新高考生物总复习课件:第23讲 DNA的结构、复制及基因的本质(共77张PPT)

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名称 新高考生物总复习课件:第23讲 DNA的结构、复制及基因的本质(共77张PPT)
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 生物学
更新时间 2023-12-21 22:30:41

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文档简介

(共77张PPT)
第23讲 DNA的结构、复制
及基因的本质
新高考生物总复习课件
课标内容 (1)概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段,有些病毒的基因在RNA分子上。(2)概述DNA分子由四种脱氧核苷酸构成,通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构,碱基的排列顺序编码了遗传信息。(3)概述DNA分子通过半保留方式进行复制。(4)活动:制作DNA分子双螺旋结构模型。
01
目录
02
03
DNA的复制及基因的概念
重温真题 经典再现
04
限时强化练
DNA的结构及相关计算
考点一 DNA的结构
及相关计算
基础·精细梳理
疑难·精准突破
典例·精心深研
1.DNA双螺旋结构模型的构建
沃森
克里克
衍射图谱
A
T
C
G
螺旋
A=T,G=C
T
C
2.DNA的结构
C、H、O、N、P
脱氧核苷酸
磷酸
脱氧核糖
碱基 
A与T配对
G与C配对
①一个双链DNA分子具有2个游离的磷酸基团,而环状DNA不存在。
②氢键的形成不需要酶,但断裂需解旋酶或加热处理;G—C碱基对比例越大,DNA热稳定性越高。
③相邻的碱基在DNA分子的一条单链中通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连接,在DNA的双链之间通过氢键相连接。
④不是所有的脱氧核糖都连接着两个磷酸基团,两条链各有一个3′端的脱氧核糖连接着一个磷酸基团。   
3.DNA的结构特点
碱基
【考点速览·诊断】
(1)沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式。(2022·广东卷,5D)( )
提示 沃森和克里克以DNA衍射图谱为基础推算出DNA呈螺旋结构。
(2)某同学制作DNA双螺旋结构模型,在制作脱氧核苷酸时,需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基。(2022·浙江6月选考,13A)( )
提示 在制作脱氧核苷酸时,需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基。
(3)制作DNA双螺旋结构模型时,鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连。(2022·浙江6月选考,13B)( )
提示 G、C之间形成3个氢键。
×
×
×
(4)DNA每条链的5′端是羧基末端。(2021·辽宁卷,4C)( )
提示 DNA每条链的5′端是磷酸基团末端,3′端是羟基(—OH)末端。
(5)生物体内DNA分子中(A+T)/(G+C)的值越大,双链DNA分子的稳定性越高。(2017·海南卷,24B)( )
提示 G+C含量越高,双链DNA分子越稳定。
(6)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,5C)( )
提示 DNA分子中不含核糖,磷酸与脱氧核糖之间也不是通过氢键连接的。
×
×
×
【情境推理·探究】
根据下列DNA的两模型思考回答:
(1)由图1可知,每个DNA分子片段中,游离磷酸基团含有________个。单链中相邻碱基通过________________ 连接。互补链中相邻碱基通过________连接。
(2)图2是图1的简化形式,其中①是_______________________,②是________。解旋酶作用于________部位,限制性核酸内切酶和DNA连接酶作用于________部位。
2
