1、1第 3节 DNA 的复制DNA 分子复制不发生在 ( )A.有丝分裂间期 B.减数第一次分裂前的间期C.减数第二次分裂前的间期 D.精原细胞形成初级精母细胞的时期2018山西五校联考 用 15N标记含有 100个碱基对的 DNA分子,其中有胞嘧啶 60个,该 DNA分子在含 14N 的培养基中连续复制 5次。下列有关判断错误的是 ( )A.含有 15N的 DNA分子有两个B.只含有 14N的 DNA分子占 15/16C.复制过程中共需腺嘌呤脱氧核苷酸 320个D.复制第 5次时需腺嘌呤脱氧核苷酸 640个2017福州八中高二期中 下列关于 DNA分子复制过程的叙述,正确的是 ( )A.DNA
2、分子复制时在全部解旋之后才开始碱基配对B.解旋后以一条链为模板合成两条新的子链C.在复制过程中需要的条件有模板、酶、原料和能量等D.在解旋酶的作用下 DNA分解成脱氧核苷酸2017安徽铜陵一中高二期中 某亲代 DNA分子双链均以白色表示,以灰色表示第一次复制出的 DNA子链,以黑色表示第二次复制出的 DNA子链,该亲代双链 DNA分子连续复制两次后的产物是 ( )A BC D图 3-3-12细菌在 15N培养基中繁殖数代后,使细菌 DNA的含氮碱基皆含有 15N,然后再移入 14N培养基中培养,抽取亲代及子代的 DNA经高速离心分离,如图为可能的结果,下列叙述错误的是 ( )图 3-3-2A.
3、子一代 DNA应为B.子二代 DNA应为C.子三代 DNA应为D.亲代的 DNA应为DNA 复制时期,细胞中不可能发生的情况是 ( )A.DNA 数目加倍 B.染色单体数目增加C.染色体数目加倍 D.合成有关细胞分裂的蛋白质2017山东德州武城二中高二期中 图 3-3-3为某 DNA分子片段,假设该 DNA分子中有碱基 5000对,A+T 占碱基总数的 34%,若该 DNA分子在含 14N的培养基中连续复制 2次,下列叙述正确的是 ( )图 3-3-3A.复制时作用于处的酶为 DNA聚合酶B.复制 2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 9900个C.处指的是腺嘌呤核糖核苷酸D.子代中含 15N的 DN
4、A分子占 3/42017湖南娄底双峰一中高二期中 将一个 DNA分子的一条链用 3H标记,让其在不含3H的环境中连续复制 a次,在形成的 DNA分子中,含有 3H的 DNA分子占 ( )A.1/2 B.1/a3C.1/2a D.2/2a若将果蝇的一个精原细胞细胞核中的 DNA分子用 15N 进行标记,并供给含 14N的原料。该细胞进行减数分裂产生的 4个精子中,含有 15N标记的 DNA的精子所占的比例为( )A.0 B.25% C.50% D.100%某 DNA分子含有腺嘌呤 200个,该 DNA复制数次后,消耗了周围环境中 3000个含腺嘌呤的脱氧核苷酸,则该 DNA分子已经复制了 ( )
5、A.3次 B.4次C.5次 D.6次把培养在含轻氮( 14N)环境中的一个细菌,转移到含重氮( 15N)环境中培养相当于复制一轮的时间,然后放回原环境中培养相当于连续复制两轮的时间后,细菌 DNA组成分析表明 ( )A.3/4轻氮型、1/4 中间型 B.1/4轻氮型、3/4 中间型C.1/8中间型、1/8 轻氮型 D.1/2轻氮型、1/2 中间型2017成都龙泉二中高二月考 蚕豆根尖细胞在含 3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期,其染色体的放射性标记分布情况是 ( )A.每条染色体中都只有一条染色单体被标记B.每条染色体的两条染色
6、单体都被标记C.半数的染色体中只有一条染色单体被标记D.每条染色体的两条染色单体都不被标记2017郑州七校高二联考 如图 3-3-4中甲是 DNA分子局部组成示意图,图乙表示 DNA分子复制的过程。请回答以下问题:图 3-3-4(1)图甲中有 种碱基,有 个游离的磷酸基团,同一条脱氧核苷酸链中的相邻4碱基之间通过 相连。 (2)图乙过程在真核细胞与原核细胞中进行的主要场所分别是 和 。 (3)图乙的 DNA分子复制过程中所需的原料是 。该过程需要的催化剂是 。 (4)若图乙的该 DNA分子含有 48 502个碱基对,而子链延伸的速度为 105个碱基对/分钟,则此 DNA复制约需要 30 s,而
7、实际只需约 16 s,根据图分析,这是因为 ;由图可知,延伸的子链紧跟着解旋酶,这说明 DNA分子复制的特点是 。 (5)已知某 DNA分子共含 1000个碱基对、2400 个氢键,则该 DNA分子中含有鸟嘌呤脱氧核苷酸 个;若将其复制 4次,共需腺嘌呤脱氧核苷酸 个。 图 3-3-5甲中 DNA分子有 a和 d两条链,将图甲中某一片段放大后如图乙所示,结合所学知识回答下列问题:图 3-3-5(1)从图甲可看出 DNA复制的方式是 。 (2)图甲中,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
