高三生物一轮复习题组层级快练 作业21Word格式文档下载.docx

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10

2

3

A.最多可构建4种脱氧核苷酸，5个脱氧核苷酸对

B．构成的双链DNA片段最多有10个氢键

C．DNA中每个脱氧核糖均与1分子磷酸相连

D．最多可构建44种不同碱基序列的DNA

解析　根据表格数据可知，代表脱氧核糖、磷酸和含氮碱基的卡片数分别都是10，所以最多可构建10个脱氧核苷酸，根据碱基种类可推知最多构建4种脱氧核苷酸，4个脱氧核苷酸对，A项错误；

构成的双链DNA片段中可含2个A—T碱基对和2个G—C碱基对，故最多可含有氢键数＝2×

2＋2×

3＝10（个），B项正确；

DNA分子结构中，与脱氧核糖直接连接的一般是2个磷酸，但最末端的脱氧核糖只连接1个磷酸，C项错误；

碱基序列要达到44种，每种碱基对的数量至少要有4个，D项错误。

答案　B

3．下列关于DNA分子结构的叙述正确的是（　　）

A．DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的单链结构

B．DNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基

C．DNA分子两条链之间总是嘌呤与嘧啶形成碱基对

D．DNA分子一条链上的相邻碱基通过磷酸—脱氧核糖—磷酸相连

解析　DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的双链结构，A项错误；

DNA分子中的绝大多数磷酸连接着两个脱氧核糖，且磷酸不与碱基直接相连，B项错误；

DNA分子一条链上的相邻碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连，D项错误。

答案　C

4．某DNA分子片段复制、转录的情况如图所示，图中a、b、c、d表示脱氧核苷酸链的片段。

如果没有发生变异，下列说法错误的是

（　　）

A．b和c的碱基序列可以互补

B．e为RNA分子，RNA分子中不存在氢键

C．a中（A＋G）/（T＋C）的值与d中（A＋G）/（T＋C）的值一般不相同

D．a中（A＋T）/（G＋C）的值与e中（A＋U）/（G＋C）的值相同

解析　a、d链碱基互补，b链模板是a链，c链模板是d链，所以b、c的碱基序列互补，A项正确；

tRNA中存在碱基互补配对，因此存在氢键，B项错误；

由DNA分子中A＝T、G＝C推知，a中（A＋G）/（T＋C）的值与d中（A＋G）/（T＋C）的值互为倒数，C项正确；

根据碱基互补配对原则，e链是以d为模板转录的，所以a中（A＋T）/（G＋C）的值与e中（A＋U）/（G＋C）的值相同，D项正确。

5．下列关于DNA分子的结构和DNA复制的说法，不正确的是（　　）

A．DNA分子能准确地复制与DNA分子的结构有密切的关系

B．DNA复制过程中有氢键的断裂和重新形成

C．神经细胞和衰老的细胞一般都不会出现DNA分子的复制

D．含有2n个碱基对的DNA分子其碱基对的排列方式最多有n4种

解析　DNA分子结构中碱基按照互补配对原则进行配对，对于DNA分子准确复制具有重要作用，A项正确；

DNA分子复制时，在解旋酶的作用下，氢键断裂，双链打开，按照碱基互补配对原则合成子链后，子链与母链之间重新形成氢键，B项正确；

神经细胞是高度分化的细胞，神经细胞和衰老细胞一般都不会再进行分裂，故一般不会出现DNA分子的复制，C项正确；

含有2n个碱基对的DNA分子其碱基对的排列方式最多有42n种。

6.某基因（14N）含有3000个碱基，腺嘌呤占35%。

若该DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次，再将全部复制产物置于试管内离心，进行密度分层，得到结果如图①；

然后加入解旋酶再离心，得到结果如图②。

则下列有关分析正确的是（　　）

A．X层中的基因只用14N标记，Y层中的基因只用15N标记

B．W层中含15N标记的胞嘧啶3150个

C．W层与Z层的核苷酸数之比为1∶4

D．X层中含有的氢键数是Y层的3倍

解析　X层中的基因中含14N标记和含15N标记，Y层中的基因只含15N标记，A项错误；

W层中含15N标记的胞嘧啶＝450×

7＝3150个，B项正确；

W层与Z层的核苷酸数之比为（8×

2－2）∶2＝7∶1，C项错误；

X层中的基因中含14N标记和含15N标记，共有2个DNA分子，而Y层中的基因只含15N标记，共有6个DNA分子，所以Y层中含有的氢键数是X层的3倍，D项错误。

7．5－BrU（5－溴尿嘧啶）既可以与A配对，又可以与C配对。

将一个正常的有分裂能力的细胞，接种到含有A、G、C、T、5－BrU五种核苷酸的适宜培养基上，至少需要经过几次复制后，才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从T－A到G－C的替换（　　）

