DNA分子结构和复制及基因的本质

第 三 章DNA的 分 子 结 构 和 复 制基 因 是 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段 考 纲 点 击1、 DNA分 子 结 构 的 主 要 特 点 。 2、 基 因 的 概 念 。 3、 DNA分 子 的 复 制 。 考 向 预 测 主 要 针 对 DNA分 子 的 结 构 出 一 些 计 算 题 ， 针 对 DNA分 子 复 制 的 特 点 出 一 些 判 断 性 题 、 针 对 基 因 与 遗 传 的基 本 规 律 、 与 DNA的 关 系 、 与 染 色 体 的 关 系 、 与 性 状 的关 系 等 出 一 些 选 择 题 及 一 些 综 合 题 ， 所 以 2014年 这 一部 分 仍 可 能 是 出 题 的 热 点 。 1.(2012江 苏 T2C)沃 森 和 克 里 克 提 出 在 DNA双 螺 旋 结 构 中 嘧 啶 数不 等 于 嘌 呤 数 。 ( ) 【 分 析 】 沃 森 和 克 里 克 在 提 出 DNA双 螺 旋 结 构 时 的 依 据 是 A和T的 含 量 总 是 相 等 ， G和 C的 含 量 也 相 等 。2.构 成 基 因 的 碱 基 总 数 与 DNA分 子 的 碱 基 总 数 相 等 。 ( ) 【 分 析 】 基 因 是 具 有 遗 传 效 应 的 DNA片 段 ， DNA中 还 含 有 非 基因 片 段 ， 无 论 基 因 片 段 还 是 非 基 因 片 段 均 是 由 碱 基 组 成 的 ， 因此 ， DNA分 子 中 的 碱 基 总 数 多 于 基 因 中 的 碱 基 总 数 。 3.DNA复 制 就 是 基 因 表 达 的 过 程 。 ( ) 【 分 析 】 DNA复 制 是 以 亲 代 DNA为 模 板 ， 合 成 子 代 DNA的 过 程 ，而 基 因 表 达 是 指 基 因 指 导 蛋 白 质 合 成 的 过 程 。 4.DNA的 复 制 有 可 能 出 现 “ 差 错 ” 。 ( ) 【 分 析 】 在 DNA复 制 过 程 中 ， 脱 氧 核 苷 酸 序 列 具 有 相 对 稳定 性 ， 但 也 可 能 发 生 差 错 ， 即 发 生 碱 基 对 的 增 添 、 缺 失 和 替换 基 因 突 变 。 这 种 稳 定 性 与 可 变 性 的 统 一 ， 是 生 物 遗 传和 变 异 的 物 质 基 础 和 根 本 原 因 。 5.DNA复 制 遵 循 碱 基 互 补 配 对 原 则 ， 新 合 成 的 两 条 子 链 形 成 新的 DNA双 链 。 ( ) 【 分 析 】 DNA分 子 的 复 制 方 式 为 半 保 留 复 制 ， 是 边 解 旋 边复 制 ， 所 以 子 代 DNA分 子 中 包 含 一 条 母 链 和 一 条 子 链 。 考 点 一 DNA分 子 的 结 构1.DNA分 子 的 组 成 分 别 是 什 么 物 质 ？ （ 1） DNA分 子 是 由 两 条 链 组成 的 ， 两 条 链 按 反 方 向 平 行方 式 盘 旋 成 双 螺 旋 的 。（ 2） 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 在内 侧 。 注 ： DNA分 子 的 结 构(1)氢 键 ： 配 对 的 碱 基 间 形 成 碱 基 对 ， 通 过 氢 键 相 连 ，可 用 DNA解 旋 酶 断 裂 ， 也 可 用 高 温 断 裂 。 