課時(shí)1DNA是主要的遺傳物質(zhì)

書(shū)本基礎(chǔ)知識(shí)整理

—.染色體

1.染色體的化學(xué)組成

2.染色體的功能

—.DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)

（-）肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

1.R型細(xì)菌

S型細(xì)菌

2.過(guò)程

3.結(jié)論

（二）噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)

1.T2噬菌體

2.過(guò)程

3.結(jié)論

三.RNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)

1.煙草花葉病毒

2.過(guò)程

3.結(jié)論

二.思維拓展

1.遺傳物質(zhì)應(yīng)該具備的四項(xiàng)特點(diǎn)

（1）分子結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的穩(wěn)定性；

（2）能夠自我復(fù)制，使前后代保持一定的連續(xù)性；

（3）能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，從而控制新陳代謝過(guò)程和性狀；

（4）能夠產(chǎn)生可遺傳的變異。

2.DNA與染色體

細(xì)胞中DNA主要分布在細(xì)胞核里，與蛋白質(zhì)構(gòu)成染色體。細(xì)胞中DNA行為與染色體

行為一致，但細(xì)胞核中DNA分子數(shù)目和染色體數(shù)目不一致（呈1：1或2：1比例）

3.DNA在細(xì)胞中的分布

DNA主要分布在細(xì)胞核，在線粒體和葉綠體中也有少量分布，但不構(gòu)成染色體。

4.生物的遺傳物質(zhì)

（1）具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，包括原核生物在內(nèi)，其遺傳物質(zhì)為DNA。

（2）細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)均為DNA

（3）病毒的遺傳物質(zhì)為DNA或RNA

5.S型菌和R型菌是如何轉(zhuǎn)化的

課時(shí)1跟蹤訓(xùn)練

一、單項(xiàng)選擇題

1.用某種酶處理轉(zhuǎn)化因子后，R型細(xì)菌不能再轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，這種酶是（C）

A.蛋白酶B.分解多糖莢膜的酶

C.DNA酶D.纖維素醐

2.①基因治療是基因工程在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用之一，即把健康的外源基因?qū)胗谢蛉毕莸募?xì)

胞中，達(dá)到治療疾病的目的。

②格里菲思實(shí)驗(yàn)：加熱殺死的S型肺炎雙球菌+R型菌落」R型菌落+S型菌落。

從變異的角度分析，①②變異的來(lái)源分別為（D）

A.①基因突變，②基因重組B.①基因重組，②染色體變異

C.①基因重組，②基因突變D.①基因重組，②基因重組

3.基因研究最新發(fā)現(xiàn)表明，人與小鼠的基因約80%相同。則人與小鼠DNA堿基序列相同的

比例是（D）

A.20%B.80%C.11%I）.無(wú)法確定

4.下列敘述中正確的是（C）

A.細(xì)胞中的DNA都在染色體上B.細(xì)胞中每條染色體都只有一個(gè)DNA分子

C.減數(shù)分裂過(guò)程中染色體與基因的行為一致D.以上敘述均對(duì)

