- 基因的本质
- 共1805题
图①~③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程.请回答下列问题:
(1)细胞中过程②发生的主要场所是______.
(2)由于基因中一个碱基对发生替换,而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG),则该基因的这个碱基对替换情况是______.
(3)图中的过程①是______,与过程③有关的RNA种类有哪些?______.如果细胞的核仁被破坏,会直接影响图中______(结构)的形成.
(4)人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点______(在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择),其原因是______.
(5)以白化病为例,基因是如何控制生物性状的?______
(6)为研究DNA的结构和功能,科学家做了如下实验:
实验一:取四支试管,分别放入等量的四种脱氧核苷酸、等量的ATP和等量的DNA聚合酶,在各试管中分别放入等量的四种DNA分子,它们分别是枯草杆菌、大肠杆菌、小牛胸腺细胞、T2噬菌体的DNA.在适宜温度条件下培养一段时间,测定各试管中残留的每一种脱氧核苷酸的含量.该实验要探究的是______,若结果发现残留的四种脱氧核苷酸的量不同,则说明______.
实验二:将大肠杆菌中提取的DNA分子加到具有足量的四种核糖核苷酸的试管中,在适宜的温度条件下培养,一段时间后测定产物的含量.该实验模拟的是______过程.能否检测到产物?______,原因是:______.
正确答案
解:(1)已知②以DNA一条为模板,是转录过程,转录发生的主要场所是细胞核.
(2)异亮氨酸对应的密码子与苏氨酸对应的密码子中一个不同碱基是第2个碱基,由U变为C,则模板基因中碱基替换情况是T∥A替换为C∥G.
(3)过程①是以DNA的两条链为模板,进行的是DNA复制过程,主要发生在细胞核中;③是以mRNA为模板,进行的是翻译过程,发生在核糖体上,核糖体是由rRNA和蛋白质构成的,该过程还需要tRNA运输氨基酸.
(4)由于不同组织细胞中基因是选择性表达的,所以人体不同细胞中相同DNA转录的起始点不完全相同.
(5)人的白化病是基因对性状的间接控制,即基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状.
(6)实验一中,四支试管中分别放入等量的四种脱氧核苷酸、ATP和DNA聚合酶以及等量的四种不同生物的DNA分子,依据实验后残留的四种脱氧核苷酸的量不同,可用来探究四种不同的DNA分子中脱氧核苷酸组成是否相同,则说明不同生物的DNA分子脱氧核苷酸组成不同.
实验二中,将大肠杆菌中提取的DNA分子加到具有足量的四种核糖核苷酸的试管中,所以该实验模拟的是 转录过程,由于缺少转录时所需的酶与能量,所以 不能成功.
故答案为:
(1)细胞核
(2)T∥A替换为C∥G(A∥T替换为G∥C)
(3)DNA复制 mRNA、rRNA、tRNA 核糖体
(4)不完全相同 不同组织细胞中基因进行选择性表达
(5)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
(6)四种生物的DNA分子中脱氧核苷酸的种类和比例 不同生物的DNA中脱氧核苷酸的种类和比例不同 转录 不能 缺少转录时所需的酶与能量
解析
解:(1)已知②以DNA一条为模板,是转录过程,转录发生的主要场所是细胞核.
(2)异亮氨酸对应的密码子与苏氨酸对应的密码子中一个不同碱基是第2个碱基,由U变为C,则模板基因中碱基替换情况是T∥A替换为C∥G.
(3)过程①是以DNA的两条链为模板,进行的是DNA复制过程,主要发生在细胞核中;③是以mRNA为模板,进行的是翻译过程,发生在核糖体上,核糖体是由rRNA和蛋白质构成的,该过程还需要tRNA运输氨基酸.
(4)由于不同组织细胞中基因是选择性表达的,所以人体不同细胞中相同DNA转录的起始点不完全相同.
(5)人的白化病是基因对性状的间接控制,即基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状.
(6)实验一中,四支试管中分别放入等量的四种脱氧核苷酸、ATP和DNA聚合酶以及等量的四种不同生物的DNA分子,依据实验后残留的四种脱氧核苷酸的量不同,可用来探究四种不同的DNA分子中脱氧核苷酸组成是否相同,则说明不同生物的DNA分子脱氧核苷酸组成不同.
实验二中,将大肠杆菌中提取的DNA分子加到具有足量的四种核糖核苷酸的试管中,所以该实验模拟的是 转录过程,由于缺少转录时所需的酶与能量,所以 不能成功.
故答案为:
(1)细胞核
(2)T∥A替换为C∥G(A∥T替换为G∥C)
(3)DNA复制 mRNA、rRNA、tRNA 核糖体
(4)不完全相同 不同组织细胞中基因进行选择性表达
(5)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
(6)四种生物的DNA分子中脱氧核苷酸的种类和比例 不同生物的DNA中脱氧核苷酸的种类和比例不同 转录 不能 缺少转录时所需的酶与能量
如图是DNA复制图解,请据图回答问题:
(1)DNA复制的时期是______.
(2)实验室内模拟DNA复制所需的一组条件是______
①DNA模板 ②酶 ③ATP和四种脱氧核苷酸 ④RNA引物 ⑤适宜的温度和酸碱度
A.①②③B.①②③④C.①②③④⑤D.①③④⑤
(3)图中长方形A表示______.
(4)15N标记的DNA分子,放在没有标记的培养基上培养,复制三次后标记的DNA分子占DNA分子总数的______,标记的链占全部DNA单链的______.
(5)DNA分子复制完毕后,新形成的DNA分子子链是______
A.是DNA母链的片段 B.和DNA母链之一完全相同
C.和DNA母链相同,但T被U所取代 D.和DNA母链稍有不同
(6)由第(5)题可见,DNA分子复制又称为______复制.
正确答案
解:(1)DNA分子的复制发生在细胞分裂的间期,包括有丝分裂的间期和减数分裂第一次分裂之前的间期.
(2)DNA分子复制的条件是DNA两条链为模板,脱氧核糖核苷酸作为原料,ATP为DNA分子复制提供能量,解旋酶、DNA聚合酶的催化作用,还需要RNA作为引物,反应应在适宜的温度和PH条件下进行.故选:C.
