DNA分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制及基因的本質(zhì)

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1、第 三 章DNA的 分 子 結(jié) 構(gòu) 和 復(fù) 制基 因 是 有 遺 傳 效 應(yīng) 的 DNA片 段 考 綱 點(diǎn) 擊1、 DNA分 子 結(jié) 構(gòu) 的 主 要 特 點(diǎn) 。 2、 基 因 的 概 念 。 3、 DNA分 子 的 復(fù) 制 。 考 向 預(yù) 測(cè) 主 要 針 對(duì) DNA分 子 的 結(jié) 構(gòu) 出 一 些 計(jì) 算 題 ， 針 對(duì) DNA分 子 復(fù) 制 的 特 點(diǎn) 出 一 些 判 斷 性 題 、 針 對(duì) 基 因 與 遺 傳 的基 本 規(guī) 律 、 與 DNA的 關(guān) 系 、 與 染 色 體 的 關(guān) 系 、 與 性 狀 的關(guān) 系 等 出 一 些 選 擇 題 及 一 些 綜 合 題 ， 所 以 2014年 這 一

2、部 分 仍 可 能 是 出 題 的 熱 點(diǎn) 。 1.(2012江 蘇 T2C)沃 森 和 克 里 克 提 出 在 DNA雙 螺 旋 結(jié) 構(gòu) 中 嘧 啶 數(shù)不 等 于 嘌 呤 數(shù) 。 ( ) 【 分 析 】 沃 森 和 克 里 克 在 提 出 DNA雙 螺 旋 結(jié) 構(gòu) 時(shí) 的 依 據(jù) 是 A和T的 含 量 總 是 相 等 ， G和 C的 含 量 也 相 等 。2.構(gòu) 成 基 因 的 堿 基 總 數(shù) 與 DNA分 子 的 堿 基 總 數(shù) 相 等 。 ( ) 【 分 析 】 基 因 是 具 有 遺 傳 效 應(yīng) 的 DNA片 段 ， DNA中 還 含 有 非 基因 片 段 ， 無 論 基 因 片 段

3、還 是 非 基 因 片 段 均 是 由 堿 基 組 成 的 ， 因此 ， DNA分 子 中 的 堿 基 總 數(shù) 多 于 基 因 中 的 堿 基 總 數(shù) 。 3.DNA復(fù) 制 就 是 基 因 表 達(dá) 的 過 程 。 ( ) 【 分 析 】 DNA復(fù) 制 是 以 親 代 DNA為 模 板 ， 合 成 子 代 DNA的 過 程 ，而 基 因 表 達(dá) 是 指 基 因 指 導(dǎo) 蛋 白 質(zhì) 合 成 的 過 程 。 4.DNA的 復(fù) 制 有 可 能 出 現(xiàn) “ 差 錯(cuò) ” 。 ( ) 【 分 析 】 在 DNA復(fù) 制 過 程 中 ， 脫 氧 核 苷 酸 序 列 具 有 相 對(duì) 穩(wěn)定 性 ， 但 也 可 能

4、發(fā) 生 差 錯(cuò) ， 即 發(fā) 生 堿 基 對(duì) 的 增 添 、 缺 失 和 替換 基 因 突 變 。 這 種 穩(wěn) 定 性 與 可 變 性 的 統(tǒng) 一 ， 是 生 物 遺 傳和 變 異 的 物 質(zhì) 基 礎(chǔ) 和 根 本 原 因 。 5.DNA復(fù) 制 遵 循 堿 基 互 補(bǔ) 配 對(duì) 原 則 ， 新 合 成 的 兩 條 子 鏈 形 成 新的 DNA雙 鏈 。 ( ) 【 分 析 】 DNA分 子 的 復(fù) 制 方 式 為 半 保 留 復(fù) 制 ， 是 邊 解 旋 邊復(fù) 制 ， 所 以 子 代 DNA分 子 中 包 含 一 條 母 鏈 和 一 條 子 鏈 。 考 點(diǎn) 一 DNA分 子 的 結(jié) 構(gòu)1.DNA分 子

5、 的 組 成 分 別 是 什 么 物 質(zhì) ？ （ 1） DNA分 子 是 由 兩 條 鏈 組成 的 ， 兩 條 鏈 按 反 方 向 平 行方 式 盤 旋 成 雙 螺 旋 的 。（ 2） DNA分 子 中 的 脫 氧 核 糖和 磷 酸 交 替 連 接 ， 排 列 在 外側(cè) ， 構(gòu) 成 基 本 骨 架 ； 堿 基 在內(nèi) 側(cè) 。 注 ： DNA分 子 的 結(jié) 構(gòu)(1)氫 鍵 ： 配 對(duì) 的 堿 基 間 形 成 堿 基 對(duì) ， 通 過 氫 鍵 相 連 ，可 用 DNA解 旋 酶 斷 裂 ， 也 可 用 高 溫 斷 裂 。 G與 C形 成 三個(gè) 氫 鍵 ， A與 T只 形 成 兩 個(gè) 氫 鍵 。 氫 鍵

