中小学教育资源及组卷应用平台
期末押题预测 DNA的结构
一.选择题(共12小题)
1.(2025 浙江模拟)肺炎链球菌是最常见的细菌性肺炎病原体,它的遗传物质是裸露的环状DNA。下列关于肺炎链球菌的DNA叙述错误的是( )
A.DNA中每个核糖都连接两个磷酸基团
B.DNA的稳定性与碱基A的占比负相关
C.复制时需要解旋酶和DNA聚合酶的催化
D.每次DNA复制消耗的嘌呤数与嘧啶数相同
2.(2025 安阳一模)DNA条形码技术是通过分析生物体内DNA片段来对物种进行快速准确鉴定的技术。目前生命条形码数据库中已收录的DNA条形码序列高达9469289条,该技术将成为物种分子鉴定和分类的常规研究手段。下列相关叙述错误的是( )
A.DNA条形码中碱基的排列顺序具有特异性
B.只测定双链DNA的一条链不能获得DNA条形码
C.条形码中保守序列可设计成通用引物,用于扩增
D.外源基因的插入可能导致条形码鉴定结果错误
3.(2024秋 石景山区期末)DNA条形码技术可利用细胞内一段特定的DNA序列鉴定物种。下列有关叙述正确的是( )
A.不同物种的DNA均含有元素C、H、O、N、S
B.DNA条形码序列不同是因为其碱基排列顺序不同
C.DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成
D.DNA条形码序列仅存在于细胞核中
4.(2024秋 南开区校级期末)识别如图进行判断,下列说法错误的是( )
A.若该图为一段肽链结构模式图,则3可以表示侧链基团
B.若该图为一段肽链结构模式图,则2表示的部分含有的原子有C、O、N、H
C.若该图为一条核苷酸链模式图,则1表示五碳糖,2表示碱基,3表示磷酸
D.若该图为一条核苷酸链局部模式图,则图中3表示的基团有可能相同
5.(2024秋 济宁期末)人染色体DNA中存在串联重复序列,对这些序列进行体外扩增、电泳分离后可得到个体的DNA指纹图谱。该技术可用于亲子鉴定和法医学分析。下列叙述正确的是( )
A.串联重复序列突变不会造成亲子鉴定结论出现错误
B.DNA分子的多样性、特异性及稳定性是DNA鉴定技术的基础
C.串联重复序列在父母与子女之间的遗传不遵循孟德尔遗传定律
D.指纹图谱显示的DNA片段是完成人体正常代谢功能蛋白的编码序列
6.(2024秋 保定期末)DNA条形码技术是指通过对特定DNA片段进行扩增和电泳分析,可以实现对生物物种快速、准确识别的分子生物学技术。下列叙述错误的是( )
A.DNA条形码技术鉴定物种的依据是不同物种DNA双螺旋结构均具有稳定性
B.不同物种的DNA条形码序列元素组成相同,彻底水解产物也相同
C.样品中的特定DNA片段扩增时,DNA聚合酶沿着模板3′→5′的方向移动
D.利用DNA条形码技术可以实现对物种的精细分类,有助于生物多样性的保护
7.(2024秋 洮北区校级期末)某同学制作一个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
8.(2024 徐州学业考试)下列关于DNA结构的叙述,错误的是( )
A.DNA呈双螺旋结构
B.DNA分子的两条链同向平行
C.脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧
D.碱基对之间通过氢键相互连接
9.(2024 建湖县校级开学)M13噬菌体是一种寄生于大肠杆菌的丝状噬菌体,其DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA。M13噬菌体增殖的部分过程如图所示,其中SSB是单链DNA结合蛋白。下列相关叙述错误的是( )
A.M13噬菌体的遗传物质中不含核糖,也不含游离的磷酸基团
B.SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链,利于DNA复制
C.过程⑥得到的单链环状DNA是过程②﹣⑤中新合成的DNA
D.M13噬菌体DNA的碱基中嘌呤数和嘧啶数不一定相等
10.(2024 郑州一模)下列有关DNA分子结构与复制的相关描述,正确的是( )
A.DNA分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸基团和一个碱基
