高中生物第17讲 DNA的结构、复制及基因的本质

第17讲DNA的结构、复制及基因的本质

内容比较——知考向核心素养——提考能

1.概述DNA分子的DNA的结构决定其功能，理解生命的延续和

生命观念

结构及主要特点发展

内容要2.概述DNA分子通建立DNA分子双螺旋结构模型、阐明DNA

科学思维

求过半保留方式进行复制过程，培养归纳与概括、逻辑分析能力

复制探究DNA的半保留复制，培养实验设计与结

科学探究

3.概述基因的概念果分析能力

增：①DNA的结构模式图中标明了五碳糖的碳原子位数及DNA两条链的方向；

与旧教②DNA全保留复制的观点。

材对比改：①DNA半保留复制的实验证据不再是选学内容；②基因的概念。

册II：小鼠肥胖与基因相关的实例。

考点一DNA的结构及相关计算

考点-自主梳理预习教材夯基砒

LDNA双螺旋结构模型构建者：沃森和克里克。

2.DNA的结构层次

一条脱氧核甘酸链

此位矍美o（翱不美碳Q或

脱氧核糖

5研一碱基，（脱发）

3'2'-----/

脱氧核甘酸?

形4、丁问号成

2,考双隹基本骨架成］；个氢被

而巨、堡上"外:

:p:腺嚏吟:曳---1一•'/内：碱基对

「胸腺嗡照g螺旋

：种C：胞啥吭；一；；氢键；

;屋名嗦吟:舞钟飞

DNA双螺旋结构DNA双链平面结构―

5、C间的成3个氮被

提醒一个双链DNA分子具有2个游离的磷酸基团，而环状DNA不存在。

3.DNA的双螺旋结构内容并非所有的DNA均具“双链”

(DDNA由两条脱氧核甘酸链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。

(2)外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成主链基本骨架。

其形成不需要酶，而断裂需解旋酶或加热处理

(3)内侧：两条链上碱基通过氢键连接成碱基对。碱基互补配对遵循以下原则：A=T(两个

氢键)、(三个氢键)。

G—C碱基对所占比例越大,DNA热稳定性越强

4.DNA的结构特点

稳定性磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧构成

基本骨架。

包里碱基多种多样的排列顺序，如某DNA分子中

有〃个碱基对，则其可能的排列顺序有4"种。

堡更上每种DNA分子都有特定的避排列顺序，

?代表了特定的遗传信息。

*并不美磁条配对力或决定的

巧记利用数字“五、四、三、二、一”巧记DNA分子的结构

C、H、O、A、G、C、T脱氧核糖、脱氧核昔规则双螺

N、P脱氧核昔酸磷酸、碱基酸双链旋结构

重点•疑难突破突破疑难提考能

DNA中碱基数量的计算规律

i链4^——————建

2链T---------A---------C-----------C~

19/x92v-*9

.....4

&WVA分子单钮

碱基互补配对原则：在双链

DNA十，咤嗯数等于

分子中,A=T（A产T2，A?=T1）

嗦吟'数吗？

推理1：双链DNA分子中四种碱基，两两相等，两两互补。

即:A=TC=GA+C=T+G=50%A+G=T+C=50%（嗯吟=嗑咤）

已知任意一碱基比例，便可知其他三个碱基比例。

若1链中湍A.)+T9

=a，则2链中---------=a

推理2：已知C2+G9

DNA一条链双链中上工=a

中的碱基比C+G

例，可求另一若1链中袈*=b，则2链中学学=4

条链中的碱

T]+G]T2+G2b

基比例双链中A+C=]

