3.3 DNA的复制 课后达标检测(Word练习)-【学霸笔记·同步精讲】2024-2025学年高中生物必修第二册（人教版）

[过基础　知识巩固] 题组一　DNA半保留复制的实验证据 1．沃森和克里克在发表了DNA双螺旋结构的论文后，又提出了DNA自我复制的假说。下列有关该假说内容的叙述，错误的是(　　) A．DNA复制时，双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂 B．以解开的两条单链为模板，以游离的脱氧核苷酸为原料，依据碱基互补配对原则，通过氢键结合到作为模板的单链上 C．形成的DNA分子包括一条模板单链和一条新链 D．形成的两个DNA分子，一个是由两条母链组成的，另一个是由两个子链结合而成的 答案：D 2．将在含15NH4Cl的培养液中培养若干代的某真核细胞转移到含14NH4Cl的培养液中培养，让细胞连续进行有丝分裂，并进行密度梯度离心，则下列说法错误的是(　　) A．细胞经过一次分裂和离心后，DNA位于试管的中层 B．细胞经过两次分裂和离心后，一半DNA位于试管的中层，另一半DNA位于试管的上层 C.细胞经过三次分裂和离心后，3/4的DNA位于试管的中层，1/4的DNA位于试管的上层 D．该实验可以证明DNA的复制是半保留复制 答案：C 题组二　DNA复制的过程 3．(教材P56“概念检测”T2改编)DNA复制保证了亲子代间遗传信息的连续性。下列关于真核细胞DNA复制的叙述，正确的是(　　) A．DNA复制只在细胞核中进行 B．1个DNA分子复制产生2个DNA分子 C．游离的脱氧核苷酸在解旋酶的作用下合成子链 D．复制过程中碱基A与碱基U互补配对 解析：选B。DNA复制主要在细胞核内进行，此外在线粒体、叶绿体中也可以进行，A错误；1个DNA分子复制1次产生2个DNA分子，B正确；游离的脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下合成子链，C错误；复制过程中碱基A与T、G与C互补配对，D错误。 4．下列有关细胞内的DNA及其复制过程的叙述，正确的是(　　) A.子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3′端 B．子链的合成过程不需要引物参与 C．DNA每条链的5′端是羟基末端 D．DNA聚合酶的作用是打开DNA双链 解析：选A。子链的延伸方向为5′→3′，故游离的脱氧核苷酸添加到3′端，A正确；子链的合成过程需要引物参与，B错误；DNA每条链的5′端是磷酸基团末端，3′端是羟基末端，C错误；解旋酶的作用是打开DNA双链，D错误。 5．下图为DNA的复制方式模式图，图中“→”表示复制方向。下列叙述错误的是(　　) A．图中DNA的复制为多起点双向复制 B．除图示中的酶外，DNA复制还需DNA聚合酶等 C．DNA复制时，两条子链的合成方向是相反的 D．解旋含G—C碱基对较多的区域时，消耗的能量相对较多 解析：选A。题图中DNA的复制为单起点双向复制，A错误；DNA复制过程中除需要解旋酶外，还需要DNA聚合酶等，B正确；DNA的两条链是反向平行的，而复制时只能从子链的5′端向3′端延伸，所以两条子链的合成方向相反，C正确；G—C碱基对含有三个氢键，A—T碱基对含有两个氢键，故解旋含G—C碱基对较多的区域时，消耗的能量相对较多，D正确。 题组三　DNA复制的相关计算 6．(2024·山东济宁高一月考)将用15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中，让其复制三次，则含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例、含有15N的脱氧核苷酸链占全部DNA单链的比例依次是 (　　) A．1/2、1/4　　　　　　 B．1/4、1/8 C．1/4、1 D．1/8、1/8 解析：选B。将用15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中让其复制三次，共形成8个子代DNA分子，共16条链。根据DNA半保留复制，其中有2个DNA分子一条链含15N、一条链含14N，其余6个DNA分子只含14N。含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例是2/8＝1/4；含有15N的脱氧核苷酸链占全部DNA单链的比例为2/(8×2)＝1/8，B符合题意。 7．(2024·安徽六安高一月考)将大肠杆菌在含 15N 的培养液中培养多代后，再转移到含14N的普通培养液中培养，8小时后提取DNA分子进行分析，得出含15N的DNA分子所占比例为 1/16，则大肠杆菌的分裂周期为(　　) A．2小时 B．4小时 C．1.6小时 D．1小时 解析：选C。由于DNA是半保留复制，形成的子代DNA分子中含有亲代链的DNA为2个，2/2n＝1/16，则n＝5，说明8小时内细胞分裂5次，则分裂周期为8÷5＝1.6小时，C符合题意。 8．某双链DNA分子共含有含氮碱基1 400个，其中一条单链上(A＋T)/(G＋C)＝2/5，则该DNA分子连续复制两次，共需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是(　　) A．300个 B．400个 C．600个 D．1 200个 解析：选C。由题目信息计算可知，该DNA分子中A＝T＝200个，复制两次需要的游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是(22－1)×200＝600(个)，C符合题意。 [过能力　综合提升] 9. 