—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖-
3′,5′—磷酸二酯键
氢键


氢键
【重点难点·透析】
DNA中碱基数量的计算规律
C
1.(2023·福州一中质检)下列关于DNA分子结构的叙述,正确的是(  )
A.DNA分子中含有四种核糖核苷酸
B.每个脱氧核糖上均连着两个磷酸和一个碱基
C.双链DNA分子中,碱基的数目和脱氧核糖的数目是相等的
D.双链DNA分子中,A+T=G+C
考向
结合DNA的结构及特点,考查结构与功能观
解析 DNA的基本单位为脱氧核苷酸,所以每个DNA分子一般都含有四种脱氧核苷酸,A错误;DNA分子每条链的3′端只连着一个磷酸,B错误;一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成,所以每个DNA分子中,碱基、磷酸和脱氧核糖的数量都相等,C正确;双链DNA分子之间的碱基配对时,遵循碱基互补配对原则(A=T、C=G),因此A+G=T+C,但(A+T)与(G+C)不一定相等,D错误。
C
2.(2023·广东深圳调研)下图是制作DNA双螺旋结构模型的过程图,下列叙述错误的是 (  )
A.图甲中②③交替连接构成DNA基本骨架
B.若一条链的下端是磷酸基团,则另一条链的上端也是磷酸基团
C.取两位同学制作的单链即可连接成DNA双链
D.丙到丁过程体现了DNA分子双螺旋的特点
解析 DNA分子结构的主要特点:DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构;DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则。
C
3.(2023·福建龙岩期末)若生物体内DNA分子中(G+C)/(A+T)=a,(A+C)/(G+T)=b,则下列有关两个比值的叙述中不正确的是(  )
A.a值越大,双链DNA分子的稳定性越高
B.DNA分子一条单链及其互补链中,a值相同
C.碱基序列不同的双链DNA分子,b值不同
D.经半保留复制得到的DNA分子,b值等于1
考向
结合DNA结构的相关计算,考查科学思维
解析 G与C之间通过三个氢键相连,A与T之间通过两个氢键相连,a值越大,(G+C)所占比例越大,双链DNA分子的稳定性越高,A正确;DNA分子中互补碱基之和的比值即(G+C)/(A+T)=a,则在每条单链中(G+C)/(A+T)=a,B正确;DNA分子中非互补碱基之和的比值等于1,(A+C)/(G+T)=b=1,碱基序列不同的双链DNA分子,b值相同,C错误,D正确。
C
4.(2023·哈尔滨三中调研)在一个DNA分子中,腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占全部碱基的42%,若其中一条链的胞嘧啶占该链碱基总数的24%,胸腺嘧啶占30%,则在其互补链上,胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占(  )
A.12%和34% B.21%和24%
C.34%和12% D.58%和30%
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C1占24%,则链1上G1占34%,其互补链2上C2占34%;设链1上T1占30%,则链1上A1占12%,其互补链2上T2占12%,故选C。
考点二 DNA的复制
及基因的概念
基础·精细梳理
疑难·精准突破
典例·精心深研
1.DNA半保留复制的实验证据
梅塞尔森
斯塔尔
半保留
2.DNA复制
(1)概念、时间、场所
间期
减数分裂前
细胞

(2)过程
解旋

氧核苷酸
DNA聚合酶
碱基互补配对
边解旋
双螺旋
碱基互补配对
连续性
3.染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系
一个或两个

遗传效应的
DNA片段
许多个基因
脱氧核苷
酸排列顺序
【情境推理·探究】
1.若DNA的复制方式为如图所示的全保留方式或分散方式,绘出连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ)的实验结果中各条带的分布图像(重带、中带和轻带)。
提示 如图所示