T+G

推理：双链分子中,

3DNA若A1=a%,A2=b%,

碱基A的比例为两条单链则人=生足％

相应碱基比例的平均值2

命题-规律探究感悟高考找规律

考向1结合DNA的结构及特点，考查结构与功能观

1.（2017•海南卷，24同材异构）关于DNA结构与功能的说法，错误的是（）

A.DNA分子中能储存大量的遗传信息

B.DNA分子中每个五碳糖上连接一个磷酸和一个含N碱基

C.DNA分子中G与C碱基对含量越高，其分子结构稳定性相对越大

D.若DNA分子的一条链中（A+G）/（T+C）＜1,则其互补链中该比例大于1

答案B

解析DNA分子中的碱基对排列顺序蕴含着大量的遗传信息，A正确；DNA分子中脱氧核

甘酸链的脱氧核糖上连接一个或两个磷酸基团和一个含N碱基，B错误；G、C间有3个氢

键，A、T间有2个氢键，故DNA分子中G与C碱基对含量越高，分子结构越稳定，C正

确；DNA分子的两条单链中的(A+G)/(T+C)的值互为倒数，D正确。

2.(2021•辽宁大连期末)如图为某链状DNA分子部分结构示意图，以下叙述正确的是()

A.④是一个鸟喋吟脱氧核甘酸

B.DNA聚合酶可催化⑥或⑦形成

C.解旋酶可断开⑤，因此DNA的稳定性与⑤无关

D.A链和B链的方向相反，该DNA分子共具有2个游离的磷酸基团

答案D

解析①是胸腺喀咤脱氧核甘酸中的磷酸，①②③不是一个鸟喋吟脱氧核昔酸的组成部分,

A错误；DNA聚合酶催化⑥的形成，不催化⑦的形成，B错误；⑤是氢键，氢键是维持DNA

结构稳定的因素之一，C错误；链状DNA分子两条链的末端各有一个游离的磷酸基团，所

以该DNA分子中共具有2个游离的磷酸基团，D正确。

题后反思〉⑴DNA初步水解产物是4种脱氧核甘酸，彻底水解产物是磷酸、脱氧核

糖和4种含氮碱基。

(2)相邻的碱基在DNA分子的一条单链中通过“一脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖一”相连接,

在DNA的双链之间通过“氢键”相连接。

(3)除双链DNA末端的两个脱氧核糖外，其余每个脱氧核糖都连接着2个磷酸。每个双链

DNA片段中，游离的磷酸基团有2个。

(4)对于原核细胞来说，拟核中的DNA分子或者质粒DNA均是裸露的，没有与蛋白质一起

构成染色体。

考向2借助DNA结构的相关计算，考查科学思维能力

3.(2014.山东卷，5)某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成，根据测定结果绘

制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关

系图，下列正确的是()

UDU

+++

VH

IWH

+11

求

V

N

C35

I

00.5100.51

一条单链中鬻.、/,..A+C

一条单链中不示

AB

00.5100.51

.”A+T.»A+T

一条单链中a石一条单链中舁5

CD

答案c

［慧眼识图获取信息］

双链DNA分子中，当一条链中存在(A］+C1)/(T1+G1)=0.5

(A+C)/(T+G)时，其互补链中存在(A2+C2)/(T2+G2)

