- DNA复制过程和特点及相关计算
- 共403题
如图为生物体内遗传信息的传递与表达过程．据图回答：
（1）比较图一与图二，所需要的条件除模板有所不同之外，______和______也不同．
（2）与图一中A链相比，C链特有的化学组成是______．
（3）图三所示的是遗传信息传递的规律，被命名为______．图三中可在人体正常细胞内发生的过程有______．（填序号）
（4）图四中Bt为控制晶体蛋白合成的基因，d过程对应于图三中______过程（填序号）．活化的毒性物质应是一种______分子．
正确答案
解：（1）图一是基因表示过程中的转录，模板是DNA的一条链，原料是4种核糖核苷酸，还需要RNA聚合酶；图二是基因复制过程，模板是DNA的双链，需要DNA聚合酶等，原料为游离的脱氧核苷酸．因此，所需要的条件中模板、酶和原料等不同．
（2）图一中C链（RNA）与A（DNA）链相比，C链特有的化学组成物质是核糖和尿嘧啶．
（3）图三表示中心法则的主要内容及其发展，其中①DNA的复制、③转录和⑤翻译三个过程能在人体正常细胞中进行，而④RNA的复制和②逆转录只能发生在少数RNA病毒中．
（4）图四中d过程对应于图三中转录③、翻译⑤过程，晶体蛋白经过蛋白酶处理后活化的毒性物质应是一种多肽分子．
故答案为：
（1）酶 原料
（2）核糖和尿嘧啶
（3）中心法则 ①③⑤
（4）③⑤多肽
解析
解：（1）图一是基因表示过程中的转录，模板是DNA的一条链，原料是4种核糖核苷酸，还需要RNA聚合酶；图二是基因复制过程，模板是DNA的双链，需要DNA聚合酶等，原料为游离的脱氧核苷酸．因此，所需要的条件中模板、酶和原料等不同．
（2）图一中C链（RNA）与A（DNA）链相比，C链特有的化学组成物质是核糖和尿嘧啶．
（3）图三表示中心法则的主要内容及其发展，其中①DNA的复制、③转录和⑤翻译三个过程能在人体正常细胞中进行，而④RNA的复制和②逆转录只能发生在少数RNA病毒中．
（4）图四中d过程对应于图三中转录③、翻译⑤过程，晶体蛋白经过蛋白酶处理后活化的毒性物质应是一种多肽分子．
故答案为：
（1）酶 原料
（2）核糖和尿嘧啶
（3）中心法则 ①③⑤
（4）③⑤多肽
（1）甲过程表示______，乙过程表示______．其中甲过程的特点是______和______，催化乙过程进行的酶称为______．
（2）①和②的基本单位在化学组成上的区别是______．
（3）图示过程主要发生在______中，其遗传信息的传递方向为______．
正确答案
解：（1）由以上分析可知，甲表示DNA分子复制过程，其特点是边解旋边复制和半保留复制；乙表示转录过程，该过程需要RNA聚合酶参与．
（2）①为DNA分子，②为RNA分子，它们的基本组成单位依次为脱氧核苷酸和核糖核苷酸，两者在化学组成上的区别是：五碳糖不同（前期是脱氧核糖，后者为核糖）、含氮碱基不完全相同（前者为A、T、C、G，而后者为A、U、C、G）．
（3）图示为DNA分子复制和转录过程，主要发生在细胞核中，该过程中遗传信息的传递方向为
故答案为：
（1）DNA复制 转录 边解旋边复制 半保留复制 RNA聚合酶
（2）五碳糖不同、含氮碱基不完全相同
（3）细胞核
解析
解：（1）由以上分析可知，甲表示DNA分子复制过程，其特点是边解旋边复制和半保留复制；乙表示转录过程，该过程需要RNA聚合酶参与．
（2）①为DNA分子，②为RNA分子，它们的基本组成单位依次为脱氧核苷酸和核糖核苷酸，两者在化学组成上的区别是：五碳糖不同（前期是脱氧核糖，后者为核糖）、含氮碱基不完全相同（前者为A、T、C、G，而后者为A、U、C、G）．
（3）图示为DNA分子复制和转录过程，主要发生在细胞核中，该过程中遗传信息的传递方向为
故答案为：
（1）DNA复制 转录 边解旋边复制 半保留复制 RNA聚合酶
（2）五碳糖不同、含氮碱基不完全相同
