【生物】2020届一轮复习人教版第六单元第2讲DNA分子的结构、复制和基因的本质作业

【生物】2020届一轮复习人教版第六单元第2讲DNA分子的结构、复制和基因的本质作业

课时跟踪练(十九)‎ 一、选择题(每小题6分，共72分)‎ ‎1．(2019·潍坊一模)下列关于DNA的叙述，正确的是(　　)‎ A．DNA的基本骨架由C、H、O、N、P等元素组成 B．连接磷酸与五碳糖的化学键可在解旋酶的作用下断裂 C．DNA的片段都有遗传效应，可控制生物的性状 D．DNA的复制和转录都能在细胞质中进行 解析：DNA的基本骨架由脱氧核糖和磷酸构成，组成元素有C、H、O、P等，A错误；连接磷酸与五碳糖的化学键为磷酸二酯键，可在限制酶的作用下断裂，B错误；DNA的片段包括基因部分和非基因部分，其中基因是具有遗传效应，非基因部分不具有遗传效应，C错误。‎ 答案：D ‎2．2017年7月，科学家们揭开了关于染色质中DNA的世纪之谜，首次在人类活细胞的细胞核中实现了3D基因组成像。这项研究可能有助于改写DNA结构的教科书模型。下列关于DNA分子结构的叙述，错误的是(　　)‎ A．组成DNA的碱基排列在内侧，互补链间的碱基配对有一定的规律性 B．脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了DNA分子的多样性 C．双链DNA分子中，若一条链的G∶T＝1∶2，则另一条链的C∶A＝2∶1‎ D．沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了建构物理模型的方法 解析：组成DNA 的碱基排列在内侧，两条互补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正确；不同的DNA分子，含有的脱氧核苷酸的数目不同，而且脱氧核苷酸的排列顺序也存在差异，所以脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了DNA分子的多样性，B正确；依据碱基互补配对原则，双链DNA分子中，若一条链的G∶T＝1∶2，则另一条链的C∶A＝1∶2，C错误；沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了建构物理模型的方法，D正确。‎ 答案：C ‎3．如图为某同学在学习DNA的结构后画的含有两个碱基对的DNA片段(“”代表磷酸基团)，下列为几位同学对此图的评价，其中正确的是(　　)‎ A．甲说：“物质组成和结构上没有错误”‎ B．乙说：“只有一处错误，就是U应改为“T”‎ C．丙说：“至少有三处错误，其中核糖应改为脱氧核糖”‎ D．丁说：“如果说他画的是RNA双链则该图应是正确的”‎ 解析：图中有三处错误：①五碳糖应为脱氧核糖，而不是核糖；②DNA不含碱基U，而是含碱基T；③两个相邻核苷酸之间的磷酸二酯键连接不正确，应是前一个核苷酸的脱氧核糖的3号碳原子与后一个核苷酸的磷酸基团连接形成磷酸二酯键，A、B错误；由A、B选项可知，图中至少有三处错误，C正确；如果图中画的是RNA双键，则两个相邻核苷酸之间的磷酸二酯键连接不正确，D错误。‎ 答案：C ‎4．(2019·广州模拟)下列有关DNA 的结构和复制的叙述正确的是(　　)‎ A．DNA分子复制总是精确无误的，不会出现差错 B．DNA分子一条链中相邻碱基通过脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖连接 C．PCR与细胞中DNA分子复制所需要的条件完全一致 D．每个DNA分子中只有一个启动子，启动子是DNA复制的起点 解析：DNA分子复制可能有误并导致基因突变，A错误；PCR与细胞中DNA分子复制在温度、酶等方面不同，C项错误；每一个基因有一个启动子，是基因转录的起点，D项错误。‎ 答案：B ‎5.(2019·徐州检测)下图为真核细胞内某基因(15N标记)的部分结构示意图，该基因全部碱基中A占20%。下列说法正确的是(　　)‎ A．该基因的特异性表现在碱基种类上 B．DNA聚合酶催化①和③处化学键的形成 C．该基因的一条核苷酸链中为 D．