一定等于1。=2O

(A2+T2)/(G2+C2)=(A+T)/(G+C),

C正确、D错误。

4.(2021•黑龙江哈尔滨三中调研)在一个DNA分子中，腺喋吟和胸腺喀咤之和占全部碱基的

42%,若其中一条链的胞嚏咤占该链碱基总数的24%,胸腺嚓咤占30%,则在其互补链上,

胞喀咤和胸腺喀咤分别占(

A.12%和34%B.21%和24%

C.34%和12%D.58%和30%

答案C

解析因为A+T占全部碱基总数的42%,所以G+C占全部碱基总数的58%；因为两种互

补碱基之和在DNA分子中与在单链上的含量相等，所以在两条链中A+T、G+C均分别占

42%、58%；设链1上Ci占24%,则链1上Gi占34%,其互补链2上C2占34%；设链1

上Ti占30%,则链1上Ai占12%,其互补链2上T2占12%,故选C。

题后反思、＞三步解决DNA分子中有关碱基比例的计算

［搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个

蓬仓^DNA分子碱基的比例，还是占DNA分子一条

［链上碱基的比例。

［画一个DNA分子模式图，并在图中标出已知

空三岁一I的和所求的碱基。

三方一根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。

考点二DNA的复制及基因的概念

考点•自主梳理预习教材夯基础

1.DNA半保留复制的实验证据

(1)实验者：美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔。

(2)研究方法：假说一演绎法。

(3)实验材料：大肠杆菌。

(4)实验技术：同位素示踪法和密度梯度离心法。

⑸实验原理：含&N的双链DNA密度大，含“N的双链DNA密度小，一条链含"N、一条

链含15N的双链DNA密度居中。沃森和克里克提出的。

(6)实验假设：DNA以半保留的方式复制。

(7)实验过程与结果：

（立即取出）（繁殖一代后取出）（繁殖两代后取出）

提取DNA,

进行密度梯

除

了n

排

--

侬

曾

会-

-o

-制

复-

七

-

g'®

l一

一排除了分故复制

（8）实验结论：DNA的复制是以半保留方式进行的。

2.DNA复制的过程

（1）概念、时间、场所

DNA复制L»。才人胸表•在宿主轲胞内

概念时间实质

以亲代DNA有丝分裂前主要是细胞遗传信

为模板合成的间期和减核，线粒体息的复

子代DNA的数分裂前的和叶绿体中制

过程间期也存在

⑵过程

两条的单锤分别作为模机,同时迸行复制

3'A’①需要细胞提供能量

亲代；/嵯

<②需要解施酶的作用

IDNA/旋

1A③结果:将DNA双螺旋的两条

DNA、筵角隼开

聚合酶1他硬板:

解开后的每一条母链

1②原料:游离的4种脱氧核甘酸

③酶：DNA聚合酶等

毋链、④原则：碱基互补配对原则

子链DNAT

聚合酶链

重新螺旋：每条新链与其对应的模

35'板链盘绕成双螺旋结构

DNA聚合酶

(3)特点：边解旋边复制(过程上)、坐保留复制(结果上)。

(4)准确复制的原因和意义每个DNA分子都保留

原DNA的一条链

①DNA具有独特的双螺旋结构,为复制提供精确的模板，碱基互补配对原则,保证了复制

能准确进行。

②DNA通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，保持了遗传信息的连续性。

助学巧记>

合

解

「看丝分裂前的I半保留复制I成;模板、酶、

新

形

间期和减数分:边解旋边复制;成;原料、能量

U―————―1子A।___________

裂前的间期NA

3.染色体、DNA、基因和脱氧核甘酸的关系

每条染色体上有一个

；染色体是DNA的主分子

澳载体

每个DNA分子含有

基因通常是有遗传

许多个基因

效应的DNA片段

基因在洋色林

上呈微性排列,

基因的脱氧核甘酸排

脱氧核昔酸是基因列顺序代表遗传信息

的基本单位

提醒①对于RNA病毒来说，基因是有遗传效应的RNA片段。

②基因可以是一段DNA,但一段DNA不一定是基因。

重点・疑难突破」_____________突破疑难提考能•

1.图解法分析DNA复制的相关计算

亲代I15N标记

：14N未标记

复制1次小@亲代DNA

\标记，原

料未标记

复制2次

复制几次

一个亲代DNA连续复制n次后，则：

(1)子代DNA分子数：2”个

①无论复制多少次，食"N的DNA分子始终是2个

做题时看准是“含”还是“只含”

②含I4N的DNA分子有2"个，圾盒"N的DNA分子有(2"—2)个

做题时看准是“DNA分子数”还是“链数”

(2)子代DNA分子总链数：2"X2=2"+i条

①无论复制多少次，含15N的链始终是2条

②含"N的链数是(2"+i—2)条

(3)消耗的脱氧核甘酸数

①若亲代DNA分子含有某种脱氧核昔酸m个，则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核昔

酸数为机X(2〃-1)个

②若进行第”次复制，则需消耗游离的该脱氧核甘酸数为mX2”-i个

2.发散思维>同位素标记技术在高中生物学中的应用总结

实验目的标记物标记物转移情况实验结论

H18OH罗O-18。2光合作用的反应物

研究光合作用过程中H2。中的。以。2的形

14co2-1久3f(14CH2

物质的利用14co2式放出，CO2中的c

O)

用于合成有机物

亲代噬菌体中的

子代噬菌体检测到放

探究生物的遗传物质32P(DNA)、35s(蛋白DNA是遗传物质

射性32p,未检测到35s

质)

