2025版高考生物一輪總復(fù)習(xí)素養(yǎng)提升必修2第6單元遺傳的分子基礎(chǔ)第2講DNA分子的結(jié)構(gòu)復(fù)制與基因的本質(zhì)

第2講DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制與基因的本質(zhì)構(gòu)|建|網(wǎng)|絡(luò)|情境試題規(guī)范作答|閱讀下列材料，回答下列問題：復(fù)制后擬核DNA分別的原理細(xì)菌分裂時，其擬核DNA以特定的一個部位特異性地結(jié)合在細(xì)胞膜的附著點(diǎn)上。擬核DNA復(fù)制形成的兩個子DNA隨著細(xì)胞膜的生長而分別，分別進(jìn)入兩個子細(xì)胞中①(如圖)。(1)結(jié)合圖示，從遺傳穩(wěn)定性的角度分析，細(xì)菌細(xì)胞膜的附著點(diǎn)在細(xì)菌細(xì)胞分裂中的意義是將復(fù)制形成的兩個DNA分子平均分到兩個子細(xì)胞。有絲分裂時，動物細(xì)胞中與圖示過程中細(xì)菌細(xì)胞膜的作用相像的結(jié)構(gòu)是紡錘體。(2)擬核DNA上的復(fù)制原點(diǎn)發(fā)生突變后，會影響擬核DNA與細(xì)胞膜的結(jié)合。推想擬核DNA通過復(fù)制原點(diǎn)與細(xì)胞膜附著點(diǎn)的蛋白質(zhì)特異性結(jié)合②。為驗(yàn)證該推想，試驗(yàn)思路如下：①設(shè)法從擬核DNA與細(xì)胞膜結(jié)合的復(fù)合物上分別出與細(xì)胞膜結(jié)合的DNA片段，以復(fù)制原點(diǎn)片段為探針，與該片段進(jìn)行DNA分子雜交，若出現(xiàn)雜交帶，則表明細(xì)菌擬核DNA與細(xì)胞膜結(jié)合的部位是其復(fù)制原點(diǎn)。②設(shè)法分別出擬核DNA與細(xì)胞膜結(jié)合的復(fù)合物中的膜蛋白a和脂質(zhì)a、非結(jié)合部位的膜蛋白b和脂質(zhì)c，用復(fù)制原點(diǎn)分別對它們進(jìn)行專一性結(jié)合檢測，若只有膜蛋白a能與復(fù)制原點(diǎn)進(jìn)行專一性結(jié)合，則表明細(xì)胞膜上與復(fù)制原點(diǎn)結(jié)合的是該結(jié)合部位的特定蛋白質(zhì)?！窘忸}策略】真|題|再|(zhì)現(xiàn)1．(2024·山東卷)將一個雙鏈DNA分子的一端固定于載玻片上，置于含有熒光標(biāo)記的脫氧核苷酸的體系中進(jìn)行復(fù)制。甲、乙和丙分別為復(fù)制過程中3個時間點(diǎn)的圖像，①和②表示新合成的單鏈，①的5′端指向解旋方向，丙為復(fù)制結(jié)束時的圖像。該DNA復(fù)制過程中可視察到單鏈延長暫?，F(xiàn)象，但延進(jìn)步行時2條鏈延長速率相等。已知復(fù)制過程中嚴(yán)格遵守堿基互補(bǔ)配對原則，下列說法錯誤的是(D)A．據(jù)圖分析，①和②延長時均存在暫?，F(xiàn)象B．甲時①中A、T之和與②中A、T之和可能相等C．丙時①中A、T之和與②中A、T之和確定相等D．②延長方向?yàn)?′端至3′端，其模板鏈3′端指向解旋方向解析：DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)：DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈回旋而成的。DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基在內(nèi)側(cè)。兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來，形成堿基對且遵循堿基互補(bǔ)配對原則。DNA分子復(fù)制的特點(diǎn)：半保留復(fù)制；邊解旋邊復(fù)制，兩條子鏈的合成方向是相反的。據(jù)圖分析，圖甲時新合成的單鏈①比②短，圖乙時①比②長，因此可以說明①和②延長時均存在暫停現(xiàn)象，A正確；①和②兩條鏈中堿基是互補(bǔ)的，圖甲時新合成的單鏈①比②短，但②中多出部分可能不含有A、T，因此①中A、T之和與②中A、T之和可能相等，B正確；①和②兩條鏈中堿基是互補(bǔ)的，丙為復(fù)制結(jié)束時的圖像，新合成的單鏈①與②等長，圖丙時①中A、T之和與②中A、T之和確定相等，C正確；①和②兩條單鏈由一個雙鏈DNA分子復(fù)制而來，其中一條母鏈合成子鏈①時的5′端指向解旋方向，那么另一條母鏈合成子鏈②時延長方向?yàn)?