2.真核细胞中DNA复制的速率一般为50~100 bp/s,果蝇DNA的电镜照片中有一些泡状结构,叫作DNA复制泡,是DNA上正在复制的部分,果蝇DNA上形成多个复制泡,这说明__________________________________________
_______________________________________________________________。
果蝇的DNA有多个复制起点,可从多个起点开
始DNA复制,由此加快DNA复制的速率,为细胞分裂做好物质准备。
【重点难点·透析】
1.图解法分析DNA复制的相关计算
一个亲代DNA连续复制n次后,则:
(1)子代DNA分子数:2n个
做题时看准是“含”还是“只含”
①无论复制多少次,含15N的DNA分子始终是2个做题时看准是“含”还是“只含”
做题时看准是“DNA分子数”还是“链数”
②含14N的DNA分子有2n个,只含14N的DNA分子有(2n-2)个
(2)子代DNA分子总链数:2n×2=2n+1条
①无论复制多少次,含15N的链始终是2条
②含14N的链数是(2n+1-2)条
(3)消耗的脱氧核苷酸数
①若亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸数为m×(2n-1)个
②若进行第n次复制,则需消耗游离的该脱氧核苷酸数为m×2n-1个
2.细胞分裂过程中的同位素标记问题
(1)DNA分子半保留复制图像及解读
(2)进行有丝分裂的细胞在细胞增殖过程中核DNA和染色体的标记情况分析
细胞DNA复制一次细胞分裂一次,如图为连续分裂两次的过程图(以一条染色体为例)。
由图可以看出,第一次有丝分裂形成的两个子细胞中所有核DNA分子均由一条亲代DNA链和一条子链组成;第二次有丝分裂后最终形成的子细胞中含亲代DNA链的染色体条数是0~2n(以体细胞染色体数为2n为例)。
(3)进行减数分裂的细胞在分裂过程中核DNA和染色体的标记情况分析
在进行减数分裂之前,DNA复制一次,减数分裂过程中细胞连续分裂两次。如图是一次减数分裂的结果(以一对同源染色体为例)。
由图可以看出,减数分裂过程中细胞虽然连续分裂两次,但DNA只复制一次,所以四个子细胞中所有核DNA分子均由一条亲代DNA链和一条利用原料合成的子链组成。
A
1.(2023·武汉市调研)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( )
考向
结合DNA复制过程及实验证据,考查科学思维
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
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。
B
2.(2023·江苏百校联考)下图为科学家设计的DNA合成的同位素标记实验,利用大肠杆菌探究DNA的复制过程,下列叙述正确的是 (  )
A.比较试管①和②的结果可证明DNA复制为半保留复制
B.实验中没有采用放射性同位素示踪的研究方法
C.可用噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验,且提取DNA更方便
D.大肠杆菌在含有15NH4Cl的培养液中生长若干代,细胞中只有DNA含15N
解析 比较试管①、②和③的结果可证明DNA复制为半保留复制,A错误;本实验采用的是同位素标记和密度梯度离心的研究方法,没有采用放射性同位素示踪的研究方法,B正确;噬菌体不能利用培养基培养,因此不能用噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验,C错误;大肠杆菌的蛋白质、RNA等都含有氮,D错误。
B
3.(2023·襄阳四中调研)一个双链均被32P标记的DNA由5 000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与含31P的分子数之比为1∶4
考向
围绕DNA复制过程的有关计算,考查科学思维
解析 DNA分子中共有10 000个碱基,其中胞嘧啶3 000个,DNA第三次复制需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为(23-1)×3 000-(22-1)×3 000=1.2×104(个)。
