DNA的复制 练习 高中生物新人教版必修2（2022-2023学年）

第3节DNA的复制

基础巩固

1.下图表示早期科学家对DNA复制方式的两种推测。据图不能作出的推断是()。

亲代DNA||

双链DNA分子

/\

子代DNA||||

全保留复制半保留复制

A.全保留复制是指两个子代DNA中,一个DNA含两条母链,一个DNA含两条全新的子链

B.半保留复制是指新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链

C.DNA每复制一次,会使子代DNA的数目增加一倍

D.DNA的复制过程是边解旋边复制

1.D【解析】由图无法得出DNA复制是边解旋边复制这一结论,D符合题意。

2.某DNA分子含有m对碱基，其中胞喀咤有n个。下列有关叙述正确的是(兀

A.该DNA分子中含有2m+n个氢键

B.该DNA分子的一条链中的胞喀咤最多有n/2个

C.该DNA分子复制时，只需要原料、模板和酶

D.该DNA分子连续复制3次，第3次复制时消耗7(m-n)个腺喋吟

2.A【解析】由题意可知，该DNA分子中含有n个G-C碱基对，有(m-n)个A-T碱基对，一个A-T碱基对中含

有2个氢键,一个G-C碱基对中含有3个氢键,所以该DNA分子中共含有的氢键数=3n+2(m-n)=2m+n个,A正

确;该DNA分子中的胞喀咤为n个,有可能一条链上有n个胞嗑嚏,B错误;该DNA分子复制时,除需要原料、

模板和酶外,还需要能量等,C错误;该DNA分子连续复制3次,得到8个DNA分子,则第3次复制时消耗4(m-n)

个腺噂吟,D错误。

3.下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图,有关叙述簿送的是()。

A.图中DNA分子的复制是从多个起点同时开始的

B.图中DNA分子是边解旋边双向复制的

C.真核生物DNA分子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

3.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分子复制的起始时间不同,A错误;题图显示DNA分子是边解旋边双向复制的,B正确;DNA

