DNA分子的局部结构如图甲。科学家曾用同位素示踪技术标记DNA分子,从而研究其复制方式。若将某细菌移至以32P为唯一磷源的培养液中培养若干代,使其DNA被32P标记。提取细菌中的DNA分子,进行密度梯度离心,结果如图乙A。然后将32P标记的细菌转入只含31P的培养基中培养,分别取完成一次和两次细胞分裂的细菌,并将细菌中的DNA分离出来做密度梯度离心。请回答:(1)用同位素32P标记细菌的DNA.则被标记的部位为图甲中的______ (填标号)。图甲中1、2、3结合在一起的结构为______ 。
(2)图甲a链碱基中,嘌呤数比嘧啶数的比值为1.25,则b链中嘌呤数比嘧啶数的比值为______ 。
(3)取完成一次和两次细胞分裂的细菌,分离DNA做密度梯度离心,结果分别为图乙中的______ 。离心结果证明DNA复制的方式是______ 。
(4)某32P标记的DNA片段有200个碱基,腺嘌呤有40个,在只含31P的溶液中复制两次,需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸______ 个,子代DNA中含32P的占______ 。
(2)图甲a链碱基中,嘌呤数比嘧啶数的比值为1.25,则b链中嘌呤数比嘧啶数的比值为
(3)取完成一次和两次细胞分裂的细菌,分离DNA做密度梯度离心,结果分别为图乙中的
(4)某32P标记的DNA片段有200个碱基,腺嘌呤有40个,在只含31P的溶液中复制两次,需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸
更新时间:2023-09-09 11:01:53
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【推荐1】下图为真核生物DNA的结构(图甲)及发生的生理过程(图乙),请据图回答下列问题:
(1)图甲为DNA的结构示意图,其基本骨架由_________ 和_________ (填序号)交替排列构成,④为_________________________ 。⑦的名称是 _________________________ 。
(2)图乙中所示的酶为____________ 酶;作用于图甲中的________ (填序号)。发生的时期为_______________ ,需要的原料是 _________________ 。
(3)若用1个32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,释放出300个子代噬菌体,其中含有32P的噬菌体所占的比例是________ 。
(4)若图甲中的亲代DNA分子含有100个碱基对,将该DNA分子放在含有用32P标记的脱氧核苷酸培养液中复制一次,则子代DNA分子的相对分子质量比原来增加________ 。
(5)若图乙中亲代DNA分子在复制时,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________________ 。
(1)图甲为DNA的结构示意图,其基本骨架由
(2)图乙中所示的酶为
(3)若用1个32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,释放出300个子代噬菌体,其中含有32P的噬菌体所占的比例是
(4)若图甲中的亲代DNA分子含有100个碱基对,将该DNA分子放在含有用32P标记的脱氧核苷酸培养液中复制一次,则子代DNA分子的相对分子质量比原来增加
(5)若图乙中亲代DNA分子在复制时,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
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【推荐2】由1分子磷酸、1分子化合物a和1分子碱基m构成了化合物b,如图所示,下列叙述错误的是( )
①人体中含A、C、T这3种碱基的核苷酸共有5种
②只要把DNA单链中的T换成U就是RNA了
③老鼠细胞中细胞核的遗传物质是DNA,细胞质的遗传物质是RNA
④一种病毒同时含有DNA和RNA
⑤原核细胞中既有DNA,也有RNA
⑥若m为胸腺嘧啶,则RNA中肯定不含b这种化合物
⑦在新冠病毒、大肠杆菌体内b均有4种
⑧若m为尿嘧啶,则a肯定为核糖
⑨若a为脱氧核糖,则由b构成的核酸彻底水解得到的化合物最多有6种
⑩新型冠状病毒核酸的特异性体现在其具有特定的核糖核苷酸数量和排列顺序
⑪环状DNA每个脱氧核糖上均连着2个磷酸基团和一个碱基
⑫不同人细胞中的DNA完全不同,RNA基本相同
⑬相对分子质量大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同