(3)图示是DNA复制过程,需要解旋酶、DNA聚合酶,解旋酶的作用是打开氢键,DNA聚合酶的作用是将单个的脱氧核苷酸连接起来,故图中长方形A催化DNA子链的延伸,表示DNA聚合酶.
(4)分析题意可知,被标记的是模板,原料没有被标记,由于DNA分子的复制是半保留复制,因此该标记DNA分子复制3此以后,形成的8个DNA分子中,有2个DNA分子被标记,占DNA分子总数的;8个DNA分子共16条单链,其中两条单链被标记,因此标记的链占全部DNA单链的
.
(5)由于新形成的DNA分子包括一条模板链和一条子链,子链的碱基序列与DNA的DNA的另一条母链完全相同.故选:B.
(6)DNA分子的复制方式是半保留复制.
故答案应为:
(1)有丝分裂的间期和减数分裂第一次分裂之前的间期
(2)C
(3)DNA聚合酶
(4)
(5)B
(6)半保留
解析
解:(1)DNA分子的复制发生在细胞分裂的间期,包括有丝分裂的间期和减数分裂第一次分裂之前的间期.
(2)DNA分子复制的条件是DNA两条链为模板,脱氧核糖核苷酸作为原料,ATP为DNA分子复制提供能量,解旋酶、DNA聚合酶的催化作用,还需要RNA作为引物,反应应在适宜的温度和PH条件下进行.故选:C.
(3)图示是DNA复制过程,需要解旋酶、DNA聚合酶,解旋酶的作用是打开氢键,DNA聚合酶的作用是将单个的脱氧核苷酸连接起来,故图中长方形A催化DNA子链的延伸,表示DNA聚合酶.
(4)分析题意可知,被标记的是模板,原料没有被标记,由于DNA分子的复制是半保留复制,因此该标记DNA分子复制3此以后,形成的8个DNA分子中,有2个DNA分子被标记,占DNA分子总数的;8个DNA分子共16条单链,其中两条单链被标记,因此标记的链占全部DNA单链的
.
(5)由于新形成的DNA分子包括一条模板链和一条子链,子链的碱基序列与DNA的DNA的另一条母链完全相同.故选:B.
(6)DNA分子的复制方式是半保留复制.
故答案应为:
(1)有丝分裂的间期和减数分裂第一次分裂之前的间期
(2)C
(3)DNA聚合酶
(4)
(5)B
(6)半保留
(2015秋•兴宁市校级月考)下图1为大肠杆菌的DNA分子结构示意图(片段),图2为DNA分子复制图解.请据图回答问题:
(1)图1中1、2、3结合在一起的结构叫______.
(2)图1中的3是鸟嘌呤,4的中文名字应该是______.
(3)上图1片段含有200个碱基,该DNA片段中共有腺嘌呤40个,C和G共有______对.
(4)图2中的复制过程完成后,A‘链与______链相同,B'链与______链相同,因此该过程形成的两个子代DNA分子均保留了其亲代DNA分子的一条单链.所以完全相同,这是因为______,复制特点是______,和______.
正确答案
解:(1)图1是DNA结构,1是磷酸,2是脱氧核糖,3是含氮碱基,1、2、3结合起来是的结构是脱氧核苷酸.
(2)若3是鸟嘌呤,根据碱基互补配对原则,4为胞嘧啶.
(3)设A有x个,则A=T=x,C=G=100-x,A与T之间有2个氢键,C与G之间有3个氢键,所以2x+3×(100-x)=260,解得x=40,即腺嘌呤共有40个,C有60个,故C和G共有60对.
(4)根据碱基互补配对原则,A’链与B链相同,B‘链和A链相同.由于复制是严格按照碱基互补配对原则进行的,因此两个子代DNA分子完全相同;DNA分子复制的特点是:半保留复制、边解旋边复制.
故答案为:
(1)脱氧核糖核苷酸
(2)胞嘧啶
(3)60
(4)B A 复制是严格按照碱基互补配对原则进行的 半保留复制 边解旋边复制
解析
解:(1)图1是DNA结构,1是磷酸,2是脱氧核糖,3是含氮碱基,1、2、3结合起来是的结构是脱氧核苷酸.
(2)若3是鸟嘌呤,根据碱基互补配对原则,4为胞嘧啶.
(3)设A有x个,则A=T=x,C=G=100-x,A与T之间有2个氢键,C与G之间有3个氢键,所以2x+3×(100-x)=260,解得x=40,即腺嘌呤共有40个,C有60个,故C和G共有60对.
(4)根据碱基互补配对原则,A’链与B链相同,B‘链和A链相同.由于复制是严格按照碱基互补配对原则进行的,因此两个子代DNA分子完全相同;DNA分子复制的特点是:半保留复制、边解旋边复制.
故答案为:
(1)脱氧核糖核苷酸
(2)胞嘧啶
(3)60
(4)B A 复制是严格按照碱基互补配对原则进行的 半保留复制 边解旋边复制
如图为真核细胞中发生的一项生理过程示意图,请据图回答:
(1)图中表示的生理过程发生的主要场所是______.
(2)该过程首先需要在______酶作下把两条链解开;若图虚线框内的碱基对“A-T”替换为“T-A”会引起生物性状的改变,则这种变异属于______.
(3)已知一个亲代DNA分子有P个碱基,其中腺嘌呤Q个,连续进行此生理过程n次,共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸______
(4)若亲代DNA分子过诱变,某位点上一个正常碱基(设为X)变成5-溴尿嘧啶(BU).诱变后的DNA分子变后的分子连续进行图示过程2次,得到4个子DNA分子,相应位点上的碱基对分别为BU-A、A-T、G-C、C-G,推测碱基X可能是______.
正确答案
解:(1)分析题图可知图示表示DNA分子的复制过程,主要发生在细胞核.
(2)DNA分子复制过程首先需要在解旋酶作下把两条链解开;DNA中碱基对的替换导致基因突变.