6、 越 多 ， 結(jié) 合 力 越強(qiáng) 。 G和 C的 含 量 越 多 ， DNA的 結(jié) 構(gòu) 就 越 穩(wěn) 定 。(2)磷 酸 二 酯 鍵 ： 連 接 磷 酸 和 相 鄰 脫 氧 核 苷 酸 的 脫 氧核 糖 的 化 學(xué) 鍵 ， 可 用 限 制 酶 切 斷 ， 可 用 DNA連 接 酶 或DNA聚 合 酶 連 接 。(3)每 個(gè) DNA片 段 中 有 2個(gè) 游 離 的 磷 酸 基 團(tuán) ， 而 且 在 整個(gè) DNA分 子 中 磷 酸 、 脫 氧 核 糖 和 含 氮 堿 基 三 者 的 數(shù) 目相 等 。 【 高 考 警 示 】(1)DNA的 水 解 產(chǎn) 物 根 據(jù) 水 解 程 度 的 不 同 而 不 同 ，

7、 徹 底 水 解 產(chǎn)物 是 磷 酸 、 脫 氧 核 糖 和 四 種 含 氮 堿 基 ， 初 步 水 解 產(chǎn) 物 是 四 種脫 氧 核 苷 酸 。(2)案 例 ： 在 DNA分 子 的 一 條 單 鏈 中 ， 相 鄰 的 堿 基 A與 T通 過 什么 連 接 ？正 確 答 案 ： -脫 氧 核 糖 -磷 酸 -脫 氧 核 糖 -錯(cuò) 誤 答 案 ： 氫 鍵 。 分 析 ： 受 思 維 定 式 的 影 響 ， 未 注 意 “ 一 條單 鏈 中 ， 相 鄰 的 堿 基 A與 T” ， 看 到 A與 T的 連 接 就 認(rèn) 為 是 氫 鍵 ，實(shí) 際 上 DNA分 子 兩 條 單 鏈 上 的 堿 基 A與

8、T通 過 氫 鍵 連 接 ， 一 條單 鏈 中 相 鄰 的 堿 基 A與 T通 過 “ -脫 氧 核 糖 -磷 酸 -脫 氧 核 糖 -” 連 接 。 3.DNA分 子 的 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn)(1)穩(wěn) 定 性 ： DNA中 脫 氧 核 糖 和 磷 酸 交 替 連 接 的 方式 不 變 ； 兩 條 鏈 間 堿 基 互 補(bǔ) 配 對(duì) 的 方 式 不 變 。(2)多 樣 性 ： DNA分 子 中 堿 基 的 排 列 順 序 多 種 多 樣 。(3)特 異 性 ： 每 種 DNA有 別 于 其 他 DNA的 特 定 的 堿基 排 列 順 序 。4、 DNA的 功 能 ： 攜 帶 遺 傳 信 息 （ DNA分

9、 子 中 的 堿 基 對(duì)的 排 列 順 序 代 表 遺 傳 信 息 ） 。 【 典 例 1】 下 圖 為 DNA分 子 部 分結(jié) 構(gòu) 示 意 圖 ， 以 下 敘 述 正 確 的是 ( )A.DNA的 穩(wěn) 定 性 與 有 關(guān) ， 生物 體 內(nèi) DNA解 旋 酶 、 RNA聚 合 酶 、DNA聚 合 酶 、 逆 轉(zhuǎn) 錄 酶 等 可 以 斷 開 B. 是 一 個(gè) 胞 嘧 啶 脫 氧 核 苷 酸C.DNA連 接 酶 可 催 化 或 鍵 形 成D.A鏈 、 B鏈 的 方 向 相 反 ， 骨 架 是 磷 酸 和 脫 氧 核 糖D 【 互 動(dòng) 探 究 】(1)DNA復(fù) 制 時(shí) 需 要 的 酶 至 少 有 哪

10、 兩 種 ？提 示 ： 解 旋 酶 和 DNA聚 合 酶 。 解 旋 酶 使 雙 鏈 DNA解 旋 ， DNA聚合 酶 使 脫 氧 核 苷 酸 連 接 在 一 起 。(2)DNA分 子 的 特 異 性 由 什 么 決 定 ？提 示 ： 堿 基 的 排 列 順 序 。 堿 基 的 排 列 順 序 代 表 遺 傳 信 息 。 5、 DNA有 關(guān) 堿 基 數(shù) 量 的 計(jì) 算 ： 通 過 觀 察 DNA的 結(jié) 構(gòu) 我 們 可 以 發(fā) 現(xiàn) ： A只 能 與 T配 對(duì) ， G 只 能 與 C配 對(duì) ， 所 以 A=T， G =C。兩 個(gè) 式 子 相 加 得 ： A+G =T+C，即 嘌 呤 數(shù) 之 和 等