用15N标记亲代大肠杆菌，然后转至以14NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养，已知细菌繁殖一代需20 min，实验过程中，每隔 20 min 收集并提取DNA进行离心，如图是两次收集的子代DNA离心结果模拟示意图。下列有关叙述正确的是(　　) A.乙结果的出现需要40 min B．丁中两层DNA所含的氢键数目相等 C．丙中每个DNA中碱基排列顺序不同 D．随着繁殖次数的增加，丙中所示位置的条带将会消失 解析：选B。由于DNA的复制方式是半保留复制，所以不应该出现只有15N标记的DNA，即不会出现乙结果，A错误；由于DNA复制产生的子代DNA相同，所以丁中两层DNA所含的氢键数目相等，B正确；丙中每个DNA中碱基排列顺序相同，C错误；随着繁殖次数的增加，丙中所示位置的条带所占比例越来越小，但不会消失，D错误。 10．(2024·安徽皖南名校高一期中)DNA分子片段复制的情况如下图所示，图中a、b、c、d表示脱氧核苷酸链的片段(不考虑变异)。下列叙述错误的是(　　) A．b和c的碱基序列可以互补 B．a和c的碱基序列可以互补 C．a中(A＋T)/(G＋C)的值与b中(A＋T)/(G＋C)的值相同 D．a中(A＋G)/(T＋C)的值与d中(A＋G)/(T＋C)的值一般不相同 解析：选B。a与d的碱基序列互补，c与d的碱基序列互补，所以a和c的碱基序列相同，B错误。 11．下图表示DNA复制的过程。结合图示判断，下列有关叙述错误的是(　　) A．DNA复制过程中首先需要解旋酶破坏DNA双链间的氢键，使两条链解开 B．DNA的复制具有双向进行的特点，生成的两条子链的延伸方向相反 C．DNA的复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段 D．DNA复制形成的两条子链都是连续合成的 解析：选D。DNA复制过程的第一步是解旋，需要解旋酶破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开，A正确；由题图可知，DNA的复制具有双向进行的特点，生成的两条子链的延伸方向相反，B正确；DNA的复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段，C正确；由题图可知，DNA复制合成两条子链时，前导链的合成是连续的，后随链的合成是不连续的，D错误。 12．一个用15N标记的DNA分子有1 200个碱基对，其中腺嘌呤700个。该DNA在不含 15N 的溶液中复制2次，则下列叙述正确的是(　　) A．复制完成后，含15N的腺嘌呤共有1 400个 B．复制完成后，不含15N的DNA分子总数与含15N 的DNA分子总数之比为3∶1 C．复制过程中，共消耗胞嘧啶1 500个 D．复制完成后，含15N的DNA分子2条链均含15N 解析：选C。该DNA分子有1 200个碱基对，腺嘌呤700个，由于在不含15N的溶液中复制，所以复制完成后含15N的腺嘌呤仍是700个，A错误；DNA的复制方式是半保留复制，复制完成后，不含15N的DNA分子有2个，含15N 的DNA分子也有2个，故其数量之比为 1∶1，B错误；在该DNA中有胞嘧啶(1 200×2－700×2)÷2＝500(个)，复制2次共需要胞嘧啶500×(22－1)＝1 500(个)，C正确；含15N的DNA分子只有1条链被15N标记，D错误。 13．在DNA分子复制的早期研究中，科学家们提出了三个模型：全保留复制模型、分散复制模型和半保留复制模型。请据图回答下列问题： (1)用______________技术区分来自模板DNA的母链与新合成的DNA子链。 (2)如何测定子代DNA带有同位素的情况。_______________________________________________________________。 (3)在氮源为14N和15N的培养液中生长的大肠杆菌，其DNA分子分别为14N－DNA(相对分子质量为a)和15N－DNA(相对分子质量为b)。将含15N－DNA的亲代大肠杆菌转移到含14N的培养液中，再连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ)，用某种离心方法分离得到的结果如下图所示。 Ⅲ代细菌DNA分子的平均相对分子质量是________。 答案：(1)同位素标记　(2)对DNA进行离心，观察其在离心管中的分布　(3)(7a＋b)/8 14．(2024·江苏南京高一检测)下图为真核生物DNA的结构(图甲)及发生的生理过程(图乙)，请据图回答下列问题： (1)图甲为DNA的结构示意图，其基本骨架由______和________(填序号)交替排列构成，④为________________。 (2)从图乙可看出，该过程是从________(填“单”或“多”)个起点开始复制的，从而________复制速率；图乙中所示的酶为________酶，作用于图甲中的______(填序号)。 (3)若用1个被32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，释放出300个子代噬菌体，其中含有32P 的噬菌体所占的比例是___________________________________________________________。 (4)若图甲中的亲代DNA含有100个碱基对，将一个该DNA分子放在含有用 32P标记的脱氧核苷酸培养液中复制一次，则子代一个DNA分子的相对分子质量比亲代增加________。 答案：(1)①　②　胞嘧啶脱氧核苷酸　(2)多　提高　解旋　⑨　(3)1/150　(4)100 学科网（北京）股份有限公司 $