B.单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链
C.用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液培养真核细胞,可用于研究DNA复制的场所
D.果蝇一个精原细胞中的核DNA分子用15N标记,在正常情况下,其减数分裂形成的精子中,含有15N的精子数占
11.(2024秋 潮南区校级期中)下列关于DNA分子的叙述,错误的是( )
A.DNA分子含有5种化学元素
B.DNA是由脱氧核糖核苷酸连接而成
C.绝大多数生物的DNA为双链结构
D.DNA彻底水解后可得到5种化合物
12.(2024 琼海校级模拟)S﹣2L噬菌体侵入细菌后,会利用自身基因合成dATPase和PurZ两种酶。dATPase直接降解宿主细胞中含A碱基的脱氧核苷酸,阻止其参与DNA的合成。PurZ和细菌的酶促进dZTP(二氨基嘌呤脱氧核苷酸)形成。随后,S﹣2L噬菌体自身的DNA聚合酶以dZTP为底物,在新合成的噬菌体DNA中添加dZTP形成Z﹣DNA,碱基Z与T间含三个氢键。下列有关叙述正确的是( )
A.Z﹣DNA中5种碱基和脱氧核糖交替连接构成其基本骨架
B.Z﹣DNA中磷酸和脱氧核糖数量相等,含1个游离的磷酸基团
C.S﹣2L噬菌体自身的DNA聚合酶能在其DNA中添加dZTP
D.与正常DNA比,Z﹣DNA中嘌呤碱基的比例较大,结构较稳定
二.解答题(共3小题)
13.(2023秋 北碚区校级期末)DNA分子是储存、传递遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。如图甲乙表示构成核酸的两种核苷酸,图丙代表它们形成的核苷酸链(N表示某种碱基),图丁示某DNA指纹鉴定结果。据图回答下列问题:
(1)人体细胞中的核酸含有的碱基种类有 种。若图丙中N为T,则图丙的基本组成单位如图 (填“甲”或“乙”)所示,由其组成的生物大分子以 为基本骨架。
(2)DNA指纹技术在亲子鉴定等方面具有重要用途。通过提取孩子和其母亲以及待测定的三位男性A、B、C的样品中的DNA,进行DNA指纹鉴定。据此分析,该孩子的生物学父亲可能是 (填字母),你的依据是 。
(3)DNA储存的主要场所是细胞核,细胞核的功能是 。
14.(2024秋 宁河区校级期中)如图为大肠杆菌DNA分子结构的一条长链。请根据图回答下面的问题。
(1)图中的1表示 ,2表示 。
(2)DNA分子的元素组成为 。
(3)大肠杆菌的遗传信息储存在DNA的 中。
(4)RNA特有的碱基的中文名称是 。
15.(2024 郸城县开学)若果蝇所处环境温度超过了最适温度范围,高温能诱导其细胞内合成一系列热激蛋白(如HSP70,可作为分子伴侣帮助蛋白质正确折叠,以抵御热胁迫)。果蝇受热后,热激因子HSF与hsp70基因上游的DNA序列HSE相结合,诱发hsp70基因起始转录,从而合成大量的HSP70以抵御热胁迫。如图表示hsp70基因合成热激蛋白的部分过程,数字、字母分别表示相关物质和过程。请回答下列问题:
(1)①的基本骨架由 交替排列构成。与①相比,②特有的化学组成是 。已知②中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的46%,②及其对应的模板链中鸟嘌呤分别占16%、26%,则hsp70基因中腺嘌呤所占的比例为 。
(2)①在复制时,一条链上的G变成了A,则该DNA分子经过n次复制后,发生差错的DNA分子占DNA分子总数的 。参与b过程的核酸水解后,最多可得到 种核苷酸。
(3)据题可知,hsp70基因调控生物体的性状的途径是 。
期末押题预测 DNA的结构
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
1.(2025 浙江模拟)肺炎链球菌是最常见的细菌性肺炎病原体,它的遗传物质是裸露的环状DNA。下列关于肺炎链球菌的DNA叙述错误的是( )
A.DNA中每个核糖都连接两个磷酸基团
B.DNA的稳定性与碱基A的占比负相关
C.复制时需要解旋酶和DNA聚合酶的催化
D.每次DNA复制消耗的嘌呤数与嘧啶数相同
【考点】DNA分子的复制过程;DNA的结构层次及特点.
【专题】正推法;DNA分子结构和复制;理解能力.