(3)已知一个亲代DNA分子有P个碱基,其中腺嘌呤Q个,则胞嘧啶有个-Q,所以连续进行此项生理过程n次,共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸(2n-1)×(
-Q)个.
(4)根据DNA半保留复制的特点,DNA分子经过两次复制后,以突变链为模板复制形成的两个DNA分子相应位点上的碱基对为U-A,A-T,而另一条正常,以正常链为模板复制形成的两个DNA分子相应位点上的碱基对为G-C、C-G,因此被替换的可能是G或C.
故答案为:
(1)细胞核
(2)解旋 基因突变
(3)(-Q)(2n-1)
(4)G或C
解析
解:(1)分析题图可知图示表示DNA分子的复制过程,主要发生在细胞核.
(2)DNA分子复制过程首先需要在解旋酶作下把两条链解开;DNA中碱基对的替换导致基因突变.
(3)已知一个亲代DNA分子有P个碱基,其中腺嘌呤Q个,则胞嘧啶有个-Q,所以连续进行此项生理过程n次,共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸(2n-1)×(
-Q)个.
(4)根据DNA半保留复制的特点,DNA分子经过两次复制后,以突变链为模板复制形成的两个DNA分子相应位点上的碱基对为U-A,A-T,而另一条正常,以正常链为模板复制形成的两个DNA分子相应位点上的碱基对为G-C、C-G,因此被替换的可能是G或C.
故答案为:
(1)细胞核
(2)解旋 基因突变
(3)(-Q)(2n-1)
(4)G或C
如图是DNA分子复制的图解,请据图回答:
(1)图中的[1]表示______过程,需要______酶的作用.
(2)图中的[2]过程表示以母链为模板进行的碱基的______,参与配对的物质是游离在周围的______.
(3)图中的[3]过程表示形成两个新的DNA分子,这一过程包括子链中脱氧核苷酸的______与______交互连接以及子链与母链在空间结构上的______化.参与此过程的酶有______等.
(4)分析DNA复制过程所需条件应是:模板是______,原料是______;酶需要______、______等;能量由______提供.
正确答案
解:(1)图中的[1]表示在解旋酶的作用下,DNA分子解旋的过程.
(2)图中的[2]过程表示以母链为模板进行的碱基的互补配对,参与配对的物质是游离在周围的4种脱氧核苷酸.
(3)图中的[3]过程表示形成两个新的DNA分子,这一过程包括子链中脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸交互连接以及子链与母链在空间结构上的螺旋化.参与此过程的酶有DNA聚合酶等.
(4)DNA复制过程所需条件应是:模板是DNA的双链,原料是游离的脱氧核苷酸;需要解旋酶和DNA聚合酶等;能量由ATP水解提供.
故答案为:
(1)解旋 解旋
(2)互补配对 脱氧核苷酸
(3)脱氧核糖 磷酸 螺旋 DNA聚合酶
(4)DNA的双链 游离的脱氧核苷酸 解旋酶 DNA聚合酶 ATP水解
解析
解:(1)图中的[1]表示在解旋酶的作用下,DNA分子解旋的过程.
(2)图中的[2]过程表示以母链为模板进行的碱基的互补配对,参与配对的物质是游离在周围的4种脱氧核苷酸.
(3)图中的[3]过程表示形成两个新的DNA分子,这一过程包括子链中脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸交互连接以及子链与母链在空间结构上的螺旋化.参与此过程的酶有DNA聚合酶等.
(4)DNA复制过程所需条件应是:模板是DNA的双链,原料是游离的脱氧核苷酸;需要解旋酶和DNA聚合酶等;能量由ATP水解提供.
故答案为:
(1)解旋 解旋
(2)互补配对 脱氧核苷酸
(3)脱氧核糖 磷酸 螺旋 DNA聚合酶
(4)DNA的双链 游离的脱氧核苷酸 解旋酶 DNA聚合酶 ATP水解
含有32P或31P的磷酸,两者化学性质几乎相同,都可参与DNA分子的组成,但32P比31P质量大.现将某哺乳动物的细胞放在含有31P磷酸的培养基中,连续培养数代后得到G0代细胞.然后将G0代细胞移至含有32P磷酸的培养基中培养,经过第1、2次细胞分裂后分别得到G1、G2代细胞.再从G0、G1、G2代细胞中提取出DNA经密度梯度离心后得到结果如图.由于DNA分子质量不同,因此在离心管内的分布不同.若①②③分别表示轻、中、重三种DNA分子的位置,请回答:
(1)G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的:G0______、G1______、G2______.
(2)DNA复制需要模板链、酶,______,还需消耗______.
(3)图中①、②两条带中DNA分子所含的元素磷分别是:条带①______,条带②______.
(4)上述实验结果证明DNA的复制方式是______.
(5)DNA能够准确复制原因:______.
(6)用同位素32P、35S分别标记噬菌体和大肠杆菌的DNA和蛋白质,然后进行“噬菌体侵染细菌实验”.侵染后产生的子代噬菌体与亲代噬菌体形态完全相同.则子代噬菌体的DNA和蛋白质中含有的标记元素应该是______.
A.31P、32P、32S B.31P、32P、35S C.31P、32P、32S、35S D.33P、32S、35S.
正确答案
解:(1)G0是由题意可知,哺乳动物的细胞放在含有31P磷酸的培养基中,连续培养数代后得到,G0的2个DNA分子的两条DNA链中都是31P,应位于试管的上方“轻”的位置,和A一致;
G1是将G0代细胞移至含有32p磷酸的培养基中培养,细胞分裂一次获得的,2个DNA分子中都是一条链是31P、另一条链是32P,分布在试管的“中”的位置,符合B类型;
G2是将G0代细胞移至含有32p磷酸的培养基中培养,经过第2次细胞分裂后获得的,两个DNA分子中,一个DNA分子一条链是31P、另一条链是32P,分布在试管的“中”的位置,另一个DNA分子两条链都是32P,分布在试管的下方“重”的位置,符合D类型.
(2)DNA复制需要模板链、酶,游离的脱氧核苷酸,还需消耗能量(ATP).
(3)根据(1)的分析图中①、②两条带中DNA分子所含的元素磷分别是:条带①31P,条带②31P、32P.