G与 C形 成 三个 氢 键 ， A与 T只 形 成 两 个 氢 键 。 氢 键 越 多 ， 结 合 力 越强 。 G和 C的 含 量 越 多 ， DNA的 结 构 就 越 稳 定 。(2)磷 酸 二 酯 键 ： 连 接 磷 酸 和 相 邻 脱 氧 核 苷 酸 的 脱 氧核 糖 的 化 学 键 ， 可 用 限 制 酶 切 断 ， 可 用 DNA连 接 酶 或DNA聚 合 酶 连 接 。(3)每 个 DNA片 段 中 有 2个 游 离 的 磷 酸 基 团 ， 而 且 在 整个 DNA分 子 中 磷 酸 、 脱 氧 核 糖 和 含 氮 碱 基 三 者 的 数 目相 等 。 【 高 考 警 示 】(1)DNA的 水 解 产 物 根 据 水 解 程 度 的 不 同 而 不 同 ， 彻 底 水 解 产物 是 磷 酸 、 脱 氧 核 糖 和 四 种 含 氮 碱 基 ， 初 步 水 解 产 物 是 四 种脱 氧 核 苷 酸 。(2)案 例 ： 在 DNA分 子 的 一 条 单 链 中 ， 相 邻 的 碱 基 A与 T通 过 什么 连 接 ？正 确 答 案 ： -脱 氧 核 糖 -磷 酸 -脱 氧 核 糖 -错 误 答 案 ： 氢 键 。 分 析 ： 受 思 维 定 式 的 影 响 ， 未 注 意 “ 一 条单 链 中 ， 相 邻 的 碱 基 A与 T” ， 看 到 A与 T的 连 接 就 认 为 是 氢 键 ，实 际 上 DNA分 子 两 条 单 链 上 的 碱 基 A与 T通 过 氢 键 连 接 ， 一 条单 链 中 相 邻 的 碱 基 A与 T通 过 “ -脱 氧 核 糖 -磷 酸 -脱 氧 核 糖 -” 连 接 。 3.DNA分 子 的 结 构 特 点(1)稳 定 性 ： DNA中 脱 氧 核 糖 和 磷 酸 交 替 连 接 的 方式 不 变 ； 两 条 链 间 碱 基 互 补 配 对 的 方 式 不 变 。(2)多 样 性 ： DNA分 子 中 碱 基 的 排 列 顺 序 多 种 多 样 。(3)特 异 性 ： 每 种 DNA有 别 于 其 他 DNA的 特 定 的 碱基 排 列 顺 序 。4、 DNA的 功 能 ： 携 带 遗 传 信 息 （ DNA分 子 中 的 碱 基 对的 排 列 顺 序 代 表 遗 传 信 息 ） 。 【 典 例 1】 下 图 为 DNA分 子 部 分结 构 示 意 图 ， 以 下 叙 述 正 确 的是 ( )A.DNA的 稳 定 性 与 有 关 ， 生物 体 内 DNA解 旋 酶 、 RNA聚 合 酶 、DNA聚 合 酶 、 逆 转 录 酶 等 可 以 断 开 B. 是 一 个 胞 嘧 啶 脱 氧 核 苷 酸C.DNA连 接 酶 可 催 化 或 键 形 成D.A链 、 B链 的 方 向 相 反 ， 骨 架 是 磷 酸 和 脱 氧 核 糖D 【 互 动 探 究 】(1)DNA复 制 时 需 要 的 酶 至 少 有 哪 两 种 ？提 示 ： 解 旋 酶 和 DNA聚 合 酶 。 解 旋 酶 使 双 链 DNA解 旋 ， DNA聚合 酶 使 脱 氧 核 苷 酸 连 接 在 一 起 。(2)DNA分 子 的 特 异 性 由 什 么 决 定 ？提 示 ： 碱 基 的 排 列 顺 序 。 碱 基 的 排 列 顺 序 代 表 遗 传 信 息 。 5、 DNA有 关 碱 基 数 量 的 计 算 ： 通 过 观 察 DNA的 结 构 我 们 可 以 发 现 ： A只 能 与 T配 对 ， G 只 能 与 C配 对 ， 所 以 A=T， G =C。