2015年湖北高考生物同步復(fù)習(xí)題：DNA的復(fù)制

湖北2015年高考生物同步復(fù)習(xí)題：DNA的復(fù)制

　　2015年湖北高考生正在努力備考中，湖北高考網(wǎng)整理了2015年湖北高考生物同步復(fù)習(xí)題，希望對大家有幫助！

　　一、選擇題

　　1.下列關(guān)于DNA復(fù)制的敘述，正確的是(　　)

　　A.在細胞有絲分裂間期，發(fā)生DNA復(fù)制

　　B.DNA復(fù)制前需要把DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)全部解旋

　　C.單個脫氧核苷酸在DNA解旋酶的作用下連接合成新的子鏈

　　D.減數(shù)分裂過程中，一個DNA分子通過復(fù)制后產(chǎn)生四個DNA分子

　　解析：　在減數(shù)第一次分裂前的間期和有絲分裂間期都會進行DNA的復(fù)制，A正確;DNA復(fù)制是邊解旋邊復(fù)制，隨著解旋的同時，新合成的子鏈不斷延伸，B錯誤;單個脫氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下合成新子鏈，C錯誤;DNA復(fù)制是半保留復(fù)制方式，親代DNA分子的兩條鏈都做模板，合成兩個子代DNA分子，但是減數(shù)第一次分裂前的間期DNA進行復(fù)制，減數(shù)第二次分裂不進行DNA的復(fù)制，因此一個DNA分子通過復(fù)制后產(chǎn)生2個DNA分子，D錯誤。

　　答案：　A

　　2.某一DNA分子含有800個堿基對，其中含有A 600個。該DNA分子連續(xù)復(fù)制數(shù)次后，消耗周圍環(huán)境中的含G的脫氧核苷酸6 200個，該DNA分子已經(jīng)復(fù)制了(　　)

　　A.4次　　　　　　　　 B.5次

　　C.6次 D.7次

　　解析：　該DNA分子中共有堿基數(shù)是2×800=1 600個，A=600個，根據(jù)堿基互補配對原則：A=T，G=C，所以G=C=(1 600-1 200)=200個，假設(shè)該DNA分子復(fù)制了n次：(2n-1)×200=6 200，解此方程得n=5。

　　答案：　B

　　3.用15N標記含有100個堿基對的DNA分子，其中有胞嘧啶60個，該DNA分子在14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制5次。下列有關(guān)判斷錯誤的是(　　)

　　A.含有15N的DNA分子有兩個

　　B.只含有14N的DNA分子占15/16

　　C.復(fù)制過程中需游離腺嘌呤脫氧核苷酸320個

　　D.復(fù)制結(jié)果共產(chǎn)生32個DNA分子

　　解析：　一個DNA分子在14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制5次，形成子代DNA的總數(shù)為25=32個。因為親代DNA的兩條脫氧核苷酸鏈都被15N標記，都有放射性，半保留復(fù)制后兩條含有放射性的脫氧核苷酸鏈分別進入兩個子代DNA分子，所以復(fù)制后仍有兩個DNA分子有放射性。有放射性的DNA分子占子代DNA分子總數(shù)的比例是2/32(1/16)，那么其余15/16都只含有14N，即不含有放射性。因為DNA分子中，C=60，所以G=60，那么A+T=100×2-60×2=80，則A=80/2=40。32個子代DNA分子中，相當(dāng)于新合成的DNA有31個，故復(fù)制過程中需腺嘌呤脫氧核苷酸共40×31=1 240個。

　　答案：　C

　　4.1958年科學(xué)家Taylor用3H標記蠶豆根尖細胞(含12條染色體)的DNA分子雙鏈，再將這些細胞轉(zhuǎn)入不含3H標記的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，在第二次細胞分裂的中期和后期，一個細胞中被標記的染色體條數(shù)分別是(　　)

　　A.中期12、后期12 B.中期12、后期24

　　C.中期6、后期6 D.中期6、后期12

　　解析：　由題干可知，在最初時，蠶豆根尖細胞中所有的DNA分子雙鏈都被3H標記，若放在不含3H的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一代后，一個細胞中所有DNA分子中只有一條鏈被3H標記，第二次培養(yǎng)中期時，著絲點未分開，一條染色體中只有一條DNA單鏈被標記，而在后期著絲點分開，染色體數(shù)目增加一倍，但只有一半染色體中的一條單鏈被標記。

　　答案：　A

　　5.用15N標記含有100個堿基對的DNA分子，其中有胞嘧啶60個。該DNA分子在14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次，其結(jié)果可能是(　　)