′端至3′端，其模板鏈5′端指向解旋方向，D錯誤。故選D。2．(2024·海南卷)科學(xué)家曾提出DNA復(fù)制方式的三種假說：全保留復(fù)制、半保留復(fù)制和分散復(fù)制(圖1)。對此假說，科學(xué)家以大腸桿菌為試驗(yàn)材料，進(jìn)行了如下試驗(yàn)(圖2)：下列有關(guān)敘述正確的是(D)A．第一代細(xì)菌DNA離心后，試管中出現(xiàn)1條中帶，說明DNA復(fù)制方式確定是半保留復(fù)制B．其次代細(xì)菌DNA離心后，試管中出現(xiàn)1條中帶和1條輕帶，說明DNA復(fù)制方式確定是全保留復(fù)制C．結(jié)合第一代和其次代細(xì)菌DNA的離心結(jié)果，說明DNA復(fù)制方式確定是分散復(fù)制D．若DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制，接著培育至第三代，細(xì)菌DNA離心后試管中會出現(xiàn)1條中帶和1條輕帶解析：第一代細(xì)菌DNA離心后，試管中出現(xiàn)1條中帶，則可以解除全保留復(fù)制，但不能確定是半保留復(fù)制或分散復(fù)制，接著做子代ⅡDNA密度鑒定，若子代Ⅱ可以分出一條中密度帶和一條輕密度帶，則可以解除分散復(fù)制，同時確定是半保留復(fù)制，A、B、C錯誤；若DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制，接著培育至第三代，形成的子代DNA只有兩條鏈均為14N，或一條鏈含有14N一條鏈含有15N兩種類型，因此細(xì)菌DNA離心后試管中只會出現(xiàn)1條中帶和1條輕帶，D正確。3．(2024·浙江卷)某同學(xué)欲制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，已準(zhǔn)備了足夠的相關(guān)材料，下列敘述正確的是(C)A．在制作脫氧核苷酸時，需在磷酸上連接脫氧核糖和堿基B．制作模型時，鳥嘌呤與胞嘧啶之間用2個氫鍵連接物相連C．制成的模型中，腺嘌呤與胞嘧啶之和等于鳥嘌呤和胸腺嘧啶之和D．制成的模型中，磷酸和脫氧核糖交替連接位于主鏈的內(nèi)側(cè)解析：在制作脫氧核苷酸時，需在脫氧核糖上連接磷酸和堿基，A錯誤；鳥嘌呤和胞嘧啶之間由3個氫鍵連接，B錯誤；DNA的兩條鏈之間遵循堿基互補(bǔ)配對原則，即A＝T、C＝G，故在制作的模型中A＋C＝G＋T，C正確；DNA分子中脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基在內(nèi)側(cè)，D錯誤。4．(2024·廣東卷)λ噬菌體的線性雙鏈DNA兩端各有一段單鏈序列。這種噬菌體在侵染大腸桿菌后其DNA會自連環(huán)化(如圖所示)，該線性分子兩端能夠相連的主要緣由是(C)A．單鏈序列脫氧核苷酸數(shù)量相等B．分子骨架同為脫氧核糖與磷酸C．單鏈序列的堿基能夠互補(bǔ)配對D．自連環(huán)化后兩條單鏈方向相同解析：單鏈序列脫氧核苷酸數(shù)量相等和分子骨架同為脫氧核糖與磷酸都不是該線性DNA分子兩端能夠相連的緣由，A、B錯誤；據(jù)圖可知，單鏈序列的堿基能夠互補(bǔ)配對，這是該線性DNA分子兩端能夠相連的主要緣由，C正確；該線性DNA分子自連環(huán)化后兩條單鏈方向相反，D錯誤。5．(2024·北京卷)酵母菌的DNA中堿基A約占32%，關(guān)于酵母菌核酸的敘述錯誤的是(D)A．DNA復(fù)制后A約占32%B．DNA中C約占18%C．DNA中(A＋G)/(T＋C)＝1D．RNA中U約占32%解析：酵母菌為真核生物，細(xì)胞中含有DNA和RNA兩種核酸；其中DNA分子為雙鏈結(jié)構(gòu)，A＝T、G＝C，RNA分子為單鏈結(jié)構(gòu)。DNA分子為半保留復(fù)制，復(fù)制時遵循A—T、G—C的配對原則，則DNA復(fù)制后的A約占32%，A正確；酵母菌的DNA中堿基A約占32%，則A＝T＝32%，G＝C