A．2次B．3次

C．4次D．5次

解析　替换过程如下图所示，B代表5－BrU，由图可知至少经过3次复制后，可以实现碱基对从T—A到G—C的替换。

8．下列有关DNA的计算中，正确的是（　　）

A．具有1000个碱基对的DNA，腺嘌呤有600个，则每一条链上都具有200个胞嘧啶

B．具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，复制n次后共需要2n·

m个胸腺嘧啶

C．具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，第n次复制需要2（n－1）·

D．无论是双链DNA还是单链DNA，（A＋G）均占总碱基数的1/2

解析　A选项，DNA分子中具有1000个碱基对，则共有2000个碱基，其中A和T各占600个，所以G和C各占400个，但C在DNA分子的两条链上的数量不一定相等，所以在每一条链上不一定都具有200个胞嘧啶。

B选项，具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，复制n次后共需要（2n－1）·

m个胸腺嘧啶。

C选项，DNA第n次复制增加的DNA数量是第（n－1）次复制后产生的DNA数量，所以具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，第n次复制需要2（n－1）·

D选项，在双链DNA上嘌呤和嘧啶各占一半，（A＋G）占总碱基数的1/2，但在单链DNA上不一定。

9．科学家在研究DNA分子的复制方式时，进行了下表所示的实验研究（已知培养用的细菌大约要20min分裂一次），下列叙述不正确的是（　　）

实验

实验①

实验②

实验③

实验④

处理

用14N培养基培养细菌

用15N培养基培养细菌

用15N培养基培养14N标记DNA的细菌

用14N培养基培养15N标记DNA的细菌

破碎细菌细胞，提取DNA离心

结果

a.轻链DNA

b.重链DNA

c.中链DNA

d.中链DNA

A.若DNA复制为全保留复制，则结果c、d中应均为重链DNA和轻链DNA

B．DNA复制过程中需要的原料、酶分别为脱氧核苷酸、解旋酶和DNA聚合酶

C．用15N标记的DNA分子作为模板，用含有14N的培养基培养，第三次复制后50%的DNA分子一条链含15N一条链含14N，50%的DNA分子只含14N

D．DNA复制过程中遵循碱基互补配对原则，但可能发生基因突变

解析　15N－15N的DNA分子在14N培养基中复制3次可产生23＝8个子DNA，其中有2个DNA为15N－14N，其余DNA均为14N－14N。

10．某性原细胞（2n＝16）的DNA全部被32P标记，其在含有31P的培养基中进行一次有丝分裂后继续进行减数分裂，下列能正确表示有丝分裂前期（白色柱状图）和减数第一次分裂前期（灰色柱状图）每个细胞中含有32P的染色单体和DNA数目的是（　　）

解析　下图表示分裂过程中1条染色体上DNA的标记变化情况，其他染色体标记变化情况与之相同。

该性原细胞在含有31P的培养基中进行有丝分裂时，DNA的半保留复制使每条染色体中含有两个DNA，且DNA双链均为一条含有31P，另一条含有32P，故有丝分裂前期含有32P的染色单体和DNA数目分别为32和32；

有丝分裂产生的子细胞中每个DNA双链均为一条含有31P，另一条含有32P，子细胞在含有31P的培养基中继续进行减数分裂，则减数第一次分裂前期每个细胞中含有32P的染色单体和DNA数目分别为16和16。

答案　A

11．已知DNA分子中，碱基对A与T之间形成二个氢键，C与G之间形成三个氢键；

在一个双链DNA分子片段中有200个碱基对，其中腺嘌呤有90个。

因此在这个DNA片段中含有游离的磷酸基的数目和氢键的数目依次为（　　）

A．200和400个B．44个和510个

C．2个和400个D．2个和510个

12．一个双链均被32P标记的DNA由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占20%，将其置于只含31P的环境中复制3次。