　　A.含有14N的DNA占7/8

　　B.復(fù)制過程中需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸600個

　　C.含有15N的DNA占1/16

　　D.子代DNA中嘌呤與嘧啶之比是23

　　解析：　該DNA分子在14N培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次，可得到24個DNA分子，其中含有14N的DNA分子占100%，A錯誤;含有15N的DNA分子占2/16，因為DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，親代DNA分子的兩條鏈只可能進入兩個子代DNA分子中，C錯誤;在子代DNA分子中嘌呤與嘧啶之比是1∶1，D錯誤;在含有100個堿基對的DNA分子中，若有胞嘧啶60個，則含有腺嘌呤個數(shù)=40，則連續(xù)復(fù)制4次所需腺嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)目為40×(24-1)=600個，B正確。

　　答案：　B

　　6.下圖為真核細胞內(nèi)某基因結(jié)構(gòu)示意圖，共由1 000對脫氧核苷酸組成，其中堿基A占20%。下列說法正確的是(　　)

　　A.該基因一定存在于細胞核內(nèi)染色體DNA上

　　B.該基因的一條脫氧核苷酸鏈中(C+G)/(A+T)為3∶2

　　C.DNA解旋酶只作用于
①部位，不作用于
②部位

　　D.該基因復(fù)制3次，則需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸2 800個

　　解析：　真核細胞中DNA主要存在于細胞核中，但少量存在于線粒體、葉綠體中，A錯誤;由雙鏈DNA中A(腺嘌呤)占20%，而DNA中存在A=T，C=G，則有C+G=100%-(A+T)=60%，故一條鏈中(C+G)/(A+T)=3∶2，B正確;DNA解旋酶破壞的是堿基對之間的氫鍵，即
②部位，C錯誤;DNA分子中G=C=2 000×30%=600(個);復(fù)制3次共產(chǎn)生8個DNA分子，共需G：600×8-600×1=4 200(個)，D錯誤。

　　答案：　B

　　7.下圖表示DNA復(fù)制的過程，結(jié)合圖示下列有關(guān)敘述不正確的是(　　)

　　A.DNA復(fù)制過程中首先需要解旋酶破壞DNA雙鏈之間的氫鍵，使兩條鏈解開

　　B.DNA分子的復(fù)制具有雙向復(fù)制的特點，生成的兩條子鏈的方向相反

　　C.從圖示可知，DNA分子具有多起點復(fù)制的特點，縮短了復(fù)制所需的時間

　　D.DNA分子的復(fù)制需要DNA聚合酶將單個脫氧核苷酸連接成DNA片段

　　答案：　C

　　8.人的類胚胎干細胞在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷培養(yǎng)基中完成一個細胞周期，然后在不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期，其染色體的放射性標記分布情況是(　　)

　　A.每條染色體的兩條染色單體都被標記

　　B.每條染色體中都只有一條染色單體被標記

　　C.只有半數(shù)的染色體中一條染色單體被標記

　　D.每條染色體的兩條染色單體都不被標記

　　解析：　由“人的類胚胎干細胞在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷培養(yǎng)基中完成一個細胞周期”可知DNA復(fù)制第一次，根據(jù)半保留復(fù)制，每個DNA分子中有一條鏈含放射性;由“在不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期”可知DNA復(fù)制第二次，根據(jù)半保留復(fù)制，一個染色體上的兩個DNA分子一個含放射性，一個不含放射性，每個染色體單體含一個DNA分子，判斷出每條染色體中都只有一條染色單體含放射性。

　　答案：　B

　　9.下列有關(guān)計算中，錯誤的是(　　)

　　A.用32P標記的噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖3代，具有放射性的噬菌體占總數(shù)為1/4

　　B.某DNA片段有300個堿基對，其中1條鏈上A+T比例為35%，則第3次復(fù)制該DNA片段時，需要780個胞嘧啶脫氧核苷酸

　　C.細胞內(nèi)全部DNA被32P標記后在不含32P的環(huán)境中進行連續(xù)有絲分裂，第2次分裂產(chǎn)生的每個子細胞染色體均有一半有標記

　　D.DNA雙鏈被32P標記后，復(fù)制n次，子代DNA中有標記的占2/2n

　　解析：　復(fù)制3次，含32P的噬菌體占2/8=1/4，A正確;該片段中C=195，第3次復(fù)制需C=195×23-1=780，B正確;細胞內(nèi)全部DNA被32P標記后，在不含32P的環(huán)境中進行連續(xù)有絲分裂，第2次分裂時，細胞復(fù)制后的每條染色體中都有1條姐妹染色單體被32P標記，在有絲分裂后期，著絲點分開后，有一半DNA帶有標記，兩條姐妹染色單體分開后向兩極運動是隨機的，所以進入某1個子細胞的DNA不一定有一半帶有標記，C錯誤;DNA雙鏈被32P標記后，不管復(fù)制多少次，都只有2個DNA帶有標記，所以復(fù)制n次，子代DNA中有標記的占2/2n，D正確。

