2019年高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第六單元 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ) 6.2 DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練.doc

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2019年高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第六單元 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ) 6.2 DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 一、選擇題 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．解旋酶可以斷開⑤鍵，因此DNA的穩(wěn)定性與⑤無關(guān) B．④是一個(gè)鳥嘌呤脫氧核苷酸 C．DNA連接酶可催化⑥或⑦鍵形成 D．A鏈、B鏈的方向相反，磷酸和脫氧核糖交替連接構(gòu)成基本骨架 解析：選D。DNA分子的氫鍵越多，DNA的穩(wěn)定性越高，A錯(cuò)誤；④不能表示一個(gè)脫氧核苷酸，應(yīng)是②③和下面的磷酸構(gòu)成鳥嘌呤脫氧核苷酸，B錯(cuò)誤；DNA連接酶連接的是兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵，C錯(cuò)誤；DNA分子的兩條鏈反向平行構(gòu)成雙螺旋結(jié)構(gòu)，磷酸和脫氧核糖交替連接構(gòu)成基本骨架，D正確。 2．關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述中，不正確的是(　　) A．DNA分子由四種脫氧核苷酸組成 B．每個(gè)DNA分子中，堿基數(shù)＝脫氧核苷酸數(shù)＝脫氧核糖數(shù) C．雙鏈DNA分子中的一段，若含有30個(gè)胞嘧啶，就一定會(huì)同時(shí)含有30個(gè)鳥嘌呤 D．DNA分子中每個(gè)脫氧核糖上均連接著一個(gè)磷酸和一個(gè)含氮堿基 解析：選D。DNA分子中除兩端外，每個(gè)脫氧核糖均連接兩個(gè)磷酸和一個(gè)含氮堿基。 3．具有p個(gè)堿基對(duì)的1個(gè)雙鏈DNA分子片段，含有q個(gè)腺嘌呤。下列敘述正確的是(　　) A．該片段即為一個(gè)基因 B．該分子片段中，堿基的比例總是(A＋T)/(C＋G)＝1 C．該DNA分子控制合成的多肽最多含有的氨基酸個(gè)數(shù)為p/3 D．該片段完成n次復(fù)制需要2n(p－q)個(gè)游離的胞嘧啶脫氧核苷酸 解析：選C。基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，一個(gè)DNA片段不一定是一個(gè)基因，A錯(cuò)誤；雙鏈DNA分子遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，即A＝T、G＝C，(A＋T)/(C＋G)不一定等于1，B錯(cuò)誤；DNA分子中堿基個(gè)數(shù)、mRNA堿基個(gè)數(shù)與多肽中的氨基酸數(shù)目之間的比例為6∶3∶1，故該DNA分子控制合成的多肽最多含有的氨基酸個(gè)數(shù)為p/3，C正確；DNA復(fù)制的特點(diǎn)是半保留復(fù)制，該片段復(fù)制n次，需要胞嘧啶脫氧核苷酸(2n－1)(p－q)個(gè)，D錯(cuò)誤。 4．某生物體內(nèi)的嘌呤堿基占?jí)A基總數(shù)的50%，具這種特點(diǎn)的可能性較小的生物是(　　) ①煙草花葉病毒　②T2噬菌體?、鄞竽c桿菌　④酵母菌和人 A．①③④　　　　　　　 B．①②④ C．②③④ D．①②③ 解析：選A。煙草花葉病毒屬于RNA病毒，只含有RNA一種核酸，因此其所含嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)不一定相同，①正確；T2噬菌體屬于DNA病毒，只含有DNA一種核酸，其所含嘌呤總數(shù)應(yīng)與嘧啶總數(shù)相等，②錯(cuò)誤；大腸桿菌含有DNA和RNA兩種核酸，因此其所含嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)不一定相同，③正確；酵母菌和人都含有DNA和RNA兩種核酸，因此其所含嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)不一定相同，④正確。 