高中生物dna分子的结构与dna的复制 练习解析1新课标 人教版 必修2

DNA分子的结构与DNA的复制练习解析一、选择题1.人受精卵中的染色体上全部DNA由31.6亿个碱基对组成。从一个受精卵发育成人，这些DNA大约要复制一千万次。那么，人的一个体细胞中染色体上的DNA大约有碱基对（　　）A.3.5万个B.3.5×107万个C.7×107万个D.31.6亿个解析：考查有丝分裂的特征。受精卵发育成人体进行的是有丝分裂。有丝分裂保证了亲、子代细胞染色体、DNA完全相同。答案：D2.某DNA分子中，若A占32.8%，当其复制两次后，其中的T应占（　　）A.17.2%B.32.8%C.50%D.65.6%解析：DNA分子中A=T，复制以后的DNA分子仍符合碱基互补配对原则，所以比例不变。答案：B3.1个DNA2个DNA，这两个携带完全相同遗传信息的DNA分子彼此分离发生在（　　）A.细胞分裂间期B.减数第一次分裂后期C.减数第一次分裂后期和有丝分裂后期D.减数第二次分裂后期和有丝分裂后期解析：考查有丝分裂和减数分裂。在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，着丝点分裂，染色单体分开，复制形成的两个DNA分子分开。答案：D4.一个DNA分子中有碱基A20个，占全部碱基的20%，若DNA连续复制两次，需要碱基C（　　）A.20个B.30个C.90个D.120个解析：首先由碱基A的数目和所占的比例，计算出DNA分子中碱基总数为20÷20%=100个；再计算出每个DNA分子中碱基C所占的比例和数目，由于A占20%，则C所占的比例为50%－20%=30%，因为两个非互补碱基之和占DNA分子碱基总数的50%，这样该DNA分子中的碱基C的数目为30个。又由于1个DNA分子连续复制两次共产生4个DNA分子，其中有两条链来自亲代的DNA分子，DNA分子复制所需要的碱基数目相当于3个DNA分子中的碱基总数。每个DNA分子中有碱基C30个，3个DNA分子共需要碱基C90个。答案：C5.假定某大肠杆菌含14N的DNA的相对分子质量为a，若将其长期培养在15N的培养基中，便得到含15N的DNA，相对分子质量为b。现将含15N的DNA大肠杆菌再培养在含14N的培养基中，那么，子二代DNA的相对分子质量平均为（　　）A.(a+b)/2B.(3a+b)/4C.(2a+3b)/2D.(a+3b)/4解析：考查DNA的半保留复制。亲代DNA是两条链都含15N的DNA分子，在14N的培养基上繁殖两代产生4个子代DNA分子，其中完全含14N的有两个，相对分子质量为2a。另两个DNA分子两条链都是一条链含15N，另一条链含14N，即相对分子质量为（a+b）。则4个子代DNA相对分子质量为：（a+b）+2a=3a+b，平均相对分子质量为：(3a+b)/4。用心爱心专心119号编辑1 答案：B6.有一对氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它的结构有一个腺嘌呤，则它的其他组成应是()A.三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶B.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胞嘧啶C.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶D.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个尿嘧啶答案：C7.DNA分子的多样性和特异性分别决定于（　　）A.碱基对有不同的排列顺序和特定的碱基排列顺序B.细胞分裂的多样性和DNA复制的稳定性C.碱基对有不同的排列顺序和碱基互补配对原则D.DNA分子的双螺旋结构和解旋酶的特异性答案：A8.