师说高考生物全程复习构想检测课时训练17DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段.docx
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师说高考生物全程复习构想检测课时训练17DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段
课时训练17 DNA分子的结构、复制及基因
是有遗传效应的DNA片段
一、选择题(共12小题)
1.
如图表示T2噬菌体、乳酸菌、酵母菌和家兔体内遗传物质组成中五碳糖、碱基和核苷酸的种类,其中与实际情况相符的是( )
A.T2噬菌体B.乳酸菌
C.酵母菌D.家兔
解析:
这四种生物的遗传物质都是DNA,DNA仅含有一种五碳糖(脱氧核糖)、4种碱基(A、T、C、G)和4种核苷酸,故只有A项符合要求。
答案:
A
2.在一个双链DNA分子中,碱基总数为m,腺嘌呤碱基数为n,则下列有关叙述正确的是( )
①脱氧核苷酸数=磷酸数=碱基总数=m
②碱基之间的氢键数为3m/2-n
③两条链中A+T的数量为2n
④G的数量为m-n
A.①②③④B.②③④
C.③④D.①②③
解析:
该双链DNA分子中,腺嘌呤碱基数为n,则G的数量为m/2-n,A与T碱基间有两个氢键,而C与G碱基间有三个氢键,故该DNA分子中氢键数=n×2+(m/2-n)×3=3m/2-n;双链DNA分子中,A=T,故两条链中A+T的数量为2n。
答案:
D
3.下图为DNA分子部分结构示意图,以下叙述正确的是( )
A.解旋酶可以断开⑤键,因此DNA的稳定性与⑤无关
B.④是一个鸟嘌呤脱氧核苷酸
C.DNA连接酶可催化⑥或⑦键形成
D.α链、β链的方向相反,骨架是磷酸和脱氧核糖
解析:
解旋酶可以断开⑤氢键,因此DNA的稳定性与⑤的数量有关,A错。
④不是一个完整的鸟嘌呤脱氧核苷酸,其中磷酸①为同链相邻的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的磷酸,B错。
⑦键是腺嘌呤脱氧核苷酸内部的化学键,DNA连接酶可催化⑥键形成,不能催化⑦键形成,C错。
α链、β链的方向相反,骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接形成的,D对。
答案:
D
4.
如图表示一个DNA分子的片段,有关叙述正确的是( )
A.若b2为合成信使RNA的模板链,则信使RNA的碱基序列与b1完全相同
B.若b2为合成信使RNA的模板链,则转移RNA的碱基序列与b1完全相同
C.b1、b2链中均有A、T、G、C四种碱基,且b1中的A碱基量与b2中相同
D.若以b2为DNA复制时的模板链,则新形成的子DNA链碱基序列与b1完全相同
答案:
D
5.将大肠杆菌在含15N的培养液中培养后,再转移到含14N的普通培养液中培养,8h后提取DNA进行分析,得出含15N的DNA分子所占比例为1/16,则大肠杆菌的分裂周期是( )
A.2hB.4h
C.1.6hD.1h
答案:
C
6.
下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,不正确的是( )
A.在DNA分子结构中,与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸基和一个碱基
B.基因是具有遗传效应的DNA片段,一个DNA分子上可含有成百上千个基因
C.一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的
D.染色体是DNA的主要载体,一条染色体上含有1个或2个DNA分子
解析:
在DNA分子结构中,两端的脱氧核糖只与一个磷酸基和一个碱基相连,但与其他脱氧核糖直接相连的是两个磷酸基和一个碱基。
答案:
A
7.
核苷酸可通过脱水形成多核苷酸,脱水后一个核苷酸的糖与下一个单位的磷酸基团相连,结果在多核苷酸中形成了一个糖-磷酸主链(如图)。
下列叙述正确的是( )
A.糖-磷酸主链的组成元素有C、H、O、N、P
B.合成该图化合物时,需脱去5分子水
C.图中的一个磷酸基团可与一个或两个五碳糖相连
D.连接磷酸基团与五碳糖的化学键是解旋酶作用的位点
解析:
多核苷酸的主链是五碳糖与磷酸,组成元素是C、H、O、P;图中多核苷酸含有5个核苷酸,因此需脱去4分子水;主链是五碳糖与磷酸交替排列,因此一个磷酸基团可与一个或两个五碳糖连接;连接磷酸基团与五碳糖的化学键是磷酸二酯键,是DNA连接酶、DNA聚合酶、限制酶的作用位点,而解旋酶的作用位点是双链DNA中的氢键。
答案:
C
8.
