【智慧测评】2015高考生物(人教版)总复习作业：必修2 第3章 第2讲 DNA分子的结构、复制与基因

必修② 第三章 第二讲一、选择题1．下列有关DNA 分子结构的叙述，错误的是( )A ．双链DNA 分子中含有两个游离的磷酸基团B ．DNA 的一条单链上相邻的碱基A 与T 之间通过氢键连接C ．嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了DNA 分子空间结构的相对稳定D ．DNA 分子两条链反向平行解析：DNA 的一条单链上相邻的碱基A 与T 之间通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖连接。

答案：B2．下图为真核细胞内某基因(15N 标记)的结构示意图，该基因全部碱基中A 占20%。

下列说法正确的是( )A ．该基因一定存在于细胞核内的染色体DNA 上B ．该基因的一条核苷酸链中(C ＋G)/(A ＋T)为3∶2C ．DNA 解旋酶只作于①部位，限制性核酸内切酶只作用于②部位D ．将该基因置于14N 培养液中复制3次后，含15N 的DNA 分子占18解析：真核细胞中的DNA 主要存在于细胞核内的染色体中，少量存在于线粒体、叶绿体中。

由双链DNA 中A(腺嘌呤)占20%，且DNA 中A ＝T 、C ＝G 可知，C ＋G ＝100%－(A ＋T)＝60%，故该基因中(C ＋G)/(A ＋T)＝3∶2＝该基因一条核苷酸链中(C ＋G)/(A ＋T)。

DNA 解旋酶破坏的是碱基对之间的氢键(即②)，而限制性核酸内切酶以及DNA 连接酶作用于DNA 分子中磷酸与脱氧核糖之间的共价键。

15N 标记的DNA 在14N 培养液中培养，复制3次后，含15N 的DNA 占223＝14。

答案：B3．(2013·浙江温州十校联考)下图为DNA 分子结构示意图，对该图的描述正确的是( )A ．②和③相间排列，构成了DNA 分子的基本骨架B ．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸C ．当DNA 复制时，⑨的形成需要连接酶D ．DNA 分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息解析：①和②相间排列，构成了DNA 分子的基本骨架；A 错误；④的结构并不是胞嘧啶脱氧核苷酸，①是属于上一个脱氧核苷酸的磷酸，由②和③及下面的磷酸才可以构成胞嘧啶脱氧核苷酸，B 错误；DNA 复制时，氢键的形成不需要连接酶，DNA 片段的连接才需要DNA 连接酶，C 错误。

答案：D4．在一个双链DNA 分子中，碱基总数为m ，腺嘌呤碱基数为n ，则下列有关叙述正确的是( )①脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝m ②碱基之间的氢键数为(3m 2)－n ③两条链中A ＋T 的数量为2n ④G 的数量为m －nA ．①②③④B ．②③④C ．③④D ．①②③解析：腺嘌呤碱基数为n ，则G 的数量为(m 2)－n ，DNA 分子中氢键数＝n ×2＋[(m 2)－n ]×3＝(3m 2)－n ；两条链中A ＋T 的数量等于整个DNA 分子中A ＋T 的碱基数，等于A 的两倍。

答案：D5．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 的增养基中连续复制四次。

其结果不可能是( )A ．含有15N 的DNA 分子占1/8B ．含有14N 的DNA 分子占7/8C ．消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸600个D ．产生了16个DNA 分子解析：由于DNA 的复制是半保留复制，经过四次复制形成16个DNA 分子，有2个DNA 分子中一条链含有15N ，另一条链含有14N ，其余14个DNA 分子两条链全部含有14N ，该DNA 分子中含有胞嘧啶60个，由此计算出含有鸟嘌呤60个，腺嘌呤和胸腺嘧啶各有40个，复制四次需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量为40×(24－1)＝600个。

答案：B6．(2012·福建高考)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GTACATACA TG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：以单链序列GTACA TACA TG为模板，遇胸腺嘧啶双脱氧核苷酸，子链延伸停止，遇4种脱氧核苷酸，子链继续延伸，模板链中共有4个腺嘌呤，在此情况下复制时，可最多形成5种不同长度的子链。

答案：D7.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：解答本题时，应注意以下几个方面：①充分利用题干信息正确识图，判断出图示是DNA复制。

②明确DNA复制的场所、特点和基本条件。

③明确DNA结构中碱基之间的相互关系。

答案：D8．蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是() A．每条染色体的两条单体都被标记B．每条染色体中都只有一条单体被标记C．只有半数的染色体中一条单体被标记D．每条染色体的两条单体都不被标记解析：蚕豆的根尖细胞完成一个细胞周期后，根据DNA半保留复制的特点，形成的子细胞中染色体上的DNA都只有一条链具有放射性，另一条链不具有放射性，即每条染色体都具有放射性。