验证DNA的复制方亲代DNA一子一代DNA的复制方式为

亲代双链用15N标记

式DNA的一条链含15N半保留复制

标记物在形态学上

生长素只能从植物体

端，在形态学下端可

生长素的极性运输含14c的生长素的形态学上端运输到

检测到标记物，反之

形态学下端

不行

各种细胞器既有明确

研究分泌蛋白的合成核糖体f内质网一高

用3H标记的亮氨酸的分工，相互之间又

和分泌过程尔基体一细胞膜

协调配合

探究DNA复制、转录3H或15N标记的胸腺标记的胸腺喷咤脱氧标记的胸腺嚎咤脱氧

的原料喀陡脱氧核甘酸、尿核甘酸主要集中在细核甘酸用于合成

嚏咤核糖核甘酸胞核，尿嚏咤核糖核DNA,尿喀咤核糖核

甘酸主要集中在细胞甘酸用于合成RNA

质

命题.规律探究_____________感悟高考找规律•

考向1围绕DNA复制过程与特点，考查科学思维能力

1.（2020•许昌市调研）如图为真核生物染色体上DNA复制过程示意图，有关叙述错误的是

（）

A.图中DNA复制是从多个起点同时开始的

B.图中DNA复制是边解旋边双向复制的

C.真核生物DNA复制过程中解旋酶作用于氢键

D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率

答案A

解析分析题图可知，图中的三个复制起点复制的DNA片段的长度不同，圈比较大的表示

复制开始的时间较早，因此DNA复制的起始时间不同，A错误；题图中DNA的复制过程

是边解旋边双向复制的，B正确；DNA的复制首先要在解旋酶的作用下使双链间的氢键断

裂，C正确；真核生物的DNA复制具有多个起点，这种复制方式加速了复制过程，提高了

复制速率，D正确。

2.（2021•天津联考）下列关于DNA复制过程的叙述，正确的是（）

A.DNA在全部解旋之后才开始复制

B.解旋后以同一条链为模板合成两条新的子链

C.在复制过程中需要的原料是脱氧核甘酸

D.在解旋酶的作用下将DNA水解成脱氧核甘酸

答案C

解析DNA复制是边解旋边复制，而不是在全部解旋之后才开始复制，A错误；解旋后分

别以两条母链为模板合成两条新的子链，两条子链分别和两条母链盘旋形成两个DNA分子，

B错误；DNA复制的原料是脱氧核甘酸，C正确；在解旋酶的作用下，DNA双链解开，形

成两条脱氧核甘酸链，而将DNA水解成脱氧核甘酸的是DNA酶，D错误。

题后反思》明确DNA复制、“剪接”与“水解”中的四种酶

（l）DNA聚合酶：需借助母链模板，依据碱基互补配对原则，将单个脱氧核苜酸连接到已有

的链上；

（2）DNA连接酶：将多个复制起点所复制出的“DNA片段”“缝合”起来形成磷酸二酯键，

即连接“片段”；

（3）限制性核酸内切酶：用于切断DNA双链中主链上的“3、5,一磷酸二酯键”；

（4）DNA水解酶：用于将DNA分子水解为脱氧核昔酸。

考向2结合DNA复制的相关计算，考查科学思维能力

3.（2018•海南卷，15）现有DNA分子的两条单链均只含有"N（表示为14N"N）的大肠杆菌，若

将该大肠杆菌在含有15N的培养基中繁殖两代，再转到含有14N的培养基中繁殖一代，则理

论上DNA分子的组成类型和比例分别是（）

A.有15N14N和14N14N两种，其比例为1：3

B.有15N15N和14N14N两种，其比例为1：1

C.有15N15N和14N14N两种，其比例为3：1

D.有15N14N和14N14N两种，其比例为3：1

答案D

解析大肠杆菌"N"N在含有FN的培养基中繁殖，其中子一代大肠杆菌的DNA分子共2

个，均为1条链含14N,1条链含15N,子二代大肠杆菌的DNA分子共4个，其中2个DNA

分子为1条链含14N,1条链含15N,另外2个DNA分子为2条链均含15N；再转到含有14N

的培养基中繁殖一代，子三代大肠杆菌的DNA分子共8个，其中2个DNA分子为2条链