将该基因置于14N培养液中复制3次后，含15N的DNA分子占 解析：双链DNA中的碱基种类都是相同的，DNA的特异性与碱基的数目和排列顺序有关，A错误；DNA聚合酶的催化相邻核苷酸间形成磷酸二酯键，即③处化学键的形成，不能催化①处氢键的形成，B错误；由题干可知，该双链DNA分子中，A＝T＝20%，C＝G＝30%‎ ‎，故该基因的每条核苷酸链中＝，C正确；根据DNA半保留复制的特点，将该基因置于14N培养液中复制3次后，共形成子代DNA为23＝8个，其中含15N的DNA分子是2个，即含15N的DNA分子占，D错误。‎ 答案：C ‎6．(2019·银川模拟)下列关于真核细胞中DNA分子复制的说法，正确的是(　　)‎ A．DNA聚合酶催化游离的脱氧核苷酸与模板链上的脱氧核苷酸形成氢键 B．DNA分子先解开双螺旋结构再进复制 C．复制可发生在细胞核中，也可发生在线粒体和内质网中 D．复制形成的两个子代DNA分子的碱基序列有可能不同 解析：DNA聚合酶催化游离的脱氧核苷酸相互连接形成磷酸二酯键，A错误；DNA复制时是边解旋边复制，B错误；复制可发生在细胞中，也可发生在线粒体和叶绿体中，内质网中不含DNA，不能进行DNA复制，C错误；在复制过程中，由于双链解开，导致DNA的稳定性降低，可能会发生基因突变，导致复制形成的两个子代DNA分子的碱基序列有可能不同，D正确。‎ 答案：D ‎7．(2019·安阳调研)一个含有m个碱基的双链DNA分子中，有腺嘌呤n个，下列有关叙述中错误的是(　　)‎ A．脱氧核糖和磷酸基团交替排列构成了该DNA分子的基本骨架 B．在第4次复制时需要4(m－2n)个胞嘧啶脱氧核苷酸作为原料 C．在该DNA分子中，碱基之间的氢键数为 D．在该DNA分子中，每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸基团和1个含氮碱基 解析：DNA分子中，脱氧核糖和磷酸交替排列构成了基本骨架，A正确；在该DNA分子中，有腺嘌呤n个，则有胞嘧啶－n个，则在第4次复制时需要24－1＝4(m－2n)个胞嘧啶脱氧核苷酸作为原料，B正确；在该DNA分子中，碱基之间的氢键数＝2n＋3＝，C正确；DNA分子中，每个脱氧核糖上可能连接着一个或两个磷酸基团，D错误。‎ 答案：D ‎8．(2019·邹平测试)如图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，有关叙述错误的是(　　)‎ A．图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的 B．图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的 C．真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶 D．真核生物的这种复制方式提高了复制速率 解析：分析题图可知，图中的三个复制起点复制的DNA片段的长度不同，因此复制的起始时间不同，A错误；分析题图可知，DNA分子的复制过程是边解旋边双向复制的过程，B正确；DNA分子的复制首先要在解旋酶的作用下进行解旋，C正确；真核细胞的DNA 分子具有多个复制起点，这种复制方式提高了复制速率，D正确。‎ 答案：A ‎9．(2019·天水模拟)以下关于基因、染色体和性状的说法正确的是(　　)‎ A．非等位基因都位于非同源染色体上 B．位于X或Y染色体上的基因，其相应的性状表现与性别相关联 C．基因与性状之间是一一对应的关系 D．基因突变一定能够改变生物体的表现型 解析：同源染色体上也可出现非等位基因；位于X或Y染色体上的基因，其相应的性状表现与性别相关联；性状可能由多个基因控制；基因突变不一定改变生物体的表现型，如突变产生的新基因为隐性基因。‎ 答案：B ‎10．(2018·福州联考)下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是 (　　)‎ A．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸基和一个碱基 B．基因一般是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因 C．一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的 D．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1个或2个DNA分子 解析：在DNA 分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是两个磷酸基和一个碱基，A错误。