⑭糖原、脂肪、蛋白质和脱氧核糖都是细胞内的生物大分子
⑮核酸在生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成中有重要作用,因此可通过口服核酸来补充
⑯RNA可以做某些细菌生物的遗传物质
⑰核酸分子中,五碳糖和磷酸都通过氢键相互连接
①人体中含A、C、T这3种碱基的核苷酸共有5种
②只要把DNA单链中的T换成U就是RNA了
③老鼠细胞中细胞核的遗传物质是DNA,细胞质的遗传物质是RNA
④一种病毒同时含有DNA和RNA
⑤原核细胞中既有DNA,也有RNA
⑥若m为胸腺嘧啶,则RNA中肯定不含b这种化合物
⑦在新冠病毒、大肠杆菌体内b均有4种
⑧若m为尿嘧啶,则a肯定为核糖
⑨若a为脱氧核糖,则由b构成的核酸彻底水解得到的化合物最多有6种
⑩新型冠状病毒核酸的特异性体现在其具有特定的核糖核苷酸数量和排列顺序
⑪环状DNA每个脱氧核糖上均连着2个磷酸基团和一个碱基
⑫不同人细胞中的DNA完全不同,RNA基本相同
⑬相对分子质量大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同
⑭糖原、脂肪、蛋白质和脱氧核糖都是细胞内的生物大分子
⑮核酸在生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成中有重要作用,因此可通过口服核酸来补充
⑯RNA可以做某些细菌生物的遗传物质
⑰核酸分子中,五碳糖和磷酸都通过氢键相互连接
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【推荐3】学习以下材料,回答(1)~(4)题
“永生”的DNA链
DNA 序列在一定程度上发生的改变既为生物的演化所必需,又是动物体内癌症发生、影响物种相对稳定存在的主要因素,它们之间必须要有一个平衡。在环境条件相对稳定的情况下,保持 DNA 序列的稳定对生物的生存更加重要。然而细胞分裂时 DNA 的复制过程不是100%准确,而是会有一定程度的误差,这是DNA序列发生变化的重要原因。为减少DNA复制过程导致的序列变化,生物采取 2 种方式:
一是减少细胞分裂(也即 DNA 复制)的次数。多细胞生物利用干细胞补充需要替换的体细胞,而不是完全通过体细胞自己分裂繁殖。干细胞进行不对称分裂,形成 1 个新的干细胞(复制自己)和 1 个可进一步繁殖和分化的细胞(用以补充需要替换的体细胞)。 干细胞进行不对称分裂将大量的分裂任务交给要进行分化的细胞,就可极大减少干细胞自身的分裂次数。
二是干细胞在进行不对称分裂时,选择性地保留更老的DNA 链,而将较新的DNA 链(即可能带有 DNA 复制过程造成序列改变的链)交给要进行分化的、使用后要被丢弃的“子”细胞。 通过这种方式,干细胞自身的 DNA 链就不会因为细胞分裂而改变,这些 DNA 链也就被一直保留在干细胞内,成为“永生”的。选择性地保留永生 DNA 链 的现象称为 DNA 链在子细胞中的非随机分配,在原核生物中的大肠杆菌和真核生物中的真菌、植物和动物中都被发现,说明这是生物界中的一个普遍现象。干细胞保留的,还不仅是 DNA 链的“原始文件”,还包括 DNA 所携带的表观遗传修饰,达到保持干细胞自身特性的目的;而进入要进行分化的子细胞中的 DNA 链由于具有新的表观遗传修饰,就可使子细胞分化成为各种体细胞。干细胞是生殖细胞在多细胞生物身体中的延伸,干细胞选择性地保留永生的 DNA 链及其外遗传修饰的机制,与生殖细胞保留其永生的机制一脉相承。
(1)DNA在生物体内以4种_____________ 为原料,通过 ____________ 方式进行复制。
(2)DNA随机均等分配发生在_________。
(3)干细胞进行不对称分裂后,干细胞的数量将会________ (增加/不变/减少)
(4)结合文中的“非随机分配”现象,绘制下图两细胞中的染色体。________ (5)我国科学家研究发现:高等动物的体细胞分裂时存在“分配不均”的现象:带有DNA损伤的染色体会去向同一个子细胞,以保证另一个子细胞的健康。这一现象称为“非随机均等分离”。后续研究发现携带DNA损伤多的子细胞则倾向于发生细胞周期阻滞和细胞死亡。结合文中信息分析,说明“非随机均等分离”机制对生物体的意义。________
“永生”的DNA链
DNA 序列在一定程度上发生的改变既为生物的演化所必需,又是动物体内癌症发生、影响物种相对稳定存在的主要因素,它们之间必须要有一个平衡。在环境条件相对稳定的情况下,保持 DNA 序列的稳定对生物的生存更加重要。然而细胞分裂时 DNA 的复制过程不是100%准确,而是会有一定程度的误差,这是DNA序列发生变化的重要原因。为减少DNA复制过程导致的序列变化,生物采取 2 种方式:
一是减少细胞分裂(也即 DNA 复制)的次数。多细胞生物利用干细胞补充需要替换的体细胞,而不是完全通过体细胞自己分裂繁殖。干细胞进行不对称分裂,形成 1 个新的干细胞(复制自己)和 1 个可进一步繁殖和分化的细胞(用以补充需要替换的体细胞)。 干细胞进行不对称分裂将大量的分裂任务交给要进行分化的细胞,就可极大减少干细胞自身的分裂次数。
二是干细胞在进行不对称分裂时,选择性地保留更老的DNA 链,而将较新的DNA 链(即可能带有 DNA 复制过程造成序列改变的链)交给要进行分化的、使用后要被丢弃的“子”细胞。 通过这种方式,干细胞自身的 DNA 链就不会因为细胞分裂而改变,这些 DNA 链也就被一直保留在干细胞内,成为“永生”的。选择性地保留永生 DNA 链 的现象称为 DNA 链在子细胞中的非随机分配,在原核生物中的大肠杆菌和真核生物中的真菌、植物和动物中都被发现,说明这是生物界中的一个普遍现象。干细胞保留的,还不仅是 DNA 链的“原始文件”,还包括 DNA 所携带的表观遗传修饰,达到保持干细胞自身特性的目的;而进入要进行分化的子细胞中的 DNA 链由于具有新的表观遗传修饰,就可使子细胞分化成为各种体细胞。干细胞是生殖细胞在多细胞生物身体中的延伸,干细胞选择性地保留永生的 DNA 链及其外遗传修饰的机制,与生殖细胞保留其永生的机制一脉相承。
(1)DNA在生物体内以4种
(2)DNA随机均等分配发生在_________。
A.分裂期前期 | B.分裂期中期 | C.分裂期后期 | D.分裂期末期 |
(4)结合文中的“非随机分配”现象,绘制下图两细胞中的染色体。
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【推荐1】腺病毒是双链环状DNA病毒,可引起狗患传染性肝炎和喉气管炎,其侵染狗肝细胞后的表达过程如下图1所示,图2是图1中某过程示意图。回答下列问题:
(1)图1中腺病毒DNA能够与狗核DNA整合在一起,原因是____________________ 。腺病毒DNA与狗的核DNA不同的根本原因是____________________ 。
(2)图2是图1中__________ (填序号)过程的示意图。图2过程核糖体在mRNA上的移动方向是__________ ;图2最终合成的3条肽链中氨基酸的顺序__________ (填“相同”或“不同”)。
(3)若该mRNA中腺嘌呤和尿嘧啶共有60个,占40%,则转录形成该mRNA的基因中,G和T分别为__________ 个。
(1)图1中腺病毒DNA能够与狗核DNA整合在一起,原因是
(2)图2是图1中
(3)若该mRNA中腺嘌呤和尿嘧啶共有60个,占40%,则转录形成该mRNA的基因中,G和T分别为
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【推荐2】下列甲图中DNA分子有a和d两条链,将甲图中某一片段放大后如乙图所示,结合所学知识回答下列问题:
(1)从甲图可看成DNA的复制方式是_____ ,此过程遵循了_____ 原则。
(2)甲图中A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链,从而形成子链。其中A是_____ 酶,B是_____ 酶。
(3)已知G和C之间有3个氢键,A和T之间有2个氢键,若某DNA片段中,碱基对为n,A有m个,则氢键数为_____ 。
(4)假如图甲中的亲代DNA分子含有1000个碱基对,将这个DNA分子放在用32P标记的脱氧核苷酸的培养液让其复制一次,则新形成的一个DNA的相对分子质量比原来增加了_____ 。
(1)从甲图可看成DNA的复制方式是
(2)甲图中A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链,从而形成子链。其中A是
(3)已知G和C之间有3个氢键,A和T之间有2个氢键,若某DNA片段中,碱基对为n,A有m个,则氢键数为
(4)假如图甲中的亲代DNA分子含有1000个碱基对,将这个DNA分子放在用32P标记的脱氧核苷酸的培养液让其复制一次,则新形成的一个DNA的相对分子质量比原来增加了
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【推荐3】某种小鼠(2N=40)的皮毛颜色有灰色、黄色和黑色,分别由复等位基因(同源染色体的相同位点上存在两种以上的等位基因)A1、A2和A3控制,这3个基因的结构差异及形成关系如图所示。回答下列问题∶
(1)图中体现出基因突变具有________ 的特点;基因A2发生________ 后 ,突变形成了基因A3