均含14N,其余6个DNA分子为1条链含14N,1条链含15N,所以15N14N和14N14N两种分

子的比例为3：1„

4.（2021•甘肃部分重点校摸底）用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嚏咤60

个，该DNA分子在MN的培养基中连续复制4次。下列有关判断正确的是（）

A.含有14N的DNA分子占7/8

B.含有15N的DNA分子占1/16

C.复制结果共产生15个DNA分子

D.复制过程中需腺喋吟脱氧核甘酸600个

答案D

解析DNA分子的复制是半保留复制，连续复制4次后，共产生16个DNA分子，含有

的DNA分子有2个，每个DNA分子都含有UN,故A、B、C错误；由题意可知，该DNA

分子中含有胸腺喀噬40个，复制后相当于新产生15个DNA分子，故复制过程中需腺喋吟

脱氧核甘酸600个，D正确。

题后反，思〉DNA结构与复制解题时的4个“注意”

(1)注意不要将DNA分子中碱基对之间氢键的形成与断裂条件混淆，氢键可由解旋酶催化断

裂，同时需要ATP供能，也可加热断裂(体外)；而氢键是在适宜条件下自动形成的，不需要

酶和能量。

⑵注意“DNA复制了〃次”和“第〃次复制”的区别，前者包括所有的复制，但后者只包

括第力次的复制。

(3)注意碱基的单位是“对”还是“个”。

(4)注意在DNA复制过程中，无论复制了几次，含有亲代脱氧核甘酸单链的DNA分子都只

有两个。

考向3结合分析DNA半保留复制的实验证据，考查演绎推理的能力

5.(2021•西南大学附中调研)如图为科学家设计的DNA合成的同位素示踪实验，利用大肠杆

菌来探究DNA的复制过程，下列说法正确的是()

含I5NHQ1的培养液

转移到含“NH£1继续培养,

的培养液中

生长若干代细胞分裂一次细胞分裂两次

提取DNA密度梯度离心L提取DNA密度梯度离心|

0oR

N

D一)0

甑

管

管

试

试

试①②

A.从获得试管①到试管③，细胞内的染色体复制了两次

B.用噬菌体代替大肠杆菌进行实验，提取DNA更方便

C.试管③中含有14N的DNA占3/4

D.本实验是科学家对DNA复制方式假设的验证

答案D

解析大肠杆菌细胞内没有染色体；噬菌体营寄生，不能在培养液中繁殖，不能代替大肠杆

菌进行实验;试管③中含有14N的DNA占100%；本实验是对DNA半保留复制的验证实验。

6.(2020•北京等级模考，6)大肠杆菌拟核DNA是环状DNA分子。将无放射性标记的大肠杆

菌，置于含3H标记的dTTP的培养液中培养，使新合成的DNA链中的脱氧胸背均被3H标

记。在第二次复制未完成时将DNA复制阻断，结果如图所示。

第一次复制第二次复制被

得至IJ的DNA阻断后的DNA

下列对此实验的理解错误的是()

A.DNA复制过程中，双链会局部解旋

B.I所示的DNA链被3H标记

C.双链DNA复制仅以一条链作为模板

D.DNA复制方式是半保留复制

答案C

解析分析第二次复制的图形可知，DNA复制过程中双链会局部解旋，A正确；图中I所

示的DNA链是在含3H标识的dTTP的培养液中合成的，故I所示的DNA链被3H标记，B

正确；分析第二次复制的图形，可以看出DNA复制时两条链都可作为模板，C错误；从第

一次复制及第二次复制的图形分析可知，DNA复制的方式为半保留复制，D正确。

重温真题经典再现

L经典重组判断正误

(1)细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等(2020•全国卷m,1C)()

(2)双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的(2014•全国卷II,5cx)

(3)DNA有氢键，RNA没有氢键(2013•全国卷H,1A)()

(4)大肠杆菌细胞中只有A、T、C、G四种碱基(2012•海南卷，5C)()