11、 于 嘧 啶 數(shù) 之 和 。同 理 可 得 ： A+C=T+G ，即 不 互 補(bǔ) 的 嘌 呤 數(shù) 與 嘧 啶 數(shù) 之 和 相 等 。 現(xiàn) 學(xué) 現(xiàn) 用 :某 DNA分 子 的 堿 基 中 ， G 的 分 子 數(shù)占 22%， 那 么 T的 分 子 數(shù) 占 （ ） A、 11% B、 22%C、 28% D、 44%解 析 ： G T 50%， T 50% 22% 28% C DNA是 由 兩 條 脫 氧 核 苷 酸 鏈 組 成 的 ，第 一 條 鏈 的 A與 第 二 條 鏈 的 T互 補(bǔ) 配 對(duì) ，因 此 ： A1=T2同 理 ： T1=A2 G 1=C2 C1=G 2所 以 ： A1+T1=A2

12、+T2=1/2（ A+T） G 1+C1=G 2+C2=1/2（ G +C）因 此 ：（ A1+T1） /（ G 1+C1） =（ T2+A2） /（ C2+G 2）（ A 1+G 1） /（ T1+C1） =（ T2+C2） /（ A2+G 2）（ A1+C1） /（ G 1+T1） =（ T2+G 2） /（ C2+A2） 【 例 2】 從 某 生 物 組 織 中 提 取 DNA進(jìn) 行 分 析 ， 其 中 鳥嘌 呤 與 胞 嘧 啶 之 和 占 全 部 堿 基 數(shù) 的 46%， 又 知 該 DNA分 子 的 一 條 鏈 (H鏈 )所 含 的 堿 基 中 28%是 腺 嘌 呤 ， 24%是 胞

13、 嘧 啶 ， 則 與 H鏈 相 對(duì) 應(yīng) 的 另 一 條 鏈 中 ， 腺 嘌 呤 、胞 嘧 啶 分 別 占 該 鏈 全 部 堿 基 數(shù) 的 ( ) A.26%、 22% B.24%、 28% C.14%、 11% D.11%、 14%A 【 方 法 歸 納 】根 據(jù) 雙 鏈 DNA分 子 中 A=T， G=C， 圖 示 如 下 ： 鏈 A G C T T C C m 鏈 T C G A A G G m則 ：(1) A =TT =AG =CC =G (A+T) =(A+T) = (A+T)雙 鏈(G+C) =(G+C) = (G+C)雙 鏈1212簡(jiǎn) 記 為 “ 配 對(duì) 的 兩 堿 基 之 和 在

14、 單 、 雙 鏈 中 所 占 比 例 相 等 ” 。 (2)(3)設(shè) =n， 則且 以 鏈 為 模 板 合 成 的 RNA中 。簡(jiǎn) 記 為 “ DNA兩 互 補(bǔ) 鏈 中 ， 不 配 對(duì) 的 兩 堿 基 之 和 的 比值 乘 積 為 1” 。 RNAA T A T A U A T( ) ( ) ( ) ( )G C G C G C G C 雙 鏈A G( )T C A G 1( )T C n RNAA G 1( )U C n (4)在 一 個(gè) 雙 鏈 DNA分 子 中 ， 某 堿 基 占 堿 基 總 數(shù) 的 百分 數(shù) 等 于 每 條 鏈 中 該 堿 基 所 占 比 例 的 平 均 值 。即 AA

15、A 2總 【 變 式 訓(xùn) 練 】 1、 已 知 某 雙 鏈 DNA分 子 中 ， G與 C之 和占 全 部 堿 基 總 數(shù) 的 34%， 其 一 條 鏈 中 的 T與 C分 別 占 該鏈 堿 基 總 數(shù) 的 32%和 18%， 則 在 它 的 互 補(bǔ) 鏈 中 ， T和 C分別 占 該 鏈 堿 基 總 數(shù) 的 ( ) A.34%和 16% B.34%和 18% C.16%和 34% D.32%和 18%A2、 DNA的 一 條 單 鏈 中 A T/G C 0.4， 上 述 比 例在 其 補(bǔ) 單 鏈 和 整 個(gè) DNA分 子 中 分 別 是 （ ） A、 0 4和 0.6 B、 2.5和 1 C、