(4)上述实验结果证明DNA的复制方式是半保留复制.
(5)DNA能够准确复制原因:DNA双螺旋结构为复制提供精确模板,碱基互补配对原则保证复制准确进行.
(6)用同位素32P、35S分别标记噬菌体和大肠杆菌的DNA和蛋白质,然后进行“噬菌体侵染细菌实验”.侵染后产生的子代噬菌体与亲代噬菌体形态完全相同由于合成子代噬菌体的原料来自大肠杆菌,所以是35S,DNA的模板是噬菌体的,新合成的DNA的原料是来自于细菌,所以子代噬菌体的DNA和蛋白质中含有的标记元素应该是B31P、32P、35S.
故答案为:
(1)ABD
(2)游离的脱氧核苷酸 能量(ATP)
(3)31P 31P和32P
(4)半保留复制
(5)DNA双螺旋结构为复制提供精确模板,碱基互补配对原则保证复制准确进行
(6)B
解析
解:(1)G0是由题意可知,哺乳动物的细胞放在含有31P磷酸的培养基中,连续培养数代后得到,G0的2个DNA分子的两条DNA链中都是31P,应位于试管的上方“轻”的位置,和A一致;
G1是将G0代细胞移至含有32p磷酸的培养基中培养,细胞分裂一次获得的,2个DNA分子中都是一条链是31P、另一条链是32P,分布在试管的“中”的位置,符合B类型;
G2是将G0代细胞移至含有32p磷酸的培养基中培养,经过第2次细胞分裂后获得的,两个DNA分子中,一个DNA分子一条链是31P、另一条链是32P,分布在试管的“中”的位置,另一个DNA分子两条链都是32P,分布在试管的下方“重”的位置,符合D类型.
(2)DNA复制需要模板链、酶,游离的脱氧核苷酸,还需消耗能量(ATP).
(3)根据(1)的分析图中①、②两条带中DNA分子所含的元素磷分别是:条带①31P,条带②31P、32P.
(4)上述实验结果证明DNA的复制方式是半保留复制.
(5)DNA能够准确复制原因:DNA双螺旋结构为复制提供精确模板,碱基互补配对原则保证复制准确进行.
(6)用同位素32P、35S分别标记噬菌体和大肠杆菌的DNA和蛋白质,然后进行“噬菌体侵染细菌实验”.侵染后产生的子代噬菌体与亲代噬菌体形态完全相同由于合成子代噬菌体的原料来自大肠杆菌,所以是35S,DNA的模板是噬菌体的,新合成的DNA的原料是来自于细菌,所以子代噬菌体的DNA和蛋白质中含有的标记元素应该是B31P、32P、35S.
故答案为:
(1)ABD
(2)游离的脱氧核苷酸 能量(ATP)
(3)31P 31P和32P
(4)半保留复制
(5)DNA双螺旋结构为复制提供精确模板,碱基互补配对原则保证复制准确进行
(6)B
图为DNA的复制,请回答有关问题.
(1)DNA的复制发生在______期.
(2)②的过程称______.
(3)③过程必需遵循______原则.
(4)子代DNA分子中只有一条链来自亲代DNA分子,由此说明DNA的复制具有______特点.
(5)DNA具有______、______、______三个特性.
(6)将一个细胞的DNA用15N标记,放入14N的四种脱氧核苷酸培养液中,连续分裂4次,问:
含14N的DNA细胞占总细胞数的______,
含15N的DNA细胞占总细胞数的______.
正确答案
解:(1)DNA的复制发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期.
(2)图中②的过程表示解旋.
(3)③过程为DNA复制的过程,必需遵循碱基互补配对原则.
(4)DNA的复制具有半保留复制特点,形成的子代DNA分子中只有一条链来自亲代DNA分子,还有一条是新合成的.
(5)DNA分子具有特异性、稳定性和多样性的特性.
(6)将一个细胞的DNA用15N标记,放入含14N的四种脱氧核苷酸培养液中,连续分裂4次形成16个DNA分子,根据DNA半保留复制,其中有两个DNA分子一条链含有14N,另一条链含有15N,其余14个DNA分子只含14N.所以16个DNA分子均含14N,含15N的DNA细胞占总细胞数÷16=..
故答案为:
(1)有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期
(2)解旋
(3)碱基互补配对
(4)半保留复制
(5)特异性 稳定性 多样性
(6)100%
解析
解:(1)DNA的复制发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期.
(2)图中②的过程表示解旋.
(3)③过程为DNA复制的过程,必需遵循碱基互补配对原则.
(4)DNA的复制具有半保留复制特点,形成的子代DNA分子中只有一条链来自亲代DNA分子,还有一条是新合成的.
(5)DNA分子具有特异性、稳定性和多样性的特性.
(6)将一个细胞的DNA用15N标记,放入含14N的四种脱氧核苷酸培养液中,连续分裂4次形成16个DNA分子,根据DNA半保留复制,其中有两个DNA分子一条链含有14N,另一条链含有15N,其余14个DNA分子只含14N.所以16个DNA分子均含14N,含15N的DNA细胞占总细胞数÷16=..
故答案为:
(1)有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期
(2)解旋
(3)碱基互补配对
(4)半保留复制
(5)特异性 稳定性 多样性
(6)100%
根据图一至图三遗传信息的传递和表达过程,回答相关问题.
(1)图一中的[1]表示______过程,需要______酶的作用.
(2)分析DNA复制过程的场所一般在细胞核内;模板是原DNA母链;原料是______;酶需要______等;能量由______提供.
(3)DNA复制,一般是严格的______复制,DNA复制的遗传学意义是为______在上下代之间的传递准备了物质基础.
(4)图二所示的过程是______,构成C链的基本单位是______
(5)图三过程不可能发生在______中.
A.神经元 B.肝细胞 C.心肌细胞 D.哺乳动物成熟的红细胞
(6)若图三合成的产物中有n个氨基酸组成,指导其合成的mRNA的碱基数大于3n原因之一是______.
(7)中心法则完整表达式是______,图一至图三中没有发生的过程是______.