实验室内模拟生物体的DNA复制必需的一组条件是（　　）①ATP②DNA分子③酶④转移RNA⑤信使RNA⑥游离的脱氧核苷酸　⑦适宜的酸碱度⑧适宜的温度A.①②③⑥⑦⑧B.①②③⑥④⑤C.①②③⑤⑦⑧D.②③④⑤⑥⑦答案：A 9.每个脱氧核苷酸是由哪几部分组成的（　　）A.两分子磷酸、一分子脱氧核糖和两分子含氮碱基B.三分子磷酸、一分子脱氧核糖和四分子含氮碱基C.一分子磷酸、一分子脱氧核糖和四分子含氮碱基D.一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基答案：D10.假设将含有一对同源染色体的精原细胞的DNA分子用15N标记，并供给14N的原料，该细胞进行减数分裂产生的4个精子中，含15N标记的DNA的精子所占比例为（　　）A.0B.25%C.50%D.100%解析：将减数分裂与DNA的复制结合起来。精原细胞中一条染色体上含1个15N标记的DNA分子，一对同源染色体含两个DNA分子，经过间期的复制。2个15N标记的DNA分子变成4个DNA分子，每个DNA分子中一条链是15N标记的，另一条链含14N。减数第一次分裂结束，形成两个次级精母细胞，每个次级精母细胞含2个DNA分子，减数第二次分裂结束后，形成四个精子细胞，每个精子中含1个DNA分子，这个分子中一条链含15N，一条链含14N。因此，四个精子中都含15N标记的DNA，因此选D。本题很容易错选C，认为2个DNA分子复制成4个，则2个含15N标记，2个不含15N标记，这是没有掌握DNA的半保留复制过程。答案：D11.分析一个DNA分子中，发现30%的脱氧核苷含有腺嘌呤，由此可知该分子一条链上鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的（　　）A.20%B.30%C.40%D.70%解析：由题意知DNA分子中A=30%，则A+T=60%，所以G+C=40%。在DNA分子中G1+C1=G2+C2=40%，要使G1最大，则C1=0，G1的最大值为40%。答案：C用心爱心专心119号编辑1 12.在含有4种碱基的DNA区段中，有腺嘌呤a个，占该区段全部碱基的比例为b。下列说法中，正确的是（　　）A.b≤0.5B.b≥0.5C.胞嘧啶为a(1/2b－1)个D.胞嘧啶为b(1/2a－1)个解析：考查DNA的结构和碱基互补配对原则。由题意知该DNA区段中含有A、G、C、T四种碱基。在双链DNA分子中A+G=50%，所以A在DNA分子中的含量b＜0.5，不可能等于0.5，所以A项和B项错误。在DNA分子中，A有a个，占总数的比例为b，则碱基总数为a/b。所以A+G=a/2b个，G=C=a/2b－A=a/2b－a=a(1/2b－1)个。答案：C13.一个DNA分子的一条链上，腺嘌呤比鸟嘌呤多40%，两者之和占DNA分子碱基总数的24%，则这个DNA分子的另一条链上，胸腺嘧啶占该链碱基数目的（　　） 　　A.44%B.24%C.14%D.28%解析：由题意知，在DNA一条链中A1－G1=40%，则在整个DNA分子中A1－G1=40%×=20%；又知在整个DNA分子中A1+G1=24%，所以2A1=44%，A1=22%，所以T2在另一条链中所占比例为：T2=A1÷=44%。答案：A14.（2000年广东高考题）已知一段双链DNA中碱基的对数和腺嘌呤的个数，能否知道这段DNA中4种碱基的比例和（A+C）∶（T+G）的值()A.能B.否C.只能知道（A+C）∶（T+G）的值D.只能知道4种碱基的比例解析：本题着重考查对双链DNA结构中碱基互补配对原则的全面掌握，强调分析推理能力的运用。根据题意，已知碱基总数和A的个数，由于A=T，G=C，A+G=50%，因此，四种碱基的比例均可求出，且任何双链DNA中（A+C）∶（T+G）=1∶1。选A。如果出现其他答案，则都是由于对碱基互补配对的理解和转换不到位。答案：A15.某DNA分子含腺嘌呤520个，占碱基总数的20%，该DNA分子中含胞嘧啶()A.350个B.420个C.520个D.780个解析：考查DNA分子中碱基之间的等量关系。