通過磷酸脫氧核糖磷酸相連解析:DNA分子是以4種脫氧核苷酸為單位連接而成的雙鏈結構,A錯誤;DNA分子中的絕大多數(shù)磷酸連接著兩個脫氧核糖,且磷酸不與堿基直接相連,B錯誤;DNA分子一條鏈上的相鄰堿基通過脫氧核糖磷酸脫氧核糖相連,D錯誤。答案:C4某研究小組測定了多個不同雙鏈DNA分子的堿基組成,根據(jù)測定結果繪制了DNA分子的一條單鏈與其互補鏈、一條單鏈與其所在DNA分子中堿基數(shù)目比值的關系圖,下列正確的是()解析:設該單鏈中四種堿基含量分別為A1、T1、G1、C1,其互補鏈中四種堿基含量為A2、T2、C2、G2,DNA分子中四種堿基含量為A、T、G、C。由堿基互補配對原則可知,(AC)/(TG)1,A曲線應為水平,A錯誤;(A2C2)/(T2G2)(T1G1)/(A1C1),B曲線應為雙曲線的一支,B錯誤;(AT)/(GC)(A1A2T1T2)/(G1G2C1C2)(A1T1)/(G1C1),C正確;(A1T1)/(G1C1)(T2A2)/(C2G2),D錯誤。答案:C5(2017揭陽統(tǒng)考)DNA分子經(jīng)過誘變,某位點上的一個正常堿基(設為X)變成了尿嘧啶,該DNA連續(xù)復制兩次,得到的4個子代DNA分子相應位點上的堿基對分別為UA、AT、GC、CG,推測“X”可能是()A胸腺嘧啶B胞嘧啶C腺嘌呤 D胸腺嘧啶或腺嘌呤解析:由4個子代DNA分子的堿基對可知該DNA分子經(jīng)過誘變處理后,其中1條鏈上的堿基發(fā)生了突變,另一條鏈是正常的,所以得到的4個子代DNA分子中正常的DNA分子和異常的DNA分子各占,因此含有G與C、C與G的2個DNA分子是未發(fā)生突變的。這兩個正常的DNA分子和親代DNA分子的堿基組成是一致的,即親代DNA分子中的堿基組成是GC或CG,因此X可能是G或C。答案:B6將一個有100個堿基組成的DNA分子,其中含有鳥嘌呤20個,放在含有3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)液中復制兩次,問所有的子代DNA中被3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)量為()A30 B60C90 D120解析:(1)該DNA分子中含有100個堿基,其中含有鳥嘌呤20個,根據(jù)堿基互補配對原則,該DNA分子含有胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目為502030個。(2)DNA復制兩次后共形成四個DNA分子,但是這四個DNA中保留了親代DNA的兩條鏈,所以相當于新形成了3個DNA分子,相當于3個DNA分子中有放射性標記的原料,親代DNA的兩條鏈中不含有放射性原料。因此,所有的子代DNA中被3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)量為30390個。答案:C7(2017江西師范大學附中期末)下列有關雙鏈DNA的結構和復制的敘述正確的是()ADNA雙螺旋結構以及堿基間的氫鍵使DNA分子具有較強的特異性BDNA分子雙鏈間的堿基通過脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖連接CDNA聚合酶催化兩個游離的脫氧核苷酸之間的連接D復制后產(chǎn)生的兩個子代DNA分子共含有4個游離的磷酸基團解析:DNA分子的特定堿基排列順序使其具有較強的特異性,A錯誤;DNA分子雙鏈間的堿基通過氫鍵連接,B錯誤;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,C錯誤;每個DNA分子的兩條鏈各有1個游離的磷酸,因此1個DNA復制的兩個DNA分子共有4個游離的磷酸基團,D正確。答案:D8(2017淄博檢測)用卡片構建DNA平面結構模型,所提供的卡片類型和數(shù)量如下表所示,以下說法正確的是()卡片類型脫氧核糖磷酸堿基ATGC卡片數(shù)量10102332A.