【答案】A
【分析】在双链DNA分子中,无论是环状的还是链状的,均存在C=G、A=T的数量关系,所以嘌呤(A、G)数与嘧啶数(C、T)相等;但环状DNA分子中的每一个脱氧核糖均与两个磷酸相连,而在链状DNA分子中每条链只有一个位于一端的脱氧核糖直接与一个磷酸相连。磷酸二酯键是连接两个脱氧核苷酸之间的化学键,该化学键的形成离不开DNA聚合酶催化。DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程,复制开始时,DNA分子首先利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开,这个过程叫解旋。
【解答】解:A、肺炎链球菌的DNA是脱氧核糖核酸,其中的糖是脱氧核糖,链状DNA分子中多数脱氧核糖均与两个磷酸相连,但每条链末端(3′)的一个脱氧核糖只连接一个磷酸,A错误;
B、DNA分子中,A与T之间含有两个氢键,C与G之间含有三个氢键,A占比越高,氢键数越少,DNA稳定性差,故DNA的稳定性与碱基A的占比负相关,B正确;
C、DNA复制时需要解旋酶解开双螺旋,DNA聚合酶催化脱氧核苷酸链接成链,C正确;
D、DNA分子中嘧啶数等于嘌呤数,DNA复制时两条链都做模板,故每次DNA复制消耗的嘌呤数与嘧啶数相同,D正确。
故选:A。
【点评】本题考查肺炎链球菌DNA的结构和复制相关知识,意在考查学生对DNA结构特点和复制过程的理解。
2.(2025 安阳一模)DNA条形码技术是通过分析生物体内DNA片段来对物种进行快速准确鉴定的技术。目前生命条形码数据库中已收录的DNA条形码序列高达9469289条,该技术将成为物种分子鉴定和分类的常规研究手段。下列相关叙述错误的是( )
A.DNA条形码中碱基的排列顺序具有特异性
B.只测定双链DNA的一条链不能获得DNA条形码
C.条形码中保守序列可设计成通用引物,用于扩增
D.外源基因的插入可能导致条形码鉴定结果错误
【考点】DNA分子的多样性和特异性.
【专题】正推法;DNA分子结构和复制;理解能力.
【答案】B
【分析】DNA的双螺旋结构:
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【解答】解:A、不同物种的DNA具有特异性,而DNA的特异性主要体现在碱基排列顺序上,因此DNA条形码中碱基的排列顺序具有特异性,A正确;
B、DNA的双链遵循A﹣T、G﹣C的碱基互补原则,只测定双链DNA的一条链能获得DNA条形码,B错误;
C、引物能与目的基因的一段碱基序列互补配对,条形码中保守序列可设计成通用引物,用于扩增,C正确;
D、外源基因的插入会导致碱基序列改变,可能导致条形码鉴定结果错误,D正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查DNA分子的多样性和特异性等相关知识,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
3.(2024秋 石景山区期末)DNA条形码技术可利用细胞内一段特定的DNA序列鉴定物种。下列有关叙述正确的是( )
A.不同物种的DNA均含有元素C、H、O、N、S
B.DNA条形码序列不同是因为其碱基排列顺序不同
C.DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成
D.DNA条形码序列仅存在于细胞核中
【考点】DNA分子的多样性和特异性.
【专题】正推法;DNA分子结构和复制;理解能力.
【答案】B
【分析】1、核酸是遗传信息的携带者,是一切生物的遗传物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用,细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)两种,构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸,每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖糖和一分子含氮碱基形成,每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。
2、脱氧核苷酸和核糖核苷酸在组成上的差异有:①五碳糖不同,脱氧核苷酸中的五碳糖是脱氧核糖,核糖核苷酸中的五碳糖是核糖;②碱基不完全相同,脱氧核苷酸中的碱基是A、T、G、C,核糖核苷酸中的碱基是A、U、G、C。
3、细胞生物(包括原核生物和真核生物)的细胞中含有DNA和RNA两种核酸,其中DNA是遗传物质,非细胞生物(病毒)中含有DNA或RNA一种核酸,其遗传物质是DNA或RNA。
【解答】解:A、不同物种的DNA均含有元素C、H、O、N、P,不含有S,A错误;
BC、DNA条形码序列由脱氧核糖核苷酸连接而成,DNA条形码序列不同是因为其碱基排列顺序不同,B正确,C错误;
D、由于植物的细胞质中也含有DNA,因此染料植物的DNA条形码序列也可能存在于细胞质中,D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查核酸的相关知识,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
4.(2024秋 南开区校级期末)识别如图进行判断,下列说法错误的是( )
A.若该图为一段肽链结构模式图,则3可以表示侧链基团
B.若该图为一段肽链结构模式图,则2表示的部分含有的原子有C、O、N、H
C.若该图为一条核苷酸链模式图,则1表示五碳糖,2表示碱基,3表示磷酸
D.若该图为一条核苷酸链局部模式图,则图中3表示的基团有可能相同
【考点】DNA的结构层次及特点;蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合.