提示(1)V

(2)X双链DNA分子中一条链上的磷酸和脱氧核糖是通过磷酸二酯键连接的。

（3）XtRNA中也有氢键。

（4）X还有碱基U。

2.（2019•天津卷，1）用3H标记胸腺喀咤后合成脱氧核甘酸，注入真核细胞，可用于研究（）

A.DNA复制的场所B.mRNA与核糖体的结合

C.分泌蛋白的运输D.细胞膜脂质的流动

答案A

解析脱氧核昔酸是合成DNA的原料，用3H标记胸腺喀噬后合成脱氧核甘酸，然后注入

真核细胞，可用于研究DNA复制的场所，A符合题意。

3.（2018•全国卷I,2）生物体内的DNA常与蛋白质结合，以DNA一蛋白质复合物的形式存

在。下列相关叙述错误的是（）

A.真核细胞染色体和染色质中都存在DNA一蛋白质复合物

B.真核细胞的核中有DNA一蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有

C.若复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶

D.若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物中含有RNA聚合酶

答案B

解析真核细胞染色体和染色质主要由DNA和蛋白质组成，因此都存在DNA一蛋白质复

合物，A正确；原核细胞的拟核含一个裸露的环状DNA分子，该DNA的复制及转录都需

要酶催化，故拟核中存在由DNA和酶构成的DNA—蛋白质复合物，B错误；DNA复制需

要DNA聚合酶的催化作用，DNA聚合酶的化学本质是蛋白质，故复合物中参与DNA复制

的蛋白质可能是DNA聚合酶，C正确；如果复合物中正在进行RNA的合成，则复合物中

必须含有RNA聚合酶，因为RNA中核糖核甘酸之间的连接需要RNA聚合酶的催化，D正

确。

4.（2017•海南卷，23）下列关于真核生物遗传物质和性状的叙述，正确的是（）

A.细胞中染色体的数目始终等于DNA的数目

B.有丝分裂有利于保持亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定

C.细胞中DNA分子的碱基对数等于所有基因的碱基对数之和

D.生物体中，一个基因决定一种性状，一种性状由一个基因决定

答案B

解析真核细胞的细胞核中，染色体复制之前，染色体数等于核DNA数，复制后，染色体

数：核DNA数=1：2,如果再加上细胞质中的DNA,染色体始终小于DNA数目，A错误；

有丝分裂的意义就是有利于保持亲、子代细胞间遗传性状的稳定，B正确；细胞中的DNA

上，只有具遗传效应的片段才是基因，DNA上还有很多非基因序列，C错误；生物体中，

基因与性状之间并不是单纯的一对一关系，D错误。

5.(2016•全国卷I,29)在有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用a、p和丫

表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(A—Pa〜P0〜Py或dA—Pa〜Pp〜

Py)o回答下列问题；

(1)某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。若要用该酶

把32P标记至I]DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的(填“a"邙”或

“Y”)位上。

(2)若用带有32P的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，

则带有32P的磷酸基团应在dATP的(填“a"邙”或)位上。

(3)将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有

32P的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体("个)并

释放，则其中含有32P的噬菌体所占比例为2/〃，原因是

答案(l)y

⑵a

(3)一个含有32P标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到

两个噬菌体的双链DNA分子中，因此在得到的n个噬菌体中只有2个带有标记

解析(l)ATP水解生成ADP的过程中，断裂的是远离腺昔A的那个特殊的化学键即P位和

丫位之间的特殊的化学键，即丫位磷酸基团转移到DNA末端。要将32P标记到DNA上，带

有32P的磷酸基团应在y位上。(2)dATP脱去P位和y位的磷酸基团后为腺喋吟脱氧核糖核

