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1、2019届高考生物总复习第六单元基因的本质和表达 6-20 DNA 分子 的结构、复制及基因的本质限时训练 一、选择题 ( 共 10 小题，每小题7 分，共 70 分) 1下列有关链状DNA分子的结构和复制的叙述，正确的是( ) ADNA双螺旋结构使DNA 分子具有较强的特异性 BDNA分子一条链中相邻两个碱基通过氢键相连接 CDNA复制过程中，相邻的脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键，从而产生子链 DDNA复制过程中，只有一条母链可以做模板 【解析】碱基的特定的排列顺序，构成了每一个DNA分子的特异性， A错误； DNA分子 一条链中相邻两个碱基通过脱氧核糖磷酸脱氧核糖相连接，B错误； DNA复制
2、过程中， 周围环境中的四种游离的脱氧核苷酸，在 DNA聚合酶的催化下，与相邻的脱氧核苷酸之间形 成磷酸二酯键，从而产生子链，C正确； DNA复制过程中，两条母链均可以做模板，D错误。 【答案】 C 2(2018吉林省长春市普通高中高三一模考试) 下列关于DNA分子中碱基的说法，错 误的是 ( ) A每个基因都有特定的碱基排列顺序 BDNA复制必须遵循碱基互补配对原则 C遗传信息蕴藏在4 种碱基的排列顺序中 DDNA分子的碱基数等于所有基因的碱基数之和 【解析】每个基因都有特定的碱基排列顺序，A正确； DNA复制必须遵循碱基互补配对 原则， B正确；遗传信息蕴藏在基因的4 种碱基的排列顺序中，C
3、正确；基因是有遗传效应 的 DNA片段，所以DNA分子的碱基数大于所有基因的碱基数之和，D错误。 【答案】 D 3(2018辽宁省六校协作体高三期初联考) 某双链 DNA分子有 100 个碱基对，其中有 腺嘌呤 35 个，下列叙述正确的是( ) A该 DNA分子蕴含的遗传信息种类最多有2 100 种 B该 DNA分子在第4 次复制时消耗520 个胞嘧啶脱氧核苷酸 C每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个碱基 DDNA分子每一条链中相邻的碱基通过氢键相连 【解析】含有 100 个碱基对的DNA分子，碱基对的排列顺序最多是4 100 种，因此蕴含 的遗传信息种类最多有4 100 种， A错误； DN
4、A分子含有100 个碱基对，腺嘌呤是35 个，按照 碱基互补配对原则，胸腺嘧啶是35 个，胞嘧啶鸟嘌呤65 个，所以与第三次复制相比， 第四次复制后增加的DNA分子数是1688，需要的胞嘧啶脱氧核苷酸865 520 个， B 正确； DNA分子中大多数脱氧核糖连接2 个磷酸， C 错误； DNA分子中，一条链上的相邻的 碱基由脱氧核糖磷酸脱氧核糖连接，D错误。 【答案】 B 4(2018山东省寿光市现代中学高三上学期开学考试) 下图是果蝇染色体上的白眼基 因示意图，下列叙述正确的是( ) A白眼基因片段中，含有成百上千个核糖核苷酸 B白眼基因在常染色体上 CS基因是有遗传效应的DNA片段 D基
5、因片段中有5 种碱基， 8 种核苷酸 【解析】基因中含有成百上千个脱氧核苷酸，A 错误；控制果蝇白眼的基因位于X 染 色体上， B错误；基因是具有遗传效应的DNA片段， C正确；组成基因片段中的基本单位是 脱氧核苷酸，有4 种碱基， 4 种脱氧核苷酸，D错误。 【答案】 C 5(2018陕西省西安市第一中学高三上学期第一次考试) 下图中 DNA分子片段中一条 链由 15N构成，另一条链由14N构成。下列有关说法错误的是 ( ) ADNA连接酶和DNA聚合酶都可作用于形成处的化学键，解旋酶作用于处 B是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸 C若该 DNA分子中一条链上GC 56% ，则无法确定整个DNA分子中