分子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分子复制具有多个起点，

这种复制方式加速了复制过程,提高了复制速率,D正确。

4.下列有关细胞内的DNA及其复制过程的叙述，正确的是（）。

A.子链延伸时游离的脱氧核甘酸添加到3'-端

B.DNA在解旋酶的作用下水解成脱氧核甘酸

C.DNA每条链的5'-端是羟基末端

D.DNA聚合酶的作用是打开DNA双链

4.A【解析】子链延伸方向为5'-端一3'-端,故游离的脱氧核甘酸添加到3'-端,A正确;DNA在解旋酶的作

用下将D\A双螺旋的两条链解开,而不是水解成脱氧核甘酸,B错误;DNA每条链的5'-端是磷酸基团末端,3'-

端是羟基末端,C错误;解旋醐的作用是打开DNA双链,DNA聚合酶的作用是以解开的母链为模板，催化底物

（游离的4种脱氧核苜酸）聚合形成子链,D错误。

5.下图为真核细胞内某DNA（被l5N标记）的结构示意图,该DNA全部碱基中A占20%。下列说法正确的是（）。

①I

-CTiGiC।GTiTiA।

GACGCAAT

A.该DNA复制过程中解旋酶作用于①部位

B.该DNA一定存在于细胞核内的染色体上

C.该DNA的一条核甘酸链中(C+G)/(A+T)的值为1.5

D.将该DNA置于含"N的培养液中复制1次后含15N的DNA占1/2

5.C【解析】该DNA复制过程中解旋解作用于②部位,A错误;该DNA不一定存在于细胞核内的染色体匕

也可能存在于线粒体中,B错误；该DNA的一条核甘酸链中(C+G)/(A+T)的值等于整个基因中(C+G)/(A+T)的值,

已知该DNA全部碱基中A占20%,则T占20%,G和C各占30%,因此(C+G)/(A+T)=L5,C正确；由于DNA的复制

为半保留复制,所以复制后产生的2个DNA均含,5N,D错误。

6.大肠杆菌拟核含有一个环状DNA分子，细胞分裂前先进行DNA的复制。据图分析,下列说法塔送的是()。

A.上述过程需要解旋酶、DNA聚合酶的参与

B.把只含"N的甲放在含,3N的培养液中复制三代,子代中不含“N的DNA占75%

C.若甲总碱基数为a,含有腺喋吟p个,则鸟喋吟的数目为a/2-p

D.上述过程提高复制效率的方式主要依靠两个起点同时进行复制

6.D【解析】题图所示为DNA复制过程,首先需要解旋酶解旋，然后需要DNA聚合酶参与合成DNA,A正确;

据DNA半保留复制的特点分析,复制三代产生的DNA分子有8个,其中有2个DNA分子含有母链，即含“N,其

他6个DNA分子都不含"N,所占比例为75%,B正确；甲为双链DNA分子,A和T数量相等,G和C数量相等,则

鸟喋吟的数目为(a-2P)/2=a/2-p,C正确；图中D\A复制只有一个起点,提高复制效率的方式是双向复制,D错

误。

7.下图为某真核细胞中DNA复制过程模式图，下列分析正确的是()。

A.酶①利酶②均作用于氢键

B.该过程的模板锥是a、d链

C.该过程中的c、d链结构相同

D.DNA的复制是半保留复制

7.D【解析】图中醐①是解旋酶,酶②是DNA聚合酶,前者作用于氢键,后者作用于磷酸二酯键,A错误;该过

程中a、b链为模板链,c、d链分别是以a、b链为模板合成的子链,b与c链结构相同,a与d链结构相同,B、

C错误。

拓展提升

8.1958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。下图所示各试管模

拟的是可能出现的结果。

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①)。

(2)转至含“N的培养基中培养,每30min繁殖一代。

(3)取出每代DNA样本,并离心分层。

下列相关推论正确的是()»

A.该实验运用了同位素标记技术，出现试管④的结果至少需要90min

B.试管③是转入“N培养基中复制一代的结果,试管②是复制两代的结果

C.试管③的结果为得到DNA以半保留方式复制的结论起到了关键作用

D.在试管④中加入解旋酶一段时间后离心，出现的结果如试管⑤所示

8.C【解析】该实验运用了同位素标记技术，试管④是复制两代的结果，至少需要60min,A错误;试管③是

转入“N培养基中复制一代的结果,试管④是复制两代的结果,B错误;试管③中DNA分子一条链含"N,一条链

含"N,对得到DNA以半保留方式复制的结论起到了关键作用,C正确;试管④中DNA一半是项/加,一半是

“N/“N,加入解旋酶一段时间后,所有DNA分子双链被打开形成单链,离心后，出现的结果应该是1/4重带和

3/4轻带,与试管⑤所示不同,D错误。

9.下图表示DNA复制的过程。结合图示判断，下列有关叙述错误的是()。

A.DNA复制过程中首先需要解旋酶破坏DNA双链间的氢键，使两条链解开

B.DNA复制生成的两条子链的延伸方向都是5'-3'

C.DNA的复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核甘酸连接成DNA片段

D.DNA复制形成的两条子链都是连续合成的

9.D【解析】DNA复制过程的第一步是解旋,需要用解旋酶破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开,A正确；