昔酸，即DNA的基本组成单位之一，用dATP为原料合成DNA时，要将32P标记到新合成

的DNA上，则32P应在a位。(3)由于DNA分子复制为半保留复制，故噬菌体双链DNA的

复制过程中，被32P标记的两条单链始终被保留，并分别存在于两个子代DNA分子中。另

外，新合成DNA过程中，原料无32P标记，所以〃个子代DNA分子中有且只有2个含有

32P标记。

课后•分层训练

（时间：35分钟）

领定生命观念练基础

1.（2020•浙江7月选考，3）某DNA片段的结构如图所示。下列叙述正确的是（）

A.①表示胞喀咤

B.②表示腺喋吟

C.③表示葡萄糖

D.④表示氢键

答案D

解析根据碱基互补配对原则可知，DNA结构中与A配对的是T,①表示胸腺喀噬，A错

误；与G配对的是C,②表示胞喀咤，B错误；脱氧核甘酸中的单糖③是脱氧核糖，C错误；

④表示氢键，D正确。

2.（2021•广东深圳调研）下列关于DNA、基因的叙述，错误的是（）

A.DNA复制以A、T、C、G四种游离的核糖核昔酸为原料

B.DNA的遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中

C.DNA上分布着许多个基因

D.真核生物与原核生物的基因本质相同

答案A

解析DNA复制以细胞中四种游离的脱氧核糖核甘酸为原料，A错误；DNA的遗传信息蕴

藏在4种碱基特定的排列顺序之中，B正确；基因通常是指具有遗传效应的DNA片段，一

个DNA上分布着许多个基因，C正确；真核生物与原核生物的遗传物质都是DNA,真核生

物与原核生物的基因本质都是有遗传效应的DNA片段，D正确。

3.（2021•陕西西安模拟）某同学欲制作一个DNA片段模型，现准备了15个碱基A塑料片，8

个碱基T塑料片，40个脱氧核糖和40个磷酸塑料片，为了充分利用现有材料，还需准备碱

基C塑料片（）

A.8个B.24个

C.16个D.12个

答案D

解析DNA分子的基本组成单位是脱氧核甘酸，每分子脱氧核甘酸由一分子磷酸、一分子

脱氧核糖和一分子含氮碱基组成，所以40个脱氧核糖和40个磷酸的塑料片能形成20个碱

基对。在双链DNA中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即人=1、G=C,所以15

个碱基A塑料片，8个碱基T塑料片，能形成8个A—T碱基对。因此，为了充分利用现有

材料，还需准备12个碱基C塑料片，以形成12个C—G碱基对。

4.（2020•山东日照期末）下图为DNA的复制方式模式图，图中“一”表示复制方向。下列叙

述错误的是（）

A.由图可知，DNA复制为单向复制

B.除图示酶外，DNA复制还需DNA聚合酶等

C.DNA复制时，子链的延伸方向是相同的

D.解旋含G—C碱基对较多区域时，消耗的能量相对较多

答案A

解析由图可知，DNA复制为双向复制，A错误；图示解旋酶能打开双链间的氢键，使双

链DNA解开，需要消耗ATP,DNA复制过程中，还需要DNA聚合酶将单个脱氧核甘酸连

接到DNA片段上，再将片段连成完整的子链需要DNA连接酶，B正确；DNA的两条链是

反向平行的，而复制的时候只能从5,端向3,端延伸，所以两条子链合成方向相反，但延伸方

向是相同的，C正确；G—C含有3个氢键，A—T含有2个氢键，故解旋含G—C碱基对较

多区域时，消耗的能量相对较多，D正确。

5.（2021・湖南益阳、湘潭调研）下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核甘酸的说法，不正确的

是（）

A.性染色体上的基因，并不一定都与性别的决定有关

B.在DNA结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基

C.基因的特异性是由脱氧核昔酸的排列顺序决定的

D.基因和染色体行为存在着明显的平行关系

答案B

解析性染色体上的基因并不都与性别有关，如X染色体上的色盲基因，不能决定性别，A

正确；在DNA结构中，一条链内部的脱氧核糖（位于链端的除外）直接与两个磷酸和一个碱

基相连，B错误；脱氧核甘酸的特定排列顺序决定了DNA的特异性，而基因是有遗传效应

的DNA片段，C正确；基因和染色体行为有平行关系，D正确。

6.（2021.黑龙江哈师大附中检测）2019年冬季发现的新型冠状病毒肺炎是由一种新型冠状病

毒引起的传染病，研究发现，2019新型冠状病毒的遗传物质是单股正链RNA（+RNA）,其

遗传信息的传递过程如图所示，下列有