6、 T的含量 D把此 DNA放在含 15N的培养液中复制两代，子代中含15N 的 DNA占 100% 【解析】 DNA 连接酶和DNA聚合酶均作用于两个核苷酸之间的化学键，解旋酶作用于 碱基对之间的氢键，A项正确；是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸，B项正确；若该DNA分子中 一条链上G C 56% ，则整个 DNA分子中 G C的含量也是56% ，则整个 DNA分子中 T 的含量 为(1 56%)/222% ，C项错误； DNA进行半保留复制，把此DNA放在含 15N的培养液中复制 两代，由于所用原料均含有 15N，子代中含15N的 DNA占 100% ，D项正确。 【答案】 C 6(2018陕西省西安
7、市第一中学高三上学期第一次考试) 下列有关生物体内遗传物质 DNA的叙述，正确的是( ) A一个 DNA分子中含N碱基的数量等于脱氧核糖的数量 BDNA分子一条链上A占 20% ，则另一条链上的A也占 20% CDNA分子的多样性和特异性主要与它的空间结构密切相关 D一个 DNA分子中的脱氧核糖只与一个磷酸及一个含N碱基相连 【解析】 DNA 分子的基本单位为脱氧核苷酸，一分子脱氧核苷酸含有一分子磷酸、一 分子脱氧核糖、一分子含氮碱基，含N碱基的数量等于脱氧核糖的数量，A项正确； DNA分 子一条链上A占 20% ，则另一条链上的T占 20% ，不能确定另一条链上的A也占 20% ，B项错 误
8、； DNA分子的多样性和特异性主要与碱基对排列顺序有关，与它的双螺旋结构无关，C项 错误； DNA分子中的一个脱氧核糖与两个磷酸相连，D项错误。 【答案】 A 7如图表示某生物的DNA分子结构的片段，下列叙述正确的是( ) A双螺旋结构以及碱基间的氢键使DNA分子具有较强的特异性 BDNA的一条单链上相邻碱基之间以氢键连接 C若左链中的G发生突变，不一定引起该生物性状的改变 D对于任意双链DNA而言， (AC)/(T G) K在每条链中都成立 【解析】双螺旋结构以及碱基间的氢键使DNA分子具有较强的稳定性，故A 错。 DNA 的一条单链上相邻碱基之间不以氢键连接，是双链之间碱基对以氢键连接，故
9、 B错。若左链 中的 G发生突变，密码子可能不变，或者密码子改变，氨基酸不一定改变，故C正确。对于 任意双链DNA而言， (A C)/(T G)1，但是对于 DNA单链来说， 由于每条链的4 种碱基含 量不同，故该比值不一定相同，故D错。 【答案】 C 8下图为某条染色体上DNA分子中 a、b、c 三个基因的分布状况，有关叙述错误的是 ( ) Aa 中碱基对若缺失，会产生对应的等位基因 B该 DNA分子上的c 变为 C，生物性状可以不变 C该 DNA分子上的b、c 之间位置颠倒属于染色体变异 D图中基因突变，会导致染色体异常遗传病的发生 【解析】 a 中碱基对若缺失，导致基因突变，往往突变为其
10、等位基因，A正确；该 DNA 分子上的c 变为 C，说明基因发生了突变，由于密码子的简并性，突变后的基因决定的氨基 酸可能不变，所以生物性状也可能不变，B 正确；该DNA分子上的b、 c 之间位置颠倒属于 染色体变异中的倒位，C正确；染色体异常遗传病是由于染色体的结构或者数目发生改变引 起的，而不是基因突变，D错误。 【答案】 D 9(2018河南省新乡市第一中学高三8 月月考 ) 蚕豆根尖细胞在含 3 H标记的胸腺嘧啶 脱氧核苷酸的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每条染色体中都只有一条单体被标记 B每条染色体的
11、两条单体都被标记 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】 葱根尖细胞在含 3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基上完成一个细胞周期后， 子细胞中的DNA分子都含有一条 3H 标记的单链，另一条链不被标记；子细胞继续进行有丝 分裂， 间期完成 DNA分子的复制， 一个 DNA分子形成两个DNA分子， 其中一个DNA分子的一 条链被标记， 两条链分别位于2 条染色单体上， 两条染色单体由一个着丝点连接，称为一条 染色体；细胞有丝分裂中期，一条染色体上含有两个染色单体，因此洋葱根尖细胞在含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基上完成一个细胞周期，然后在不含放射性标