C
4.(2023·江西南昌市调研)一个被15N标记的、含1 000个碱基对的DNA分子片段,其中一条链中T+A占30%,若将该DNA分子放在含14N的培养基中连续复制3次,相关叙述正确的是(  )
A.该DNA分子的另一条链中T+A占70%
B.该DNA分子中含有A的数目为400个
C.该DNA分子第3次复制时需要消耗2 800个G
D.经3次复制后,子代DNA分子中含14N的比例为7/8
解析 DNA分子片段的一条链中T+A占30%,根据碱基互补配对原则,另一条链中T+A也为30%,A错误;根据题意分析可知,该DNA分子中含有A的数目为300个,B错误;根据题意分析可知,G=C=700,该DNA分子第3次复制时需要消耗G的数量=22×700=2 800个,C正确;经3次复制后,8个子代DNA分子中都含14N,故比例为1,D错误。
C
5.(2021·浙江6月选考,22)在DNA复制时,5- 溴尿嘧啶脱氧核苷(BrdU)可作为原料,与腺嘌呤配对,掺入新合成的子链。用Giemsa染料对复制后的染色体进行染色,DNA分子的双链都含有BrdU的染色单体呈浅蓝色,只有一条链含有BrdU的染色单体呈深蓝色。现将植物根尖放在含有BrdU的培养液中培养,取根尖用Giemsa染料染色后,观察分生区细胞分裂中期染色体的着色情况。下列推测错误的是(  )
A.第一个细胞周期的每条染色体的两条染色单体都呈深蓝色
B.第二个细胞周期的每条染色体的两条染色单体着色都不同
C.第三个细胞周期的细胞中染色单体着色不同的染色体均为1/4
D.根尖分生区细胞经过若干个细胞周期后,还能观察到深蓝色的染色单体
考向
结合DNA复制与细胞分裂的关系,考查科学思维
解析 DNA复制是半保留复制,第一个细胞周期的每条染色体的两条染色单体都是有一条DNA链含有BrdU,因此都呈深蓝色,A正确;第二个细胞周期,每个着丝粒上2个染色单体,其中一个染色单体上DNA一条链含有BrdU,染色后呈深蓝色,另一个染色单体上DNA两条链都含有BrdU,染色后呈浅蓝色,B正确;第二次分裂后期,染色体被纺锤丝牵引着移向细胞两极,形成的子细胞内的染色体深蓝色和浅蓝色的数目不确定,故第三个细胞周期的细胞中染色单体着色不同的染色体不一定为1/4,C错误;根尖分生区细胞经过若干个细胞周期后,DNA由于半保留复制,后代有一条链含有BrdU的DNA,所以还能观察到深蓝色的染色单体,D正确。
重温真题 经典再现
1.(2022·广东卷,5)下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述,错误的是(  )
A.孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律
B.摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上
C.赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质
D.沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
D
解析 孟德尔用统计学方法分析杂合子自交子代的表型及比例,发现了遗传规律,A正确;摩尔根等基于果蝇眼色与性别的关联,证明了基因在染色体上,B正确;赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记T2噬菌体的DNA和蛋白质,通过对比两组实验结果,证明了DNA是遗传物质,C正确;沃森和克里克用DNA衍射图谱推算出DNA呈螺旋结构,D错误。
2.(2022·广东卷,12)λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化(如图),该线性分子两端能够相连的主要原因是(  )
C
A.单链序列脱氧核苷酸数量相等
B.分子骨架同为脱氧核糖与磷酸
C.单链序列的碱基能够互补配对
D.自连环化后两条单链方向相同
解析 单链序列脱氧核苷酸数量相等、分子骨架同为脱氧核糖与磷酸交替连接,不能决定线性DNA分子两端能够相连,A、B错误;据图可知,单链序列的碱基能够互补配对,决定线性DNA分子两端能够相连,C正确;DNA的两条链是反向的,因此自连环化后两条单链方向相反,D错误。