两 个 式 子 相 加 得 ： A+G =T+C，即 嘌 呤 数 之 和 等 于 嘧 啶 数 之 和 。同 理 可 得 ： A+C=T+G ，即 不 互 补 的 嘌 呤 数 与 嘧 啶 数 之 和 相 等 。 现 学 现 用 :某 DNA分 子 的 碱 基 中 ， G 的 分 子 数占 22%， 那 么 T的 分 子 数 占 （ ） A、 11% B、 22%C、 28% D、 44%解 析 ： G T 50%， T 50% 22% 28% C DNA是 由 两 条 脱 氧 核 苷 酸 链 组 成 的 ，第 一 条 链 的 A与 第 二 条 链 的 T互 补 配 对 ，因 此 ： A1=T2同 理 ： T1=A2 G 1=C2 C1=G 2所 以 ： A1+T1=A2+T2=1/2（ A+T） G 1+C1=G 2+C2=1/2（ G +C）因 此 ：（ A1+T1） /（ G 1+C1） =（ T2+A2） /（ C2+G 2）（ A 1+G 1） /（ T1+C1） =（ T2+C2） /（ A2+G 2）（ A1+C1） /（ G 1+T1） =（ T2+G 2） /（ C2+A2） 【 例 2】 从 某 生 物 组 织 中 提 取 DNA进 行 分 析 ， 其 中 鸟嘌 呤 与 胞 嘧 啶 之 和 占 全 部 碱 基 数 的 46%， 又 知 该 DNA分 子 的 一 条 链 (H链 )所 含 的 碱 基 中 28%是 腺 嘌 呤 ， 24%是 胞 嘧 啶 ， 则 与 H链 相 对 应 的 另 一 条 链 中 ， 腺 嘌 呤 、胞 嘧 啶 分 别 占 该 链 全 部 碱 基 数 的 ( ) A.26%、 22% B.24%、 28% C.14%、 11% D.11%、 14%A 【 方 法 归 纳 】根 据 双 链 DNA分 子 中 A=T， G=C， 图 示 如 下 ： 链 A G C T T C C m 链 T C G A A G G m则 ：(1) A =TT =AG =CC =G (A+T) =(A+T) = (A+T)双 链(G+C) =(G+C) = (G+C)双 链1212简 记 为 “ 配 对 的 两 碱 基 之 和 在 单 、 双 链 中 所 占 比 例 相 等 ” 。 (2)(3)设 =n， 则且 以 链 为 模 板 合 成 的 RNA中 。简 记 为 “ DNA两 互 补 链 中 ， 不 配 对 的 两 碱 基 之 和 的 比值 乘 积 为 1” 。 RNAA T A T A U A T( ) ( ) ( ) ( )G C G C G C G C 双 链A G( )T C A G 1( )T C n RNAA G 1( )U C n (4)在 一 个 双 链 DNA分 子 中 ， 某 碱 基 占 碱 基 总 数 的 百分 数 等 于 每 条 链 中 该 碱 基 所 占 比 例 的 平 均 值 。即 AAA 2总 【 变 式 训 练 】 1、 已 知 某 双 链 DNA分 子 中 ， G与 C之 和占 全 部 碱 基 总 数 的 34%， 其 一 条 链 中 的 T与 C分 别 占 该链 碱 基 总 数 的 32%和 18%， 则 在 它 的 互 补 链 中 ， T和 C分别 占 该 链 碱 基 总 数 的 ( ) A.34%和 16% B.34%和 18% C.16%和 34% D.32%和 18%A2、 DNA的 一 条 单 链 中 A T/G