12、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每一条染色体上有一条染色单体被标 记，另一条染色单体不被标记，故A正确。 【答案】 A 10关于 DNA分子的结构与复制的叙述中，正确的是( ) 含有a个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸2 n 1a 个 在一个双链DNA分子中， G C 占碱基总数的M% ，那么该DNA分子的每条链中GC 都占该链碱基总数的M% 细胞内全部DNA被 32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂， 第 2 次分裂的每 个子细胞染色体均有一半有标记 DNA双链被 32P标记后，复制 n次，子代DNA中有标记的占1/2 n A B C D
13、 【解析】含有a个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸2 n1 a个， 正确； 在一个双链DNA分子中， GC占碱基总数的M% ，根据碱基互补配对原则，该 DNA 分子的每条链中G C 都占该链碱基总数的M% ，正确；细胞内全部DNA被 32P 标记后在 不含 32P的环境中连续进行有丝分裂，第一次分裂形成的两个细胞中染色体均被标记，第二 次分裂形成的四个细胞中被标记的染色体不能确定，错误；DNA双链被 32P 标记后，复 制n次，子代 DNA中有标记的占2/2 n，错误。 【答案】 A 二、非选择题(共 3 小题，共30 分) 11(10 分) 下图是 DNA分子结构模式图。甲图
14、中DNA分子有 a 和 d 两条链，将甲图中 某一片段放大后如乙图所示，结合所学知识回答下列问题： (1) 甲图中， A和 B均是 DNA分子复制过程中所需要的酸，其中B 能将单个的脱氧核苷 酸连接成脱氧核苷酸链，从而形成子链；则A是_酶， B是_酶。 (2) 图甲过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有_。 (3) 乙图中， 7、8 分别是 _、 _。10 表示是 _。 (4)DNA 分子的基本骨架由_交替连接而成；DNA 分子两条链上的碱基通过 _连接成碱基对， 并且遵循 _原则， 在双链 DNA分子中， 嘌呤与嘧啶之间的数 量关系可表示为_。 (5) 上述 DNA分子彻底水解得到的产物是_，
15、 基因 D与 d 的根本区别是_。 【解析】根据题意和图示分析可知：图甲表示DNA分子的复制过程，A是 DNA解旋酶， B是 DNA聚合酶， a、d 是 DNA复制的模板链，b、c 是新合成的子链，由图甲可知DNA分子 复制是边解旋边复制且是半保留复制的过程；图乙中1 是碱基 C，2 是碱基 A ， 3 是碱基 G， 4 是碱基 T，5 是脱氧核糖，6 是磷酸， 7 是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸，8 是碱基对， 9 是氢 键， 10 是一条脱氧核苷酸链的片段。(1) 根据以上分析已知，甲图中A是 DNA解旋酶， B是 DNA聚合酶。 (2) 绿色植物叶肉细胞中DNA存在于细胞核、线粒体、叶绿体中，
16、因此细胞核、 线粒体、叶绿体都能进行DNA分子复制。 (3) 根据以上分析已知，乙图中7 是胸腺嘧啶脱氧 核糖核苷酸， 8 是碱基对， 10 是一条脱氧核苷酸链的片段。(4)DNA 分子的基本骨架由脱氧 核糖和磷酸交替连接而成，排列在外侧；DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对， 排列在内侧。碱基对之间遵循A与 T 配对、 G与 C配对的碱基互补配对原则，在双链DNA分 子中，嘌呤与嘧啶的数量相等。(5)DNA 初步水解的产物是脱氧核苷酸，彻底水解的产物是 脱氧核糖、碱基和磷酸；等位基因D与 d 的根本区别是4 种脱氧核苷酸的排列顺序不同。 【答案】 (1)解旋DNA聚合 (2) 细胞核
17、、线粒体、叶绿体 (3) 胸腺嘧啶脱氧核苷酸碱基对 (G、 C碱基对 ) 一条脱氧核苷酸链的片段 (4) 脱氧核糖和磷酸氢键碱基互补配对嘌呤数嘧啶数(AGTC) (5) 脱氧核糖、碱基和磷酸4 种脱氧核苷酸的排列顺序不同 12(10 分) 如图是某DNA 分子的局部结构示意图。请据图分析回答问题： (1) 写出下列图中序号代表的结构的中文名称：_， _， _。 (2) 图中 DNA片段中碱基对有_对， 该 DNA分子应有 _个游离的磷酸基团。 (3) 从主链上看，两条单链方向_，从碱基关系看，两条单链_。 (4) 如果将 14N 标记的细胞培养在含15N 标记的脱氧核苷酸的培养液中，此图所示的