【专题】模式图;蛋白质 核酸的结构与功能.
【答案】C
【分析】1、组成蛋白质的基本单位是氨基酸(有21种),氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质,氨基酸脱水缩合的结果是形成肽键。
2、DNA的双螺旋结构:
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内测。
③两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
3、淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合形成的多糖。
【解答】解:A、若图为一段肽链的结构模式图,则1表示中心碳原子,2表示﹣CO﹣NH﹣,3表示侧链基团,A正确;
B、若图为一段肽链的结构模式图,则2表示﹣CO﹣NH﹣,该部分含有的原子有C、O、N、H,B正确;
C、若该图为一段核苷酸链模式图,则1表示五碳糖,2表示磷酸基团,3表示含氮碱基,C错误;
D、若该图为一段核苷酸链模式图,则1表示五碳糖,2表示磷酸基团,3表示含氮碱基,含氮碱基有可能相同,D正确。
故选:C。
【点评】本题结合图解,考查组成细胞的化合物,要求考生识记蛋白质的结构;识记糖类的种类;识记核酸的种类及化学组成,能结合图解准确判断各选项。
5.(2024秋 济宁期末)人染色体DNA中存在串联重复序列,对这些序列进行体外扩增、电泳分离后可得到个体的DNA指纹图谱。该技术可用于亲子鉴定和法医学分析。下列叙述正确的是( )
A.串联重复序列突变不会造成亲子鉴定结论出现错误
B.DNA分子的多样性、特异性及稳定性是DNA鉴定技术的基础
C.串联重复序列在父母与子女之间的遗传不遵循孟德尔遗传定律
D.指纹图谱显示的DNA片段是完成人体正常代谢功能蛋白的编码序列
【考点】DNA分子的多样性和特异性.
【专题】正推法;DNA分子结构和复制;理解能力.
【答案】B
【分析】1、DNA分子的多样性:构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种,配对方式仅2种,但其数目却可以成千上万,更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化,从而决定了DNA分子的多样性(n对碱基可形成4n种)。
2、DNA分子的特异性:每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序,而特定的排列顺序代表着遗传信息,所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息,这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
3、DNA分子结构的稳定性是指DNA分子双螺旋空间结构的稳定性。
4、基因在结构上分为编码区和非编码区两部分。非编码区不能够转录为相应信使RNA,不能指导蛋白质合成的区段叫做非编码区。编码区是能进行转录的基因片段,能指导蛋白质合成。
【解答】解:A、由题意可知“人染色体DNA中存在串联重复序列,对这些序列进行体外扩增、电泳分离后可得到个体的DNA指纹图谱,该技术可用于亲子鉴定和法医学分析”,如果串联重复序列突变,可能会造成亲子鉴定结论出现错误,A错误;
B、由分析可知,DNA分子的多样性、特异性及稳定性是DNA鉴定技术的基础,B正确;
C、串联重复序列存在于细胞核中,故在父母与子女之间的遗传遵循孟德尔遗传定律,C错误;
D、指纹图谱显示的DNA片段是一段串联重复的序列,不属于完成人体基础代谢功能蛋白的编码序列,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了基因结构、遗传信息的转录和翻译,要求考生熟记相关知识点,能根据题干有效信息,再结合选项作出准确的回答。
6.(2024秋 保定期末)DNA条形码技术是指通过对特定DNA片段进行扩增和电泳分析,可以实现对生物物种快速、准确识别的分子生物学技术。下列叙述错误的是( )
A.DNA条形码技术鉴定物种的依据是不同物种DNA双螺旋结构均具有稳定性
B.不同物种的DNA条形码序列元素组成相同,彻底水解产物也相同
C.样品中的特定DNA片段扩增时,DNA聚合酶沿着模板3′→5′的方向移动
D.利用DNA条形码技术可以实现对物种的精细分类,有助于生物多样性的保护
【考点】DNA分子的多样性和特异性;DNA分子的复制过程.