某DNA分子含m对碱基,其中腺嘌呤有A个。
下列有关此DNA在连续复制时所需的胞嘧啶脱氧核苷酸数目的叙述中,错误的是( )
A.在第一次复制时,需要(m-A)个
B.在第二次复制时,需要2(m-A)个
C.在第n次复制时,需要2n-1(m-A)个
D.在n次复制过程中,总共需要2n(m-A)个
解析:
在双链DNA分子中,非互补碱基之和恒等,数量等于碱基总数的一半。
故A+C=m,DNA分子含C=(m-A)个。
复制一次,需要胞嘧啶脱氧核苷酸(m-A)个,A正确。
第二次复制增加了2个DNA分子,需要胞嘧啶脱氧核苷酸2(m-A)个,B正确。
第n次复制增加的DNA分子数为2n/2=2n-1,需要2n-1(m-A)个,C正确。
在n次复制过程中,共增加的DNA分子数为(2n-1)个,需要(2n-1)(m-A)个,D错误。
答案:
D
9.下列有关计算结果,错误的是( )
A.DNA分子上的某个基因片段含有600个碱基对,由它控制合成的蛋白质分子最多含有的氨基酸数为200个
B.将一个被15N标记的噬菌体(含一个双链DNA分子)去侵染含14N的细菌,噬菌体复制3次后,则含有15N标记的噬菌体占总数的1/8
C.在某双链DNA分子的所有碱基中,鸟嘌呤的分子数占26%,则腺嘌呤的分子数占24%
D.某DNA分子的一条单链中(A+T)/(C+G)=0.4,其互补链中该碱基比例也是0.4
解析:
基因表达过程中,基因中的碱基数(或对数)RNA中的碱基数蛋白质中的氨基酸数=6(或3)31,故A正确;DNA进行的是半保留复制,用15N标记噬菌体,在细菌体内复制三次将形成8个DNA分子,其中两个DNA含有放射性,故B错误;在双链DNA分子中,任何不配对的碱基之和占总碱基数的50%,鸟嘌呤占26%,则胸腺嘧啶占24%、腺嘌呤占24%、胞嘧啶占26%,故C正确。
答案:
B
10.
关于DNA分子结构的叙述,正确的是( )
A.组成DNA分子的核糖核苷酸有4种
B.每个脱氧核糖上均连着两个磷酸和一个碱基
C.双链DNA分子中,碱基的数目和脱氧核糖的数目是相等的
D.双链DNA分子中,A+T=G+C
解析:
DNA分子的基本单位是脱氧核糖核苷酸而不是核糖核苷酸;位于DNA分子长链结束部位的脱氧核糖上有的只连着一个磷酸一个碱基;双链DNA分子中,碱基的数目和脱氧核糖的数目是相等的;双链DNA分子中,根据碱基互补配对原则,有A+G=T+C。
答案:
C
11.
如图为真核细胞内某基因片段的结构示意图,该基因全部碱基中C占30%,下列说法正确的是( )
A.DNA解旋酶作用于①②两处
B.该基因的一条链中(C+G)/(A+T)=32
C.该基因的一条链中相邻的A与T通过氢键相连
D.该基因片段中有4个游离的磷酸基
解析:
解旋酶作用于碱基对间的②氢键,①是磷酸二酯键;基因的一条链中相邻的A与T通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连;该基因片段有2个游离的磷酸基;该双链DNA中C和G均占碱基总数的30%,A和T均占碱基总数的20%。
答案:
B
12.
某长度为1000个碱基对的双链环状DNA分子。
其中含腺嘌呤300个。
该DNA分子复制时,1链首先被断开形成3′、5′端口,接着5′端与2链发生分离,随后DNA分子以2链为模板,通过滚动从1链的3′端开始延伸子链,同时还以分离出来的5′端单链为模板合成另一条子链,其过程如图所示。
下列关于该过程的叙述中正确的是( )
A.1链中的碱基数目多于2链
B.该过程是从两个起点同时进行的
C.复制过程中2条链分别作模板,边解旋边复制
D.若该DNA连续复制3次,则第三次共需鸟嘌呤4900个
解析:
双链DNA分子的两条链是严格按照碱基互补配对原则形成的,所以1链和2链均含1000个碱基,两者碱基数目相同,A项错误;该DNA分子的复制起始于断口处,由于只有一处断开,故只有一个复制起点,B项错误;根据题意,断开后两条链分别作模板,边解旋边复制,C项正确;根据碱基互补配对原则(A=T、G=C),DNA分子含腺嘌呤300个,所以胸腺嘧啶也为300个,则胞嘧啶和鸟嘌呤均为700个,在第三次复制过程中,DNA分子数由4个增加到8个,即第三次新合成4个DNA分子,故共需鸟嘌呤700个×4=2800个,D项错误。
答案:
C
二、非选择题(共3小题)
13.胚胎干细胞是全能的,具有分化为几乎全部组织和器官的能力,而成年组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织。
由于干细胞能分化成其他细胞,因此对干细胞的研究就为许多疾病的治疗带来了希望。
请回答:
(1)造血干细胞的染色体数目和下列何种细胞相同?