　　答案：　C

　　10.某個DNA片段由500對堿基組成，G+C占堿基總數(shù)的34%，若該DNA片段連續(xù)復(fù)制3次，第三次復(fù)制時，需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸分子個數(shù)為(　　)

　　A.1 155 B.1 320

　　C.2 310 D.2 640

　　解析：　由于G+C=34%，所以A+T=66%，A=T=33%，整個DNA片段中含有500對堿基，該DNA片段中腺嘌呤脫氧核苷酸分子個數(shù)為33%×1 000=330個，在第三次復(fù)制時需新合成8條DNA單鏈，相當(dāng)于4個DNA分子，因此需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸分子個數(shù)為330×4=1 320(個)。

　　答案：　B

　　11.如果將含有一對同源染色體的精原細胞的DNA分子用15N標記(每個DNA分子的兩條多核苷酸鏈均標記)，并供給14N的原料，那么，該細胞進行減數(shù)分裂產(chǎn)生的4個精子中，含15N標記的精子占(　　)

　　A.25% B.50%

　　C.75% D.100%

　　解析：　一條染色體有一個DNA分子，而一個DNA分子有兩條鏈。減數(shù)分裂時，DNA分子復(fù)制一次成為雜合14N/15N的DNA分子，經(jīng)兩次連續(xù)分裂隨染色體進入精子中，故該細胞進行減數(shù)分裂產(chǎn)生的4個精子中均含15N標記。

　　答案：　D

　　12.下列關(guān)于DNA分子的結(jié)構(gòu)與復(fù)制的敘述中，正確的是(　　)

　　含有a個腺嘌呤的DNA分子第n次復(fù)制需要腺嘌呤脫氧核苷酸2n-1×a個　
②在一個雙鏈DNA分子中，G+C占堿基總數(shù)的M%，那么該DNA分子的每條鏈中G+C都占該鏈堿基總數(shù)的M%　細胞內(nèi)全部DNA被32P標記后在不含32P的環(huán)境中進行連續(xù)有絲分裂，第2次分裂的每個子細胞染色體均有一半有標記　DNA雙鏈被32P標記后，復(fù)制n次，子代DNA中有標記的占1/2n

　　A.
①
② B.
②
③

　　C.
③
④ D.
②
④

　　解析：　含有n個腺嘌呤的DNA分子第n次復(fù)制，其實就是有2n-1個DNA分子在復(fù)制，每個需要n個腺嘌呤脫氧核苷酸，那么2n-1個DNA分子就需要2n-1×n個腺嘌呤脫氧核苷酸。在一個雙鏈DNA分子中，G+C占堿基總數(shù)的M%，由于兩條鏈中G+C的數(shù)目是相等的，那么該DNA分子的每條鏈中G+C所占比例就相當(dāng)于分子、分母各減半，其比例是不變的。細胞內(nèi)全部DNA被32P標記后，在不含32P的環(huán)境中進行連續(xù)有絲分裂，第2次分裂時，細胞復(fù)制后的每條染色體中都有一條姐妹染色單體被32P標記，在有絲分裂后期，著絲點分開后，有一半DNA帶有標記，兩條姐妹染色單體分開后向兩極運動是隨機的，所以進入某一個子細胞的DNA不一定有一半帶有標記。DNA雙鏈被32P標記后，不管復(fù)制多少次，都只有2個DNA帶有標記，所以復(fù)制n次，子代DNA中有標記的占2/2n。

　　答案：　A

　　二、非選擇題

　　13.下面是DNA復(fù)制的有關(guān)圖示，A→C表示大腸桿菌的DNA復(fù)制。D→G表示哺乳動物的DNA分子復(fù)制。圖中黑點表示復(fù)制起始點，“→”表示復(fù)制方向。

　　(1)若A中含48 502個堿基對，而子鏈延伸速度是105個堿基對/分，則此DNA分子復(fù)制完成約需30 s。而實際上只需約16 s。根據(jù)A→C圖分析，是因為_________________。