【专题】正推法;DNA分子结构和复制;理解能力.
【答案】A
【分析】1、DNA分子的多样性:构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种,配对方式仅2种,但其数目却可以成千上万,更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化,从而决定了DNA分子的多样性(n对碱基可形成4n种)。
2、DNA分子的特异性:每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序,而特定的排列顺序代表着遗传信息,所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息,这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
【解答】解:A、DNA条形码技术鉴定物种的依据是不同物种DNA分子的特异性,A错误;
B、不同物种的DNA条形码序列元素组成相同,都是C、H、O、N、P,彻底水解产物也相同,都是磷酸、脱氧核糖和含氮碱基(A、T、C、G),B正确;
C、引物是子链合成延伸基础,即DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链,也可以说子链沿着模板链的3’→5’方向延伸,C正确;
D、不同物种的DNA碱基排列顺序不同,利用DNA条形码技术可以实现对物种的精细分类,有助于生物多样性的保护,D正确。
故选:A。
【点评】本题考查了DNA分子的多样性和特异性,意在考查考生的理解和应用能力,难度适中。
7.(2024秋 洮北区校级期末)某同学制作一个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
【考点】DNA的结构层次及特点.
【专题】正推法;DNA分子结构和复制.
【答案】D
【分析】DNA的双螺旋结构:
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【解答】解:DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸,每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40个脱氧核糖和磷酸的塑料片能形成20个脱氧核苷酸对,即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A=T、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。
故选:D。
【点评】本题考查DNA分子结构的主要特点,要求考生识记DNA分子结构的主要特点,明确碱基间的配对遵循碱基互补配对原则。能根据脱氧核糖和磷酸的塑料片的数目、碱基A塑料片数目和碱基T塑料片数目,判断碱基C塑料片的数目。
8.(2024 徐州学业考试)下列关于DNA结构的叙述,错误的是( )
A.DNA呈双螺旋结构
B.DNA分子的两条链同向平行
C.脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧
D.碱基对之间通过氢键相互连接
【考点】DNA的结构层次及特点.
【专题】正推法;DNA分子结构和复制;理解能力.
【答案】B
【分析】DNA的双螺旋结构:
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸通过磷酸二酯键交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;
③内侧两条链上的碱之间基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【解答】解:A、DNA两条链构成双螺旋结构,A正确;
B、DNA分子的两条链反向平行,B错误;
C、DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成DNA分子的基本骨架,C正确;
D、两条链上的碱基之间通过氢键连接形成碱基对排列在DNA分子的内侧,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查DNA的结构层次及特点,要求考生识记DNA分子结构的主要特点,能结合所学的知识准确答题。
9.(2024 建湖县校级开学)M13噬菌体是一种寄生于大肠杆菌的丝状噬菌体,其DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA。M13噬菌体增殖的部分过程如图所示,其中SSB是单链DNA结合蛋白。下列相关叙述错误的是( )
A.M13噬菌体的遗传物质中不含核糖,也不含游离的磷酸基团
B.SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链,利于DNA复制
C.过程⑥得到的单链环状DNA是过程②﹣⑤中新合成的DNA
D.M13噬菌体DNA的碱基中嘌呤数和嘧啶数不一定相等
【考点】DNA的结构层次及特点;DNA分子的复制过程.
【专题】正推法;DNA分子结构和复制;理解能力.
【答案】C
【分析】据图可知,M13噬菌体DNA在宿主细胞内的合成过程为:M13噬菌体DNA是一种单链DNA,进入大肠杆菌后先合成为复制型双链DNA,再进行滚环复制,即在M13噬菌体的双链DNA环状分子一条链(正链)上切一个切口,产生游离的3'端羟基作为延伸起点,最后在宿主细胞DNA聚合酶的催化下,以另一条单链即负链为模板不断地合成新的正链。
【解答】解:A、M13噬菌体是环状链DNA分子,环状DNA分子不含游离的磷酸基团,不含有核糖,含有脱氧核糖,A正确;
B、SSB是单链DNA结合蛋白,由图可知SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链,利于DNA复制,B正确;
C、据题图和题意可知,M13噬菌体DNA是一种单链DNA,进入大肠杆菌后先合成为复制型双链DNA,再进行滚环复制,滚环复制后可形成一个单链DNA和一个复制型DNA,C错误;
D、M13噬菌体的DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA,没有进行碱基互补配对,所以M13噬菌体DNA的碱基中嘌呤数和嘧啶数不一定相等,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查DNA结构和DNA复制的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
10.(2024 郑州一模)下列有关DNA分子结构与复制的相关描述,正确的是( )
A.DNA分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸基团和一个碱基
B.单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链
C.用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液培养真核细胞,可用于研究DNA复制的场所
D.果蝇一个精原细胞中的核DNA分子用15N标记,在正常情况下,其减数分裂形成的精子中,含有15N的精子数占
【考点】DNA的结构层次及特点;DNA分子的复制过程.