(2)基因A1的同一条链上每两个相邻的碱基间有______ 个磷酸;假设基因A1、A2、A3中“(A+G)/(T+C)”的值分别为x、y、z,请比较x、y、z的大小关系∶________________ 。
(3)若基因A3控制合成的蛋白质的相对分子质量明显小于基因A2控制合成的蛋白质的,则其原因可能是基因突变导致___________ 提前出现。
(4)基因A1、A2、A3一般不会同时出现在一个细胞中,原因是_________________ 。
(1)图中体现出基因突变具有
(2)基因A1的同一条链上每两个相邻的碱基间有
(3)若基因A3控制合成的蛋白质的相对分子质量明显小于基因A2控制合成的蛋白质的,则其原因可能是基因突变导致
(4)基因A1、A2、A3一般不会同时出现在一个细胞中,原因是
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【推荐1】下图表示真核细胞内两个不同的生理过程,其中字母和序号代表相关物质或结构,请据图回答下列问题:
(1)图甲所示的生理过程为__________ ,其方式为____ ,A是____ 酶。
(2)图乙过程发生的场所是_____ (填序号),决定①的密码子是______ 。③从细胞核到细胞质中穿过层_______ 膜
(3)图甲中含有但图乙中没有的碱基是__________ 填中文名称
(1)图甲所示的生理过程为
(2)图乙过程发生的场所是
(3)图甲中含有但图乙中没有的碱基是
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【推荐2】如图(1~5)是DNA双螺旋结构模型的建构过程图解,图6为细胞内DNA分子复制简图,请据图探讨相关问题。
(1)物质1是构成DNA的基本单位,与RNA的基本单位相比,两者成分方面的主要差别是______________________________________________________ 。
(2)图2中的链叫做____________ 。
(3)图3和图4中的氢键用于连接两条脱氧核苷酸链,如果DNA耐高温的能力越强,则____________ (填“G—C”或“A—T”)碱基对的比例越高。
(4)RNA病毒相比DNA病毒更容易发生变异,请结合图5和有关RNA的结构说明其原因___________ 。
(5)DNA复制后形成的子代DNA存在于染色体的_____________ ;互相分离的时期是___________ 和______________ 期。
(6)图6过程表示___________ ,该过程需要_________ 酶的作用。
(7)若将含15N的细胞放在只含14N的环境中培养,使细胞连续分裂4次,则最终获得的子代DNA分子中,15N标记的链占全部DNA单链的___________ 。
(1)物质1是构成DNA的基本单位,与RNA的基本单位相比,两者成分方面的主要差别是
(2)图2中的链叫做
(3)图3和图4中的氢键用于连接两条脱氧核苷酸链,如果DNA耐高温的能力越强,则
(4)RNA病毒相比DNA病毒更容易发生变异,请结合图5和有关RNA的结构说明其原因
(5)DNA复制后形成的子代DNA存在于染色体的
(6)图6过程表示
(7)若将含15N的细胞放在只含14N的环境中培养,使细胞连续分裂4次,则最终获得的子代DNA分子中,15N标记的链占全部DNA单链的
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解题方法
【推荐3】科学家利用大肠杆菌进行了如下图1所示实验,已知培养用的细菌大约每20min分裂一次,产生子代。破碎细菌细胞提取DNA后,进行密度梯度离心,结果为A-E。(1)实验一、实验二的作用是作为________ 。
(2)DNA复制具有________ 复制的特点。根据这一特点,请在答题卡对应位置用铅笔 画出结果C-E。
(3)研究表明,真核生物DNA可从多个“复制原点”双向复制,以提高DNA复制的效率,如图2所示。结合“复制原点”的酶是________ ,其可从两个方向(图2箭头)不断解开DNA双链;催化磷酸二酯键形成的酶是_________ ,该酶只能识别子链的3’端,故子链合成的方向是________ 。请解释图2中DNA子链出现不连续复制的原因。
(2)DNA复制具有
(3)研究表明,真核生物DNA可从多个“复制原点”双向复制,以提高DNA复制的效率,如图2所示。结合“复制原点”的酶是
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【推荐1】科研工作者做噬菌体侵染细菌的实验时,分别用同位素32P、35S、18O和14C对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如下标记。请回答下列问题:
(1)第二组实验中,子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氧元素是______ 。一般来说,第三组实验中,子一代噬菌体的DNA中______ (填“一定都含有”“一定都不含有”或“不一定都含有”)14C。
(2)假设在第一组实验中,噬菌体DNA在细菌体内复制了三次,那么从细菌体内释放出的子代噬菌体中含有32P的噬菌体占子代噬菌体总数的______ 。
(3)第二组实验经过一段时间培养后搅拌、离心,检测到同位素标记的主要部位是____________ (填“沉淀物”“上清液”或“沉淀物和上清液”)。
(4)若第一组和第三组的噬菌体标签脱落,无法辨别,请设计实验进行鉴别,补全实验设计思路和预期结果。
①实验设计思路:让第一组和第三组的噬菌体分别侵染______ (填“已标记”或“未被标记”)的大肠杆菌,保温一段时间后搅拌、离心,比较沉淀物中放射性强度大小。
②预期结果:放射性强度较低的是第______ 组噬菌体,放射性强度较高的是第______ 组噬菌体。
第一组 | 第二组 | 第三组 | |
噬菌体成分 | 用35S标记 | 未标记 | 用14C标记 |
大肠杆菌成分 | 用32P标记 | 用18O标记 | 未标记 |
(2)假设在第一组实验中,噬菌体DNA在细菌体内复制了三次,那么从细菌体内释放出的子代噬菌体中含有32P的噬菌体占子代噬菌体总数的
(3)第二组实验经过一段时间培养后搅拌、离心,检测到同位素标记的主要部位是
(4)若第一组和第三组的噬菌体标签脱落,无法辨别,请设计实验进行鉴别,补全实验设计思路和预期结果。
①实验设计思路:让第一组和第三组的噬菌体分别侵染
②预期结果:放射性强度较低的是第
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【推荐2】下图表示与遗传物质相关结构的示意图,请据图回答:
(1)如图甲,若①②表示某一物质在细胞不同分裂时期的两种结构形态,则②的名称为______________ 。
(2)图甲⑤中与含氮碱基G配对的为______________ (写中文名称)。图甲④处名称为_______ 。
(3)双链DNA分子中,A与T配对,G与C配对,碱基之间的这种一一对应的关系,叫作______________ 。
(4)图乙中A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,则A是_______ ,B是_______ 。
(5)某DNA分子含有500个碱基对,其中一条链上A:C:T:G=1:2:3:4,则该DNA分子中A:C:T:G的比例应为___________ 。若该DNA分子连续复制数次后,消耗周围环境中含G的脱氧核苷酸4500个,则该DNA分子已经复制了_____ 次。
(1)如图甲,若①②表示某一物质在细胞不同分裂时期的两种结构形态,则②的名称为
(2)图甲⑤中与含氮碱基G配对的为
(3)双链DNA分子中,A与T配对,G与C配对,碱基之间的这种一一对应的关系,叫作
(4)图乙中A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,则A是
(5)某DNA分子含有500个碱基对,其中一条链上A:C:T:G=1:2:3:4,则该DNA分子中A:C:T:G的比例应为
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【推荐3】某DNA分子由1000个碱基对组成,且两条链均被15N标记,其中一条链上的A+T所占的比例为40%。如图表示该DNA分子的部分片段示意图,请回答下列问题:
(1)由图示可知,①的名称是_____ ,由④⑤⑥共同构成的物质的名称是_____ ,⑤⑥交替连接构成该结构的_____ 。
(2)洋葱根尖细胞能发生DNA复制的场所有_____ 。DNA复制过程中,能使碱基之间的氢键断裂的酶是_____ ,复制时是以DNA分子的_____ 条链为模板进行的。
(3)将该DNA分子置于不含15N的培养液中复制三代,第三代中被15N标记的DNA分子所占的比例是_____ 。复制过程共需要消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数量为_____ 个。
(4)DNA复制的意义是_____ 。
(1)由图示可知,①的名称是
(2)洋葱根尖细胞能发生DNA复制的场所有
(3)将该DNA分子置于不含15N的培养液中复制三代,第三代中被15N标记的DNA分子所占的比例是
(4)DNA复制的意义是
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