C 0.4， 上 述 比 例在 其 补 单 链 和 整 个 DNA分 子 中 分 别 是 （ ） A、 0 4和 0.6 B、 2.5和 1 C、 0.4和 0.4 D、 0.6和 1 C 考 点 二 DNA的 复 制1.DNA分 子 的 复 制 (以 真 核 细 胞 为 例 ) 2.DNA复 制 的 有 关 计 算DNA复 制 为 半 保 留 复 制 ， 若 将 亲 代 DNA分 子 复 制 n代 ，其 结 果 分 析 如 下 ： (1)子 代 DNA分 子 数 为 2n个 。 含 有 亲 代 链 的 DNA分 子 数 为 2个 。 不 含 亲 代 链 的 DNA分 子 数 为 (2n-2)个 。 含 子 代 链 的 DNA有 2n个 。(2)子 代 脱 氧 核 苷 酸 链 数 为 2n+1条 。 亲 代 脱 氧 核 苷 酸 链 数 为 2条 。 新 合 成 的 脱 氧 核 苷 酸 链 数 为 (2n+1-2)条 。(3)消 耗 的 脱 氧 核 苷 酸 数 。 若 一 亲 代 DNA分 子 含 有 某 种 脱 氧 核 苷 酸 m个 ， 经 过 n次 复 制 需 要 消 耗 该 脱 氧 核 苷 酸 数 为 m (2 n-1)个 。 第 n次 复 制 所 需 该 脱 氧 核 苷 酸 数 为 m 2n-1个 。 【 思 维 拓 展 】(1)生 物 体 中 DNA分 子 复 制 的 场 所 ：凡 是 细 胞 内 有 DNA的 地 方 均 可 复 制 ， 总 结 如 下 ： 真 核 生 物 ： 细 胞 核 (主 要 场 所 )、 叶 绿 体 、 线 粒 体 原 核 生 物 ： 拟 核 、 细 胞 质 (如 质 粒 的 复 制 ) DNA病 毒 ： 宿 主 细 胞 内(2)外 界 条 件 对 DNA复 制 的 影 响 ：因 为 在 DNA复 制 的 过 程 中 需 要 酶 的 催 化 作 用 和 ATP供 能 ，所 以 凡 是 影 响 酶 活 性 和 影 响 细 胞 呼 吸 的 因 素 都 会 影 响DNA的 复 制 。 【 典 例 3】 如 图 为 真 核 细 胞 DNA复 制 过 程 模 式 图 ， 下 列分 析 错 误 的 是 ( )A.酶 能 使 DNA双 链 的 配 对 碱基 之 间 的 氢 键 断 开B.图 中 可 体 现 出 边 解 旋 边 复 制及 半 保 留 复 制 的 特 点C.在 复 制 完 成 后 ， 甲 、 乙 可 在有 丝 分 裂 后 期 和 减 数 第 二 次 分 裂 后 期 分 开D.若 该 DNA分 子 中 复 制 前 有 1 000个 碱 基 对 ， 其 中A 200个 ， 则 图 示 过 程 完 成 共 需 原 料 C 300个D 【 变 式 训 练 】 用 15N标 记 含 有 100个 碱 基 对 的 DNA分子 ， 其 中 有 胞 嘧 啶 60个 ， 该 DNA分 子 在 含 14N的 培养 基 中 连 续 复 制 4次 。 其 结 果 不 可 能 的 是 ( )A.含 有 15N的 DNA分 子 占 1/8B.含 有 14N的 DNA分 子 占 7/8C.消 耗 游 离 的 腺 嘌 呤 脱 氧 核 苷 酸 600个D.产 生 了 16个 DNA分 子 B 染 色 体 、 DNA、 基 因 和 脱 氧 核 苷 酸 的 关 系1.四 者 关 系 图 2.四 者 关 系 分 析 【 备 选 典 例 】 分 析 图 示 ， 回 答 下 列 问 题 ： (1)图 中 B是 _， F是 _，G是 _。