‎ 答案：A ‎11．(2019·衡阳联考)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，图①～⑤为可能的结果，下列叙述错误的是(　　)‎ A．子一代DNA应为②‎ B．子二代DNA应为①‎ C．子三代DNA应为④‎ D．亲代的DNA应为⑤‎ 解析：亲代细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，故亲代的DNA应为⑤；放在14N培养基中培养，子一代DNA为14N15N－DNA，应为图中的②；子二代DNA，一半是14N15N－DNA，另一半是14N14N－DNA，应为图中①；随着复制次数增加，离心后都含有中带和轻带，轻带相对含量增加，应为图中的③。‎ 答案：C ‎12．(2019·曲靖检测)将某已知用3H充分标记DNA的雄性动物细胞(染色体数为2N)置于不含3H的培养基中培养，经过连续两次细胞分裂，形成4个子细胞(不考虑突变)。下列有关说法不正确的是(　　)‎ A．若子细胞中有的染色体不含3H，则4个子细胞含有的核遗传信息不相同 B．若子细胞中的染色体都含3H ‎，则细胞分裂过程中会发生基因重组 C．若进行减数分裂，则处于减数第二次分裂后期的细胞含3H的染色体数为2N D．若进行有丝分裂，则处于第二次有丝分裂中期的细胞含3H的染色体数为2N 解析：DNA分子复制是半保留复制，若进行有丝分裂，则细胞分裂两次，DNA复制两次。第一次分裂后子细胞中每条染色体上的DNA都有1条链被标记，但第二次分裂后期半数染色体被标记，只是姐妹染色单体分开后，被标记的染色体是随机分配移向两极的，所以第二次分裂得到的4个子细胞被标记的染色体条数在0～2N之间。因此，若子细胞中有的染色体不含3H，可推知子细胞是经过有丝分裂形成的，根据有丝分裂的特点，可推知4个子细胞含有的核遗传信息是相同的，A项错误；若进行减数分裂，因为DNA只复制1次，所以子细胞的N条染色体都被标记，因此，若子细胞中的染色体都含3H，可推知子细胞是经过减数分裂形成的，则细胞分裂过程中会发生基因重组，B项正确；由前面分析可知，若进行减数分裂，则子细胞中的所有染色体都被标记，即处于减数第二次分裂后期的细胞含3H的染色体数为2N，C项正确；若进行有丝分裂，则处于第二次有丝分裂中期的细胞中每条染色体均有一条染色单体含3H，另一条染色单体不含3H，但整个染色体仍应看作是含3H的，所以此时含3H的染色体数为2N，D项正确。‎ 答案：A 二、非选择题(共28分)‎ ‎13．(8分)(2019·河南质检)下图是DNA双螺旋结构模型的建构过程图解(1～5)，请据图探讨相关问题：‎ ‎(1)物质1是构成DNA的基本单位，与RNA的基本单位相比，两者成分方面的差别是______________________________________‎ ‎______________________________________________________。‎ ‎(2)催化形成图2中的磷酸二酯键的酶是________。‎ ‎(3)图3和图4中的氢键用于连接两条脱氧核苷酸链，如果DNA耐高温的能力越强，则________(填“G—C”或“A—T”)碱基对的比例越高。‎ ‎(4)RNA病毒相比DNA病毒更容易发生变异，请结合图5和有关RNA的结构说明其原因：__________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ 解析：(1)DNA的基本单位与RNA的基本单位相比，主要区别是DNA的基本单位中的五碳糖是脱氧核糖，特有的碱基是T，而RNA的基本单位中的五碳糖是核糖，特有的碱基是U。(2)图2是由DNA分子的基本单位脱氧核苷酸脱水缩合形成的脱氧核苷酸链，由脱氧核苷酸脱水缩合形成脱氧核苷酸链过程需要DNA聚合酶催化。(3)DNA分子中氢键越多，DNA分子越稳定，C—G之间有3个氢键，A—T之间有2个氢键。(4)RNA分子是单链结构，DNA分子是双链螺旋结构，其结构稳定性较强，而单链RNA更容易发生变异。‎ 答案：(1)物质1中的五碳糖是脱氧核糖，特有的碱基的T，而RNA的基本单位中的五碳糖是核糖，特有的碱基是U　(2)DNA聚合酶　(3)G—C　(4)DNA的双螺旋结构较RNA单链结构更稳定 ‎14.