在DNA分子中，A=T，G=C。A=T=520个。A=T=20%，则A+T=40%。G+C=1－40%=60%，所以G=C=30%。在DNA分子中碱基总数为520÷20%=2600个，则DNA分子中含胞嘧啶为：2600×30%=780个。答案：D16.DNA分子中的腺嘌呤占28.6%，则胸腺嘧啶和鸟嘌呤之和为()A.28.6%B.57.2%C.50%D.63.4%解析：考查DNA分子中碱基间的等量关系。在DNA分子中，A=T，G=C，则A+C=T+G，所以T+G占50%。答案：Ｃ17.若在一双链DNA分子中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占碱基总和的44%，在其中的一条链中A和C分别占该链碱基数的22%和30%，那么在另一条链中腺嘌呤和胞嘧啶分别占该链碱基数的比值为()A.34%、14%B.22%、30%C.14%、34%D.20%、28%用心爱心专心119号编辑1 解析：在双链DNA分子中G+C=44%，则A+T=56%，在每一条链中G+C，A+T分别占该链碱基数的44%和56%。在其中的一条链中A=22%，则T=34%，C=30%，则G=14%，所认在另一条链中A=34%，C=14%。答案：A18.通过分析，发现甲、乙两个生物细胞中的DNA总量完全相同，四种碱基的量也分别相同，下列诸项均为对此现象的解释，其中正确的是()A.这两个生物的遗传信息必定相同B.这两个生物的DNA分子数量相同C.这两个生物的性状相似D.还不足以作出以上判断解析：在两个DNA分子中碱基含量相同，但碱基对序列不一定相同，携带的遗传信息不同，所以控制的性状也不同。在甲、乙两生物中，DNA总量完全相同，并不能说明DNA分子数量相同，更不能说明携带的遗传信息相同。答案：D19.（2000年上海高考题）下列有关DNA的叙述中正确的是()A.同一生物个体各种体细胞核中的DNA，具有相同的碱基组成B.双链DNA分子的碱基含量是A+G=C+T或A+C=G+TC.细胞缺水和营养不足将影响DNA的碱基组成D.DNA只存在于细胞核中解析：DNA是生物的遗传物质，组成一个生物体的各种体细胞都共同来源于一个受精卵细胞，故不同的细胞其细胞核中的DNA分子的碱基排列顺序都相同。双链DNA分子中，由于A=T，G=C，故A+G=C+T或A+C=G+T。由于细胞质中的线粒体和叶绿体内仍含有少量的DNA，故关于DNA存在部位的描述应为：DNA绝大部分存在于细胞核内，少量存在于细胞质内。答案：AB20.胰岛B细胞内某个DNA分子，已知在该DNA分子的一条链上G+C占60%，A占24%，则在另一条链上A占整个DNA分子的碱基比例为（　　） 　　A.60%B.24%C.8%D.16%解析：由G+C=60%知A1+T1=A2+T2=40%，已知A1=24%，则T1=16%，所以A2=16%，由题意知求A2占整个DNA分子的比例等于16%×=8%。答案：C21.DNA分子通过什么储存大量的遗传信息（　　） A.磷酸B.磷酸和脱氧核糖C.碱基对D.碱基对序列答案：D22.用15N同位素标记细菌的DNA分子，再将它们放入含14N的培养基中连续繁殖四代，a、b、c为三种DNA分子：a只含15N，b同时含14N和15N，c只含14N，如图6－9，这三种DNA分子的比例正确的是（　　）图6－9解析：考查DNA分子的半保留复制和图表信息转换能力。亲代DNA两条链都是含15用心爱心专心119号编辑1 N的DNA分子，让其连续复制四代共产生24=16个DNA分子。其中两条链都含15N的DNA有零个，一条链含15N的DNA有2个，其余的14个DNA分子两条链都是含14N的DNA分子。所以a∶b∶c=0∶2∶14。答案：D23.复制的DNA分子通过什么传给子细胞（　　）A.染色体B.细胞分裂C.纺锤体D.中心体答案：B二、非选择题24.