有关DNA分子结构和复制的计算

1、有关DNA分子结构和复制的计算总结有关DNA分子结构和复制的计算是高中生物学的重点同时又是难点，总结题型如下：一、 有关碱基互补配对的计算。解题方法：主要把握住AT，CG；ACTG。这种题型的做题步骤：先画图（横着画出DNA的两条链）再标碱基（若题目中告诉有哪两个碱基之和，就把这两个碱基标在一起；若没告诉哪两个碱基之和就可以随便标）分析题目类型（所求结果是求碱基个数还是求碱基所占的比例）分析计算（主要把握住某个碱基或某两个碱基之和占DNA一条链的比例是占两条链比例的二倍）DNA的一条单链中AG/TC=0.4，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是（ ）A 0.4 、1 B 2.5 、1 C

2、 0.4 、0.4 D 0.6 、1【解析】先画图并标出碱基和比例设其中一条链上AG4a,TC10a,则另一条链上TC4a,AG10a。在其互补链AG/TC10a/4a2.5；在整个DNA分子中AG/TC（4a10a）/（10a4a）1。【答案】B 某DNA分子中GC之和占全部碱基的35.8%,一条链的T和C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%,则它的互补链中,T和C分别占该链碱基总数的比例是( )A 32.9%、 17.1% B 31.3%、 18.7% C 18.7%、 31.3% D 17.2%、32.9% 【解析】先画图并标出碱基和比例由于某DNA分子中GC之和占全部碱基的35.

3、8%,所以每条链上GC占每一条链的比例都是35.8%，先求出上边那条链中碱基A占上边那条链的比例为135.8%32.9%31.3%。所以下边那条链上T占下边那条链的比例为31.3%；C所占下边那条链的比例是35.8%17.1%18.7%。【答案】B 1假定某大肠杆菌含14N的DNA的相对分子质量为a,若将其长期培养在含15N的培养基中，便得到含15N的DNA，相对分子质量为b。现将含15N的DNA大肠杆菌再培养再含14N的培养基中，那么，子二代DNA的相对分子质量平均为 ( ) A .(a+b)/2 B.(3a+b)/4 C.(2a+3b)/2 D.(a+3b)/42某双链DNA分子共有含氮碱

4、基1400个，其中一条链的碱基中（AT）/（CG）2/5，问该DNA分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是（ ） A.300 B.400 C.600 D.8403假设将含有一对同源染色体的精原细胞的DNA复制用15N标记，并供给14N的原料，该细胞进行减数分裂产生的4个精子中，含15N标记的DNA的精子所占比例为（ ） A.0 B.25 C.50 D.1004分析一个DNA分子中，发现30的脱氧核苷酸含有腺嘌呤，由此可知该分子一条链上鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的（ ）A.20 B. 30 C.40 D.705一个DNA分子中的碱基AT为70，其转录的信使RNA上的U为25

5、，则信使RNA上的碱基A为（ ） A.10 B.25 C.45% D.以上三者都错6某DNA片段所转录的mRNA中尿嘧啶占28,腺嘌呤占18,则这个DNA片段中胸腺嘧啶和鸟嘌呤分别占多少？7某生物的某种核酸的碱基比率为A:G:U:T:C=24:23:0:37:16则这种核酸可能是（ ） A、双链DNA分子 B、单链DNA C、双链RNA D、单链RNA8某DNA分子中，G和C之和占全部碱基总数的35.8%，其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%，则在它的互补链中，T和C分别占该链碱基总数的（ ）A、32.9%和17.1% B、31.3%和18.7% C、18.7%和31.

6、3% D、17.1%和32.9%二、有关DNA分子复制的题目1已知DNA分子复制的次数，求需要多少个游离态的脱氧核苷酸。这种题型应先求出原来DNA分子中的某种脱氧核苷酸的个数，然后再根据公式（2n1）X复制需要的某种游离态的脱氧核苷酸的数目进行计算。n代表复制的次数，X代表所求原来DNA分子中的某中脱氧核苷酸的个数。1.已知某DNA分子含有1000个碱基对，其中一条链上A：G：T：C1：2：3：4。该DNA分子连续复制2次，共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数是（ ）A600个 B900个 C1200个 D1800个【解析】先求原DNA分子中G的个数，G600个，然后再根据公式（2n1）X复制需要的某