(2)1个 A与 C有 两 种 比 例 关 系 ： _和 _； 每个 C含 有 _个 D， 每 个 D中 可 以 有 _个 E。(3)D与 A的 位 置 关 系 是 _。(4)从 分 子 水 平 看 ， D与 C的 关 系 是 _。(5)C的 基 本 组 成 单 位 是 图 中 的 _。 D的 主 要 载 体 是图 中 的 _。(6)在 E构 成 的 链 中 间 ， 与 1分 子 G相 连 接 的 有 _分 子 的F和 _分 子 的 H。 (7)遗 传 信 息 是 D中 _的 排 列 顺 序 。(8)生 物 的 性 状 遗 传 主 要 通 过 A上 的 _传 递 给 后 代 ， 实 际 上 是 通 过 _的 排 列 顺 序 来 传 递 遗传 信 息 的 。【 解 析 】 (1)由 于 染 色 体 主 要 是 由 DNA和 蛋 白 质 组 成 的 ， 因 此 由题 干 分 析 知 B是 蛋 白 质 ， F是 含 氮 碱 基 ， G是 脱 氧 核 糖 。(2)DNA未 复 制 时 ， 1条 染 色 体 上 有 1个 DNA分 子 ， DNA复 制 后 ， 着丝 点 分 裂 前 ， 1条 染 色 体 上 有 2个 DNA分 子 ， 所 以 1个 A与 C有 1 1和 1 2两 种 比 例 关 系 ； 每 个 C含 有 很 多 个 基 因 ， 每 个 D中 可 以 有成 百 上 千 个 E。 (3)D与 A的 位 置 关 系 是 D(基 因 )在 A(染 色 体 )上 呈 线 性 排 列 。(4)从 分 子 水 平 看 ， D与 C的 关 系 是 D(基 因 )是 有 遗 传 效 应 的C(DNA)的 片 段 。(5)C的 基 本 组 成 单 位 是 图 中 的 E(或 脱 氧 核 苷 酸 )。 D的 主 要 载 体是 图 中 的 A(或 染 色 体 )。(6)在 E构 成 的 链 中 间 ， 与 1分 子 G相 连 接 的 有 1分 子 的 F和 2分 子的 H。(7)遗 传 信 息 是 D中 E(或 脱 氧 核 苷 酸 或 F或 碱 基 或 碱 基 对 )的 排 列顺 序 。(8)生 物 的 性 状 遗 传 主 要 通 过 A上 的 D(或 基 因 )传 递 给 后 代 ， 实际 上 是 通 过 脱 氧 核 苷 酸 的 排 列 顺 序 来 传 递 遗 传 信 息 的 。 答 案 ： (1)蛋 白 质 含 氮 碱 基 脱 氧 核 糖(2)1 1 1 2 很 多 成 百 上 千(3)D在 A上 呈 线 性 排 列(4)D是 有 遗 传 效 应 的 C的 片 段(5)E(或 脱 氧 核 苷 酸 ) A(或 染 色 体 ) (6)1 2(7)E(或 脱 氧 核 苷 酸 或 F或 碱 基 或 碱 基 对 )(8)D(或 基 因 ) 脱 氧 核 苷 酸 【 变 式 训 练 】 下 列 关 于 染 色 体 、 DNA、 基 因 三 者 之 间 关 系 的 叙述 中 ， 不 正 确 的 是 ( )A.DNA主 要 存 在 于 染 色 体 上B.基 因 在 DNA分 子 上C.一 条 染 色 体 就 是 一 个 DNA分 子D.一 个 DNA分 子 上 有 很 多 个 基 因【 解 析 】 选 C。 染 色 体 包 括 DNA和 蛋 白 质 ， 但 DNA也 存 在 于 线 粒体 和 叶 绿 体 中 ， 因 此 DNA主 要 存 在 于 染 色 体 上 ， 但 一 条 染 色 体不 是 一 个 DNA分 子 ； 一 个 DNA上 有 许 许 多 多 个 基 因 ， 基 因 是 有 遗传 效 应 的 DNA片 段 。 