下表显示一系列生物中核酸的腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶的成分比：DNA的来源AGCT植　物27.322.722.927.1真　菌31.318.718.131.9细　菌26.023.924.328.5动　物32.018.018.032.0（1）根据此表说明DNA的一特性：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。（2）说明这个特性在DNA复制中的作用是______________________________________。答案：（1）A与T配对，G与C配对（2）以母链为模板，按照碱基互补配对原则合成子代DNA25.现有从某生物体内提取的一个DNA分子（称第一代）和标记放射性同位素3H的四种脱氧核苷酸，要在实验室中合成新的DNA分子。（1）除上述几种物质外，还必须准备　　　　，经　　　　和　　　　的过程，方能形成第二代的DNA。（2）在第二代的一个DNA分子中，有条含3H的链。（3）在第二代的两个DNA分子中，含有3H链的碱基序列相同吗？为什么？它们是何关系？（4）在第五代的全部DNA分子中，有　　　　条不含3H的链，占全部DNA分子链的　　　。解析：DNA分子的复制是一种生理活动过程，有DNA分子的解旋、子链的合成等复杂活动，因而需要酶和能量。DNA分子的复制可用线条图解表示为：可见两条新合成的子链也是互补的，对应的碱基不同。DNA分子复制到第五代时，已复制了四次，形成了24个DNA分子，32条单链，只有两条原来的母链保留下来，占全部DNA分子链的，即。答案：（1）酶和能量（ATP）DNA解旋子链合成（2）一（3）不同。因为作为模板的两条链是互补的，而新链与模板链也互补，所以含有3H的两条新链的碱基序列不同。互补。（4）两。用心爱心专心119号编辑1 26.图6－10为DNA分子结构图，据图回答：图6－10（1）指出图中序号代表的结构名称④　　　　　　　　。②　　　　　　　　。（2）图中脱氧核苷酸的数量是______个，碱基对有______对。（3）如果将细胞培养在含15N的同位素培养液中，在图中所示的______处，可以测到15N。（4）如果将细胞培养在含32P的培养液中，图中______处可测到32P。答案：（1）胞嘧啶脱氧核苷酸脱氧核糖（2）84（3）A、G、C、T（4）①27.某个DNA分子的一段有100对脱氧核苷酸，其中有30个碱基T，那么复制后的子代的两个DNA分子的这一段共有______个碱基G。解析：考查DNA的结构和DNA复制。DNA复制n次所产生的DNA分子中共有G的数目可用2nG来表示，只要求出亲代DNA中G的数目就可以了。亲代DNA中G=（200－2×30）/2=70个，21×70=140个。答案：14028.图6－11是DNA复制图解，请据图回答问题：图6－11（1）DNA复制的时期是　　　　　　。（2）DNA复制的结构基础是　　　　　　和　　　　　　。（3）实验室内模拟DNA复制所需的一组条件是_______　_。①DNA模板②解旋酶、连接酶和聚合酶③ATP和四种脱氧核苷酸④RNA引物　⑤适宜的温度和酸碱度A.①②③B.①②③④C.①②③④⑤D.①②③⑤（4）一个有15N标记的DNA分子，放在没有标记的环境中培养，复制三次后标记的DNA分子占DNA分子总数的________，标记的链占全部DNA单链的________。（5）一个DNA分子复制完毕后，新形成的DNA分子的子链是________。A.是DNA母链的片段B.和DNA母链之一完全相同C.和DNA母链相同，但T被U所取代用心爱心专心119号编辑1 D.和DNA母链稍有不同（6）由（4）题可见，DNA分子复制又称为________复制。（7）亲代DNA分子复制后，其中一份传给子细胞，由于DNA分子中代表着遗传信息，这样子代细胞就获得了亲代细胞的遗传信息。