（3）细胞核
（1）请指出该图中一处明显的错误：______．
（2）DNA是由许多[______]（填标号）______聚合而成的生物大分子．
（3）如果将细胞培养在含15N的同位素培养液中，此图中所示的______（填标号）处可以测到15N；如果将细胞培养在含32P的同位素培养液中，此图中所示的______（填标号）处可以测到32P．
（4）若该DNA中
（5）基因是指______，其______代表了遗传信息．
正确答案
解：（1）双链DNA分子中，两条脱氧核苷酸链应反向平行排列．
（2）DNA分子的基本组成单位是[4]脱氧核苷酸．
（3）DNA分子中，N元素分布在含氮碱基中，P元素分布在磷酸基团中，因此如果将细胞培养在含15N的同位素培养液中，在此图中所示的3处可以测到15N；如果将细胞培养在含32P的同位素培养液中，此图中所示的1处可以测到32P．
（4）若该DNA中
（5）基因是指有遗传效应的DNA片段，其脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息．
故答案为：
（1）两条脱氧核苷酸链应反向平行排列
（2）[4]脱氧核苷酸
（3）3 1
（4）2.5
（5）有遗传效应的DNA片段 脱氧核苷酸的排列顺序
解析
解：（1）双链DNA分子中，两条脱氧核苷酸链应反向平行排列．
（2）DNA分子的基本组成单位是[4]脱氧核苷酸．
（3）DNA分子中，N元素分布在含氮碱基中，P元素分布在磷酸基团中，因此如果将细胞培养在含15N的同位素培养液中，在此图中所示的3处可以测到15N；如果将细胞培养在含32P的同位素培养液中，此图中所示的1处可以测到32P．
（4）若该DNA中
（5）基因是指有遗传效应的DNA片段，其脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息．
故答案为：
（1）两条脱氧核苷酸链应反向平行排列
（2）[4]脱氧核苷酸
（3）3 1
（4）2.5
（5）有遗传效应的DNA片段 脱氧核苷酸的排列顺序
下列甲图中的1个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）甲图中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，其中A的作用是______．
（2）图甲过程在真核细胞中进行的场所有______．
（3）若甲图的1个DNA分子中含100对碱基，其中鸟嘌呤60个，则连续复制3次，需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸______个．
（4）乙图是甲图的某个片段，该片段所编码蛋白质的氨基酸序列为“…甲硫氨酸-精氨酸-谷氨酸-丙氨酸-天冬氨酸-缬氨酸…”（甲硫氨酸的密码子是AUG，谷氨酸的密码子是GAA、GAG）．则该氨基酸序列合成的场所是______，其中运输谷氨酸的tRNA上所携带的相应的反密码子是______．
（5）该DNA片段 的基本骨架由______交替连接而成；DNA分子两条链上的碱基对，遵循______原则．
正确答案
解：（1）分析题图甲可知，A是DNA解旋酶，作用是断裂氢键，使DNA解旋，形成单链DNA．
（2）甲图表示DNA分子的复制过程，在真核细胞中发生在细胞核、线粒体、叶绿体等结构．
（3）该DNA片段是100对碱基，即200个碱基组成，C=G=60个，则A=T=40个；该DNA片段复制3次形成的DNA分子数是23=8个，增加了7个DNA分子，因此该过程中需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸分子是：40×7=280个．
（4）氨基酸合成多肽链的场所是核糖体．根据以上分析已知乙链为模板链，则谷氨酸的密码子是GAG，所以谷氨酸的tRNA上所携带的相应的反密码子是CUC．