由题图可知,DNA复制生成的两条子链的延伸方向都是5'f3',B正确;DNA的复制需要DNA聚合酶将单个脱

氧核昔酸连接成DNA片段,C正确；由题图可知,DNA复制合成两条子链时,前导链的合成是连续的,后随链的

合成是不连续的,D错误。

10.将某精原细胞（2n=8）的核DNA分子用15N标记后置于含"N的培养基中培养,经过三次连续的细胞分裂（不

考虑互换与染色体变异）。下列相关叙述僧堡的是（）。

A.若三次细胞分裂都为有丝分裂,则产生的所有子细胞中含，5N染色体的细胞最多为8个

B.若三次细胞分裂都为有丝分裂,则第二次分裂后期每个细胞中含有l5N的染色体为8条

C.若进行一次有丝分裂后进行减数分裂，则减数分裂I后期每个细胞中含，5N的染色体有8条

D.若进行一次有丝分裂后进行减数分裂，则产生的所有精细胞中含有15N的染色体共有8条

10.D【解析】经过3次有丝分裂得到8个子细胞,第二次有丝分裂时含,SN的DNA随机分配,则第二次有丝

分裂得到的4个子细胞可能全有,5N标记,同理第三次有丝分裂最多得到8个含,5N标记的子细胞,A正确;如

果进行有丝分裂,经过一次细胞分裂后,形成的2个子细胞中的DNA分子都是,5N14N,子细胞再复制一次形

成2个DNA分子,分别是,5NI，N、“N14N,第二次分裂后期每个细胞中含有，5N14N的染色体为8条,含

"N14N的染色体为8条,B正确;依据DNA半保留复制,若一个标记的精原细胞先进行一次有丝分裂,则形成

的2个子细胞中，每个细胞有8个15N14N的DNA,每个DNA分子都有1条链含有‘加,每个子细胞再进行减数

分裂，又以“N为原料进行DNA半保留复制，则减数分裂I后期每个细胞中都有8条含l5N14N的DNA的染色

依8条含"N14N的DNA染色体,复制后由于十】4$"N14N的DM共用着丝粒,故减数分裂I后期每个

细胞中含，5N的染色体有8条,C正确;若一个标记的精原细胞先进行一次有丝分裂,则形成的2个子细胞中，

每个DNA分子都有1条链含有，5N,其中一个子细胞再进行减数分裂产生的所有精细胞中含有l5N的染色体共

有8条，另一个精原细胞情况也相同，故最初一个精原细胞进行有丝分裂,得到两个精原细胞,这两个精原细

胞再进行减数分裂,最终产生的8个精细胞中含有，5N的染色体共有16条,D错误。

11.下图甲是DNA分子局部组成示意图，图乙表示DNA分子复制的过程。请回答以下问题：

⑴图甲中有种碱基，有个游离的磷酸基团。从主链上看，两条单链的方

向,从碱基关系看,两条单链。

(2)图乙的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分子复制精

确无误的关键是。

(3)若图乙的该DNA分子含有48502个碱基对,而子链延伸的速度为10,个碱基对/min,则此DNA复制约需要

30s,而实际时间远远小于30s,据图分析，其原因是;由图可知延伸的子链紧跟着解旋

前,这说明DNA分子复制是的。

(4)DNA分子在复制过程中，某位点上的一个正常碱基(设为P)诱变成了尿喘咤。该DNA连续复制两次，得到

的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U-A、A—T、G—C、C—G。推测“P”可能是()。

A.胸腺喀咤

B.腺口票吟

C.胸腺瞎咤或腺喋吟

D.胞嗓咤或鸟口票吟

11.(1)42反向平行互补配对(2)原料、能量碱基互补配对(3)复制是双向多起点进行的边解

旋边复制(4)D

【解析】(1)分析图甲可知，图甲中含有4种碱基,2个游离的磷酸基团。从主链上看,DNA分子的两条单链是

反向平行的,两条单链上的碱基遵循碱基互补配对原则，因此从碱基关系上看,两条单链互补配对。(2)DNA分

子复制过程中除了需要模板和醐外，还需要原料、能量等条件，保证DM分子复制精确无误的关键是碱基互

补配对。（3）按单条子链延伸速度，此DNA分子复制约需30s,而实际上复制从开始到结束远远小于30s,因

为该DNA的复制是双向多起点进行的。⑷由于正常碱基“P”变成了U后,能与A配对,因此含有U-A,A-T

的2个DNA分子是发生了突变的,而含有G-C,C—G的2个DNA分子是未发生突变的。这两个正常的DNA

分子和亲代DNA分