3.(2021·辽宁卷,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苷酸添加到3′端
B.子链的合成过程不需要引物参与
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
A
解析 细胞内DNA复制时,子链延伸方向为5′端→3′端,故游离的脱氧核苷酸添加到3′端,A正确;子链的合成过程需要引物参与,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;解旋酶的作用是打开DNA双链,D错误。
4.(2021·浙江6月选考,14)含有100个碱基对的一个DNA分子片段,其中一条链的A+T占40%,它的互补链中G与T分别占22%和18%,如果连续复制2次,则需游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数量为(  )
C
解析 一条链的A+T占40%,则它的互补链中A+T也占40%,双链中A+T也占40%。双链中G+C占60%,G=C,则DNA中C占30%,所以含有100个碱基对的一个DNA中C=60个。连续复制2次,则需游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸数量为(22-1)×60=180个。
A.240个 B.180个 C.114个 D.90个
5.(2022·海南卷,11)科学家曾提出DNA复制方式的三种假说:全保留复制、半保留复制和分散复制(图1)。对此假说,科学家以大肠杆菌为实验材料,进行了如下实验(图2):
图1
图2
下列有关叙述正确的是(  )
A.第一代细菌DNA离心后,试管中出现1条中带,说明DNA复制方式一定是半保留复制
B.第二代细菌DNA离心后,试管中出现1条中带和1条轻带,说明DNA复制方式一定是全保留复制
C.结合第一代和第二代细菌DNA的离心结果,说明DNA复制方式一定是分散复制
D.若DNA复制方式是半保留复制,继续培养至第三代,细菌DNA离心后试管中会出现1条中带和1条轻带
D
解析 第一代细菌DNA离心后,试管中出现1条中带,则可以排除全保留复制,但不能肯定是半保留复制或分散复制,继续做第二代DNA密度鉴定,若第二代DNA可以分出一条中带和一条轻带,则可以排除分散复制,同时肯定是半保留复制,A、B、C错误;若DNA复制方式是半保留复制,继续培养至第三代,形成的子代DNA只有两条链均为14N,或一条链含有14N一条链含有15N两种类型,因此细菌DNA离心后试管中只会出现1条中带和1条轻带,D正确。
限时强化练
对点强化
综合提升
(时间:30分钟)
考点一 DNA的结构及相关计算
1.(2023·广东惠州调研)沃森和克里克提出的DNA双螺旋结构模型具有划时代的意义,称为遗传学发展史上最重要的里程碑之一。下列属于DNA双螺旋结构模型意义的是(  )
①证明了DNA可以作为转录的模板 ②为阐明DNA的复制奠定基础 ③确定DNA和蛋白质是染色体的主要组成成分 ④发现DNA如何储存遗传信息
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
C
解析 沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型的意义:不仅从结构上解释了DNA如何储存遗传信息,还为阐明DNA的复制奠定了基础,②④正确。
2.(2023·山东邹城期中)如图为某DNA分子片段示意图,下列有关叙述错误的是(  )
A
A.图中①②③是构成DNA分子的基本单位
B.DNA复制时,④的形成不需要DNA聚合酶
C.①和②交替排列构成DNA分子的基本骨架
D.DNA分子中碱基对⑨越多,其热稳定性越低
解析 图中①与②③不是同一个脱氧核苷酸的组成部分,所以①②③不能构成一个DNA的基本单位,A错误;DNA复制时,④的形成不需要DNA聚合酶的催化,B正确;①和②交替连接,排列在外侧,构成DNA分子的基本骨架,C正确;DNA分子中碱基对⑨(A—T)越多,氢键的相对含量越少,其热稳定性越低,D正确。
3.(2023·河南名校联盟)某兴趣小组同学用如下塑料材料构建DNA双链模型,下列有关叙述正确的是( )
C
脱氧核糖塑料片 磷酸塑料片 碱基 塑料片 甲连接物(碱基间连接物) 乙连接物(连接脱氧核糖和碱基) 丙连接物(连接脱氧核糖和磷酸)