正确答案
解:(1)图一中的[1]表示解旋过程,需要解旋酶的作用.
(2)DNA复制的场所主要是细胞核;模板是原DNA母链;原料是脱氧核苷酸;酶需要解旋酶、DNA聚合酶等;能量由ATP提供.
(3)DNA复制的方式是半保留复制;DNA复制是为遗传信息在上下代之间的传递准备了物质基础.
(4)图二所示为转录过程;C链为RNA链,其基本单位是核糖核苷酸.
(5)哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器,不能发生图一到图三国城.
(6)由于终止密码不编码氨基酸,若图三合成的产物中有n个氨基酸组成,则指导其合成的mRNA的碱基数大于3n.
(7)中心法则的完整表达式是:图一至图三中只发生了DNA分子复制、转录和翻译,没有发生的过程是逆转录和RNA复制.
故答案为:
(1)解旋 解旋
(2)脱氧核苷酸 解旋酶、DNA聚合酶 ATP
(3)半保留 遗传信息
(4)转录 核糖核苷酸
(5)D
(6)终止密码不编码氨基酸
(7) 逆转录和RNA复制
解析
解:(1)图一中的[1]表示解旋过程,需要解旋酶的作用.
(2)DNA复制的场所主要是细胞核;模板是原DNA母链;原料是脱氧核苷酸;酶需要解旋酶、DNA聚合酶等;能量由ATP提供.
(3)DNA复制的方式是半保留复制;DNA复制是为遗传信息在上下代之间的传递准备了物质基础.
(4)图二所示为转录过程;C链为RNA链,其基本单位是核糖核苷酸.
(5)哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器,不能发生图一到图三国城.
(6)由于终止密码不编码氨基酸,若图三合成的产物中有n个氨基酸组成,则指导其合成的mRNA的碱基数大于3n.
(7)中心法则的完整表达式是:图一至图三中只发生了DNA分子复制、转录和翻译,没有发生的过程是逆转录和RNA复制.
故答案为:
(1)解旋 解旋
(2)脱氧核苷酸 解旋酶、DNA聚合酶 ATP
(3)半保留 遗传信息
(4)转录 核糖核苷酸
(5)D
(6)终止密码不编码氨基酸
(7) 逆转录和RNA复制
烟草是一种经济作物,也是生物学实验的常用材料.请回答下列有关问题:
(1)烟草性状遗传的实质是______.烟草的遗传物质中能储存足够量的遗传信息,遗传信息蕴藏在______之中.
(2)将烟草的一个具有活性的根尖分生区细胞放入含32P标记的脱氧核苷酸培养液中,在第二次细胞分裂的中期,发现有一条染色单体中只有一条脱氧核苷酸链有放射性,则其姐妹染色单体有______条链含有放射性.在根尖分生区细胞的DNA中碱基A有3000个,占全部碱基数的,则碱基G的个数为______.
(3)如果用15N、32P、35S同时标记烟草花叶病毒后让其侵染未做标记的烟草细胞,在产生的子代烟草花叶病毒中,能够找到的放射性元素及其存在的部位是______.
正确答案
解:(1)性状是由基因决定的,烟草性状遗传的实质是基因的传递,即亲代将遗传物质复制后传递给子代.烟草的遗传物质中能储存足够量的遗传信息,其遗传信息蕴藏在DNA中4种脱氧核苷酸的排列顺序之中.
(2)由于DNA分子是半保留复制,将烟草的一个具有活性的根尖分生区细胞放入含32P标记的脱氧核苷酸培养液中,在第二次细胞分裂的中期,发现有一条染色单体中只有一条脱氧核苷酸链有放射性,则其姐妹染色单体的另一条染色单体中也只有一条脱氧核苷酸链有放射性,因而共有2条链含有放射性.在根尖分生区细胞的DNA中碱基A有3000个,占全部碱基数的,则T=3000个,也占全部碱基数的
.又G=C,所以G占全部碱基数的
,则碱基G的个数为1000.
(3)如果用15N、32P、35S同时标记烟草花叶病毒后让其侵染未做标记的烟草细胞,则蛋白质中有15N、35S,RNA中有15N、32P.因此,在产生的子代烟草花叶病毒中,能够找到的放射性元素及其存在的部位是RNA中的15N、32P.
故答案为:
(1)基因的传递(亲代将遗传物质复制后传递给子代) DNA中4种碱基(脱氧核苷酸)的排列顺序
(2)2 1000
(3)在RNA中找到15N、32P
解析
解:(1)性状是由基因决定的,烟草性状遗传的实质是基因的传递,即亲代将遗传物质复制后传递给子代.烟草的遗传物质中能储存足够量的遗传信息,其遗传信息蕴藏在DNA中4种脱氧核苷酸的排列顺序之中.
(2)由于DNA分子是半保留复制,将烟草的一个具有活性的根尖分生区细胞放入含32P标记的脱氧核苷酸培养液中,在第二次细胞分裂的中期,发现有一条染色单体中只有一条脱氧核苷酸链有放射性,则其姐妹染色单体的另一条染色单体中也只有一条脱氧核苷酸链有放射性,因而共有2条链含有放射性.在根尖分生区细胞的DNA中碱基A有3000个,占全部碱基数的,则T=3000个,也占全部碱基数的
.又G=C,所以G占全部碱基数的
,则碱基G的个数为1000.
(3)如果用15N、32P、35S同时标记烟草花叶病毒后让其侵染未做标记的烟草细胞,则蛋白质中有15N、35S,RNA中有15N、32P.因此,在产生的子代烟草花叶病毒中,能够找到的放射性元素及其存在的部位是RNA中的15N、32P.
故答案为:
(1)基因的传递(亲代将遗传物质复制后传递给子代) DNA中4种碱基(脱氧核苷酸)的排列顺序
(2)2 1000
(3)在RNA中找到15N、32P
如图为真核细胞DNA复制过程模式图,请根据图示过程,回答问题:
(1)由图示得知,1个DNA分子复制出乙、丙2个DNA分子,其方式是______.
(2)DNA解旋酶能使双链DNA解开,但需要细胞提供______.除了图中所示酶外,丙DNA分子的合成还需要______酶.