1.1953年 ， 沃 森 和 克 里 克 建 立 了 DNA分 子 的 结 构 模 型 。 关 于 DNA分 子 双 螺 旋 结 构 的 特 点 ， 叙 述 错 误 的 是 ( )A.DNA分 子 由 两 条 反 向 平 行 的 链 组 成B.脱 氧 核 糖 和 磷 酸 交 替 连 接 ， 排 列 在 外 侧C.碱 基 对 构 成 DNA分 子 的 基 本 骨 架D.两 条 链 上 的 碱 基 通 过 氢 键 连 接 成 碱 基 对【 解 析 】 选 C。 DNA的 基 本 骨 架 是 由 脱 氧 核 糖 和 磷 酸 交 替 排 列 构成 的 。 2.关 于 DNA分 子 结 构 的 叙 述 ， 不 正 确 的 是 ( )A.每 个 DNA分 子 一 般 都 含 有 四 种 脱 氧 核 苷 酸B.每 个 DNA分 子 中 的 碱 基 、 磷 酸 、 脱 氧 核 苷 酸 、 脱 氧 核 糖 的 数目 是 相 等 的C.每 个 脱 氧 核 糖 上 均 连 着 一 个 磷 酸 和 一 个 碱 基D.双 链 DNA分 子 中 的 一 段 ， 如 果 有 40个 腺 嘌 呤 ， 就 一 定 同 时 含有 40个 胸 腺 嘧 啶【 解 析 】 选 C。 DNA分 子 的 结 构 单 位 是 脱 氧 核 苷 酸 ， 在 形 成 DNA分 子 时 ， 相 邻 的 脱 氧 核 苷 酸 之 间 的 磷 酸 和 脱 氧 核 糖 之 间 形 成 了磷 酸 二 酯 键 ， 因 此 ， 除 DNA分 子 中 处 于 两 端 的 脱 氧 核 糖 之 外 ，其 余 脱 氧 核 糖 均 连 接 有 两 个 磷 酸 。 3.某 DNA分 子 片 段 中 ， 胞 嘧 啶 有 240个 ， 占 全 部 碱 基 的 30%， 则该 片 段 中 腺 嘌 呤 有 ( )A.240个 B.160个 C.800个 D.48个【 解 析 】 选 B。 在 DNA分 子 中 ， 由 于 遵 循 碱 基 互 补 配 对 原 则 ， 即A=T， G=C， 故 当 胞 嘧 啶 有 240个 ， 占 全 部 碱 基 的 30%时 ， 此 片 段的 全 部 碱 基 数 为 240 30%=800个 ， 腺 嘌 呤 和 胸 腺 嘧 啶 各 占 20%，通 过 计 算 可 求 得 其 分 别 有 160个 。 4.用 15N标 记 细 菌 的 DNA分 子 ， 再 将 它 们 放 入 含 14N的 培养 基 中 连 续 繁 殖 4代 ， a、 b、 c为 3种 DNA分 子 ， a只 含15N， b同 时 含 14N和 15N， c只 含 14N， 则 如 图 所 示 这 三 种DNA分 子 的 比 例 正 确 的 是 ( )【 解 析 】 选 D。 假 设 亲 代 DNA分 子 为 n个 ， 则 繁 殖 4代 后 ， DNA分子 总 数 为 16n， 其 中 ， 只 含 15N的 DNA分 子 为 0个 ， 同 时 含 14N和 15N的 DNA分 子 为 2n个 ， 只 含 14N的 DNA分 子 有 14n个 ， 则 它 们 呈 现 的比 例 如 D图 所 示 。 5.(2013 合 肥 模 拟 )如 图 是 DNA复 制 的 有 关 图 示 。 A B C表 示大 肠 杆 菌 的 DNA复 制 片 段 ， D F表 示 哺 乳 动 物 的 DNA分 子 复 制 片段 。 