5．以下是某同學(xué)制作的脫氧核苷酸對(duì)模型，其中正確的是(　　) 解析：選D。選項(xiàng)A中，從五碳糖和磷酸基團(tuán)的形態(tài)和位置可判斷，兩條脫氧核苷酸鏈不是反向平行的，A錯(cuò)誤；選項(xiàng)B中，A與T之間的氫鍵應(yīng)該是兩個(gè)而不是三個(gè)，B錯(cuò)誤；選項(xiàng)C中，含氮堿基(C)應(yīng)連接在五碳糖的1號(hào)位上(如圖所示)，且G與C之間有三個(gè)氫鍵，C錯(cuò)誤。 6．在一個(gè)雙鏈DNA分子中，堿基總數(shù)為m，腺嘌呤堿基數(shù)為n，G與C之間形成3個(gè)氫鍵，A與T之間形成2個(gè)氫鍵。則下列有關(guān)敘述正確的是(　　) ①脫氧核苷酸數(shù)＝磷酸數(shù)＝堿基總數(shù)＝m?、趬A基之間的氫鍵數(shù)為(3m－2n)/2　③一條鏈中A＋T的數(shù)量為n　④G的數(shù)量為m－n A．①②③④ B．②③④ C．③④ D．①②③ 解析：選D。每個(gè)脫氧核苷酸中含一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基，故①中的等量關(guān)系正確；對(duì)于②，因G與C之間形成3個(gè)氫鍵，A與T之間形成2個(gè)氫鍵，故氫鍵數(shù)為2n＋3[(m－2n)/2]＝(3m－2n)/2；③因兩條鏈中A＋T的總量為2n，故一條鏈中A＋T的數(shù)量應(yīng)為n；④中計(jì)算G的數(shù)量有誤，應(yīng)為(m－2n)/2＝(m/2)－n。 7．如圖為用15N標(biāo)記的DNA分子片段，下列說法中，正確的是(　　) A．把此DNA分子放在含14N的培養(yǎng)基中復(fù)制3代，子代中含14N標(biāo)記的DNA分子占總數(shù)的3/4 B．①處的堿基對(duì)改變一定會(huì)引起生物表現(xiàn)型的變化 C．限制酶作用于③部位，解旋酶作用于②部位 D．該DNA分子的特異性表現(xiàn)在堿基種類上 解析：選C。把15N標(biāo)記的DNA分子放在含14N的培養(yǎng)基中復(fù)制3代，所有的DNA分子中都含14N，A錯(cuò)誤；①處的堿基對(duì)改變?cè)鲋车倪^程中不一定會(huì)引起生物表現(xiàn)型發(fā)生變化，原因是該DNA片段不一定是基因片段，即使是基因片段，由于密碼子具有簡(jiǎn)并性，故轉(zhuǎn)錄成的mRNA翻譯成的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)也不一定改變，B錯(cuò)誤；限制酶切斷DNA分子上的磷酸二酯鍵，解旋酶作用于雙鏈堿基間的氫鍵，C正確；DNA分子中的堿基種類只有4種，而DNA分子中堿基對(duì)的特定排列順序構(gòu)成了DNA分子的特異性，D錯(cuò)誤。 8．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，小鼠體內(nèi)HMIGIC基因與肥胖直接相關(guān)。具有HMIGIC基因缺陷的實(shí)驗(yàn)小鼠與作為對(duì)照的正常小鼠，吃同樣多的高脂肪食物，一段時(shí)間后，對(duì)照組小鼠變得十分肥胖，而具有HMIGIC基因缺陷的實(shí)驗(yàn)小鼠體重仍然保持正常，這說明(　　) A．基因在DNA上 B．基因在染色體上 C．基因具有遺傳效應(yīng) D．DNA具有遺傳效應(yīng) 解析：選C。根據(jù)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，正常小鼠吃高脂肪食物會(huì)變得肥胖，而具有HMIGIC基因缺陷的小鼠吃同樣多的高脂肪食物體重仍保持正常，說明肥胖由基因控制，從而得出基因能夠控制性狀，具有遺傳效應(yīng)。 9．已知一條完全標(biāo)記15N的DNA分子在只含14N的培養(yǎng)基中經(jīng)n次復(fù)制后，僅含14N的分子總數(shù)與含15N的DNA分子總數(shù)之比為7∶1，則n是(　　) A．2 B．3 C．4 D．5 解析：選C。