专题10 DNA分子的结构和DNA的复制 -备战2021年高考生物经典小题考前必刷

专题10 DNA分子的结构和DNA的复制 知识点一　DNA分子的结构及相关计算 1．图解DNA分子结构 2．DNA分子的特性 (1)稳定性：磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧构成基本骨架。 (2)多样性：碱基对多种多样的排列顺序，如某DNA分子中有n个碱基对，则排列顺序有4n种(其中n代表碱基对数)。 (3)特异性：每种DNA分子都有特定的碱基对排列顺序，代表了特定的遗传信息。 巧记DNA分子结构的“五·四·三·二·一” 知识点二　DNA分子的复制及基因的本质 1．DNA分子的复制 (1)概念、时间和场所： (2)过程： (3)特点： ①过程：边解旋边复制。 ②方式：半保留复制。 (4)准确复制的原因和意义： ①原因：DNA具有独特的双螺旋结构，为复制提供精确的模板；碱基互补配对原则，保证了复制能准确进行。 ②意义：DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，保持了遗传信息的连续性。 2．基因是有遗传效应的DNA片段 难度：★★★☆☆ 建议用时： 15分钟 正确率 ： /15 1．下图为DNA片段1经过诱变处理后获得DNA片段2，而后DNA片段2经过复制得到DNA片段3的示意图(除图中变异位点外不考虑，其他位点的变异)。下列叙述正确的是(　　) A．在DNA片段3中同一条链上相邻碱基A与T通过两个氢键连接 B．理论上DNA片段3的结构比DNA片段1的结构更稳定 C．DNA片段2至少需要经过3次复制才能获得DNA片段3 D．DNA片段2复制n次后，可获得2n－1个DNA片段1 【答案】D 【解析】 DNA中同一条脱氧核苷酸链上相邻碱基A与T通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”进行连接；理论上DNA片段3中氢键数目比DNA片段1少，故其结构不如DNA片段1稳定；DNA片段2经过2次复制即可获得DNA片段3；DNA片段2复制n次后，获得的DNA片段1所占的比例为1/2，即2n－1个。 2．如图为某DNA分子片段，假设该DNA分子中有碱基5 000对，A＋T占碱基总数的34%，若该DNA分子在含14N的培养基中连续复制2次，下列叙述正确的是(　　) A．复制时作用于③处的酶为DNA聚合酶 B．复制2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸9 900个 C．④处指的是腺嘌呤核糖核苷酸 D．子代中含15N的DNA分子占1/2 【答案】B 【解析】本题考查了DNA分子的结构以及DNA复制等知识。图中③处为氢键，DNA复制时，打开氢键需要解旋酶的作用，A错误。据题干信息，DNA分子中(A＋T)占碱基总数的34%，则(C＋G)占66%，其中C占33%，整个DNA分子中有5 000对碱基，则整个DNA分子中有3 300个C，DNA复制2次需要的胞嘧啶脱氧核苷酸数为3×3 300＝9 900(个)，B正确。图中的④表示腺嘌呤脱氧核苷酸，C错误。图中亲代DNA分子中只有一条链含15N，因此复制2次产生4个DNA分子，含有15N的DNA分子只有1个，占1/4，D错误。 3．下图为某DNA分子的部分平面结构图，该DNA分子片段含100个碱基对，40个胞嘧啶，则下列说法错误的是(　　) A．②与①交替连接，构成了DNA分子的基本骨架 B．③是连接DNA单链上两个核糖核苷酸的磷酸二酯键 C．该DNA复制n次，含母链的DNA分子只有2个 D．该DNA复制n次，消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸数为60×(2n－1)个 【答案】B 【解析】①是脱氧核糖，②是磷酸，两者交替连接构成了DNA分子的基本骨架；④是连接DNA单链上两个脱氧核糖核苷酸的化学键，③是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸中连接磷酸和脱氧核糖的化学键；该DNA复制n次，得到2n个DNA，其中含母链的DNA分子共有2个；该DNA复制n次，消耗腺嘌呤脱氧核苷酸数为(200－40×2)÷2×(2n－1)＝60×(2n－1)。 4．(2020·聊城模拟)若将处于G1期的胡萝卜愈伤组织细胞置于含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液中，培养至第二次分裂中期。下列有关叙述正确的是(　　) A．每条染色体中的两条染色单体均含3H B．每个DNA分子的两条脱氧核苷酸链均含3H C．每个DNA分子中只有一条脱氧核苷酸链含3H D．所有染色体的DNA分子中，含3H的脱氧核苷酸链占总链数的1/4 【答案】A 【解析】若将处于G1期的胡萝卜愈伤组织细胞置于含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液中，在间期的S期时DNA复制一次，所以细胞第一次分裂完成后得到的2个子细胞都是每一条染色体的DNA都只有1条链被标记，培养至第二次分裂中期，每条染色体中的两条染色单体均含3H标记；第二次分裂中期，1/2的DNA分子的两条脱氧核苷酸链均含3H,1/2的DNA分子一条脱氧核苷酸链含