(3)从图中可以看出合成两条子链的方向______.
(4)细胞中DNA复制的场所______;在复制完成后,乙、丙分开的时期为______.
正确答案
解:(1)乙、丙2个DNA分子各含有一条母链和一条新合成的子链,可见其复制方式是半保留复制.
(2)DNA解旋酶能使双链DNA解开,但需要细胞提供能量(ATP).除了图中所示的解旋酶和DNA聚合酶外,丙DNA分子的合成还需要DNA连接酶.
(3)DNA分子是一个独特的双螺旋结构,是由两条平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成,而复制都是从5′到3′,所以合成两条子链的方向相反.
(4)DNA主要分布在细胞核,此外在线粒体和叶绿体也含有少量DNA,所以细胞中DNA复制的场所细胞核、线粒体、叶绿体;在复制完成后,乙、丙位于姐妹染色单体上,而姐妹染色体单体是着丝点分裂后分开的,所以乙、丙分开的时期为有丝分裂后期、减数第二次分裂后期.
故答案为:
(1)半保留复制
(2)能量
(3)相反
(4)细胞核、线粒体、叶绿体 有丝分裂后期、减数第二次分裂后期
解析
解:(1)乙、丙2个DNA分子各含有一条母链和一条新合成的子链,可见其复制方式是半保留复制.
(2)DNA解旋酶能使双链DNA解开,但需要细胞提供能量(ATP).除了图中所示的解旋酶和DNA聚合酶外,丙DNA分子的合成还需要DNA连接酶.
(3)DNA分子是一个独特的双螺旋结构,是由两条平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成,而复制都是从5′到3′,所以合成两条子链的方向相反.
(4)DNA主要分布在细胞核,此外在线粒体和叶绿体也含有少量DNA,所以细胞中DNA复制的场所细胞核、线粒体、叶绿体;在复制完成后,乙、丙位于姐妹染色单体上,而姐妹染色体单体是着丝点分裂后分开的,所以乙、丙分开的时期为有丝分裂后期、减数第二次分裂后期.
故答案为:
(1)半保留复制
(2)能量
(3)相反
(4)细胞核、线粒体、叶绿体 有丝分裂后期、减数第二次分裂后期
如图甲、乙、丙分别表示真核生物细胞内三种物质的合成过程,请回答下列问题:
(1)图甲、乙、丙过程分别表示______、转录和翻译的过程.
(2)DNA解旋后方能进行甲、乙两过程,酶1、酶2分别代表______和______.一个细胞周期中,细胞核中的乙过程在每个起点可启动多次,甲过程在每个起点一般启动______次.
(3)丙过程中结构③的名称是______;氨基酸②的密码子是______;物质①延长中,核糖体的移动方向为______.
(4)甲、乙、丙过程中,碱基互补配对发生差错均有可能引起生物性状的改变,该变异性状能传递给子代个体的是______.
正确答案
解:(1)图甲以DNA的两条单链分别为模板,合成DNA的过程,所以甲图表示DNA的复制.
(2)已知图甲、乙、丙过程分别表示DNA复制、转录和翻译的过程.DNA解旋后方能进行甲、乙两过程,酶l、酶2分别代表DNA聚合酶和RNA聚合酶.一个细胞周期中,细胞核中的乙转录过程在每个起点可启动多次,而甲DNA复制过程在每个起点一般只启动1次.
(3)丙翻译过程中结构③为tRNA;氨基酸②的密码子是图丙中⑤mRNA上AAA;根据图丙中①的延长方向可知核糖体的移动方向为从左到右.
(4)甲、乙、丙过程中,碱基互补配对发生差错均有可能引起生物性状的改变,该变异性状能传递给子代个体的是甲DNA复制过程.
故答案为:
(1)DNA复制
(2)DNA聚合酶 RNA聚合酶 1
(3)转运RNA (tRNA) AAA 从左到右
(4)甲过程
解析
解:(1)图甲以DNA的两条单链分别为模板,合成DNA的过程,所以甲图表示DNA的复制.
(2)已知图甲、乙、丙过程分别表示DNA复制、转录和翻译的过程.DNA解旋后方能进行甲、乙两过程,酶l、酶2分别代表DNA聚合酶和RNA聚合酶.一个细胞周期中,细胞核中的乙转录过程在每个起点可启动多次,而甲DNA复制过程在每个起点一般只启动1次.
(3)丙翻译过程中结构③为tRNA;氨基酸②的密码子是图丙中⑤mRNA上AAA;根据图丙中①的延长方向可知核糖体的移动方向为从左到右.
(4)甲、乙、丙过程中,碱基互补配对发生差错均有可能引起生物性状的改变,该变异性状能传递给子代个体的是甲DNA复制过程.
故答案为:
(1)DNA复制
(2)DNA聚合酶 RNA聚合酶 1
(3)转运RNA (tRNA) AAA 从左到右
(4)甲过程
(2015秋•宜昌月考)含有32P或31P的磷酸,两者化学性质几乎相同,都可参与DNA分子的组成,但32P比31P质量大.现将某哺乳动物的细胞放在含有31P磷酸的培养基中,连续培养数代后得到G0代细胞.然后将G0代细胞移至含有32P磷酸的培养基中培养,经过第1、2次细胞分裂后分别得到G1、G2代细胞.再从G0、G1、G2代细胞中提取出DNA经密度梯度离心后得到结果如图.由于DNA分子质量不同,因此在离心管内的分布不同.若①②③分别表示轻、中、重三种DNA分子的位置,请回答:
(1)G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的:
G0______
G1______
G2______.
(2)培养基中需加入ATP,说明______.培养基中还需加入______.
(3)图中条带③用32P-32P表示,则①、②两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是:条带①______,条带②______.
(4)上述实验结果证明DNA的复制方式是______.
(5)DNA能够准确复制原因:______为复制提供精确的模板______原则保证复制准确进行.