当在不具有放射性标记的培养基中接着进行下一个细胞周期时，完成DNA复制后，有丝分裂前期以及中期每条染色体都含有两条染色单体，每条染色单体含有一个DNA分子，这两个DNA分子一个具有放射性，一个没有放射性，即细胞中每条染色体含有的两条染色单体(两个DNA分子)都是一条染色单体(一个DNA分子)被标记，另一条染色单体(另一个DNA分子)不被标记。

答案：B9．如图为真核细胞DNA复制过程的模式图，据图分析，下列相关叙述错误的是()A．由图示得知，DNA分子复制的方式是半保留复制B．解旋酶能使双链DNA解开，但需要消耗ATPC．从图中可以看出合成两条子链的方向是相反的D．DNA分子的复制需要RNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段解析：DNA分子复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段。

答案：D10．用15N同位素标记细菌的DNA分子，再将其放入含14N的培养基上连续繁殖4代，a、b、c 为三种DNA分子：a只含15N，b同时含14N和15N，c只含14N。

图中表示这三种DNA分子的比例正确的是()解析：分析题干，DNA分子在含14N的培养基上连续繁殖4代，可形成16个DNA分子，由于DNA分子的复制是半保留复制，因此16个DNA分子中有2个DNA分子同时含15N和14N,14个DNA 分子只含14N，只含有15N的DNA分子数为0。

答案：D11．如图甲、乙表示真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图，图丙为图乙中部分片段的放大示意图。

对此分析合理的是()A ．图甲所示过程主要发生于细胞核内，图乙所示过程主要发生于细胞质内B ．图中催化图甲、乙所示两过程的酶1、酶2和酶3是相同的C ．图丙中a 链为模板链，b 链为转录出的子链D ．图丙中含有2种单糖、5种碱基、5种核苷酸解析：图甲所示为DNA 的复制过程，图乙所示为转录过程。

DNA 的复制和转录主要发生在细胞核内。

图甲中酶1和酶2相同，为DNA 聚合酶，图乙中酶3为RNA 聚合酶。

由于转录是以DNA 为模板合成RNA 的过程，图丙的a 链中含有碱基T ，b 链中含有碱基U ，故a 链为DNA 模板链，而b 链为转录产生的RNA 链，因此图丙中含有2种单糖、5种碱基、8种核苷酸。

答案：C12．下列有关真核生物基因的说法，正确的是( )①基因是有遗传效应的DNA 片段 ②基因的基本单位是核糖核苷酸 ③基因存在于细胞核、核糖体等结构 ④基因表达时会受到环境的影响 ⑤DNA 分子每一个片段都是一个基因 ⑥基因在染色体上呈线性排列 ⑦基因的分子结构首先由摩尔根发现A ．两种B ．三种C ．四种D ．五种解析：基因是DNA 分子上具有遗传效应的DNA 片段，基因的基本单位是脱氧核苷酸。

基因主要分布于细胞核，其次还有少量分布于细胞质中的线粒体和叶绿体中。

答案：B二、非选择题13．下图所示细胞中与基因有关的物质或结构，请分析并回答： a ＋h b 基因c ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫d e f g 元素 (1)细胞内的遗传物质是[ ]________，基因和b 的关系是________。

(2)遗传物质的主要载体是[ ]________，基因和a 的关系是________。

(3)c 和b 的关系是________，b 被彻底水解后的产物是________(填字母)。

(4)基因和h 的关系是________，h 合成时的直接模板来源于__________过程，其进入合成h 的场所需经过________层磷脂双分子层。

(5)如果基因存在于________上，则其遗传方式与性别相关联，这就是________。

这种遗传方式既遵循________定律，又有特殊性。

(6)b 的空间结构是________________________________________________。

若其中的(A ＋T)/(G ＋C)＝0.25，则G 占总碱基数比例为________，其中一条单链中(A ＋T)/(G 十C)＝________，b的功能是____________________________________________。

解析：考查基因的概念、基因与DNA的关系、DNA的结构、基因的表达等。

在解题中要注意图示中各物质之间的关系(箭头)，然后结合相关原理求解。

答案：(1)b DNA基因是有遗传效应的DNA片段(2)a染色体基因在a上呈线性排列(3)c是组成b的基本单位d、e、f(4)基因控制h合成转录0(5)性染色体伴性遗传基因分离(6)规则的双螺旋结构40%0.25①通过复制传递遗传信息；②通过控制蛋白质的合成，使遗传信息得以表达14．DNA的复制方式，可以通过设想来进行预测，可能的情况全保留复制、半保留复制、分散(弥散)复制三种。

究竟是哪种复制方式呢？下面设计实验来证明DNA的复制方式。

实验步骤：a．在氮源为14N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14N—DNA(对照)。

b．在氮源为15N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15N—DNA(亲代)。

c．将亲代15N大肠杆菌转移到氮源为含14N的培养基中，再连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ)，用密度梯度离心法分离，不同分子量的DNA分子将分布在试管中的不同位置上。