【专题】正推法;DNA分子结构和复制.
【答案】C
【分析】1、DNA的双螺旋结构:
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
2、DNA分子复制方式为半保留复制。
【解答】解:A、链状DNA分子每条链3′端的脱氧核糖只连接一个磷酸基团和一个碱基,但其他脱氧核糖都连接两个磷酸基团和一个碱基,A错误;
B、单个脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下连接合成新的子链,B错误;
C、胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA特有的成分,因此用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液培养真核细胞,可用于研究DNA复制的场所,C正确;
D、果蝇一个精原细胞中的核DNA分子用15N标记,根据DNA半保留复制方式可知,在正常情况下,其减数分裂(DNA只复制一次)形成的精子中,含有15N的精子数占100%,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查DNA的结构层次及特点、DNA分子的复制过程,要求考生识记DNA的结构层次,掌握DNA分子复制的方式等,能结合所学的知识准确答题。
11.(2024秋 潮南区校级期中)下列关于DNA分子的叙述,错误的是( )
A.DNA分子含有5种化学元素
B.DNA是由脱氧核糖核苷酸连接而成
C.绝大多数生物的DNA为双链结构
D.DNA彻底水解后可得到5种化合物
【考点】DNA的结构层次及特点.
【专题】正推法;DNA分子结构和复制.
【答案】D
【分析】1、核酸由C、H、O、N、P5种元素构成,基本单位为核苷酸,每个核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖(脱氧核糖或核糖)、一分子含氮碱基组成.核酸初步水解为核苷酸,彻底水解为磷酸、五碳糖、含氮碱基。
2、核酸包括DNA和RNA,它们的组成单位依次是脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸,这两者的区别是:(1)五碳糖不同:前者的五碳糖是脱氧核糖,后者的五碳糖是核糖;(2)含氮碱基不同:前者的含氮碱基是A、C、G和T,后者的含氮碱基是A、C、G和U。
【解答】解:A、DNA分子都含有5种化学元素,即C、H、O、N、P,A正确;
B、DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,DNA是由脱氧核糖核苷酸连接而成的2条反向平行长链,有些DNA分子是环状,B正确;
C、绝大多数生物体的细胞中DNA由两条脱氧核苷酸链构成,是双链结构,C正确;
D、DNA彻底水解后可以获得脱氧核糖,磷酸和四种含氮碱基(A、T、C、G),共6种化合物,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查DNA的化学组成和DNA的分子结构,要求考生识记DNA的化学组成,识记DNA的组成元素,识记DNA分子的结构特点,再结合所学知识分析各个选项,难度不大。
12.(2024 琼海校级模拟)S﹣2L噬菌体侵入细菌后,会利用自身基因合成dATPase和PurZ两种酶。dATPase直接降解宿主细胞中含A碱基的脱氧核苷酸,阻止其参与DNA的合成。PurZ和细菌的酶促进dZTP(二氨基嘌呤脱氧核苷酸)形成。随后,S﹣2L噬菌体自身的DNA聚合酶以dZTP为底物,在新合成的噬菌体DNA中添加dZTP形成Z﹣DNA,碱基Z与T间含三个氢键。下列有关叙述正确的是( )
A.Z﹣DNA中5种碱基和脱氧核糖交替连接构成其基本骨架
B.Z﹣DNA中磷酸和脱氧核糖数量相等,含1个游离的磷酸基团
C.S﹣2L噬菌体自身的DNA聚合酶能在其DNA中添加dZTP
D.与正常DNA比,Z﹣DNA中嘌呤碱基的比例较大,结构较稳定
【考点】DNA的结构层次及特点.
【专题】正推法;DNA分子结构和复制.