图 中 黑 点 表 示 复 制 起 点 ， “ ” 表 示 复 制 方 向 ， “ ” 表示 时 间 顺 序 。 请 回 答 有 关 复 制 的 一 些 问 题 ： (1)C与 A、 F与 D相 同 ， C、 F之 所 以 能 被 如 此 准 确 地 复 制 出 来 ，是 因 为 DNA分 子 独 特 的 _可 以 为 复 制 提 供 精 确 的 模 板 ；通 过 _可 以 保 证 复 制 能 够 准 确 无 误 地 进 行 。(2)DNA分 子 复 制 的 时 期 是 _， 复制 需 要 的 基 本 条 件 是 _。(3)A F均 有 以 下 特 点 ： 延 伸 的 子 链 紧 跟 着 解 旋 酶 ， 这 说 明 DNA分 子 的 复 制 是 _。(4)DNA分 子 的 复 制 方 式 是 半 保 留 复 制 ， 这 种 复 制 方 式 已 在 1958年 被 科 学 家 运 用 _技 术 得 到 证 实 。 (5)据 图 分 析 ， 哺 乳 动 物 DNA分 子 的 复 制 速 度 大 于 大 肠 杆 菌 ， 原因 是 _。【 解 析 】 (1)因 为 DNA分 子 独 特 的 双 螺 旋 结 构 ， 可 以 为 复 制 提 供精 确 的 模 板 ； 通 过 严 格 的 碱 基 互 补 配 对 (原 则 )， 可 以 保 证 复 制能 够 准 确 无 误 地 进 行 。 因 此 C、 F才 能 被 准 确 地 复 制 出 来 。(2)DNA分 子 复 制 的 时 期 是 有 丝 分 裂 间 期 和 减 数 第 一 次 分 裂 前 的间 期 ， 复 制 需 要 的 基 本 条 件 是 模 板 、 原 料 、 能 量 、 酶 。(3)DNA复 制 时 ， 解 旋 酶 破 坏 氢 键 ， 打 开 双 链 ， 然 后 合 成 子 链 ，形 成 新 DNA片 段 ， 接 着 解 旋 酶 又 继 续 发 挥 作 用 ， 所 以 DNA是 边 解旋 边 复 制 。 (4)DNA分 子 的 复 制 方 式 是 半 保 留 复 制 ， 这 种 复 制 方 式 已 在 1958年 被 科 学 家 运 用 (放 射 性 )同 位 素 示 踪 技 术 得 到 证 实 。(5)由 图 可 知 ， 大 肠 杆 菌 的 DNA复 制 为 单 起 点 双 向 复 制 ， 而 哺 乳动 物 的 DNA复 制 为 多 起 点 双 向 复 制 。答 案 ： (1)双 螺 旋 结 构 碱 基 互 补 配 对 (原 则 )(2)有 丝 分 裂 间 期 和 减 数 第 一 次 分 裂 前 的 间 期 模 板 、 原 料 、能 量 、 酶(3)边 解 旋 边 复 制(4)(放 射 性 )同 位 素 示 踪(5)大 肠 杆 菌 的 DNA复 制 为 单 起 点 双 向 复 制 ， 而 哺 乳 动 物 的 DNA复 制 为 多 起 点 双 向 复 制 6.(2012 福 建 高 考 )双 脱 氧 核 苷 酸 常 用 于 DNA测 序 ， 其 结 构 与脱 氧 核 苷 酸 相 似 ， 能 参 与 DNA的 合 成 ， 且 遵 循 碱 基 互 补 配 对 原则 。 DNA合 成 时 ， 在 DNA聚 合 酶 作 用 下 ， 若 连 接 上 的 是 双 脱 氧 核苷 酸 ， 子 链 延 伸 终 止 ； 若 连 接 上 的 是 脱 氧 核 苷 酸 ， 子 链 延 伸 继续 。 在 人 工 合 成 体 系 中 ， 有 适 量 的 序 列 为 GTACATACATG的 单 链模 板 、 胸 腺 嘧 啶 双 脱 氧 核 苷 酸 和 4种 脱 氧 核 苷 酸 。 