正确答案
解:(1)G0是由题意可知,哺乳动物的细胞放在含有31P磷酸的培养基中,连续培养数代后得到,G0的2个DNA分子的两条DNA链中都是31P,应位于试管的上方“轻”的位置,和A一致;
G1是将G0代细胞移至含有32p磷酸的培养基中培养,细胞分裂一次获得的,2个DNA分子中都是一条链是31P、另一条链是32P,分布在试管的“中”的位置,符合B类型;
G2是将G0代细胞移至含有32p磷酸的培养基中培养,经过第2次细胞分裂后获得的,两个DNA分子中,一个DNA分子一条链是31P、另一条链是32P,分布在试管的“中”的位置,另一个DNA分子两条链都是32P,分布在试管的下方“重”的位置,符合D类型.
(2)ATP是生物体生命活动的直接能源物质.培养基中需加入ATP,说明DNA复制需要能量.培养基中还需加入酶.
(3)图中条带③用32P-32P表示,则条带①用31P-31P表示,条带②31P-32P表示.
(4)上述实验结果证明DNA的复制方式是半保留复制.
(5)DNA能够准确复制原因:DNA双螺旋结构为复制提供精确模板,碱基互补配对原则保证复制准确进行.
故答案为:
(1)ABD
(2)DNA复制需要能量 酶
(3)31P-31P 31P-32P
(4)半保留复制
(5)DNA双螺旋结构 碱基互补配对
解析
解:(1)G0是由题意可知,哺乳动物的细胞放在含有31P磷酸的培养基中,连续培养数代后得到,G0的2个DNA分子的两条DNA链中都是31P,应位于试管的上方“轻”的位置,和A一致;
G1是将G0代细胞移至含有32p磷酸的培养基中培养,细胞分裂一次获得的,2个DNA分子中都是一条链是31P、另一条链是32P,分布在试管的“中”的位置,符合B类型;
G2是将G0代细胞移至含有32p磷酸的培养基中培养,经过第2次细胞分裂后获得的,两个DNA分子中,一个DNA分子一条链是31P、另一条链是32P,分布在试管的“中”的位置,另一个DNA分子两条链都是32P,分布在试管的下方“重”的位置,符合D类型.
(2)ATP是生物体生命活动的直接能源物质.培养基中需加入ATP,说明DNA复制需要能量.培养基中还需加入酶.
(3)图中条带③用32P-32P表示,则条带①用31P-31P表示,条带②31P-32P表示.
(4)上述实验结果证明DNA的复制方式是半保留复制.
(5)DNA能够准确复制原因:DNA双螺旋结构为复制提供精确模板,碱基互补配对原则保证复制准确进行.
故答案为:
(1)ABD
(2)DNA复制需要能量 酶
(3)31P-31P 31P-32P
(4)半保留复制
(5)DNA双螺旋结构 碱基互补配对
将双链DNA在中性盐溶液中加热,两条DNA单链分开,叫做DNA变性.变性后的DNA如果慢慢冷却,又能恢复成为双链DNA,叫做退火.科学家在研究DNA分子复制方式时,进行了图3的实验研究(已知培养用的细菌大约每20min分裂一次,实验结果见相关图示)
(1)低温条件下DNA不会变性,说明DNA具有______特点,从结构上分析原因有:外侧______,内侧碱基对遵循______原则.
(2)大量如图1中N元素标记的DNA在变性后的退火过程中会形成______种DNA,离心后如图2,则位于______位置上.
(3)如果图1中α链中A和T的比例和为46%,则DNA分子中A和C的和所占比例为______.
(4)DNA复制过程除需要模板DNA链,脱氧核苷酸外,还需要______等(至少答两点).
(5)为了证明DNA复制的特点为半保留复制,请设计实验三(用图示和有关文字补充在图3中),并画出结果C,该过程中,实验一、实验二起______作用.
正确答案
解:(1)DNA具有 稳定性特点,在低温条件下DNA不会变性,DNA分子结构特点是外侧 由磷酸和脱氧核糖交替连接形成基本骨架结构,内侧碱基对遵循碱基互补配对原则.
(2)根据碱基互补配对原则,大量如图1中N元素标记的DNA在变性后的退火过程中会形成1种DNA,离心后位于图2中位置上.
(3)DNA分子中,嘌呤数=嘧啶数=50%,且C=G,所以A+C=A+G=50%.
(4)DNA复制的条件:原料(脱氧核苷酸)、酶、能量、适宜的温度和pH等.
(5)为了证明DNA复制的特点为半保留复制,可用15N标记的细菌放在14N的培养基中进行培养,繁殖一代,然后破碎细菌细胞获取DNA,离心观察DNA条带的分布,或者用用14N标记的细菌放在15N的培养基中进行培养,繁殖一代,然后破碎细菌细胞获取DNA,离心观察DNA条带的分布,如果DNA分布在中链部位,则证明是半保留复制,实验过程见答案.该实验过程中实验一、实验二起对照作用.
故答案为:
(1)稳定性 由磷酸和脱氧核糖交替连接形成基本骨架结构 碱基互补配对
(2)1 中
(3)50%
(4)能量、酶、适宜的温度和pH
(5)对照 如图
解析
解:(1)DNA具有 稳定性特点,在低温条件下DNA不会变性,DNA分子结构特点是外侧 由磷酸和脱氧核糖交替连接形成基本骨架结构,内侧碱基对遵循碱基互补配对原则.
(2)根据碱基互补配对原则,大量如图1中N元素标记的DNA在变性后的退火过程中会形成1种DNA,离心后位于图2中位置上.
(3)DNA分子中,嘌呤数=嘧啶数=50%,且C=G,所以A+C=A+G=50%.
(4)DNA复制的条件:原料(脱氧核苷酸)、酶、能量、适宜的温度和pH等.
(5)为了证明DNA复制的特点为半保留复制,可用15N标记的细菌放在14N的培养基中进行培养,繁殖一代,然后破碎细菌细胞获取DNA,离心观察DNA条带的分布,或者用用14N标记的细菌放在15N的培养基中进行培养,繁殖一代,然后破碎细菌细胞获取DNA,离心观察DNA条带的分布,如果DNA分布在中链部位,则证明是半保留复制,实验过程见答案.该实验过程中实验一、实验二起对照作用.