16、 0.4和 0.4 D、 0.6和 1 C 考 點(diǎn) 二 DNA的 復(fù) 制1.DNA分 子 的 復(fù) 制 (以 真 核 細(xì) 胞 為 例 ) 2.DNA復(fù) 制 的 有 關(guān) 計(jì) 算DNA復(fù) 制 為 半 保 留 復(fù) 制 ， 若 將 親 代 DNA分 子 復(fù) 制 n代 ，其 結(jié) 果 分 析 如 下 ： (1)子 代 DNA分 子 數(shù) 為 2n個(gè) 。 含 有 親 代 鏈 的 DNA分 子 數(shù) 為 2個(gè) 。 不 含 親 代 鏈 的 DNA分 子 數(shù) 為 (2n-2)個(gè) 。 含 子 代 鏈 的 DNA有 2n個(gè) 。(2)子 代 脫 氧 核 苷 酸 鏈 數(shù) 為 2n+1條 。 親 代 脫 氧 核 苷 酸 鏈 數(shù)

17、為 2條 。 新 合 成 的 脫 氧 核 苷 酸 鏈 數(shù) 為 (2n+1-2)條 。(3)消 耗 的 脫 氧 核 苷 酸 數(shù) 。 若 一 親 代 DNA分 子 含 有 某 種 脫 氧 核 苷 酸 m個(gè) ， 經(jīng) 過 n次 復(fù) 制 需 要 消 耗 該 脫 氧 核 苷 酸 數(shù) 為 m (2 n-1)個(gè) 。 第 n次 復(fù) 制 所 需 該 脫 氧 核 苷 酸 數(shù) 為 m 2n-1個(gè) 。 【 思 維 拓 展 】(1)生 物 體 中 DNA分 子 復(fù) 制 的 場(chǎng) 所 ：凡 是 細(xì) 胞 內(nèi) 有 DNA的 地 方 均 可 復(fù) 制 ， 總 結(jié) 如 下 ： 真 核 生 物 ： 細(xì) 胞 核 (主 要 場(chǎng) 所 )、 葉

18、 綠 體 、 線 粒 體 原 核 生 物 ： 擬 核 、 細(xì) 胞 質(zhì) (如 質(zhì) 粒 的 復(fù) 制 ) DNA病 毒 ： 宿 主 細(xì) 胞 內(nèi)(2)外 界 條 件 對(duì) DNA復(fù) 制 的 影 響 ：因 為 在 DNA復(fù) 制 的 過 程 中 需 要 酶 的 催 化 作 用 和 ATP供 能 ，所 以 凡 是 影 響 酶 活 性 和 影 響 細(xì) 胞 呼 吸 的 因 素 都 會(huì) 影 響DNA的 復(fù) 制 。 【 典 例 3】 如 圖 為 真 核 細(xì) 胞 DNA復(fù) 制 過 程 模 式 圖 ， 下 列分 析 錯(cuò) 誤 的 是 ( )A.酶 能 使 DNA雙 鏈 的 配 對(duì) 堿基 之 間 的 氫 鍵 斷 開B.圖 中

19、 可 體 現(xiàn) 出 邊 解 旋 邊 復(fù) 制及 半 保 留 復(fù) 制 的 特 點(diǎn)C.在 復(fù) 制 完 成 后 ， 甲 、 乙 可 在有 絲 分 裂 后 期 和 減 數(shù) 第 二 次 分 裂 后 期 分 開D.若 該 DNA分 子 中 復(fù) 制 前 有 1 000個(gè) 堿 基 對(duì) ， 其 中A 200個(gè) ， 則 圖 示 過 程 完 成 共 需 原 料 C 300個(gè)D 【 變 式 訓(xùn) 練 】 用 15N標(biāo) 記 含 有 100個(gè) 堿 基 對(duì) 的 DNA分子 ， 其 中 有 胞 嘧 啶 60個(gè) ， 該 DNA分 子 在 含 14N的 培養(yǎng) 基 中 連 續(xù) 復(fù) 制 4次 。 其 結(jié) 果 不 可 能 的 是 ( )A.

20、含 有 15N的 DNA分 子 占 1/8B.含 有 14N的 DNA分 子 占 7/8C.消 耗 游 離 的 腺 嘌 呤 脫 氧 核 苷 酸 600個(gè)D.產(chǎn) 生 了 16個(gè) DNA分 子 B 染 色 體 、 DNA、 基 因 和 脫 氧 核 苷 酸 的 關(guān) 系1.四 者 關(guān) 系 圖 2.四 者 關(guān) 系 分 析 【 備 選 典 例 】 分 析 圖 示 ， 回 答 下 列 問 題 ： (1)圖 中 B是 _， F是 _，G是 _。(2)1個(gè) A與 C有 兩 種 比 例 關(guān) 系 ： _和 _； 每個(gè) C含 有 _個(gè) D， 每 個(gè) D中 可 以 有 _個(gè) E。(3)D與 A的 位 置 關(guān) 系 是 _