7、种游离态的脱氧核苷酸的数目进行计算。【答案】D2 已知DNA分子复制需要的某种游离态的脱氧核苷酸的数目，求DNA分子复制的次数。这种题型也应先求出原来DNA分子中的某种脱氧核苷酸的个数，然后再根据公式（2n1）X复制需要的某种游离态的脱氧核苷酸的数目。n代表复制的次数；X代表所求原来DNA分子中的某种脱氧核苷酸的个数。如：某DNA分子含有胸腺嘧啶200个，该DNA分子复制数次后，消耗了周围环境中3000个含腺嘌呤的脱氧核苷酸，则该DNA分子已经复制了多少次（ ）A 3次 B 4次 C 5次 D 6次【解析】先求该DNA分子中A,AT200，然后再根据公式（2n1）X复制需要的某种游离态的脱氧核

8、苷酸的数目。（2n1）×2003000，n4.【答案】B3.注意复制n次和完成第n次复制的区别。如：具有A个碱基对的一个DNA分子片段，含有m个腺嘌呤，该片段完成第n次复制，需要多少个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸（ ）A 2n(A-m) B 2n-1(A-m) C 2n-1(A/2-m) D 2n(A/2-m)【解析】要注意复制n次和第n次复制的区别，复制n次是指复制了n次，完成第n次复制是指复制了n1次。第n次复制，需要含该碱基的脱氧核苷酸为X·2n-1。本题先求CG(2A2m)/2Am. 然后再根据公式（2n1）X复制需要的某种游离态的脱氧核苷酸的数目。【答案】B三、求DNA

9、分子中的氢键个数和游离的磷酸基的个数。这种题目只要求出DNA分子中含有A、T、C、G的数目，把握住A和T之间是两个氢键，C和G之间是三个氢键，利用公式氢键数目=A（T）的数目×2C（G）的数目×3，而游离的磷酸基的个数每一条链都只有一个，并且还要把握住其位置，由于DNA的两条链是反向平行的，所以两个游离的磷酸基的位置也正好相反，画图的时候要注意这一点。1.某DNA分子有400个碱基对，其中胸腺嘧啶120个，那么该DNA分子中含有的氢键和游离的磷酸基的个数分别是 （ ）A 400个，2个 B 400个，4个 C 920个，800个 D 1080个，2个【解析】DNA分子有80

10、0个碱基，由于TA120,所以CG280，A和T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键，所以该DNA分子中含有的氢键为120×2280×31080，双链DNA分子两条链反向平行，每一条链都有一个游离的磷酸基团。【答案】D四、有关DNA分子复制时标记元素的问题例1：DNA分子复制时，假设用32P作标记，31P作原料，复制了n次问：两条链都是32P的DNA：一条链是32P，另一条链是31P的DNA：两条链都是31P的DNA 含有32P的DNA：含有31P的DNA 含有32P的单链：含有31P的单链 【解析】不论复制多少次，根据DNA半保留复制的特点，含有原来标记的32P单链就两条

11、，复制n次形成DNA的个数为2n个，复制n次形成DNA单链总数为2n1个。所以复制n次后两条链都是32P的DNA为0个，一条链是32P，另一条链是31P的DNA为2个，两条链都是31P的DNA为2n2个。【答案】 0：2：2n2 2:2n 2:（2n+12）15.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质量大。现将某哺乳动物的细胞放在含有31P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到G0代细胞。然后将G0代细胞移至含有32P磷酸的培养基中培养，经过第1、2次细胞分裂后，分别得到G1、G2代细胞。再从G0、G1、G2代细胞中提取出DNA，经密度梯度离心

12、后得到结果如下图。由于DNA分子质量不同，因此在离心管内的分布不同。若、分别表示轻、中、重三种DNA分子的位置，如右图所示。请回答：(1)G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的：G0；G1；G2。(2)G2代在、三条带中DNA数的比例是。(3)图中、两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是：条带，条带。(4)上述实验结果证明DNA的复制方式是。DNA的自我复制能使生物的保持相对稳定。【解析】 本题考查学生对DNA分子结构、DNA分子半保留复制和DNA复制与细菌繁殖关系等知识的掌握，同时也联系到了同位素方面的有关物理和化学方面的知识。32P是31P的同位素，分子量要比31P大，所以32

13、P-DNA分子在质量上比31PDNA分子要重。而一条链为32P和另一条链为31P的DNA分子在质量上介于两者之间。如果把这3种DNA的氯化铯溶液置于离心管中进行高速离心，利用高加速度,能把这3种DNA分子彼比分开。32P-DNA分子最重，在试管的最下部；31P-DNA分子最轻，在试管的最上部；一条链含31P，另一条链含32P的DNA分子质量居中，位于试管的中间，GO代细胞是在31P的培养基中培养了若干代后得到的细胞，其中的DNA分子上均有31P，经密度梯度离心后应在试管的最上部。GO代细胞在含32P的培养基上培养一代，得到的G1细胞，由于复制是半保留复制，其中的DNA分子中一条链上含31P，另一条链