故答案为:
(1)稳定性 由磷酸和脱氧核糖交替连接形成基本骨架结构 碱基互补配对
(2)1 中
(3)50%
(4)能量、酶、适宜的温度和pH
(5)对照 如图
如图是DNA分子复制图解.请据图回答下列问题:
(1)DNA分子复制发生在______期.
(2)过程②称为______.在③中,子链是______.
(3)③过程必须遵循______原则.在DNA复制过程中,参与的酶有______.
(4)在子代DAN分子中,只有一条链来自亲代DNA分子.由此说明DNA的复制具有______特点.
(5)将一个细胞的DNA用15N标记,放入含14N的4种脱氧核苷酸培养液中,连续分裂4次.则含有14N的DNA细胞占总细胞数的______,含有15N的DNA细胞占总细胞数的______.
(6)已知原来DNA中有100个碱基对,其中A有40个.若复制4次,则此过程需要______个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸参加.
(7)DNA分子具有______的特性.
正确答案
解:(1)DNA分子复制发生在有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期.
(2)②过程是在解旋酶的作用下,将DNA分子双链解螺旋,所以叫解旋.在③中,子链是Ⅱ和Ⅲ,母链是Ⅰ和Ⅳ.
(3)③过程必须遵循碱基互补配对原则,即A-T、G-C.在DNA复制过程中,参与的酶有解旋酶和DNA聚合酶等.
(4)DNA分子复制时,以DNA的两条链为模板,合成两条新的子链,每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链,称为半保留复制.
(5)将一个细胞的DNA用15N标记,放入含14N的4种脱氧核苷酸培养液中,连续分裂4次形成16个DNA分子.根据DNA半保留复制,其中有两个DNA分子一条链含有14N,另一条链含有15N,其余14个DNA分子只含14N,所以16个DNA分子均含14N,含15N的DNA细胞占总细胞数的,即12.5%.
(6)已知原来DNA中有100个碱基对,其中A40个,根据碱基互补配对原则,A=T、C=G,因此一个DNA分子中有60个C.DNA分子复制4次,形成24=16个DNA分子中,因此在复制过程中将需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸=60×(16-1)=900个.
(7)DNA分子具有稳定性、特异性、多样性等特性.
故答案为:
(1)有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期
(2)解旋Ⅱ和Ⅲ
(3)碱基互补配对 解旋酶、DNA聚合酶等
(4)半保留复制
(5)100% 12.5%
(6)900
(7)稳定性、特异性、多样性
解析
解:(1)DNA分子复制发生在有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期.
(2)②过程是在解旋酶的作用下,将DNA分子双链解螺旋,所以叫解旋.在③中,子链是Ⅱ和Ⅲ,母链是Ⅰ和Ⅳ.
(3)③过程必须遵循碱基互补配对原则,即A-T、G-C.在DNA复制过程中,参与的酶有解旋酶和DNA聚合酶等.
(4)DNA分子复制时,以DNA的两条链为模板,合成两条新的子链,每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链,称为半保留复制.
(5)将一个细胞的DNA用15N标记,放入含14N的4种脱氧核苷酸培养液中,连续分裂4次形成16个DNA分子.根据DNA半保留复制,其中有两个DNA分子一条链含有14N,另一条链含有15N,其余14个DNA分子只含14N,所以16个DNA分子均含14N,含15N的DNA细胞占总细胞数的,即12.5%.
(6)已知原来DNA中有100个碱基对,其中A40个,根据碱基互补配对原则,A=T、C=G,因此一个DNA分子中有60个C.DNA分子复制4次,形成24=16个DNA分子中,因此在复制过程中将需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸=60×(16-1)=900个.
(7)DNA分子具有稳定性、特异性、多样性等特性.
故答案为:
(1)有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期
(2)解旋Ⅱ和Ⅲ
(3)碱基互补配对 解旋酶、DNA聚合酶等
(4)半保留复制
(5)100% 12.5%
(6)900
(7)稳定性、特异性、多样性
如图①~③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程.请回答下列问题:
(1)细胞中过程①发生的主要场所是______,完成过程②需要的酶是______.
(2)过程①需要的原料是______,过程③需要的模板是______.
(3)由于基因中一个碱基对发生替换,而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG),则该基因的这个碱基对替换情况是______(提示:用“A∥T”形式表示碱基对).
(4)人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点不完全相同,其原因是______.
正确答案
解:(1)过程①是以DNA的两条链为模板,进行的是DNA复制过程,主要发生在细胞核中.过程②是以DNA的一条链为模板,进行转录,需要的酶是RNA聚合酶.
(2)已知过程①是DNA复制,是以4种脱氧核苷酸为原料合成DNA的过程.过程③是以mRNA为模板,进行翻译.
(3)异亮氨酸对应的密码子与苏氨酸对应的密码子中一个不同碱基是第2个碱基,由U变为C,则模板基因中碱基替换情况是A∥T替换成G∥C.
(4)由于基因的选择性表达,人体不同细胞中相同DNA转录的起始点不完全相同.
故答案为:
(1)细胞核 RNA聚合酶
(2)脱氧核苷酸 信使RNA
(3)T∥A替换为C∥G(A∥T替换为G∥C)
(4)不同组织细胞中基因进行选择性表达
解析
解:(1)过程①是以DNA的两条链为模板,进行的是DNA复制过程,主要发生在细胞核中.过程②是以DNA的一条链为模板,进行转录,需要的酶是RNA聚合酶.
(2)已知过程①是DNA复制,是以4种脱氧核苷酸为原料合成DNA的过程.过程③是以mRNA为模板,进行翻译.
(3)异亮氨酸对应的密码子与苏氨酸对应的密码子中一个不同碱基是第2个碱基,由U变为C,则模板基因中碱基替换情况是A∥T替换成G∥C.
(4)由于基因的选择性表达,人体不同细胞中相同DNA转录的起始点不完全相同.
故答案为:
(1)细胞核 RNA聚合酶
(2)脱氧核苷酸 信使RNA
(3)T∥A替换为C∥G(A∥T替换为G∥C)
(4)不同组织细胞中基因进行选择性表达
扫码查看完整答案与解析