21、。(4)從 分 子 水 平 看 ， D與 C的 關(guān) 系 是 _。(5)C的 基 本 組 成 單 位 是 圖 中 的 _。 D的 主 要 載 體 是圖 中 的 _。(6)在 E構(gòu) 成 的 鏈 中 間 ， 與 1分 子 G相 連 接 的 有 _分 子 的F和 _分 子 的 H。 (7)遺 傳 信 息 是 D中 _的 排 列 順 序 。(8)生 物 的 性 狀 遺 傳 主 要 通 過 A上 的 _傳 遞 給 后 代 ， 實(shí) 際 上 是 通 過 _的 排 列 順 序 來 傳 遞 遺傳 信 息 的 。【 解 析 】 (1)由 于 染 色 體 主 要 是 由 DNA和 蛋 白 質(zhì) 組 成 的 ， 因 此

22、由題 干 分 析 知 B是 蛋 白 質(zhì) ， F是 含 氮 堿 基 ， G是 脫 氧 核 糖 。(2)DNA未 復(fù) 制 時(shí) ， 1條 染 色 體 上 有 1個(gè) DNA分 子 ， DNA復(fù) 制 后 ， 著絲 點(diǎn) 分 裂 前 ， 1條 染 色 體 上 有 2個(gè) DNA分 子 ， 所 以 1個(gè) A與 C有 1 1和 1 2兩 種 比 例 關(guān) 系 ； 每 個(gè) C含 有 很 多 個(gè) 基 因 ， 每 個(gè) D中 可 以 有成 百 上 千 個(gè) E。 (3)D與 A的 位 置 關(guān) 系 是 D(基 因 )在 A(染 色 體 )上 呈 線 性 排 列 。(4)從 分 子 水 平 看 ， D與 C的 關(guān) 系 是 D(基

23、 因 )是 有 遺 傳 效 應(yīng) 的C(DNA)的 片 段 。(5)C的 基 本 組 成 單 位 是 圖 中 的 E(或 脫 氧 核 苷 酸 )。 D的 主 要 載 體是 圖 中 的 A(或 染 色 體 )。(6)在 E構(gòu) 成 的 鏈 中 間 ， 與 1分 子 G相 連 接 的 有 1分 子 的 F和 2分 子的 H。(7)遺 傳 信 息 是 D中 E(或 脫 氧 核 苷 酸 或 F或 堿 基 或 堿 基 對(duì) )的 排 列順 序 。(8)生 物 的 性 狀 遺 傳 主 要 通 過 A上 的 D(或 基 因 )傳 遞 給 后 代 ， 實(shí)際 上 是 通 過 脫 氧 核 苷 酸 的 排 列 順 序 來

24、 傳 遞 遺 傳 信 息 的 。 答 案 ： (1)蛋 白 質(zhì) 含 氮 堿 基 脫 氧 核 糖(2)1 1 1 2 很 多 成 百 上 千(3)D在 A上 呈 線 性 排 列(4)D是 有 遺 傳 效 應(yīng) 的 C的 片 段(5)E(或 脫 氧 核 苷 酸 ) A(或 染 色 體 ) (6)1 2(7)E(或 脫 氧 核 苷 酸 或 F或 堿 基 或 堿 基 對(duì) )(8)D(或 基 因 ) 脫 氧 核 苷 酸 【 變 式 訓(xùn) 練 】 下 列 關(guān) 于 染 色 體 、 DNA、 基 因 三 者 之 間 關(guān) 系 的 敘述 中 ， 不 正 確 的 是 ( )A.DNA主 要 存 在 于 染 色 體 上B

25、.基 因 在 DNA分 子 上C.一 條 染 色 體 就 是 一 個(gè) DNA分 子D.一 個(gè) DNA分 子 上 有 很 多 個(gè) 基 因【 解 析 】 選 C。 染 色 體 包 括 DNA和 蛋 白 質(zhì) ， 但 DNA也 存 在 于 線 粒體 和 葉 綠 體 中 ， 因 此 DNA主 要 存 在 于 染 色 體 上 ， 但 一 條 染 色 體不 是 一 個(gè) DNA分 子 ； 一 個(gè) DNA上 有 許 許 多 多 個(gè) 基 因 ， 基 因 是 有 遺傳 效 應(yīng) 的 DNA片 段 。 1.1953年 ， 沃 森 和 克 里 克 建 立 了 DNA分 子 的 結(jié) 構(gòu) 模 型 。 關(guān) 于 DNA分 子 雙