　　(2)哺乳動物的DNA分子展開可達2 m之長，若按A→C的方式復(fù)制，至少8 h，而實際上約6 h左右。據(jù)D→G圖分析，是因為____________________________________。

　　(3)A→C、D→G均有以下特點：延伸的子鏈緊跟著解旋酶，這說明DNA分子復(fù)制是____________的。

　　(4)C與A相同，G與D相同，C、G能被如此準確地復(fù)制出來，是因為___________________________________________________________________________。

　　解析：　該題要求根據(jù)圖解回答DNA分子復(fù)制的有關(guān)問題。據(jù)圖A→C可知，DNA分子的復(fù)制向兩個方向同時進行，因而復(fù)制時間縮短了。據(jù)圖D→G，在一個較長的DNA分子上，復(fù)制點很多，正是從多個起始點同時復(fù)制，所需時間才較短。

　　答案：　(1)復(fù)制是雙向進行的　(2)從多個起始點同時進行復(fù)制　(3)邊解旋邊復(fù)制　(4)DNA分子獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確的模板;DNA分子的堿基互補配對原則保證了DNA分子復(fù)制準確無誤地完成

　　14.如圖為真核生物DNA的結(jié)構(gòu)(圖甲)及發(fā)生的生理過程(圖乙)，請據(jù)圖回答問題：

　　(1)圖甲為DNA的結(jié)構(gòu)示意圖，其基本骨架由________________和________________(填序號)交替排列構(gòu)成，
④為__________________________。

　　(2)圖乙為________過程，發(fā)生的場所主要是__________________________________，發(fā)生的時期為______________________________________________________。從圖示可看出，該過程是從________________起點開始復(fù)制的，從而提高復(fù)制速率;圖中所示的酶為____________酶，作用于圖甲中的________(填序號)。

　　(3)5—BrU(5—溴尿嘧啶)既可以與A配對，又可以與C配對。將一個正常的具有分裂能力的細胞，接種到含有A、G、C、T、5-BrU五種核苷酸的適宜培養(yǎng)基上，至少需要經(jīng)過________________次復(fù)制后，才能實現(xiàn)細胞中某DNA分子某位點上堿基對從T—A到C—G的替換。

　　答案：　(1)
①　
②　胞嘧啶脫氧核苷酸　(2)DNA復(fù)制　細胞核　有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期　多個　DNA解旋?、帷?3)3

　　15.正常情況下，細胞內(nèi)完全可以自主合成組成核酸的核糖和脫氧核糖。若基因變化引起細胞不能自主合成核糖和脫氧核糖，則必須從培養(yǎng)基中攝取。為驗證DNA分子復(fù)制的原料是脫氧核苷酸，而不是核糖核苷酸，現(xiàn)提供如下實驗材料，請你完成實驗方案。

　　(1)實驗?zāi)康模候炞CDNA分子復(fù)制的原料是脫氧核苷酸，而不是核糖核苷酸。

　　(2)實驗材料：基因變化的細胞、基本培養(yǎng)基、核糖核苷酸、14C—核糖核苷酸、脫氧核苷酸、14C—脫氧核苷酸、放射性探測顯微儀等。

　　(3)實驗原理

　　DNA主要分布在________中，其基本組成單位是________________________________;

　　RNA主要分布在________中，其基本組成單位是______________________________。

　　(4)實驗步驟

　　分組編號 培養(yǎng)基甲 培養(yǎng)基乙 設(shè)置對照實驗 加入適量的核糖核苷酸和14C—脫氧核苷酸 培養(yǎng) 分別接種等量的____________________________，在相同且適宜條件下培養(yǎng) 觀察 分別選取培養(yǎng)基甲和培養(yǎng)基乙中的細胞，用放射性探測顯微儀觀察_________________________________ _________________________________ (5)預(yù)期結(jié)果

　　
①培養(yǎng)基甲中細胞的放射性部位主要在______________________________;

　　
②培養(yǎng)基乙中__________________________________________________。

　　(6)實驗結(jié)論：_______________________________________________________。

　　答案：　(3)細胞核　脫氧核苷酸　細胞質(zhì)　核糖核苷酸

　　(4)加入等量的14C—核糖核苷酸和脫氧核苷酸　基因變化的細胞　細胞核和細胞質(zhì)的放射性強弱

　　(5)
①細胞核　
②細胞的放射性部位主要在細胞質(zhì)

　　(6)DNA分子復(fù)制的原料是脫氧核苷酸而不是核糖核苷酸