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DNA分子及复制相关内容1．双链DNA分子中碱基的计算(1)原理——碱基互补配对原则A＝TG≡C(2)推论①规律一：一个双链DNA分子中，A＝T、C＝G、A＋G＝C＋T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。②规律二：在双链DNA分子中，互补的两碱基和(如A＋T或C＋G)占全部碱基的比等于其任何一条单链中该种碱基比例的比值，且等于其转录形成的mRNA中该种比例的比值。③规律三：在DNA双链中一条单链的A＋GT＋C的值与另一条互补单链的A＋GT＋C的值互为倒数关系。④规律四：DNA双链中，一条单链的A＋TG＋C的值，与另一条互补链的A＋TG＋C的值是相等的，也与整个DNA分子中的A＋TG＋C的值是相等的，且与其转录成的mRNA的A＋UG＋C的值相等。⑤规律五：不同生物的双链DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即(A＋T)/(C＋G)的值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。⑥规律性：若已知A占双链的比例为c%，则A占单链的比例无法确定，但最大值可求出为2c%，最小值为0。2．DNA分子复制中相关计算的规律方法DNA分子复制为半保留复制，若将一个被15N标记的DNA转移到含14N的培养基中培养(复制)若干代，其结果分析如下：(1)子代DNA分子数：2n个。①无论复制多少次，含15N的DNA分子始终是2个。②含14N的有2n个，只含14N的有(2n－2)个，做题时应看准是“含”还是“只含”。(2)子代DNA分子的总链数：2n×2＝2n＋1条。①无论复制多少次，含15N的链始终是2条。做题时应看准是“DNA分子数”还是“链数”。②含14N的链数是(2n＋1－2)条。1．DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中（A+T）/（G+C）与（A+C）/（G+T）两个比值的叙述，正确的是（）A．碱基序列不同的双链DNA分子，后一比值不同B．前一个比值越大，双链DNA分子的稳定性越高C．当两个比值相同时，可判断这个DNA分子是双链D．经半保留复制得到的DNA分子，后一比值等于12.若N个双链DNA分子在第i轮复制结束后，某一复制产物分子一条链上的某个C突变为T，这样在随后的各轮复制结束时，突变位点为AT碱基对的双链DNA分子数与总DNA分子数的比例始终为（）3．图为真核细胞DNA复制过程模式图，请根据图示回答问题：(1)由图示得知，1个DNA分子复制出乙、丙2个DNA分子，其方式是______________。(2)图中A酶是____酶，B酶是________酶。其中B酶催化的过程是________。(3)从图中可以看出合成两条子链的方向________。(4)细胞中DNA复制的场所是__________________；在复制完成后，乙、丙分开的时期为____________________。【答案】(1)半保留复制(2)DNA聚合解旋解旋(3)相反(4)细胞核、线粒体和叶绿体有丝分裂后期、减数第二次分裂后期某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成，根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图，下列正确的是()1．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14N培养基中连续复制4次，其结果可能是()A．含有14N的DNA占100%B．复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸640个C．含15N的链占1/8D．子代DNA中嘌呤与嘧啶之比是2∶3【解析】在14N培养基中连续复制4次，得到24＝16个DNA分子，32条链，其中含14N的DNA占100%，含15N的链有2条，占1/16，A项正确、C项错误；根据已知条件，每个DNA分子中腺嘌呤脱氧核苷酸有100×2－60×22＝40个，复制过程中消耗A＝40×(24－1)＝600个，B项错误；每个DNA分子中嘌呤和嘧啶互补配对，数量相等，两者之比是1∶1，D项错误。【答案】A2．7乙基鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对。某DNA分子中腺嘌呤(A)占碱基总数的30%，其中的鸟嘌呤(G)全部被7乙基化，该DNA分子正常复制产生两个DNA分子，其中一个DNA分子中胸腺嘧啶(T)占碱基总数的45%，另一个DNA分子中鸟嘌呤(G)所占比例为()A．10%B．20%C．30%D．45%【解析】据DNA分子中的A占30%，可知T占30%，C占20%，G占20%，当其中的G全部被7乙基化后，新复制的两个DNA分子中如果一个DNA分子中的T占总数的45%，则另一个DNA分子中的T占35%，但G的比例不变。【答案】B[]有关DNA计算的模式图解法(1)关于DNA分子碱基的计算：先画一DNA分子模式图，标明碱基，然后根据碱基互补配对原则和已知条件求解，如：(2)关于DNA分子复制的计算：可据DNA分子复制模式图求解，如：2．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】根据题意，在合成子链时，胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸在与腺嘌呤脱氧核苷酸配对时存在竞争关系，当胸腺嘧啶双脱氧核苷酸与腺嘌呤脱氧核苷酸配对时，子链延伸终止，不再继续合成子链，因此，子链的合成可能会在碱基A的位点终止，所以会形成含有3个、5个、7个、9个和11个(只有胸腺嘧啶脱氧核苷酸与腺嘌呤脱氧核苷酸配对)共5种不同长度的子链。【答案】D3．在DNA复制开始时，将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸苷(3H—dT)的培养基中，3H—dT可掺入正在复制的DNA分子中，使其带有放射性标记。几分钟后，将大肠杆菌转移到含高剂量3H—dT的培养基中培养一段时间。收集、裂解细胞，抽取其中的DNA进行放射性自显影检测，结果如图所示。据图可以作出的推测是()A．复制起始区在高放射性区域B．DNA复制为半保留复制C．DNA复制从起始点向两个方向延伸D．DNA复制方向为a→c【答案】C6．某高等动物的一个细胞中DNA分子的双链均被32P标记(不考虑细胞质DNA)，将其放在含31P的细胞培养液中培养，正确的是()A．若该细胞进行有丝分裂，则完成一个细胞周期后产生的子细胞100%具有放射性B．若该细胞进行无丝分裂，则产生的子细胞均不具有放射性C．若该细胞是精原细胞，则其进行减数分裂产生的子细胞50%具有放射性D．若该细胞为精细胞，则其增殖产生的子细胞具有放射性【解析】依据DNA分子的半保留复制，细胞进行一次有丝分裂后，子细胞内所有染色体均具有放射性；细胞进行无丝分裂时DNA分子也进行复制，子细胞内也会出现放射性；精原细胞中DNA分子经半保留复制后，产生的精细胞全部具有放射性；高等动物的精细胞一般不分裂。【答案】A【解题归纳】(1)有丝分裂的过程图解与规律总结：①过程图解(一般只研究一条染色体)：复制一次(母链标记，培养液不含同位素标记)：转至不含放射性培养液中再培养一个细胞周期：②规律总结：若只复制一次，产生的子染色体都带有标记；若复制两次，产生的子染色体只有一半带有标记。(2)减数分裂与DNA复制：①过程图解：减数分裂一般选取一对同源染色体为研究对象，如图：②规律总结：由于减数分裂没有细胞周期，DNA只复制一次，因此产生的子染色体都带有标记。