最多可構建4種脫氧核苷酸,5個脫氧核苷酸對B構成的雙鏈DNA片段最多有10個氫鍵CDNA中每個脫氧核糖均與1分子磷酸相連D可構建45種不同堿基序列的DNA解析:由表中給定的堿基A為2個,C為2個,并結合堿基互補配對原則可知最多可構建4個脫氧核苷酸對,A錯誤;構成的雙鏈DNA片段中A與T間的氫鍵共有4個,、G與C之間共有6個,即最多有10個氫鍵,B正確;DNA中位于一端的脫氧核糖分子均與1分子磷酸相連,位于內部的脫氧核糖分子均與2分子磷酸相連,C錯誤;可構建44種不同堿基序列的DNA,D錯誤。答案:B9(2017濰坊聯(lián)考)下列有關基因、DNA 的敘述,錯誤的是()A相同的DNA分子在不同細胞中可轉錄出不同的RNA B雙鏈 DNA分子中含有4個游離的磷酸基團CDNA分子的堿基總數(shù)與所含基因的堿基總數(shù)不同 D雙鏈 DNA分子中,兩條鏈上(AT)/(GC)的值相等解析:雙鏈DNA分子含有的游離的磷酸基團是2個。答案:B10(2018貴陽一模)下列關于DNA的敘述正確的是()ADNA轉錄的產(chǎn)物就是mRNAB導致性狀改變的基因突變不一定能遺傳給子代C某堿基在DNA單鏈中所占比例與在雙鏈中所占比例相同D某個含100個堿基對的特定基因其堿基對的排列方式有4100種解析:DNA轉錄的產(chǎn)物是RNA,mRNA是RNA中的一種,A錯誤;基因突變如果發(fā)生在體細胞中,一般不遺傳給后代,B正確;一種堿基在單鏈中的比例一般與雙鏈中的該比例不同,C錯誤;100個堿基對組成的DNA序列最多有4100種,含100個堿基對的特定基因的排列順序是特定的,D錯誤。答案:B11(2017東城區(qū)期末)下列有關DNA分子的敘述,正確的是()A一個含n個堿基的DNA分子,轉錄出的mRNA分子的堿基數(shù)量是BDNA分子的復制過程中需要tRNA從細胞質轉運脫氧核苷酸C雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和脫氧核糖通過氫鍵連接DDNA分子互補配對的兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結構解析:由于DNA分子中含有非編碼序列,因此一個含n個堿基的DNA分子,轉錄出的mRNA分子的堿基數(shù)量小于n/2,A錯誤;tRNA的功能是轉運氨基酸,DNA分子的復制過程中不需要tRNA從細胞質轉運脫氧核苷酸,B錯誤;雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和脫氧核糖通過磷酸二酯鍵連接,C錯誤;DNA分子互補配對的兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結構,D正確。答案:D1220世紀50年代初,查哥夫對多種生物DNA做了堿基定量分析,發(fā)現(xiàn)的比值如表。結合所學知識,你認為能得出的結論是()DNA來源大腸桿菌小麥鼠豬肝豬胸腺豬脾1.011.211.211.431.431.43A.豬的DNA結構比大腸桿菌DNA結構更穩(wěn)定一些B小麥和鼠的DNA所攜帶的遺傳信息相同C小麥DNA中AT的數(shù)量是鼠DNA中CG數(shù)量的1.21倍D同一生物不同組織的DNA堿基組成相同解析:分析表格中的信息可知,豬的DNA中的比值大于大腸桿菌,由于A與T之間的氫鍵是兩個,C與G之間的氫鍵是三個,因此豬的DNA結構比大腸桿菌DNA結構更不穩(wěn)定,A錯誤;小麥和鼠的堿基含量相同,堿基排列順序不一定相同,遺傳信息不同,B錯誤;此題無法計算小麥DNA中AT的數(shù)量與鼠DNA中CG數(shù)量的比值,C錯誤;同一生物是由受精卵經(jīng)過有絲分裂和細胞分化形成的,不同組織中DNA堿基組成相同,D正確。答案:D二、非選擇題(共40分)13(12分)(2017河南八校質檢)下圖是DNA雙螺旋結構模型的建構過程圖解(15),請據(jù)圖探討相關問題:(1)物質1是構成DNA的基本單位,與RNA的基本單位相比, 兩者成分方面的差別是_。(2)催化形成圖2中的磷酸二酯鍵的酶是_。(3)圖3和圖4中的氫鍵用于連接兩條脫氧核苷酸鏈,如果DNA耐高溫的能力越強,則_(填“GC”或“AT”)堿基對的比例越高。