20片 25片 A(7片) T(13片) G(9片) C(11片) 100个 100个 100个
A.利用表中材料构建的DNA模型中最多含有11个碱基对
B.此实验中含10对碱基的DNA分子最多可构建出410种
C.实验中需要的碱基塑料片数量关系为A+G=T+C
D.构建DNA时需要的连接物数量为乙连接物=丙连接物
解析 由于塑料材料中脱氧核糖塑料只有20个,利用表中材料构建的DNA模型中最多含有10个碱基对,A错误;由于A-T最多形成7个碱基对,G-C最多形成9个碱基对,故此实验中含10对碱基的DNA分子种类小于410种,B错误;在DNA双链模型中,根据碱基互补配对原则,可知碱基塑料片数量关系为A+G=T+C,C正确;构建DNA时需要的连接物数量为丙连接物数量多于乙连接物数量,D错误。
4.(2023·长沙一中调研)DNA分为B型和Z型,B型为右手双螺旋结构,而Z -DNA为左手双螺旋且DNA骨架的走向呈锯齿状。从DNA分子螺旋轴的方向看,双螺旋表面有两个宽度不同的沟槽。由于Z- DNA结构不稳定及超螺旋化,使得许多蛋白质分子赖以结合的元件缩入沟槽。下列相关叙述正确的是(  )
C
A.B型和Z型DNA都由2条同向的核苷酸链双螺旋而成
B.Z- DNA的脱氧核糖与碱基交替连接排列在外侧,构成基
本骨架
C.缩入沟槽的蛋白质可能会影响染色质结构及DNA的复制
和转录
D.与Z- DNA相比,B -DNA的高稳定性取决于碱基间的配对方式
考点二 DNA的复制及基因的概念
5.(2023·河北正定调研)下列关于DNA的叙述,错误的是(  )
A.一条染色体中含有一个或两个DNA分子
B.DNA分子在复制时严格遵守碱基互补配对原则,所以遗传信息不会发生
改变
C.同卵双胞胎的体细胞中的遗传信息不一定完全相同
D.含有2 000个核苷酸的DNA分子的碱基序列最多有41 000种
B
解析 DNA分子复制过程中可能会发生基因突变,导致其中的遗传信息发生改变,B错误。
6.(2023·哈尔滨三中质检)HTLV1型病毒由9 000个核苷酸组成,与成人T细胞白血病/淋巴瘤有关,是第一个被发现与人类疾病相关的逆转录病毒。该病毒既无已知的病毒癌基因,也不会在其基因组插入宿主细胞时活化与其相邻细胞的癌基因,而是通过激活宿主细胞癌基因诱发癌变。下列关于HTLV1型病毒的相关叙述正确的是(  )
A.组成该病毒遗传物质的基本单位是脱氧核苷酸
B.遗传物质复制至少需要9 000个核苷酸
C.属于病毒致癌因子,能够影响宿主细胞的DNA
D.该病毒增殖过程中的遗传信息传递过程是
C
解析 由“HTLV1型病毒是一种逆转录病毒”可知,HTLV1型病毒的遗传物质是RNA,组成该病毒遗传物质的基本单位是核糖核苷酸,A错误;其遗传物质复制过程中首先是逆转录形成DNA,然后以DNA的一条链为模板合成HTLV1型病毒的RNA,因此至少需要9 000×3=27 000个核苷酸,B错误;由“该病毒……不会在其基因组插入宿主细胞时活化与其相邻细胞的癌基因,而是通过激活宿主细胞癌基因诱发癌变”可知,HTLV1型病毒属于病毒致癌因子,能够影响宿主细胞的DNA,C正确;该病毒增殖过程中的遗传信息传递过程中应有逆转录过程,且不会有RNA的复制过程,D错误。
7.(2023·合肥市统考)下列有关DNA分子结构和DNA复制的叙述,错误的是(  )
A.嘌呤碱基和嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定
B.若某双链DNA片段中,A占23%,则该双链DNA片段中G占27%
C.DNA分子中碱基对的排列顺序千变万化,构成了DNA分子的多样性
D.将某只含14N的DNA分子置于含15N的培养液中复制3次后,含14N的DNA分子占1/8
D
解析 嘌呤碱基和嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定,A正确;某双链DNA片段中,A+G=50%,因A占23%,则该DNA片段中G占27%,B正确;DNA中碱基(或碱基对、脱氧核苷酸)的排列顺序千变万化,构成了DNA分子的多样性,C正确;将某只含14N的DNA分子置于含15N的培养液中复制3次得到8个DNA分子,根据DNA半保留复制的特点,这8个DNA分子中有2个DNA分子一条链含14N,一条链含15N,其余6个DNA分子只含15N,所以含14N的DNA分子占1/4,D错误。