细胞中的遗传信息是我们眼睛看不到的，但由于遗传信息能决定生物的性状，从而使子代像亲代，这样从子代的性状就能间接了解子代遗传信息与亲代是否相同，请你举一个动物或人体的例子来说明。答案：（1）有丝分裂的间期和减数第一次分裂之前的间期（2）独特的双螺旋结构碱基互补配对原则（3）C（4）1/41/8（5）B（6）半保留（7）克隆羊的培育成功，子代的性状与亲代相同，是因为子代细胞核中的DNA与亲代完全相同。29.在试管中合成DNA的实验过程是：先把高能磷酸基团接到四种脱氧核苷酸上，然后将这四种三磷酸脱氧核苷酸放入一支试管内，还要加入从某种生物体内提取的DNA聚合酶等酶系，最后放入一点带15N标记的人体DNA，根据下述实验结果，回答问题：（1）生化分析得知：新合成的DNA分子中，A=T、G=C这个事实说明DNA的合成遵循　　　　　　　　　　。（2）新合成的DNA分子中，A+T/G+C的比率与15N标记DNA的一样，这说明新DNA分子是。（3）生化分析可知，新合成的DNA分子中，带有15N标记的DNA约占总量的50%。这个事实说明。答案：（1）碱基互补配对原则（2）以标记DNA为模板复制的产物（3）DNA复制是一种半保留复制过程30.某DNA分子中，A1占I链碱基的20%，Ｔ1占I链碱基的20%，该DNA分子的C占其全部碱基的__________。解析：在DNA分子中A=T，G=C，在第1条链上A1+T1等于第二条链上的A2+T2，等于40%，在整个DNA分子中A+T=40%，G+C=60%，所以在整个DNA分子中C占30%。答案：30%31.据图6－12回答：图6－12（1）该图表示的生理过程是______，该过程主要发生在细胞的______部位。（2）图中的1、2、3、4、5分别是______、______、______、______、______。（3）假如经过科学家的测定，A链上的一段（M）中的A∶T∶C∶G为2∶1∶1∶3，能不能说明该科学家的测定是错误的？　　。原因是　　　　　　　　　　　　　　。（4）如果以A链的M为模板，复制出的B链碱基比例应该是　　　　　　　　　　。解析：考查DNA的结构和半保留复制以及碱基互补配对原则。DNA是双螺旋结构，两条脱氧核苷酸链之间的碱基遵循碱基互补配对原则进行互补配对，即A与T、T与A配对，G与C、C与G配对，所以在DNA分子中A=T，G=C。DNA复制是半保留复制，即以DNA的两条母链为模板，根据碱基互补配对原则进行碱基互补配对。所以形成的DNA子链必定与DNA中的一条母链完全相同，新形成的两个DNA分子，与亲代DNA分子完全相同。答案：（1）DNA复制细胞核（2）ATCCT（3）不能用心爱心专心119号编辑1 在单链中不一定A=T、G=C（4）T∶A∶G∶C=2∶1∶1∶332.科恩伯格（Kornberg）曾以噬菌体为引子，用四种脱氧核苷酸为原料，加入适量ATP和DNA聚合酶，在试管中把游离的脱氧核苷酸合成了噬菌体DNA，这种半人工合成的DNA也能够在寄主（细菌）体内繁殖。请据此回答下列问题：（1）该实验说明的问题是　　　　　　　　。（2）加入ATP的目的是________，说明该过程是　　　　　　　　。（3）加入DNA聚合酶的目的是________。（4）若DNA是在细菌细胞内合成，则其场所是　　　　　　　　；若在真菌细胞内合成，其场所可能是　　　　　　　　；若在高等植物叶肉细胞内合成，其场所又可能是　　　　　　。答案：（1）在一定条件下，DNA具有自我复制功能（2）为DNA复制提供能量一个耗能过程（3）促进DNA新链的合成（4）原核细胞的核区细胞核、线粒体细胞核、线粒体、叶绿体33.DNA复制需要的基本条件有____________、____________、____________和__________。DNA分子的____________结构为复制DNA提供精确的模板；__________保证了复制准确无误。答案：模板原料ATP有关的酶双螺旋碱基互补配对用心爱心专心119号编辑1