8、甲过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有 。 (4)图乙中,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。 DNA的复制方式可以通过设想来进行预测,可能的情况有全保留复制、半保留复制、分散5(弥散)复制三种。究竟是哪种复制方式呢?下面设计实验来证明 DNA的复制方式。图 3-3-6实验步骤:a.在氮源为 14N的培养基中生长的大肠杆菌,其 DNA分子均为 14N-DNA(对照)。b.在氮源为 15N的培养基中生长的大肠杆菌,其 DNA分子均为 15N-DNA(亲代)。c.将亲代 15N标记的大肠杆菌转移到氮源为 14N的培养基中,
9、再连续繁殖两代(和),用密度梯度离心法分离,不同相对分子质量的 DNA分子将分布在试管中的不同位置上。实验结果预测:(1)如果与对照( 14N/14N)相比,子代能分出两条 DNA带:一条 带和一条 带,则可以排除 。 (2)如果子代只有一条中密度带,则可以排除 ,但不能肯定是 。 (3)如果子代只有一条中密度带,再继续进行子代DNA 密度鉴定:若子代可以分出 和 ,则可以排除分散复制,同时确定为半保留复制;如果子代不能分出 密度两条带,则排除 ,同时确定为 。 第 3节 DNA 的复制1.C 解析 细胞分裂中 DNA分子的复制发生在有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期,C 项错误,A、B、
10、D 项正确。62.C 解析 由于是半保留复制,最终亲代 DNA分子的两条链会分配到子代的两个 DNA中,A项正确。 15N标记的 DNA分子,在含 14N的培养基中连续复制 5次后 DNA分子数目为25=32(个),只含有 14N的 DNA分子为 25-2=30(个),只含有 14N的 DNA分子占 DNA分子总数的15/16,B项正确。根据碱基互补配对原则,该 DNA分子中含有 40个腺嘌呤,复制 5次需要腺嘌呤的数量为(2 5-1)40=1240(个),C 项错误。复制第 5次时需腺嘌呤脱氧核苷酸的数量为(2 5-24)40=640(个),D 项正确。3.C 解析 DNA分子复制是边解旋边
11、复制,而不是在全部解旋之后才开始碱基配对,A 项错误。解旋后分别以 DNA的两条链为模板合成两条新的子链,B 项错误。在复制过程中需要的条件有模板(DNA 的双链)、酶(解旋酶和 DNA聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸)和能量(ATP水解提供)等,C 项正确。在解旋酶的作用下 DNA解旋成两条脱氧核苷酸链,D 项错误。4.D 解析 如果亲代 DNA分子双链均以白色表示,以灰色表示第一次复制出的 DNA子链,则复制一次获得的 2个 DNA分子都各含有 1条白色链和 1条灰色链,以黑色表示第二次复制出的 DNA子链,则第二次复制形成的 4个 DNA分子都含有黑色链,其中 2个 DNA分子含有白色
12、链,2 个 DNA分子含有灰色链。5.C 解析 子一代 DNA是 15N-14N DNA,所以应为,A 项正确。DNA 分子复制两次,产生 4个 DNA分子,其中 2个都是 14N-14N DNA,2个为 15N-14N DNA,所以子二代 DNA应为,B 项正确。DNA 分子复制三次,产生 8个 DNA分子,其中 6个都是 14N-14N DNA,2个为 15N-14N DNA,所以子三代 DNA应为,而不是,C 项错误。亲代的 DNA都是 15N-15N DNA,所以应为,D项正确。6.C 解析 DNA 复制主要发生在细胞分裂的间期,而间期主要进行 DNA复制和蛋白质合成,DNA复制后,D
13、NA 数目加倍,染色单体数目增加,而染色体数目并不加倍。7.B 解析 DNA分子复制时,作用于氢键的酶是解旋酶,A 项错误。由题意知,DNA 分子中 A+T占碱基总数的 34%,则 C+G占 66%,DNA分子中 G=C=5000266%2=3300(个),该DNA分子复制 2次相当于增加 3个 DNA分子,需要的游离的胞嘧啶脱氧核苷酸是33003=9900(个),B 项正确。是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸,不是腺嘌呤核糖核苷酸,C 项错误。由题图可知,该 DNA分子中的两条链一条含有 15N,一条含有 14N,若该 DNA分子在含 14N的培养基中连续复制 2次,形成的 4个 DNA分子中,只有一个