（5）DNA分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接而成；DNA分子两条链上的碱基对，遵循碱基互补配对原则．
故答案为：
（1）解旋、断裂氢键
（2）细胞核、线粒体、叶绿体
（3）280
（4）CUC
（5）磷酸和脱氧核糖 碱基互补配对
解析
解：（1）分析题图甲可知，A是DNA解旋酶，作用是断裂氢键，使DNA解旋，形成单链DNA．
（2）甲图表示DNA分子的复制过程，在真核细胞中发生在细胞核、线粒体、叶绿体等结构．
（3）该DNA片段是100对碱基，即200个碱基组成，C=G=60个，则A=T=40个；该DNA片段复制3次形成的DNA分子数是23=8个，增加了7个DNA分子，因此该过程中需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸分子是：40×7=280个．
（4）氨基酸合成多肽链的场所是核糖体．根据以上分析已知乙链为模板链，则谷氨酸的密码子是GAG，所以谷氨酸的tRNA上所携带的相应的反密码子是CUC．
（5）DNA分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接而成；DNA分子两条链上的碱基对，遵循碱基互补配对原则．
故答案为：
（1）解旋、断裂氢键
（2）细胞核、线粒体、叶绿体
（3）280
（4）CUC
（5）磷酸和脱氧核糖 碱基互补配对
（七）回答下列有关的问题
英国科学家Sanger因发明了链终止DNA测序法而获诺贝尔奖．其主要内容步骤是：先向DNA复制体系中加入能够终止新链延伸的某种脱氧核苷酸类似物，以得到各种不同长度的脱氧核苷酸链；再通过电泳呈带（按分子量大小排列），从而读出对应碱基的位置（如下图）．请分析回答：
（1）若在活细胞内发生图中“加热变性”的结果，必需有______的参与．
（2）假设一模板链中含N个腺嘌呤脱氧核苷酸，通过上述操作能得到______种长度不同的脱氧核苷酸链．所得到的各种长度不同的脱氧核苷酸链之所以能通过电泳而分离开来，主要是依据它们的______差异．若用上述测序方法读出碱基G的位置，则必须加入带标记的______类似物．
（3）采用上述链终止法测定某一双链DNA中的全部碱基排序，你认为至少要按图中所示模式操作______次．
正确答案
解：（1）让DNA分子的两条链分开，在体外是采用加热变性的方法，在活细胞内依靠DNA解旋酶．
（2）由于模板链中含N个腺嘌呤脱氧核苷酸，标记物是腺嘌呤脱氧核苷酸，通过上述操作能得到N种长度不同的脱氧核苷酸链．各种长度不同的脱氧核苷酸链的分子量不同，因而可以通过电泳将它们分离开来．碱基G所在的核苷酸为鸟嘌呤核苷酸，所以若用上述测序方法读出碱基G的位置，则必须加入带标记的鸟嘌呤核苷酸．
（3）由题意可知，采用上述链终止法测定某一双链DNA中的全部碱基排序，至少要按图中所示模式操作3次．
故答案：（1）酶（解旋酶）
（2）N 分子量 鸟嘌呤核苷酸
（3）3
解析
解：（1）让DNA分子的两条链分开，在体外是采用加热变性的方法，在活细胞内依靠DNA解旋酶．
（2）由于模板链中含N个腺嘌呤脱氧核苷酸，标记物是腺嘌呤脱氧核苷酸，通过上述操作能得到N种长度不同的脱氧核苷酸链．各种长度不同的脱氧核苷酸链的分子量不同，因而可以通过电泳将它们分离开来．碱基G所在的核苷酸为鸟嘌呤核苷酸，所以若用上述测序方法读出碱基G的位置，则必须加入带标记的鸟嘌呤核苷酸．
（3）由题意可知，采用上述链终止法测定某一双链DNA中的全部碱基排序，至少要按图中所示模式操作3次．
故答案：（1）酶（解旋酶）
（2）N 分子量 鸟嘌呤核苷酸
（3）3
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