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课时考点训练题组一、DNA的结构1．(2013年高考广东卷)1953年Watson和Crick构建了DNA双螺旋结构模型，其重要意义在于()①证明DNA是主要的遗传物质②确定DNA是染色体的组成成分③发现DNA如何储存遗传信息④为DNA复制机制的阐明奠定基础A．①③B．②③C．②④D．③④解析：本题考查DNA双螺旋结构模型的特点及相关知识。沃森和克里克提出的DNA双螺旋结构模型的特点是：(1)DNA分子由两条链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构；(2)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A一定与T配对，G一定与C配对。DNA中碱基对排列顺序可以千变万化，这为解释DNA如何储存遗传信息提供了依据；一个DNA分子之所以能形成两个完全相同的DNA分子，其原因是DNA分子的双螺旋结构为复制提供了精确的模板，碱基互补配对原则保证复制精确完成，所以DNA双螺旋结构模型的构建为人们后来阐明DNA复制的机理奠定了基础。答案：D2．(2012年高考福建卷)双脱氧核苷酸常用于DNA测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与DNA的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA合成时，在DNA聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的序列为GTACATACATG的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和4种脱氧核苷酸。则以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有()A．2种B．3种C．4种D．5种解析：此题考查DNA结构的相关知识。在DNA双螺旋结构中，碱基A与T、G与C分别形成碱基对，胸腺嘧啶双脱氧核苷酸(假定用T′表示)应与A配对形成氢键。故碱基序列为GTACATACATG的单链模板在正常脱氧核苷酸环境中会生成如下双链DNA分子：GTACATACATGCATGTATGTAC①②③④双脱氧核苷酸会使子链合成终止，因此当DNA复制时若加入胸腺嘧啶双脱氧核苷酸(T′)，可能会在①②③④位置替换碱基T而形成4种异常DNA片段，故可形成5种DNA分子。答案：D3．(2011年高考上海卷)某双链DNA分子含有400个碱基，其中一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4。下列表述错误的是()A．该DNA分子的一个碱基改变，不一定会引起子代性状的改变B．该DNA分子连续复制两次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸120个C．该DNA分子中4种碱基的比例为A∶T∶G∶C＝3∶3∶7∶7[来源:学。科。网Z。X。X。K]D．该DNA分子中的碱基排列方式共有4200种解析：DNA分子中腺嘌呤脱氧核苷酸有200×3/10＝60个。该DNA分子连续复制2次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸为：3×60＝180个；DNA分子另一条链中A∶T∶G∶C＝2∶1∶4∶3，故该DNA分子中4种碱基比例为A∶T∶G∶C＝3∶3∶7∶7；DNA双链间碱基互补配对，即DNA分子中有200个碱基对，故该DNA分子中的碱基排列方式共有4200种。答案：B[来源:学_科_网]题组二、DNA的复制4．(2012年高考山东卷)假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是()A．该过程至少需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸B．噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等[来源:Zxxk.Com]C．含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为1∶49D．该DNA发生突变，其控制的性状即发生改变解析：本题主要考查了噬菌体侵染细菌过程的相关知识以及DNA分子的有关计算。首先计算得出一个噬菌体DNA中鸟嘌呤脱氧核苷酸占30%，其数量是5000×2×30%＝3000个，由一个噬菌体增殖为100个噬菌体，至少需要3000×(100－1)＝2.97×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸，A错误；噬菌体侵染细菌的过程中，需要细菌提供原料、能量、酶等条件，但模板是由噬菌体提供的，B错误；根据DNA半保留复制的特点可知释放出的100个子代噬菌体中含有32P与只含31P的子代噬菌体分别是2个、98个，比例为1∶49，C正确；DNA发生突变，其控制的性状不一定发生改变，D错误。答案：C5．(2013年高考江苏卷)图①～③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答下列问题：(1)细胞中过程②发生的主要场所是________。(2)已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%，则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为________。(3)由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG)，则该基因的这个碱基对替换情况是________。(4)在人体内成熟红细胞、浆细胞、记忆细胞、效应T细胞中，能发生过程②、③而不能发生过程①的细胞是________。(5)人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点________(在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择)，其原因是________________________________________________________________________。解析：本题主要考查生物大分子的合成过程，注意区分DNA分子复制和DNA分子转录过程所用模板链的区别。