26、 螺 旋 結(jié) 構(gòu) 的 特 點(diǎn) ， 敘 述 錯(cuò) 誤 的 是 ( )A.DNA分 子 由 兩 條 反 向 平 行 的 鏈 組 成B.脫 氧 核 糖 和 磷 酸 交 替 連 接 ， 排 列 在 外 側(cè)C.堿 基 對(duì) 構(gòu) 成 DNA分 子 的 基 本 骨 架D.兩 條 鏈 上 的 堿 基 通 過 氫 鍵 連 接 成 堿 基 對(duì)【 解 析 】 選 C。 DNA的 基 本 骨 架 是 由 脫 氧 核 糖 和 磷 酸 交 替 排 列 構(gòu)成 的 。 2.關(guān) 于 DNA分 子 結(jié) 構(gòu) 的 敘 述 ， 不 正 確 的 是 ( )A.每 個(gè) DNA分 子 一 般 都 含 有 四 種 脫 氧 核 苷 酸B.每 個(gè) D

27、NA分 子 中 的 堿 基 、 磷 酸 、 脫 氧 核 苷 酸 、 脫 氧 核 糖 的 數(shù)目 是 相 等 的C.每 個(gè) 脫 氧 核 糖 上 均 連 著 一 個(gè) 磷 酸 和 一 個(gè) 堿 基D.雙 鏈 DNA分 子 中 的 一 段 ， 如 果 有 40個(gè) 腺 嘌 呤 ， 就 一 定 同 時(shí) 含有 40個(gè) 胸 腺 嘧 啶【 解 析 】 選 C。 DNA分 子 的 結(jié) 構(gòu) 單 位 是 脫 氧 核 苷 酸 ， 在 形 成 DNA分 子 時(shí) ， 相 鄰 的 脫 氧 核 苷 酸 之 間 的 磷 酸 和 脫 氧 核 糖 之 間 形 成 了磷 酸 二 酯 鍵 ， 因 此 ， 除 DNA分 子 中 處 于 兩 端

28、 的 脫 氧 核 糖 之 外 ，其 余 脫 氧 核 糖 均 連 接 有 兩 個(gè) 磷 酸 。 3.某 DNA分 子 片 段 中 ， 胞 嘧 啶 有 240個(gè) ， 占 全 部 堿 基 的 30%， 則該 片 段 中 腺 嘌 呤 有 ( )A.240個(gè) B.160個(gè) C.800個(gè) D.48個(gè)【 解 析 】 選 B。 在 DNA分 子 中 ， 由 于 遵 循 堿 基 互 補(bǔ) 配 對(duì) 原 則 ， 即A=T， G=C， 故 當(dāng) 胞 嘧 啶 有 240個(gè) ， 占 全 部 堿 基 的 30%時(shí) ， 此 片 段的 全 部 堿 基 數(shù) 為 240 30%=800個(gè) ， 腺 嘌 呤 和 胸 腺 嘧 啶 各 占 20

29、%，通 過 計(jì) 算 可 求 得 其 分 別 有 160個(gè) 。 4.用 15N標(biāo) 記 細(xì) 菌 的 DNA分 子 ， 再 將 它 們 放 入 含 14N的 培養(yǎng) 基 中 連 續(xù) 繁 殖 4代 ， a、 b、 c為 3種 DNA分 子 ， a只 含15N， b同 時(shí) 含 14N和 15N， c只 含 14N， 則 如 圖 所 示 這 三 種DNA分 子 的 比 例 正 確 的 是 ( )【 解 析 】 選 D。 假 設(shè) 親 代 DNA分 子 為 n個(gè) ， 則 繁 殖 4代 后 ， DNA分子 總 數(shù) 為 16n， 其 中 ， 只 含 15N的 DNA分 子 為 0個(gè) ， 同 時(shí) 含 14N和 15N

30、的 DNA分 子 為 2n個(gè) ， 只 含 14N的 DNA分 子 有 14n個(gè) ， 則 它 們 呈 現(xiàn) 的比 例 如 D圖 所 示 。 5.(2013 合 肥 模 擬 )如 圖 是 DNA復(fù) 制 的 有 關(guān) 圖 示 。 A B C表 示大 腸 桿 菌 的 DNA復(fù) 制 片 段 ， D F表 示 哺 乳 動(dòng) 物 的 DNA分 子 復(fù) 制 片段 。 圖 中 黑 點(diǎn) 表 示 復(fù) 制 起 點(diǎn) ， “ ” 表 示 復(fù) 制 方 向 ， “ ” 表示 時(shí) 間 順 序 。 請(qǐng) 回 答 有 關(guān) 復(fù) 制 的 一 些 問 題 ： (1)C與 A、 F與 D相 同 ， C、 F之 所 以 能 被 如 此 準(zhǔn) 確 地