14、含有 15N,即子代中含 15N的 DNA分子占 1/4,D项错误。8.C 解析 将一个 DNA分子的一条链用 3H标记,让其在不含 3H的环境中连续复制 a次,在形成的 DNA分子中,含有 3H的 DNA分子有 1个,则含 3H的 DNA分子占全部 DNA分子的71/2a。9.D 解析 DNA的复制方式是半保留复制。在减数分裂过程中,DNA 复制 1次,亲代 DNA分子的两条链均用 15N进行标记,将一个精原细胞放在含 14N的环境里培养,则产生的每个子代DNA分子的两条链中,一条含有的是 15N,另外一条含有的是 14N,所以减数分裂产生的 4个精子中全部都含有 15N标记的 DNA分子。
15、10.B 解析 DNA复制是半保留复制,形成的子代 DNA分子和亲代相同。该 DNA分子连续复制 n次后,消耗的周围环境中的腺嘌呤脱氧核苷酸的个数是(2 n-1)200=3000(个),解得n=4,所以该 DNA分子已复制 4次。11.A 解析 将含 14N的一个细菌,转移到含重氮( 15N)环境中培养相当于复制一轮的时间,由半保留复制特点可知,所形成的子代中每个 DNA分子都是中间型;再放回原环境中培养相当于连续复制两轮的时间后,总共形成 8个子代 DNA分子,而带 15N标记的 DNA链只有两条,所以子代有 1/4中间型、3/4 轻氮型,A 项正确。12.A 解析 蚕豆根尖细胞在含 3H标
16、记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中完成一个细胞周期,根据 DNA的半保留复制可知,分裂产生的细胞中染色体中的 DNA的两条链中只有一条含有放射性。然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期,共用一个着丝点的两条染色单体的两个 DNA分子中,只有一个 DNA的一条链被标记,也就是每条染色体中都只有一条染色单体被标记。13.(1)4 2 脱氧核糖磷酸脱氧核糖(2)细胞核 拟核(3)脱氧核苷酸 解旋酶和 DNA聚合酶(4)DNA分子的复制是双向进行的 边解旋边复制(5)400 9000解析 (1)由图甲看出 ,DNA分子中有 A、T、C、G 4种碱基,每条链一端有一个游离的磷酸基团,两条链的方向相反
17、且平行。 同一条脱氧核苷酸链中的相邻碱基之间通过脱氧核糖磷酸脱氧核糖相连。(2)图乙为 DNA的复制,在真核细胞中该过程进行的主要场所为细胞核,在原核细胞中该过程进行的主要场所为拟核。(3)图乙的 DNA分子复制过程中所需的原料是脱氧核苷酸,该过程需要的催化剂是解旋酶和 DNA聚合酶。(4)由题图可知,DNA 分子复制具有双向复制和边解旋边复制的特点。(5)设 G的含量为 X个,A 的含量为 Y个,则 DNA中X+Y=1000,3X+2Y=2400,可求出 X为 400,Y为 600,即鸟嘌呤脱氧核苷酸为 400个,复制 4次,共需腺嘌呤脱氧核苷酸(2 4-1)600=9000(个)。814.
18、(1)半保留复制 (2)解旋 DNA 聚合(3)细胞核、线粒体、叶绿体(4)胸腺嘧啶脱氧核苷酸 脱氧核糖和磷酸 氢键 碱基互补配对解析 (1)DNA复制的方式是半保留复制,即子代 DNA保留了一条母链。(2)由图示知,A 酶是解旋酶,破坏了 DNA分子中两条链间的氢键,使 DNA分子解开螺旋;B 酶催化 DNA子链的合成,为 DNA聚合酶。(3)图甲为 DNA复制,可发生在绿色植物叶肉细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中。(4)图乙中 4为胸腺嘧啶,5 为脱氧核糖,6 为磷酸,三者构成的 7为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。15.(1)轻( 14N/14N) 重( 15N/15N) 半保留复制和分散复制(2)全保留复制 半保留复制或分散复制(3)一条中密度带 一条轻密度带 中、轻 半保留复制 分散复制解析 从题目中的图示可知,深色为亲代 DNA的脱氧核苷酸链(母链),浅色为新形成的子代DNA的脱氧核苷酸链(子链)。因此全保留复制后得到的两个 DNA分子,一个是原来的两条母链重新形成的亲代 DNA分子,一个是两条子链形成的子代 DNA分子;半保留复制后得到的每个子代 DNA分子的一条链为母链,一条链为子链;分散复制后得到的子代 DNA分子的每条单链都是由母链片段和子链片段间隔连接而成的。