18、 _( 填图中序号 ) 中可检测到 15N。若细胞在该培养液中分裂 4 次，该 DNA分子也复制4 次，则得到的子代DNA分子中含 14N和含15N的比例为 _。 (5) 若该 DNA分子共有a 个碱基，其中腺嘌呤有m个，则该DNA分子复制4 次，需要游 离的胞嘧啶脱氧核苷酸为_个。 【解析】 (1) 根据碱基互补配对原则可知，是胞嘧啶，是腺嘌呤，是鸟嘌呤， 是胸腺嘧啶，是磷酸基团，是胸腺嘧啶，是脱氧核糖，是胸腺嘧啶脱氧核苷酸， 是一条脱氧核苷酸链的片段。(2) 由图可知，图中DNA片段中碱基对有4 对，每一条链中都 有一个游离的磷酸基团，则该DNA分子应有2 个游离的磷酸基团。(3) 从主链
19、上看，两条单 链方向反向平行， 从碱基关系看， 两条单链互补。 (4) 碱基中含有N ， 所以图中 中可检测到 15N。DNA复制 4 次，产生 16 个 DNA分子，由于DNA复制为半保留复制，含 14N 的 DNA分子共有2 个，所有的DNA都含有 15N，所以子代 DNA分子中含 14N和含15N的比例为 18。 (5)A Tm，则GCa/2 m，复制4 次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为(2 4 1) (a/2 m) 15(a/2 m) 个。 【答案】 (1)胞嘧啶脱氧核糖一条脱氧核苷酸链的片段 (2)4 2 (3) 反向平行互补 (4) 18 (5)15(a/2 m) 13(10 分)
20、 图分别表示人体细胞中发生的3 种生物大分子的合成过程。请回答 下列问题： (1) 细胞中过程发生的主要场所是_。 (2) 已知过程的 链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54% ， 链及其模板链对应 区段的碱基中鸟嘌呤分别占29% 、19% ，则与 链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例 为_。 (3) 由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程合成的肽链中第8 位氨基酸由异亮 氨酸 ( 密码子有AUU 、AUC 、AUA)变成苏氨酸 ( 密码子有ACU 、ACC 、ACA 、ACG)，则该基因的这 个碱基对替换情况是_。 (4) 在人体内成熟红细胞、浆细胞、记忆细胞、效应T 细胞中，能发生过
21、程、而不 能发生过程的细胞是_。 (5) 人体不同组织细胞的相同DNA进行过程时启用的起始点_( 在“都相同”、 “都不同”、 “不完全相同”中选择) ，其原因是 _ _ 。 【解析】本题主要考查生物大分子的合成过程，注意区分DNA分子复制和DNA分子转 录过程所用模板链。(1) 过程以DNA分子的一条链为模板合成的链为 RNA链，该过程为 转录，其发生的主要场所是细胞核。(2) 链及其模板链对应区段的碱基中G分别占 29% 、 19% ，则 链中 G C 占 48% ，则 链对应的DNA区段中 GC占 48% ，AT 占 52% ，AT 26% 。(3) 根据题干中信息可以看出，mRNA 上
22、相应碱基的变化是UC，则该基因的这个碱 基对的替换情况是AT 替换成 G C。 (4) 过程、分别为DNA复制、转录和翻译。 成熟红细胞没有细胞核和任何细胞器，不能发生过程。记忆细胞受抗原刺激，会发生 增殖和分化， 因此可以进行过程。效应 T 细胞和浆细胞是高度分化的细胞，不能进行增殖， 可以进行蛋白质合成，所以能发生过程、而不能发生过程的细胞是效应T 细胞和浆细 胞。 (5) 转录是以基因为单位的，由于不同组织细胞中基因的选择性表达，不同细胞表达的 基因不完全相同，因此人体不同组织细胞的相同DNA进行转录的起始点不完全相同。 【答案】 (1) 细胞核(2)26% (3)T A替换为 CG(AT替换为 G C)(4) 浆细胞和 效应 T 细胞(5) 不完全相同不同组织细胞中基因进行选择性表达