31、復(fù) 制 出 來 ，是 因 為 DNA分 子 獨(dú) 特 的 _可 以 為 復(fù) 制 提 供 精 確 的 模 板 ；通 過 _可 以 保 證 復(fù) 制 能 夠 準(zhǔn) 確 無 誤 地 進(jìn) 行 。(2)DNA分 子 復(fù) 制 的 時(shí) 期 是 _， 復(fù)制 需 要 的 基 本 條 件 是 _。(3)A F均 有 以 下 特 點(diǎn) ： 延 伸 的 子 鏈 緊 跟 著 解 旋 酶 ， 這 說 明 DNA分 子 的 復(fù) 制 是 _。(4)DNA分 子 的 復(fù) 制 方 式 是 半 保 留 復(fù) 制 ， 這 種 復(fù) 制 方 式 已 在 1958年 被 科 學(xué) 家 運(yùn) 用 _技 術(shù) 得 到 證 實(shí) 。 (5)據(jù) 圖 分 析 ， 哺

32、 乳 動(dòng) 物 DNA分 子 的 復(fù) 制 速 度 大 于 大 腸 桿 菌 ， 原因 是 _。【 解 析 】 (1)因 為 DNA分 子 獨(dú) 特 的 雙 螺 旋 結(jié) 構(gòu) ， 可 以 為 復(fù) 制 提 供精 確 的 模 板 ； 通 過 嚴(yán) 格 的 堿 基 互 補(bǔ) 配 對(duì) (原 則 )， 可 以 保 證 復(fù) 制能 夠 準(zhǔn) 確 無 誤 地 進(jìn) 行 。 因 此 C、 F才 能 被 準(zhǔn) 確 地 復(fù) 制 出 來 。(2)DNA分 子 復(fù) 制 的 時(shí) 期 是 有 絲 分 裂 間 期 和 減 數(shù) 第 一 次 分 裂 前 的間 期 ， 復(fù) 制 需 要 的 基 本 條 件 是 模 板 、 原 料 、 能 量 、 酶 。

33、(3)DNA復(fù) 制 時(shí) ， 解 旋 酶 破 壞 氫 鍵 ， 打 開 雙 鏈 ， 然 后 合 成 子 鏈 ，形 成 新 DNA片 段 ， 接 著 解 旋 酶 又 繼 續(xù) 發(fā) 揮 作 用 ， 所 以 DNA是 邊 解旋 邊 復(fù) 制 。 (4)DNA分 子 的 復(fù) 制 方 式 是 半 保 留 復(fù) 制 ， 這 種 復(fù) 制 方 式 已 在 1958年 被 科 學(xué) 家 運(yùn) 用 (放 射 性 )同 位 素 示 蹤 技 術(shù) 得 到 證 實(shí) 。(5)由 圖 可 知 ， 大 腸 桿 菌 的 DNA復(fù) 制 為 單 起 點(diǎn) 雙 向 復(fù) 制 ， 而 哺 乳動(dòng) 物 的 DNA復(fù) 制 為 多 起 點(diǎn) 雙 向 復(fù) 制 。答

34、案 ： (1)雙 螺 旋 結(jié) 構(gòu) 堿 基 互 補(bǔ) 配 對(duì) (原 則 )(2)有 絲 分 裂 間 期 和 減 數(shù) 第 一 次 分 裂 前 的 間 期 模 板 、 原 料 、能 量 、 酶(3)邊 解 旋 邊 復(fù) 制(4)(放 射 性 )同 位 素 示 蹤(5)大 腸 桿 菌 的 DNA復(fù) 制 為 單 起 點(diǎn) 雙 向 復(fù) 制 ， 而 哺 乳 動(dòng) 物 的 DNA復(fù) 制 為 多 起 點(diǎn) 雙 向 復(fù) 制 6.(2012 福 建 高 考 )雙 脫 氧 核 苷 酸 常 用 于 DNA測(cè) 序 ， 其 結(jié) 構(gòu) 與脫 氧 核 苷 酸 相 似 ， 能 參 與 DNA的 合 成 ， 且 遵 循 堿 基 互 補(bǔ) 配 對(duì)

35、 原則 。 DNA合 成 時(shí) ， 在 DNA聚 合 酶 作 用 下 ， 若 連 接 上 的 是 雙 脫 氧 核苷 酸 ， 子 鏈 延 伸 終 止 ； 若 連 接 上 的 是 脫 氧 核 苷 酸 ， 子 鏈 延 伸 繼續(xù) 。 在 人 工 合 成 體 系 中 ， 有 適 量 的 序 列 為 GTACATACATG的 單 鏈模 板 、 胸 腺 嘧 啶 雙 脫 氧 核 苷 酸 和 4種 脫 氧 核 苷 酸 。 則 以 該 單 鏈為 模 板 合 成 出 的 不 同 長(zhǎng) 度 的 子 鏈 最 多 有 ( )A.2種 B.3種 C.4種 D.5種 【 解 題 指 南 】 解 答 本 題 的 關(guān) 鍵 是 ：(1

