2014高考生物一轮复习(课时考点复习和对位训练+考能专项突破)第六单元 考能专项突破 碱基互补配对

重点题型研析6——碱基互补配对原则相关解题
1．(高考真题)在一个DNA 分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数目的54%，其中一条链中鸟嘌呤与胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22%和28%，则由该链转录的信使RNA 中鸟嘌呤与胞嘧啶分别占碱基总数的
( )
A ．24%,22%
B ．22%,28%
C ．26%,24%
D ．23%,27%
解析 在双链DNA 分子中，两个配对的碱基之和占其所有碱基的比值与其任意一条链中的该比值相等。

由题意可知，在该DNA 分子中，A 与T 之和占该链所有碱基的54%，其中G 占22%，则C 为100%－54%－22%＝24%。

由此链转录出的mRNA 中G 的比值等于该链中的C 的比值为24%；C 的比值等于该链中的G 的比值为22%。

答案 A
2．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 －2n
2
③一条链中A ＋T 的数量为n ④G 的数量为m －n[ A ．①②③④ B ．②③④ C ．③④
D ．①②③
解析 ①的等量关系容易判断；对于②，须知G 与C 之间形成3个氢键，A 与T 之间形成
2个氢键，故氢键数为：2n ＋3×m －2n 2＝3m －2n
2
；③因A ＋T 的总量为2n ，故一条链
中的A ＋T 的数量应为n ；④中计算G 的数量有误，应为m －2n 2＝m
2－n 。

答案 D
3．一个mRNA 分子有m 个碱基，其中G ＋C 有n 个；由该mRNA 合成的蛋白质有两条肽链。

则其模板DNA 分子的A ＋T 数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是
( )
A ．m 、m/3－1
B ．m 、m/3－2
C ．2(m －n)、m/3－1
D ．2(m －n)、m/3－2
解析 mRNA 分子中A ＋U 数为m －n ，故DNA 分子的A ＋T 数为2(m －n)，氨基酸数为m/3，合成蛋白质时脱去的水分子数为m/3－2。

答案 D
1．有关碱基的计算及其应用
(1)由碱基种类及比例可分析判断核酸的种类
①若有U无T，则该核酸为RNA。

②若有T无U，且A＝T，G＝C，则该核酸一般为双链DNA。

③若有T无U，且A≠T，G≠C，则该核酸为单链DNA。

(2)关于DNA及其转录的RNA计算
在双链DNA及其转录的RNA之间，有下列关系：设双链DNA中a链的碱基为A1、T1、C1、G1，b链的碱基为A2、T2、C2、G2，则A1＋T1＝A2＋T2＝RNA分子中(A＋U)＝1/2 DNA双链中的(A＋T)；G1＋C1＝G2＋C2＝RNA分子中(G＋C)＝1/2 DNA双链中的(G＋C)。

2．DNA复制中有关的计算
若取一个全部N原子被15N标记的DNA分子(0代)，转移到含14N的培养基中培养(复制)n 代。

(1)子代DNA分子中，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)无论复制多少次，含15N的DNA分子数始终是2个，含15N的链始终是2条。

做题时，
应看准是“DNA分子数”还是“链数”。

(3)若一亲代DNA分子有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需消耗游离的该种脱氧核苷
酸数目为m×(2n－1)个。

第n次复制，需该种脱氧核苷酸数为m·2n－1。

3．计算中“最多”和“最少”的分析
(1)翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋
白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。

基因或DNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。

(2)在回答有关问题时，应加上“最多”或“最少”等字。

如：mRNA上有n个碱基，转录该mRNA的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。

(3)蛋白质中肽键数＝缩合产生的水分子数＝水解所需水分子数＝氨基酸数－肽链数。

提醒①做题时应看清是DNA上(或基因上)的碱基对数还是个数，是mRNA上密码子的个数还是碱基个数。

②DNA(或基因)中的碱基对数∶密码子个数∶氨基酸个数＝3∶1∶1。

1．某一DNA分子含有800个碱基对，其中含有腺嘌呤600个，该DNA分子连续复制数次后，消耗周围环境中的含鸟嘌呤的脱氧核苷酸6 200个，该DNA共复制了( )
A．4次B．5次C．6次D．7次
答案 B
解析该DNA分子中，A＝T＝600个，则C＝G＝200个，复制n次，共需加入含该碱基的脱氧核苷酸为200×(2n－1)＝6 200个，n＝5。

2．牛胰岛素由2条肽链构成，共有51个氨基酸。

则牛胰岛素含有的肽键数以及控制其合成的基因至少含有的脱氧核苷酸数依次是( ) A．49、306 B．49、153 C．51、306 D．51、153答案 A 解析牛胰岛素由2条肽链构成，共有51个氨基酸，故含有的肽键数为51－2＝49，控制其合成的基因至少含有的脱氧核苷酸数为51×6＝306。

3．将某多肽(分子式为C55H70O19N10)彻底水解后，得到下列4种氨基酸(R基均不含氮元素)：谷氨酸(C5H9NO4)，苯丙氨酸(C9H11NO2)，甘氨酸(C2H5NO2)，丙氨酸(C3H7NO2)。