該DNA分子經(jīng)過n次復(fù)制后得到的DNA分子數(shù)為2n個(gè)，其中有兩個(gè)DNA分子中各有一條鏈帶有15N標(biāo)記，故有(2n－2)∶2＝7∶1，所以n＝4。 10．一個(gè)雙鏈均被32P標(biāo)記的DNA由5 000個(gè)堿基對(duì)組成，其中腺嘌呤占20%，將其置于只含31P的環(huán)境中復(fù)制3次。下列敘述不正確的是(　　) A．該DNA分子中含有氫鍵的數(shù)目為1.3104個(gè) B．復(fù)制過程需要2.4104個(gè)游離的胞嘧啶脫氧核苷酸 C．子代DNA分子中含32P的單鏈與含31P的單鏈之比為1∶7 D．子代DNA分子中含32P與只含31P的分子數(shù)之比為1∶3 解析：選B。由題意可知，該DNA分子中，A＝T＝10 00020%＝2 000(個(gè))，C＝G＝10 00030%＝3 000(個(gè))，則含有的氫鍵數(shù)為2 0002＋3 0003＝1.3104(個(gè))；DNA復(fù)制3次形成8個(gè)DNA分子，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為3 0007＝2.1104(個(gè))；子代DNA分子中含有32P的單鏈與含有31P的單鏈之比為1∶7；子代DNA分子中含有32P的分子數(shù)與只含有31P的分子數(shù)之比為2∶6＝1∶3。 11．一mRNA上含有a個(gè)堿基，其中C、G之和為b，經(jīng)過反轉(zhuǎn)錄得到一單鏈DNA分子，利用該單鏈DNA得到n個(gè)雙鏈DNA分子，合成這些雙鏈DNA分子共需胸腺嘧啶脫氧核苷酸的個(gè)數(shù)為(　　) A．無法計(jì)算 B．(n－1)(a－b) C．2n(a－b) D．n(a－b) 解析：選D。mRNA含有a個(gè)堿基，其中C、G之和為b，則1個(gè)DNA分子中堿基總數(shù)為2a，G＋C＝2b，堿基T＝(2a－2b)/2＝a－b，合成n個(gè)雙鏈DNA分子需要n(a－b)個(gè)胸腺嘧啶脫氧核苷酸。 12．在DNA復(fù)制開始時(shí)，將大腸桿菌放在含低劑量3H標(biāo)記的脫氧胸苷(3H—dT)的培養(yǎng)基中，3H—dT可摻入正在復(fù)制的DNA分子中，使其帶有放射性標(biāo)記。幾分鐘后，將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含高劑量3H—dT的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間。收集、裂解細(xì)胞，抽取其中的DNA進(jìn)行放射性自顯影檢測(cè)，結(jié)果如圖所示。據(jù)圖可以作出的推測(cè)是(　　) A．復(fù)制起始區(qū)在高放射性區(qū)域 B．DNA復(fù)制為半保留復(fù)制 C．DNA復(fù)制從起始點(diǎn)向兩個(gè)方向延伸 D．DNA復(fù)制方向?yàn)閍→c 解析：選C。根據(jù)放射性自顯影結(jié)果可知，中間低放射性區(qū)域是復(fù)制開始時(shí)在含低劑量3H標(biāo)記的脫氧胸苷(3H—dT)的培養(yǎng)基中進(jìn)行復(fù)制的結(jié)果，A錯(cuò)誤；兩側(cè)高放射性區(qū)域是將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含高劑量3H—dT的培養(yǎng)基中進(jìn)行復(fù)制的結(jié)果，因此可判斷DNA復(fù)制從起始點(diǎn)(中間)向兩個(gè)方向延伸，C正確，D錯(cuò)誤；該實(shí)驗(yàn)不能證明DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，B錯(cuò)誤。 二、非選擇題 13．如圖是DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)過程圖解(1～5)，請(qǐng)據(jù)圖探討相關(guān)問題。 (1)物質(zhì)1是構(gòu)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有________(供選酶：RNA聚合酶、DNA聚合酶、DNA解旋酶)。 (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(qiáng)，則________(填“G—C”或“A—T”)堿基對(duì)的比例越高。 (4)RNA病毒相比DNA病毒更容易發(fā)生變異，請(qǐng)結(jié)合圖5和有關(guān)RNA的結(jié)構(gòu)說明其原因： ________________ ________________。 解析：(1)DNA的基本單位是脫氧核苷酸，RNA的基本單位是核糖核苷酸，二者的主要區(qū)別是五碳糖和特有的堿基不同：脫氧核苷酸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中的核苷酸鏈?zhǔn)敲撗鹾塑账徭?，DNA聚合酶能在脫氧核苷酸之間構(gòu)建磷酸二酯鍵。(3)G—C之間的氫鍵是三個(gè)，而A—T之間的氫鍵是二個(gè)，氫鍵數(shù)量越多則耐高溫的能力越強(qiáng)。(4)DNA是規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性較強(qiáng)，而RNA是單鏈的，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差，所以RNA病毒要比DNA病毒更容易發(fā)生變異。 答案：(1)物質(zhì)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)G—C　(4)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)較RNA單鏈結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定(其他合理答案也可) 14．1958年，Meselson和Stahl通過一系列實(shí)驗(yàn)首次證明了DNA的半保留復(fù)制，此后科學(xué)家便開始了有關(guān)DNA復(fù)制起點(diǎn)數(shù)目、方向等方面的研究。試回答下列問題： (1)DNA分子呈________結(jié)構(gòu)，DNA復(fù)制開始時(shí)首先必須解旋，從而在復(fù)制起點(diǎn)位置形成復(fù)制叉(如圖1所示)。因此，研究中可以根據(jù)復(fù)制叉的數(shù)量推測(cè)________。 (2)1963年Cairns將不含放射性的大腸桿菌(其擬核DNA呈環(huán)狀)放在含有3H—胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，進(jìn)一步證明了DNA的半保留復(fù)制。根據(jù)圖2的大腸桿菌親代環(huán)狀DNA示意圖，用簡(jiǎn)圖表示復(fù)制一次和復(fù)制兩次后形成的DNA分子。(注：以“……”表示含放射性的脫氧核苷酸鏈)。 (3)有人探究DNA的復(fù)制從一點(diǎn)開始以后是單向進(jìn)行的還是雙向進(jìn)行的，將不含放射性的大腸桿菌DNA放在含有3H—胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，給予適當(dāng)?shù)臈l件，讓其進(jìn)行復(fù)制，得到圖3所示結(jié)果，這一結(jié)果說明____________________。 (4)為了研究大腸桿菌DNA復(fù)制是單起點(diǎn)復(fù)制還是多起點(diǎn)復(fù)制，用第(2)小題的方法，觀察到大腸桿菌DNA復(fù)制的過程如圖4所示，這一結(jié)果說明大腸桿菌細(xì)胞中DNA復(fù)制是________起點(diǎn)復(fù)制的。 解析：(1)因DNA復(fù)制開始時(shí)首先必須解旋，從而在復(fù)制起點(diǎn)位置形成復(fù)制叉，所以可以根據(jù)復(fù)制叉的數(shù)量推測(cè)復(fù)制起點(diǎn)的數(shù)量。(2)因?yàn)镈NA為半保留復(fù)制，故復(fù)制一次所得的2個(gè)DNA分子中，1條鏈帶放射性標(biāo)記，另一條鏈不帶。復(fù)制兩次后所得的4個(gè)DNA分子中，有2個(gè)DNA分子都是其中一條鏈帶放射性標(biāo)記，另外2個(gè)DNA分子則是兩條鏈都帶放射性標(biāo)記。(3)由圖示可以看出：該DNA分子有一個(gè)復(fù)制起點(diǎn)，復(fù)制為雙向進(jìn)行。(4)由圖4可知：該DNA分子有一個(gè)復(fù)制起點(diǎn)，即單起點(diǎn)復(fù)制。 答案：(1)(規(guī)則的)雙螺旋　復(fù)制起點(diǎn)的數(shù)量 (2)如圖所示 (3)DNA復(fù)制是雙向的　(4)單