(8分)(2019·郑州模拟)科学家为了探究DNA 复制方式，先用含有15NH4Cl的原料来培养大肠杆菌若干代作为亲本，再将亲本大肠杆菌转移到含14NH4Cl原料中培养，收集不同时期的大肠杆菌并提取DNA，再将提取的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置。‎ ‎(1)用含有15NH4Cl的原料来培养大肠杆菌若干代作为亲本，培养若干代的目的是____________________________________。‎ ‎(2)有科学认为DNA的复制是全保留复制：复制形成的两条子链结合在一起，两条模板链重新结合在一起。若是全保留复制，则实验结果是：子一代的DNA位置用图来描述是_____________________。‎ ‎(3)科学家进行实验，得到实验结果是：子一代的DNA位置全在中带，子二代的DNA位置一半在中带一半在轻带。这个结果否定了全保留复制，你对此的解释是：‎ ‎_______________________________________________________‎ ‎______________________________________________________。‎ ‎(4)有人认为，将子一代的DNA分子用解旋酶处理后再离心，就能直接判断DNA的复制方式，如果为轻带，为重带，则一定为半保留复制。你认为这种说法是否正确________，你的理由是________‎ ‎_____________________________________________________。‎ 答案：(1)保证用于实验的大肠杆菌的DNA中都含有15N　(2)一半在重带，一半在轻带　(3)DNA的复制是半保留复制，即新形成DNA分子的两条链中，一条为母链，一条为以母链作为模板形成的子链　(4)不正确　因为无论是全保留复制还是半保留复制，子一代用解旋酶处理后都有一半的单链含15N，一半的单链含14N ‎，离心后都是重带，轻带 ‎15．(12分)下图是DNA复制的有关图示，A→B→C表示大肠杆菌的DNA分子片段复制，D→F表示哺乳动物的DNA分子片段复制。图中黑点表示复制起点，“→”表示复制方向，“⇨”表示时间顺序，请回答有关复制的一些问题：‎ ‎(1)C与A、F与D相同，C、F能被如此准确地复制出来，是因为DNA分子独特的________________可以为复制提供精确的模板，通过________________可以保证复制能够准确无误地进行。‎ ‎(2)若A中含有48 502个碱基对，而子链延伸速率是105个碱基对/min，假设DNA分子从头到尾复制，则理论上此DNA分子复制约需30 s，而实际上只需约16 s，根据A→C过程分析，这是因为 ‎_____________________________________________________。‎ 哺乳动物的DNA分子展开可达2 m之长，若按A→C的方式复制，至少需要8 h，而实际上只需要约6 h左右，根据D→F过程分析，是因为_________________________________________________。‎ ‎(3)A～F均有以下特点，延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA分子的复制是_____________________________________________。‎ ‎(4)DNA分子的复制方式是半保留复制，这种复制方式已在1958年被科学家运用________技术得到证实。‎ 解析：(1)DNA分子独特的双螺旋结构，可以为复制提供精确的模板；通过严格的碱基互补配对(原则)，可以保证复制能够准确无误地进行，因此C、F才能被准确地复制出来。(2)‎ 分析题干与题图可知，大肠杆菌中实际复制时间约为理论时间的一半，再根据图示A→C可知DNA复制是双向进行的。哺乳动物细胞中DNA分子的实际复制时间要短于按A→C方式复制的时间，说明DNA复制不只是单起点双向复制，结合D→F可推断DNA复制为多起点同时进行双向复制。(3)DNA复制时，解旋酶破坏氢键，找开双链，然后合成子链新DNA片段，接着解旋酶移动又继续发挥作用，所以DNA是边解旋边复制的。(4)DNA分子的复制方式为半保留复制，这种复制方式已在1958年被科学家运用(放射性)同位素示踪技术得到证实。‎ 答案：(1)双螺旋结构　碱基互补配对(原则)‎ ‎(2)复制是双向进行的　DNA分子中有多个复制起点 ‎(3)边解旋边复制 ‎(4)(放射性)同位素示踪