36、)注 意 題 干 關(guān) 鍵 信 息 ： 雙 脫 氧 核 苷 酸 結(jié) 構(gòu) 與 脫 氧 核 苷 酸 相 似 ，由 此 推 出 胸 腺 嘧 啶 雙 脫 氧 核 苷 酸 與 堿 基 A能 發(fā) 生 堿 基 互 補(bǔ) 配 對(duì) 。(2)注 意 特 殊 情 況 ： 胸 腺 嘧 啶 雙 脫 氧 核 苷 酸 未 與 堿 基 A配 對(duì) ?！?解 析 】 選 D。 由 題 干 可 知 ， 胸 腺 嘧 啶 雙 脫 氧 核 苷 酸 可 以 與 DNA序 列 中 的 堿 基 A發(fā) 生 互 補(bǔ) 配 對(duì) ， 在 人 工 合 成 的 適 量 DNA序 列 中 有4個(gè) 堿 基 A， 可 以 在 4處 與 胸 腺 嘧 啶 雙 脫 氧 核

37、 苷 酸 發(fā) 生 堿 基 互 補(bǔ)配 對(duì) 產(chǎn) 生 4個(gè) 不 同 的 子 鏈 ； 若 在 這 4處 都 沒 有 發(fā) 生 堿 基 互 補(bǔ) 配 對(duì) ，則 產(chǎn) 生 第 5種 子 鏈 ， 因 此 以 該 單 鏈 為 模 板 最 多 能 合 成 5種 不 同 長(zhǎng)度 的 子 鏈 。 7.(2011 海 南 高 考 )關(guān) 于 核 酸 生 物 合 成 的 敘 述 ， 錯(cuò) 誤 的 是 ( )A.DNA的 復(fù) 制 需 要 消 耗 能 量B.RNA分 子 可 作 為 DNA合 成 的 模 板C.真 核 生 物 的 大 部 分 核 酸 在 細(xì) 胞 核 中 合 成D.真 核 細(xì) 胞 染 色 體 DNA的 復(fù) 制 發(fā) 生 在

38、 有 絲 分 裂 前 期【 解 析 】 選 D。 A項(xiàng) ， DNA的 復(fù) 制 需 要 線 粒 體 提 供 能 量 ； B項(xiàng) ，RNA可 以 逆 轉(zhuǎn) 錄 合 成 DNA， 因 此 某 些 逆 轉(zhuǎn) 錄 病 毒 可 以 把 RNA分 子作 為 DNA合 成 的 模 板 ； C項(xiàng) ， DNA的 復(fù) 制 及 mRNA、 tRNA的 合 成 都主 要 是 在 細(xì) 胞 核 中 完 成 的 ； D項(xiàng) ， 真 核 細(xì) 胞 染 色 體 DNA的 復(fù) 制 發(fā)生 在 有 絲 分 裂 的 間 期 和 減 數(shù) 第 一 次 分 裂 前 的 間 期 。 8.(2011 安 徽 高 考 )甲 、 乙 圖 示 真 核 細(xì) 胞 內(nèi)

39、 兩 種 物 質(zhì) 的 合 成過 程 ， 下 列 敘 述 正 確 的 是 ( )A.甲 、 乙 所 示 過 程 通 過 半 保 留 方 式進(jìn) 行 ， 合 成 的 產(chǎn) 物 是 雙 鏈 核 酸 分 子B.甲 所 示 過 程 在 細(xì) 胞 核 內(nèi) 進(jìn) 行 ， 乙在 細(xì) 胞 質(zhì) 基 質(zhì) 中 進(jìn) 行C.DNA分 子 解 旋 時(shí) ， 甲 所 示 過 程 不需 要 解 旋 酶 ， 乙 需 要 解 旋 酶D.一 個(gè) 細(xì) 胞 周 期 中 ， 甲 所 示 過 程 在每 個(gè) 起 點(diǎn) 只 起 始 一 次 ， 乙 可 起 始 多 次 D 9.(2010 上 海 高 考 )細(xì) 胞 內(nèi) 某 一 DNA片 段 中 有 30%的 堿 基 為 A，則 該 片 段 中 ( )A.G的 含 量 為 30% B.U的 含 量 為 30%C.嘌 呤 含 量 為 50% D.嘧 啶 含 量 為 40%【 解 析 】 選 C。 DNA分 子 中 不 含 U， 其 中 A=T、 G=C、 嘌 呤 堿 基 =嘧啶 堿 基 =50%。