则 以 该 单 链为 模 板 合 成 出 的 不 同 长 度 的 子 链 最 多 有 ( )A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 【 解 题 指 南 】 解 答 本 题 的 关 键 是 ：(1)注 意 题 干 关 键 信 息 ： 双 脱 氧 核 苷 酸 结 构 与 脱 氧 核 苷 酸 相 似 ，由 此 推 出 胸 腺 嘧 啶 双 脱 氧 核 苷 酸 与 碱 基 A能 发 生 碱 基 互 补 配 对 。(2)注 意 特 殊 情 况 ： 胸 腺 嘧 啶 双 脱 氧 核 苷 酸 未 与 碱 基 A配 对 。【 解 析 】 选 D。 由 题 干 可 知 ， 胸 腺 嘧 啶 双 脱 氧 核 苷 酸 可 以 与 DNA序 列 中 的 碱 基 A发 生 互 补 配 对 ， 在 人 工 合 成 的 适 量 DNA序 列 中 有4个 碱 基 A， 可 以 在 4处 与 胸 腺 嘧 啶 双 脱 氧 核 苷 酸 发 生 碱 基 互 补配 对 产 生 4个 不 同 的 子 链 ； 若 在 这 4处 都 没 有 发 生 碱 基 互 补 配 对 ，则 产 生 第 5种 子 链 ， 因 此 以 该 单 链 为 模 板 最 多 能 合 成 5种 不 同 长度 的 子 链 。 7.(2011 海 南 高 考 )关 于 核 酸 生 物 合 成 的 叙 述 ， 错 误 的 是 ( )A.DNA的 复 制 需 要 消 耗 能 量B.RNA分 子 可 作 为 DNA合 成 的 模 板C.真 核 生 物 的 大 部 分 核 酸 在 细 胞 核 中 合 成D.真 核 细 胞 染 色 体 DNA的 复 制 发 生 在 有 丝 分 裂 前 期【 解 析 】 选 D。 A项 ， DNA的 复 制 需 要 线 粒 体 提 供 能 量 ； B项 ，RNA可 以 逆 转 录 合 成 DNA， 因 此 某 些 逆 转 录 病 毒 可 以 把 RNA分 子作 为 DNA合 成 的 模 板 ； C项 ， DNA的 复 制 及 mRNA、 tRNA的 合 成 都主 要 是 在 细 胞 核 中 完 成 的 ； D项 ， 真 核 细 胞 染 色 体 DNA的 复 制 发生 在 有 丝 分 裂 的 间 期 和 减 数 第 一 次 分 裂 前 的 间 期 。 8.(2011 安 徽 高 考 )甲 、 乙 图 示 真 核 细 胞 内 两 种 物 质 的 合 成过 程 ， 下 列 叙 述 正 确 的 是 ( )A.甲 、 乙 所 示 过 程 通 过 半 保 留 方 式进 行 ， 合 成 的 产 物 是 双 链 核 酸 分 子B.甲 所 示 过 程 在 细 胞 核 内 进 行 ， 乙在 细 胞 质 基 质 中 进 行C.DNA分 子 解 旋 时 ， 甲 所 示 过 程 不需 要 解 旋 酶 ， 乙 需 要 解 旋 酶D.一 个 细 胞 周 期 中 ， 甲 所 示 过 程 在每 个 起 点 只 起 始 一 次 ， 乙 可 起 始 多 次 D 9.(2010 上 海 高 考 )细 胞 内 某 一 DNA片 段 中 有 30%的 碱 基 为 A，则 该 片 段 中 ( )A.G的 含 量 为 30% B.U的 含 量 为 30%C.嘌 呤 含 量 为 50% D.嘧 啶 含 量 为 40%【 解 析 】 选 C。 DNA分 子 中 不 含 U， 其 中 A=T、 G=C、 嘌 呤 碱 基 =嘧啶 碱 基 =50%。