(1)过程②以DNA分子的一条链为模板合成的α链为RNA链，该过程为转录，其发生的主要场所是细胞核。(2)α链及其模板链对应区段的碱基中G分别占29%、19%，则α链中G＋C占48%，则α链对应的DNA区段中G＋C占48%，A＋T占52%，A＝T＝26%。(3)根据题干中信息可以看出，mRNA上相应碱基的变化是U→C，则该基因的这个碱基对的替换情况是A∥T替换成G∥C。(4)过程①、②、③分别为DNA复制、转录和翻译。成熟红细胞没有细胞核和任何细胞器，不能发生过程①②③。记忆细胞受抗原刺激时，会发生增殖和分化，因此可以进行过程①。效应T细胞和浆细胞是高度分化的细胞，不能进行增殖，可以进行蛋白质合成，所以能发生过程②、③而不能发生过程①的细胞是效应T细胞和浆细胞。(5)转录是以基因为单位的，由于不同组织细胞中基因的选择性表达，不同细胞表达的基因不完全相同，因此人体不同组织细胞的相同DNA进行转录的起始点不完全相同。答案：(1)细胞核(2)26%(3)T∥A替换为C∥G(A∥T替换G∥C)(4)浆细胞和效应T细胞(5)不完全相同不同组织细胞中基因进行选择性表达课时高效训练一、选择题1．在DNA分子结构中，一条链上相邻的碱基A与T之间是通过什么结构连接而成的()A．3个氢键B．—脱氧核糖—磷酸基—脱氧核糖C．—脱氧核糖—磷酸基—脱氧核糖—D．—磷酸基—脱氧核糖—磷酸基—解析：对于解答DNA分子结构的相关试题常采用“绘图法”，即通过绘制DNA分子的结构简图来理解各组分的连接方式和关系，具有形象、直观且不易出错的优点。DNA分子一条链上的碱基之间通过“—脱氧核糖—磷酸基—脱氧核糖—”相连(如图所示)。答案：C2．下列关于DNA分子结构与复制的叙述，正确的是()A．每个脱氧核糖上均连着两个磷酸和一个碱基B．双链DNA分子中，碱基的数目和脱氧核糖的数目是相等的C．DNA双螺旋结构解链需要解旋酶，不需要能量D．单个脱氧核苷酸在DNA酶作用下连接合成新的子链解析：本题考查DNA分子的结构和DNA的复制过程。DNA分子中每条链一端的脱氧核糖上只连着一个磷酸；根据脱氧核苷酸的结构可知，一个碱基连接一个脱氧核糖，故双链DNA分子中，碱基数目与脱氧核糖数目相等。DNA复制过程中解旋时，既需要解旋酶的催化也需要消耗ATP；单个脱氧核苷酸在DNA聚合酶作用下连接合成新的子链。答案：B3．用32P标记玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，让其分裂n次，若一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是40条和2条，则该细胞至少是处于第几次分裂的分裂期()A．第一次B．第二次C．第三次D．第四次解析：由染色体总条数为40条可知该细胞处于有丝分裂后期，若是第一次有丝分裂后期，被32P标记的染色体条数应为40条；若是第二次有丝分裂后期，被32P标记的染色体条数应为20条；若是第三次有丝分裂后期，被32P标记的染色体条数应在0条到20条之间。答案：C4．经检测得知，一双链DNA分子中鸟嘌呤的数目为x，其占碱基总量的比例是y，以下推断正确的是()A．与鸟嘌呤互补的碱基所占的比例是(1－y)B．该DNA分子的嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值是x/yC．该DNA分子的碱基之间的氢键数是x(1＋2/y)D．与鸟嘌呤不互补的碱基数目是x(1－2y)/y解析：由题意可知，G、C所占比例都为y，数量都为x；A、T所占比例都为(1/2－y)，数量都为[(x/y)－2x]/2＝[(x/2y)－x]。与鸟嘌呤互补的碱基所占比例是y。该DNA分子的嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值是1。G、C之间有三个氢键，A、T之间有两个氢键，该DNA分子的碱基之间的氢键数目是3x＋2[(x/2y)－x]＝(x＋x/y)。A、T与G不互补，其数目为[x(1－2y)/y]。答案：D5．从某种生物中提取出核酸样品，经科学家检测和计算后，碱基之间的相互关系如下：(A＋T)/(G＋C)＝1，(A＋G)/(T＋C)＝1。据此结果，该样品()A．确定是双链DNAB．确定是单链DNAC．无法确定单双链D．只存在于细胞核中解析：该核酸内含有“T”，说明该核酸是DNA，DNA主要存在于细胞核中，细胞质中也有少量DNA，如果该生物是病毒，则不存在细胞结构，故D错误；由所给等式能推导出A＝C、G＝T，单链和双链都有可能。答案：C6.如图表示发生在细胞核内的某生理过程，其中a、b、c、d表示脱氧核苷酸链。以下说法正确的是()A．此过程需要ATP和尿嘧啶脱氧核苷酸B．真核细胞中此过程发生的唯一场所是细胞核C．b中(A＋G)/(T＋C)的比值一定与c中的相同D．正常情况下a、d链都应该到不同的细胞中去解析：由图判断图示为DNA的复制过程，其原料为脱氧核苷酸，在真核生物中不仅细胞核中能发生DNA复制，线粒体、叶绿体中也可以进行；在DNA分子中(A＋G)/(T＋C)的比值在两条互补链中互为倒数。答案：D7．下列叙述中不正确的是()A．DNA分子结构的多样性取决于4种碱基配对方式的多样性B．生物界的丰富多彩，起决定作用的是DNA的多样性[来源:学|科|网]C．体现生物界多样性的是蛋白质的多样性D．没有RNA的多样性，就没有蛋白质的多样性解析：生物界多样性的直接原因是蛋白质多样性，是由DNA的多样性决定RNA的多样性，然后再决定蛋白质的多样性。但DNA结构的多样性取决于4种碱基对的排列顺序，而不是碱基配对方式。[来源:学科网]答案：A8．DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基(设为P)变成了尿嘧啶。该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U－A、A－T、G－C、C－G。推测“P”可能是()A．胸腺嘧啶B．腺嘌呤C．胸腺嘧啶或腺嘌呤D．胞嘧啶解析：根据DNA分子半保留复制的特点，经过两次复制得到的4个子代DNA分子中相应位点的碱基对U—A、A—T来自发生突变的亲代DNA的模板链，而G—C、C—G来自未发生突变的模板链。据此推断，“P”可能是G或C。答案：D9．(2014年山东滨州模拟)真核细胞某生理过程如图所示，下列叙述错误的是()A．酶1可使磷酸二酯键断裂，酶2可催化磷酸二酯键的形成B．a链和b链的方向相反，a链与c链的碱基序列相同C．该图表示DNA半保留复制过程，遗传信息传递方向是DNA→DNAD．c链和d链中G＋C所占比例相等，该比值越大DNA热稳定性越高解析：酶1是解旋酶，断裂的是氢键，酶2是DNA聚合酶，可催化磷酸二酯键的形成，A错误。[来源