2020-2021学年高中生物 第3章 基因的本质 第3节 DNA的复制作业新人教版必修2

1、2020-2021学年高中生物 第3章 基因的本质 第3节 dna的复制作业新人教版必修22020-2021学年高中生物 第3章 基因的本质 第3节 dna的复制作业新人教版必修2年级：姓名：- 8 -第3节dna的复制一、选择题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分子由两条母链、两条子链分

2、别结合而成答案:d解析:沃森和克里克提出的dna自我复制的假说为半保留复制,即形成的dna分子包括一条母链和一条子链,d项错误。2.在一密闭的容器里,用含有同位素13c的脱氧核苷酸合成一个dna分子,然后加入含12c的脱氧核苷酸,经n次复制后,所得dna分子中含12c的脱氧核苷酸链数与含13c的脱氧核苷酸链数之比是()a.2n1b.(2n-2)nc.(2n-2)2d.(2n-1)1答案:d解析:经n次复制后,产生的dna分子数为2n个,脱氧核苷酸链数为2n+1条,其中只有2条链为13c-dna链,其余的(2n+1-2)条都是12c-dna链,因此,题中所求比值为(2n+1-2)2=(2n-1)

3、1。3.若以白色表示某亲本dna分子的双链,以灰色表示第一次复制出的dna子链,以黑色表示第二次复制出的dna子链,亲本双链dna分子连续复制两次后的产物是()答案:d解析:dna的复制方式为半保留复制,第一次复制后,亲本dna的两条链分别进入两个子代dna分子中,第二次复制得到的四个dna分子中,都有一条单链是在第二次复制时形成的。4.在真核生物体内,dna复制通常发生在()a.有丝分裂前的间期和减数第一次分裂前的间期b.有丝分裂前期和减数第一次分裂中期c.减数第二次分裂前期d.有丝分裂中期和减数第二次分裂中期答案:a解析:在真核生物体内,dna的复制一般发生在细胞分裂前的间期,即有丝分裂前

4、的间期和减数第一次分裂前的间期。5.以某dna片段的“atc”链为模板,经复制后产生的子链是()a.gatb.uagc.tagd.tug答案:c解析:依据碱基互补配对原则,以“atc”链为模板复制得到的子链的碱基顺序为“tag”。6.下列关于dna复制的叙述,错误的是()a.dna复制时只以dna的1条链作为模板b.dna复制时以4种游离的脱氧核苷酸为原料c.dna复制过程需要消耗能量d.dna分子的复制方式是半保留复制答案:a解析:dna复制时以解开的2条单链分别作为模板,a项错误。dna复制时以4种游离的脱氧核苷酸为原料,b项正确。dna复制过程需要细胞呼吸产生的atp作为直接能源物质,c

5、项正确。dna分子的复制方式是半保留复制,通过半保留复制,每条子链与对应的模板链构成一个新的dna分子,d项正确。7.女性子宫瘤细胞中最长的dna分子可达36 mm,dna复制速率约为4 m/min,但复制过程仅需40 min左右即可完成,这可能是因为()a.边解旋边复制b.只有一个复制起点,但解旋之后可以向着两个方向复制c.以半保留方式复制d.复制起点多,分段同时复制答案:d8.在dna复制过程中,保证复制准确无误进行的关键步骤是()a.破坏氢键并使dna双链分开b.游离脱氧核苷酸的碱基与母链的碱基互补配对c.配对的游离核苷酸连接成子链d.子链与模板链盘绕成双螺旋结构答案:b解析:a一定与t

6、配对,g一定与c配对,碱基间这种一一对应的关系叫作碱基互补配对原则。dna分子复制时遵循该原则,保证了复制准确地进行。二、非选择题9.dna的复制方式可以通过设想来进行预测,可能的情况是全保留复制、半保留复制、分散(弥散)复制3种。究竟哪种复制方式是正确的呢?可用下面设计的实验加以证明。【实验步骤】a.在氮源为14n的培养基中生长的大肠杆菌,其dna分子均为14n/14n-dna(对照);b.在氮源为15n的培养基中生长的大肠杆菌,其dna分子均为15n/15n-dna(亲代);c.将含15n/15n-dna的大肠杆菌转移到氮源为14n的培养基中,再连续繁殖两代(和),用密度梯度离心法分离,具

7、有不同相对分子质量的dna分子将分布在试管的不同位置。【实验预测】(1)如果与对照(14n/14n-dna)相比,子代能分辨出两条dna带:一条带和一条带,则可以排除和分散复制。(2)如果子代只有一条中密度带,则可以排除,但不能肯定是。(3)如果子代只有一条中密度带,再继续做子代dna密度鉴定:若子代可以分出和,则可以排除分散复制,同时肯定是半保留复制;如果子代不能分出两条密度带,则排除,同时确定为。答案:(1)低密度(14n/14n-dna)高密度(15n/15n-dna)半保留复制(2)全保留复制半保留复制或分散复制(3)一条中密度带一条低密度带中、低半保留复制分散复制解析:如果是全保留复

8、制,则复制后得到的两个dna分子,一个是原来的两条母链重新形成的亲代dna分子,一个是两条子链形成的子代dna分子。如果是半保留复制,则复制后得到的每个子代dna分子都是一条单链为母链,一条单链为子链。如果是分散复制,则复制后得到的每个子代dna分子的单链都是由母链片段和子链片段间隔连接而成的。等级考素养提升一、选择题1.1958年,科学家以大肠杆菌为实验材料进行实验,证实了dna是以半保留方式复制的。右图所示各试管是模拟可能出现的结果。下列相关推论正确的是()培养条件与方法(1)在含15n的培养基中培养若干代,使dna双链均被标记(试管)。(2)转至含14n的培养基中培养,每30 min繁殖