(4)RNA病毒相比DNA病毒更容易發(fā)生變異,請結合圖5和有關RNA的結構說明其原因:_。解析:(1)DNA的基本單位與RNA的基本單位相比,主要區(qū)別是DNA的基本單位中的五碳糖是脫氧核糖,特有的堿基是T,而RNA的基本單位中的五碳糖是核糖,特有的堿基是U。(2)圖2是由DNA分子的基本單位脫氧核苷酸脫水縮合形成的脫氧核苷酸鏈,由脫氧核苷酸脫水縮合形成脫氧核苷酸鏈過程需要DNA聚合酶催化。(3)DNA分子中氫鍵越多,DNA分子越穩(wěn)定,CG之間有3個氫鍵,AT之間有2個氫鍵。(4)RNA分子是單鏈結構,DNA分子是雙鏈螺旋結構,其結構穩(wěn)定性較強,而單鏈RNA更容易發(fā)生變異。答案:(1)物質1中的五碳糖是脫氧核糖,特有的堿基是T,而RNA的基本單位中的五碳糖是核糖,特有的堿基是U(2)DNA聚合酶(3)GC(4)DNA的雙螺旋結構較RNA單鏈結構更穩(wěn)定14(14分)如圖甲是DNA分子局部組成示意圖,圖乙表示DNA分子復制的過程。請回答以下問題:(1)圖甲中有_種堿基,有_個游離的磷酸基團。從主鏈上看,兩條單鏈的方向_,從堿基關系看,兩條單鏈_。(2)DNA分子的_是生物體多樣性和特異性的物質基礎。DNA與基因的關系是_。(3)圖乙的DNA分子復制過程中除了需要模板和酶外,還需要_等條件,保證DNA分子復制精確無誤的關鍵是_。解析:(1)分析圖甲可知,圖甲中含有4種堿基,2個游離的磷酸基團;從主鏈看,DNA分子的兩條單鏈是反向平行的,兩條單鏈上的堿基遵循堿基互補配對原則,因此從堿基關系上看,兩條單鏈互補配對。(2)基因能控制生物的性狀,而基因是有遺傳效應的DNA片段,因此DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質基礎。(3)DNA分子復制過程中除了需要模板和酶外,還需要原料、能量等條件,保證DNA分子復制精確無誤的關鍵是堿基互補配對。答案:(1)42反向平行互補配對(2)多樣性和特異性基因是有遺傳效應的DNA片段(3)原料、能量堿基互補配對15(14分)下圖是DNA復制的有關圖示,ABC表示大腸桿菌的DNA分子片段復制,DF表示哺乳動物的DNA分子片段復制。圖中黑點表示復制起點,“”表示復制方向,“”表示時間順序,請回答有關復制的一些問題:(1)C與A、F與D相同,C、F能被如此準確地復制出來,是因為DNA分子獨特的_可以為復制提供精確的模板,通過_可以保證復制能夠準確無誤地進行。(2)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(jù)AC過程分析,這是因為_。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6 h左右,根據(jù)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分子的復制是_。(4)DNA分子的復制方式是半保留復制,這種復制方式已在1958年被科學家運用_技術得到證實。解析:(1)DNA分子獨特的雙螺旋結構,可以為復制提供精確的模板;通過嚴格的堿基互補配對(原則),可以保證復制能夠準確無誤地進行,因此C、F才能被準確地復制出來。(2)分析題干與題圖知,大腸桿菌中實際復制時間約為理論時間的一半,再根據(jù)圖示AC可知DNA復制是雙向進行的。哺乳動物細胞中DNA分子的實際復制時間要短于按AC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復制為多起點同時進行雙向復制。(3)DNA復制時,解旋酶破壞氫鍵,打開雙鏈,然后合成子鏈新DNA片段,接著解旋酶移動又繼續(xù)發(fā)揮作用,所以DNA是邊解旋邊復制的。(4)DNA分子的復制方式是半保留復制,這種復制方式已在1958年被科學家運用(放射性)同位素示蹤技術得到證實。答案:(1)雙螺旋結構堿基互補配對(原則)(2)復制是雙向進行的DNA分子中有多個復制起點(3)邊解旋邊復制(4)(放射性)同位素示蹤- 配套講稿:
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