8.(2023·华大新高考联盟)DNA复制时子链从5′端到3′端延伸,合成的两条链分别称为前导链和后随链,复制过程如图所示,下列相关叙述正确的是(  )
D
A.DNA聚合酶作用的部位是氢键,DNA连接酶作用的部位是磷酸二酯键
B.DNA聚合酶沿母链的3′端到5′端移动,两条子链都是由左向右合成
C.DNA复制过程中解旋酶将两条链完全解旋后进行复制,可以减少复制所需时间
D.引物在前导链的合成过程中引发一次,后连续合成,而后随链需多个引物参与
解析 DNA聚合酶和DNA连接酶作用的部位都是磷酸二酯键,A错误;据题干信息可知,子链的延伸方向为5′→3′,则DNA聚合酶是从母链的3′→5′方向移动,两条子链合成的方向相反,B错误;DNA复制为边解旋边复制,C错误;从图中分析可知,前导链的合成过程中需要一个引物参与,然后连续合成,而后随链则需要多个引物参与,合成的是DNA片段,D正确。
9.(2023·山西师大附中质检)生物学家为探究DNA复制方式,将15N标记的大肠杆菌放到只含14N的培养基中培养,通过CsCl密度梯度离心技术,将细胞中的14N/14N—DNA及15N/14N-DNA分离开来,在试管中得到不同密度的DNA带。下列有关DNA复制的说法,错误的是(  )
A.根据第一代细胞只出现一条居中的DNA带,可以排除DNA的复制方式是全保留复制
B.如果是半保留复制,那么第二代细胞中的DNA分子离心后可以得到两条DNA带
C.DNA分子复制时,边解旋边复制,同时需要模板、原料、能量和酶等
D.探究DNA复制方式的方法与分离细胞器的方法完全相同
D
解析 如果是全保留复制,那么第一代DNA分子离心后可以得到两条DNA带,A正确;若一个DNA分子进行半保留复制,则第二代DNA分子有四个,其中有两个只含14N,另外两个同时含14N和15N,B正确;探究DNA复制方式的方法是密度梯度离心技术,而分离细胞器用的是差速离心法,D错误。
10.(2023·四川绵阳市诊断)如图1、2分别为DNA分子结构及复制示意图。请据图回答下列问题:
(1)1953年沃森和克里克提出了DNA双螺旋结构模型。该模型认为:DNA分子中的________________交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。图1中由①②③构成的④称为_____________________。
(2)从图2可以看出,DNA复制有多个起点,其意义在于________________;图中所示的A酶为________酶,作用于DNA结构中的氢键。DNA复制所需基本条件主要包括________________________(至少答出两项)等。从图2还可以看出DNA复制时,一条子链是连续合成的,而另一条子链是________________,即先形成短链片段再通过__________酶相互连接。
脱氧核糖与磷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
提高了复制速率
解旋
模板、酶、原料和能量
不连续合成的
DNA连接
(3)若将某动物精原细胞的全部DNA分子用32P标记,置于不含32P的培养液中培养,经过减数分裂产生的4个子细胞中含被标记染色体的子细胞比例为________。
100%
解析 (1)DNA分子中的脱氧核糖与磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架。图1中由①②③构成的④称为鸟嘌呤脱氧核苷酸,是DNA的基本组成单位之一。(2)DNA复制从多个起点开始,能提高复制速率。图中所示的A酶为解旋酶,作用于碱基之间的氢键,使DNA双螺旋结构打开。DNA复制所需基本条件主要包括模板、酶、原料和能量等。由图2可知,DNA复制时,一条子链是连续合成的,而另一条子链是不连续合成的,即先形成短链片段再通过DNA连接酶相互连接。
(3)若将某雄性动物精原细胞的全部DNA分子用32P标记,置于不含32P的培养液中培养,由于DNA复制为半保留复制,所以DNA分子在间期复制后,每个DNA分子中都含有一条被标记的母链,经过减数分裂后产生的4个子细胞全部含有32P,比例为100%。
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