9、一代。(3)取出每代dna样本,并离心分层。a.该实验运用了同位素标记技术,出现试管的结果至少需要90 minb.试管是转入14n培养基中复制一代的结果,试管是复制两代的结果c.对得到dna以半保留方式复制的结论起关键作用的是试管的结果d.给试管中加入解旋酶一段时间后离心出现的结果如试管所示答案:c解析:该实验运用了同位素标记技术,试管是复制两代的结果,至少需要60min,a项错误。试管是转入14n培养基中复制一代的结果,试管是复制两代的结果,b项错误。dna分子的一条链含14n,一条链含15n,对得到dna以半保留方式复制的结论起关键作用,即试管所示,c项正确。试管中一半是15n/14n-d

10、na,一半是14n/14n-dna,加入解旋酶一段时间后,所有dna分子双链被打开形成单链,不是试管所示,d项错误。2.dna复制执照因子(rlf)在真核细胞中参与启动dna复制的过程,是一种随dna复制的完成便失去活性的蛋白质分子。已知rlf不能通过核孔进入细胞核,其存在能严格控制真核细胞dna在一个细胞周期当中只复制一次。据此分析,下列说法错误的是()a.rlf在细胞分裂前的间期发挥作用b.rlf的失活发生在细胞分裂前的间期c.rlf是在核糖体上合成的d.dna重新获取rlf发生在间期dna复制前答案:d解析:在细胞周期中,dna复制发生在细胞分裂前的间期,而rlf在真核细胞中参与启动dn

11、a复制,故rlf在细胞分裂前的间期发挥作用,a项正确。rlf是一种随dna复制的完成便失去活性的蛋白质分子,而dna复制完成发生在细胞分裂前的间期,故rlf的失活发生在细胞分裂前的间期,b项正确。rlf是一种蛋白质分子,是在核糖体上合成的,c项正确。已知rlf不能通过核孔进入细胞核,故在分裂期核膜解体后,rlf和染色体才能结合,使染色体获得dna分子复制所需的执照,d项错误。3.研究发现rep蛋白可以将dna双链解旋,dna结合蛋白可以和解旋的dna单链结合,并随着子链的延伸而与dna单链分离。下列叙述正确的是()a.rep蛋白能使a与c、t与g之间的氢键断裂b.低温处理dna分子也可以使dn

12、a双链解旋c.dna复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点d.dna结合蛋白与dna单链结合不利于dna新链的形成答案:c解析:rep蛋白可以将dna双链解旋,则rep蛋白应为解旋酶,能破坏氢键。在dna双链中a与t配对,c与g配对,即rep蛋白可破坏a与t、c与g之间的氢键。高温处理dna分子能使dna双链解旋,而低温不可以。dna复制的特点是边解旋边复制、半保留复制。dna结合蛋白缠绕在dna单链上,可防止单链之间重新螺旋化,对dna新链的形成有利。4.(不定项选择题)真核细胞中dna的复制过程如下图所示,下列表述正确的是()a.多起点双向复制能保证dna复制在短时间内完成b.每个子代dn

13、a都有一条脱氧核苷酸链来自亲代c.复制过程中氢键的破坏和形成都需要dna聚合酶的催化d.dna分子的准确复制依赖于碱基互补配对原则和精确的模板答案:abd解析:dna复制过程中氢键的破坏需要解旋酶的催化。二、非选择题5.下图表示dna分子复制的过程。请回答下列问题。(1)图示dna分子复制过程中,除了需要模板和酶外,还需要等条件,保证dna分子的复制过程精确无误的关键是。(2)若图中该dna分子含有48 502个碱基对,而子链延伸的速度为105个碱基对/min,则此dna复制约需要30 s,而实际时间远远小于30 s,根据图示分析,是因为;由图可知延伸的子链紧跟着解旋酶,这说明dna分子复制的

14、特点是。(3)dna分子在复制过程中,某位点上的一个正常碱基(设为p)由于诱变变成了尿嘧啶。该dna连续复制2次,得到的4个子代dna分子相应位点上的碱基对分别为ua、at、gc、cg。推测“p”可能是。a.胸腺嘧啶b.腺嘌呤c.胸腺嘧啶或腺嘌呤d.胞嘧啶或鸟嘌呤答案:(1)原料、能量碱基互补配对(2)复制是双向多起点进行的边解旋边复制(3)d解析:正常碱基“p”变成了u后,能与a配对,因此含有ua、at的2个dna分子是发生变化的,而含有gc、cg的2个dna分子是未发生变化的。这两个正常的dna分子和亲代dna分子的碱基组成是一致的,即亲代dna分子中的碱基对是gc或cg,因此p可能是胞嘧

15、啶或鸟嘌呤。6.实例分析:含有32p或31p的磷酸,两者化学性质几乎相同,都可参与dna分子的组成,但32p比31p相对分子质量大。现将某哺乳动物的细胞放在含有31p的培养基中,连续培养数代后得到g0代细胞。然后将g0代细胞移至含32p的培养基中培养,经过第1、第2次细胞分裂后,分别得到g1、g2代细胞。再从g0、g1、g2代细胞中提取dna,经密度梯度离心后得到的结果如上图所示。由于dna相对分子质量不同,因此在离心管内的分布不同,分别表示轻、中、重三种dna的位置。请回答下面的问题。(1)g0、g1、g2三代dna离心后的试管分别是图中的、。(2)g2代三条带中的dna分子数的比例是。(3)图中两条带中的dna分子所含的同位素分别是,。(4)上述实验结果证明dna的复制方式为。答案:(1)abd(2)011(3)31p31p和32p(4)半保留复制解析:首先应理解轻、中、重三种dna的含义:由两条都含31p的脱氧核苷酸链组成的是轻dna;由一条