【答案】C
【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点:DNA分子是由两条链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律:A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫做碱基互补配对原则。
【解答】解:A、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧,A错误;
B、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,所以Z﹣DNA中磷酸和脱氧核糖数量相等,且Z﹣DNA由两条DNA单链构成,每条单链各有1个游离的磷酸基团,所以Z﹣DNA中共含2个游离的磷酸基团,B错误;
C、据题中信息分析知,S﹣2L噬菌体自身的DNA聚合酶以dZTP为底物,在新合成的噬菌体DNA中添加dZTP形成Z﹣DNA,C正确;
D、由于Z﹣DNA中的Z和T之间有三个氢键,因此,与人体细胞中的DNA相比,Z﹣DNA分子结构更稳定,但据题中信息分析知,S﹣2L噬菌体自身的DNA聚合酶以dZTP为底物,在新合成的噬菌体DNA中添加dZTP形成Z﹣DNA,2﹣氨基腺嘌呤(Z)会取代部分腺嘌呤(A),与胸腺嘧啶(T)形成具有三个氢键的新碱基对,但Z﹣DNA中碱基的种类没有变,嘌呤碱基的比例也没有增加,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查DNA分子结构的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
二.解答题(共3小题)
13.(2023秋 北碚区校级期末)DNA分子是储存、传递遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。如图甲乙表示构成核酸的两种核苷酸,图丙代表它们形成的核苷酸链(N表示某种碱基),图丁示某DNA指纹鉴定结果。据图回答下列问题:
(1)人体细胞中的核酸含有的碱基种类有 5 种。若图丙中N为T,则图丙的基本组成单位如图 甲 (填“甲”或“乙”)所示,由其组成的生物大分子以 碳链 为基本骨架。
(2)DNA指纹技术在亲子鉴定等方面具有重要用途。通过提取孩子和其母亲以及待测定的三位男性A、B、C的样品中的DNA,进行DNA指纹鉴定。据此分析,该孩子的生物学父亲可能是 B (填字母),你的依据是 小孩的条码会一半与其生母相吻合,另一半与其生父相吻合,小孩上面条码与母亲吻合,小孩下面条码与父亲吻合 。
(3)DNA储存的主要场所是细胞核,细胞核的功能是 遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心 。
【考点】DNA分子的多样性和特异性;核酸的基本组成单位;细胞核的结构和功能.
【专题】图文信息类简答题;蛋白质 核酸的结构与功能;细胞核;理解能力.
【答案】(1)5;甲;碳链
(2)B;小孩的条码会一半与其生母相吻合,另一半与其生父相吻合,小孩上面条码与母亲吻合,小孩下面条码与父亲吻合
(3)遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心
【分析】细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)两种,构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸,每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基形成,每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。
【解答】解:(1)人体细胞中的核酸既有DNA,又有RNA,含有的碱基种类有5种。若图丙中N为T,则图丙是DNA的一条链片段,图丙的基本组成单位如图甲所示所示,为脱氧核糖核苷酸。DNA是由大量的脱氧核苷酸连接而成的生物大分子,生物大分子以碳链为基本骨架。
(2)通过比对、分析样品中的DNA,可为找到孩子的真正生物学父亲提供证据,这依据的生物学原理是不同人体内的DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同;小孩的条码会一半与其生母相吻合,另一半与其生父相吻合,小孩上面条码与母亲吻合,小孩下面条码与父亲吻合,因此小孩的真正生物学父亲是B。
(3)细胞核内行使遗传功能的结构是染色质,其主要成分是蛋白质和DNA,细胞核是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。
故答案为:
(1)5;甲;碳链
(2)B;小孩的条码会一半与其生母相吻合,另一半与其生父相吻合,小孩上面条码与母亲吻合,小孩下面条码与父亲吻合
(3)遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心
【点评】本题考查学生从题中获取相关信息,并结合所学DNA以及细胞核的知识作出正确判断,属于识记和理解层次的内容,难度适中。
14.(2024秋 宁河区校级期中)如图为大肠杆菌DNA分子结构的一条长链。请根据图回答下面的问题。
(1)图中的1表示 磷酸 ,2表示 脱氧核糖 。
(2)DNA分子的元素组成为 C、H、O、N、P 。
(3)大肠杆菌的遗传信息储存在DNA的 碱基(或脱氧核苷酸)的排列顺序 中。
(4)RNA特有的碱基的中文名称是 尿嘧啶 。
【考点】DNA的结构层次及特点.