下列叙述不正确的是（　　）

A．DNA复制是一个边解旋边复制的过程

B．第三次复制需要2.1×

104个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸

C．子代DNA分子中含32P的单链与含31P的单链之比为1∶7

D．子代DNA分子中含32P与只含31P的分子数之比为1∶3

解析　DNA的复制是边解旋边复制，A项正确；

由题意可知DNA分子中A＝T＝20%×

10000＝2000，G＝C＝30%×

10000＝3000，第三次复制产生了四条新的DNA分子，共需要12000个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸，B项错误；

由于半保留复制，复制三代后共8个DNA分子16条单链，其中有2条被标记，所以比例是2∶14＝1∶7，C项正确；

子代被标记的DNA分子数有2个，未被标记的有6个，比例为2∶6＝1∶3，D项正确。

二、非选择题

13．下图所示为细胞中与基因有关的物质或结构，请分析并回答下列问题。

（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＋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），然后结合相关原理作答。

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%　0.25　①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．蚕豆体细胞染色体数目2N＝12，科学家用3H标记蚕豆根尖细胞的DNA，可以在染色体水平上研究真核生物的DNA复制方式。

实验的基本过程如下：

Ⅰ.将蚕豆幼苗培养在含有3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基上，培养一段时间后，观察细胞分裂中期染色体的放射性情况。

Ⅱ.当DNA双链都被3H标记后，再将根移到含有秋水仙素的非放射性培养基中，培养一段时间后，观察细胞分裂中期染色体的放射性情况。

请回答相关问题：

（1）蚕豆根尖细胞进行的分裂方式是________；

秋水仙素能使部分细胞的染色体数目加倍，其作用的机理是________________________________________________________________________。

（2）Ⅰ中，在根尖细胞进行第一次分裂时，每一条染色体上带有放射性的姐妹染色单体有________条，每个DNA分子中，有________条链带有放射性。

Ⅱ中，若观察到一个细胞中含有24条染色体，且二分之一的染色单体具有放射性，则表示该细胞的染色体在无放射性的培养基上复制________次，该细胞有________个染色体组。

（3）上述实验表明，DNA分子的复制方式是___________________。

解析　

（1）根尖细胞进行有丝分裂时，用秋水仙素处理细胞会抑制纺锤体的形成，使分开的姐妹染色单体不能移向细胞两极，不能形成两个子细胞，从而使根尖细胞中染色体数目加倍。

（2）（3）Ⅰ中，由于DNA分子的半保留复制，在根尖细胞进行第一次分裂时，核DNA分子以没有标记的DNA分子为模板，以含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸为原料进行复制，因此复制形成的每个核DNA分子中有1条链带有放射性，并且每条染色体上两条姐妹染色单体都带有放射性。

Ⅱ中，开始亲代核DNA分子双链都被3H标记，培养一段时间后观察到一个细胞中含有24条染色体，并且每条染色体上只有一条姐妹染色体有放射性，说明染色体数目已经加倍，该细胞可能处于第二次有丝分裂的前期或中期，因此细胞染色体已复制2次，含有4个染色体组。

该实验表明DNA分子的复制方式是半保留复制。

答案　

（1）有丝分裂　抑制纺锤体的形成

（2）2　1　2　4　（3）半保留复制

15．下列甲图中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）从甲图可看出DNA分子复制的方式是________________________________________________________________________。

（2）甲图中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，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。

（3）图甲过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有_______________________________________________________________________。

（4）乙图中，7是________。

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。

解析　

（1）由甲图可知，子代DNA均保留了亲代DNA的一条链，故DNA分子复制的方式是半保留复制。

（2）分析题图可知，A酶的作用是使DNA分子的双螺旋结构解开，因此是解旋酶；

B酶的作用是将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，从而形成子链，是DNA聚合酶。

（3）绿色植物叶肉细胞的DNA存在于细胞核、线粒体、叶绿体中，因此DNA分子复制的场所是细胞核、线粒体、叶绿体。

（4）乙图中7由磷酸、五碳糖和含氮碱基三部分组成，根据碱基互补配对原则，7应为胸腺嘧啶脱氧核苷酸；

DNA分子的骨架是由磷酸与脱氧核糖交替连接而成；

两条链上的碱基之间通过氢键连接成碱基对，并且遵循碱基互补配对原则。

答案　

（1）半保留复制

（2）解旋　DNA聚合

（3）细胞核、线粒体、叶绿体

（4）胸腺嘧啶脱氧核苷酸　脱氧核糖和磷酸　氢键