________。
A.精细胞 B.卵细胞
C.初级卵母细胞D.受精卵细胞
(2)干细胞进行细胞分裂的方式是________。
A.有丝分裂B.无丝分裂
C.减数分裂D.不确定
(3)如果采用干细胞移植的方法治愈了某血友病女性患者,治愈后结婚生出的儿子最可能是________。
A.患血友病几率1/2B.全部正常
C.全部血友病D.不能确定
(4)请说出干细胞在临床上的其他用途:
________。
(5)如图可表示细胞生命史中一些重要的生命现象,图中②过程表示的是________,其根本原因是__________________________。
解析:
造血干细胞是指那些未分化,且有可能分化成不同类型细胞的细胞,其染色体数目与初级卵母细胞、受精卵细胞内的染色体数目相同,其细胞分裂方式是有丝分裂;用干细胞移植的方法治愈了某血友病女性患者,但其原始生殖细胞内的遗传物质并没有改变,婚后生育的儿子全都是患者;图中的①④过程表示细胞分裂,②过程表示细胞分化。
③⑤过程表示细胞生长,细胞分化的根本原因是基因的选择性表达。
答案:
(1)CD
(2)A (3)C (4)治疗白血病、皮肤移植等 (5)细胞分化 基因在特定时间或空间选择性表达
14.1958年,Meselson和Stahl通过一系列实验首次证明了DNA的半保留复制,此后科学家便开始了有关DNA复制起点数目、方向等方面的研究。
试回答下列问题。
(1)由于DNA分子呈________结构,DNA复制开始时首先必须解旋从而在复制起点位置形成复制叉(如图1)。
因此,研究中可以根据复制叉的数量推测_____________________。
(2)1963年Cairns将不含放射性的大肠杆菌(拟核DNA呈环状)放在含有3H-胸腺嘧啶的培养基中培养,进一步证明了DNA的半保留复制。
根据图2的大肠杆菌亲代环状DNA示意图,用简图表示复制一次和复制两次后形成的DNA分子。
(注:
以“……”表示含放射性的脱氧核苷酸链)
(3)有人探究DNA的复制从一点开始以后是单向还是双向进行的,将不含放射性的大肠杆菌DNA放在含有3H-胸腺嘧啶的培养基中培养,给以适当的条件,让其进行复制,得到图3所示结果,这一结果说明________________。
(4)为了研究大肠杆菌DNA复制是单起点复制还是多起点复制,用第
(2)题的方法,观察到的大肠杆菌DNA复制过程如图4所示,这一结果说明大肠杆菌细胞中DNA复制是________起点复制的。
答案:
(1)(规则)双螺旋 复制起点数量
(2)如下图
(3)DNA复制是双向的 (4)单
15.
下列甲图中DNA分子有a和d两条链,将甲图中某一片段放大后如乙图所示,结合所学知识回答下列问题:
(1)从甲图可看出DNA复制的方式是______________________。
(2)甲图中,A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链,从而形成子链,则A是________酶,B是________酶。
(3)图甲过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有________,进行的时间为________。
(4)乙图中,7是________。
DNA分子的基本骨架由________交替连接而成;DNA分子两条链上的碱基通过________连接成碱基对,并且遵循________原则。
解析:
(1)DNA分子复制的特点是半保留复制。
(2)根据DNA的复制过程可知,A是解旋酶,B是DNA聚合酶。
(3)叶肉细胞中,含有DNA的结构是细胞核、线粒体和叶绿体,故这些结构都能进行DNA分子复制,发生的时间为有丝分裂间期。
(4)根据碱基互补配对原则,7应为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
DNA分子的骨架是由磷酸与脱氧核糖交替连接而成,两条链上的碱基之间通过氢键相连,遵循碱基互补配对原则。
答案:
(1)半保留复制
(2)解旋 DNA聚合 (3)细胞核、线粒体、叶绿体 有丝分裂间期 (4)胸腺嘧啶脱氧核苷酸 脱氧核糖和磷酸 氢键 碱基互补配对