【专题】图文信息类简答题;蛋白质 核酸的结构与功能;理解能力.
【答案】(1)磷酸 脱氧核糖
(2)C、H、O、N、P
(3)碱基(或脱氧核苷酸)的排列顺序
(4)尿嘧啶
【分析】分析题图:图示为大肠杆菌DNA分子结构的一条脱氧核苷酸长链,其中1为磷酸,2为脱氧核糖,3为含氮碱基,这三者共同构成DNA分子的基本组成单位,即脱氧核糖核苷酸。
【解答】解:(1)图示为大肠杆菌DNA分子结构的一条脱氧核苷酸长链,DNA含有的五碳糖是脱氧核糖,图示1是磷酸、2是脱氧核糖。
(2)DNA的组成元素是C、H、O、N、P。
(3)脱氧核苷酸的排列顺序蕴藏着遗传信息,因此储存在大肠杆菌DNA中的遗传信息是指组成它的单体脱氧核苷酸的排列顺序。
(4)RNA特有的碱基是U,中文名称是尿嘧啶。
故答案为:
(1)磷酸 脱氧核糖
(2)C、H、O、N、P
(3)碱基(或脱氧核苷酸)的排列顺序
(4)尿嘧啶
【点评】本题考查了DNA的结构,考查考生的识图和理解能力,属于简单题。
15.(2024 郸城县开学)若果蝇所处环境温度超过了最适温度范围,高温能诱导其细胞内合成一系列热激蛋白(如HSP70,可作为分子伴侣帮助蛋白质正确折叠,以抵御热胁迫)。果蝇受热后,热激因子HSF与hsp70基因上游的DNA序列HSE相结合,诱发hsp70基因起始转录,从而合成大量的HSP70以抵御热胁迫。如图表示hsp70基因合成热激蛋白的部分过程,数字、字母分别表示相关物质和过程。请回答下列问题:
(1)①的基本骨架由 磷酸基团和脱氧核糖 交替排列构成。与①相比,②特有的化学组成是 核糖、尿嘧啶 。已知②中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的46%,②及其对应的模板链中鸟嘌呤分别占16%、26%,则hsp70基因中腺嘌呤所占的比例为 29% 。
(2)①在复制时,一条链上的G变成了A,则该DNA分子经过n次复制后,发生差错的DNA分子占DNA分子总数的 。参与b过程的核酸水解后,最多可得到 8 种核苷酸。
(3)据题可知,hsp70基因调控生物体的性状的途径是 基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 。
【考点】DNA的结构层次及特点;DNA分子的复制过程;遗传信息的转录和翻译;基因、蛋白质与性状的关系.
【专题】图文信息类简答题;DNA分子结构和复制;遗传信息的转录和翻译.
【答案】(1)磷酸基团和脱氧核糖 核糖、尿嘧啶 29%
(2) 8
(3)基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
【分析】分析题图:图中①是DNA分子,②是RNA分子,③是核糖体,④是多肽链,⑤是tRNA;a是DNA分子复制过程,b是转录过程,c是翻译过程。
【解答】解:(1)①为DNA分子,基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替排列构成,与①相比,②(RNA)特有的化学组成是核糖和尿嘧啶。②是mRNA,其中G占16%,U占46%﹣16%=30%,则其模板链中C占16%、A占30%,又知其模板链中G占26%,则其模板链中T占28%,则hsp70基因中A占(30%+28%)÷2=29%。
(2)亲代DNA分子在复制时,一条链上的G变成了A,以这条链为模板合成的子代DNA分子发生差错,以另一条母链为模板合成的子代DNA正确,则该DNA分子经过n次复制后,发生差错的DNA分子占DNA分子总数的。b为转录过程,涉及DNA和RNA,因此参与b过程的核酸水解后共有8种核苷酸(四种脱氧核苷酸和四种核糖核苷酸)。
(3)由题干可知,hsp70基因表达的HSP70帮助蛋白质正确折叠,因此可推测hsp70基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
故答案为:
(1)磷酸基团和脱氧核糖 核糖、尿嘧啶 29%
(2) 8
(3)基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
【点评】本题结合图解,考查DNA分子的结构层次及特点、遗传信息的转录和翻译等知识,要求考生识记DNA分子结构的主要特点,掌握碱基互补配对原则及其应用;识记遗传信息转录和翻译的过程,掌握基因控制性状的两条途径,能结合所学的知识准确答题。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)