问基因在控制合成该多肽的过程中所需核苷酸有多少种？( )
A．4 B．8 C．30 D．60答案 A 解析该题审题是关键，基因表达包括转录和翻译两个过程，只有转录过程需要以核苷酸为原料合成RNA，因此需要的核苷酸为4种。

4．HIV属于RNA病毒，具有逆转录酶，如果它决定某性状的一段RNA，含碱基A＝19%、C＝26%、G＝32%，则通过逆转录过程形成的双链DNA中含有的碱基A占碱基总数的
( ) A．19% B．21%
C．23% D．42%
答案 B
5．将大肠杆菌在含有15N标记的NH4Cl培养液中培养后，再转移到含有14N的普通培养液中培养，8小时后提取DNA进行分析，得出含15N的DNA占总DNA的比例为1/16，则大肠杆菌的分裂周期是( )
A．1.3小时B．1.6小时
C．2.0小时D．4.0小时
答案 B
解析由“含15N的DNA占总DNA的比例为1/16”，得总DNA分子数应为32，即8小时分裂了5次，则大肠杆菌的分裂周期为1.6小时。

实验技能突破6——同位素示踪法
同位素标记法是生物研究中的常用方法，若以3H标记的腺嘌呤脱氧核苷酸为实验材料进行某项研究，该研究不可能应用于( ) A．测定肺癌细胞的分裂速率
B．测定人体内肝细胞合成蛋白质的速率
C．研究生物细胞中腺嘌呤的代谢途径
D．比较不同组织细胞内DNA复制的情况
解析首先要确定腺嘌呤脱氧核苷酸与细胞分裂、蛋白质合成、腺嘌呤代谢、DNA复制的关系。

腺嘌呤脱氧核苷酸是合成DNA的原料，用3H标记腺嘌呤脱氧核苷酸可以研究DNA 分子的复制、细胞的分裂、腺嘌呤的代谢途径等；蛋白质的合成速率与基因表达有关，不涉及DNA的合成。

答案 B
1．适应范围及实验原理
放射性同位素示踪法，就是在需要研究的物质体系中，加入一些放射性同位素原子(示踪原子)，用放射性监测手段来跟踪其行迹，进而研究出该系统的变化规律的方法。

同位素标记法是生物学中用来研究元素在生物与环境之间、生物与生物之间、同一生物个体内各细胞之间以及细胞内各细胞器之间、各物质之间的运行和变化的一种重要的研究方法，运用这种方法可以探究生物学中的许多未知规律。

2．实验方法及探究历程
(1)方法：用于示踪技术的放射性同位素一般是构成细胞化合物的重要元素。

如3H、14C、
15N、18O、32P、35S等。

(2)历程
3．考点内容梳理
(1)利用放射性同位素标记自显影技术，证明间期细胞最大的特点是完成DNA复制、RNA
和蛋白质的合成。

用放射性元素标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸并追踪，研究DNA的复制；用放射性元素标记尿嘧啶核糖核苷酸并追踪，研究RNA的合成；用放射性元素标记氨基酸并追踪，研究蛋白质的合成。

(2)科学家在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸并进行追踪，研究分泌蛋白在附
着于内质网的核糖体上合成之后，是按照内质网→高尔基体→细胞膜的方向运输的。

证明生物膜系统在结构和功能上是紧密联系的统一整体。

(3)美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法，证明光合作用释放的O2全部来自水。

(4)科学家用放射性同位素35S和32P，证明DNA是遗传物质。

(5)用放射性同位素(如32P)或荧光分子等标记的DNA分子作探针，根据DNA分子的杂交原
理，鉴定被检测标本上的遗传信息。

应用于产前诊断和环境监测，达到检测疾病和检测饮用水中病毒含量的目的。

(6)利用一些物质的特征元素追踪该物质在生物体内的变化情况。

如用放射性的Ⅰ标记甲
状腺激素，追踪甲状腺激素在体内的变化等。

规范答题6——有关遗传物质基础综合应用的案例
答卷投影
规范审答
规范审题——抓关
键词
信息1 表明该病毒的遗传物质是RNA ，受体的本质是糖蛋白。

信息 2 表明病毒在宿主细胞的信息传
递与表达过程，病毒RNA ――→逆转录DNA ――→整合
含
病毒遗传信息的宿主DNA(前病毒)――→
转录
RNA ――→翻译病毒蛋白质。

规范答题——规范书写答其所问
批注1 此空填错原因：不能正确审图、识图。

批注 2 此空填错原因：对受体本质认
识不清或不了解识别物质。

批注 3 此空填错原因不能正确审图，判断失误。

批注 4 此处填错主要在于不能正确应用语言文字与箭头概括，语言综合能力差。

满分答案 (1)RNA (2)蛋白质 (3)细胞质 逆转录 淋巴(宿主)细胞 3 6(4)性
接触 血液 母婴 (5)病毒RNA ――→逆转录
DNA ――→整合含病毒遗传信息的宿主DNA(前病
毒)――→转录RNA ――→翻译病毒蛋白质 温馨提示
遗传信息的传递和表达的知识是本部分内
容的重点。