5.噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)不能說(shuō)明的是（C）

A.DNA能產(chǎn)生可遺傳的變異B.DNA能自我復(fù)制

C.DNA是遺傳物質(zhì)D.DNA能控制蛋白質(zhì)合成

6.如果用3H、15N、32p、35s標(biāo)記噬菌體后，讓其侵染細(xì)菌，在產(chǎn)生的子代噬菌體的組成

結(jié)構(gòu)成分中，能夠找到的放射性元素為（A）

A.可在外殼中找到15N和35s、3HB.可在DNA中找到15N、32P

C.可在外殼中找到15N、35sD.可在DNA中找到15N、32P,35s

7.用同位素32P標(biāo)記某一噬菌體內(nèi)的雙鏈DNA分子后，讓其侵入大腸桿菌繁殖，最后放出

200個(gè)噬菌體，則后代噬菌體的組成成分中，能夠找到的放射性元素為（C）

A.2%B.1%C.0.5%D.50%

8.限制性內(nèi)切酶能識(shí)別特定的DNA序列并進(jìn)行剪切，不同的限制性內(nèi)切酶可以對(duì)不同的

核酸序列進(jìn)行剪切。現(xiàn)以三種不同的限制性內(nèi)切酶對(duì)長(zhǎng)度為8kb大小的DNA進(jìn)行剪切后，

用凝膠電泳分離各核酸片斷，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示：

ABCA+BA+CB+C

1______14.2110.51_______|1.01_J0.5112.8110.5

L__J1.91114111.9

l__J1,91ZI4.2111.8112.81_J0.4

113.8I_______|3.811L。1_______14.2

1-------11.0

□5.61_______12.8

請(qǐng)問(wèn)：三種不同的限制性內(nèi)切酶在此DNA片斷上相應(yīng)切點(diǎn)的位置是（）

BCBAC

A?????

0.51.90.41.42.81.0

BBACC

B

0.51.90.41.42.81.0

BBCAC

C

0.51.90.41.42.81.0

ABCBC

D?????

0.51.90.41.42.81.0

9.含有ATP和酶的試管中，大量而快捷地獲取基因的最佳方案是（C）

10..有關(guān)基因與酶關(guān)系的敘述正確的是（C）

A.每個(gè)基因都控制合成一種酶B.醐的遺傳信息編碼在內(nèi)含子的堿基序列中

C.基因的轉(zhuǎn)錄、翻譯都需要酶D.同一生物體不同細(xì)胞的基因和酶是相同的

二、多項(xiàng)選擇題

11.下列敘述正確的是（B,D）

A.只含有RNA的生物，遺傳物質(zhì)是RNA

B.只含有DNA的生物，遺傳物質(zhì)是DNA

D.既有DNA又有RNA的生物，遺傳物質(zhì)是DNA不是RNA

C.既有DNA又有RNA的生物，遺傳物質(zhì)是DNA和RNA

12.1943年，美國(guó)科學(xué)家艾弗里和他的同事，從S型活細(xì)菌中提取了DNA、蛋白質(zhì)和多糖

等物質(zhì)，然后將它們分別加入培養(yǎng)R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)加入DNA的培養(yǎng)基中，

R型細(xì)菌都轉(zhuǎn)化成了S型細(xì)菌，而加入蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)的培養(yǎng)基中，R型細(xì)菌不能發(fā)生

這種變化。這一現(xiàn)象說(shuō)明（A,B,C）

A.S型細(xì)菌的性狀是由DNA體現(xiàn)的

B.在轉(zhuǎn)化過(guò)程中，S型細(xì)菌的DNA可能進(jìn)入到了R型細(xì)菌細(xì)胞中

C.DNA是遺傳物質(zhì)

D.蛋白質(zhì)和多糖在該轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，起了對(duì)照作用

13.下列敘述中正確的是

D.沒(méi)有DNA的多樣性，就沒(méi)有蛋白質(zhì)的多樣性（B,）

A.生物界的豐富多彩，起決定作用的是DNA的多樣性

B.DNA分子結(jié)構(gòu)的多樣性主要表現(xiàn)為4種堿基配對(duì)方式的多樣性

C.體現(xiàn)生物界多樣性的是蛋白質(zhì)的多樣性

14.酵母菌遺傳物質(zhì)的載體包括(A,B,D)

A.染色體B.葉綠體C.質(zhì)粒D.線粒體

三、非選擇題

15.肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

A.將無(wú)毒性的R型活細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡。

B.將有毒性的S型活細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡。

C.將加熱殺死后的S型細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡。

D.將無(wú)毒性的R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)菌混合后，注射到小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥

死亡。

結(jié)合我們所學(xué)知識(shí)，對(duì)這經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)，分析并回答下列問(wèn)題：

(1)S型細(xì)菌體內(nèi)的轉(zhuǎn)化因子實(shí)質(zhì)上是細(xì)菌的遺傳物質(zhì),且存在于細(xì)菌的

細(xì)胞質(zhì)中，即為細(xì)菌的RNA；細(xì)菌體內(nèi)的這種具有侵染功能的結(jié)構(gòu)，在基

因工程中常被用作_______基因轉(zhuǎn)化。

(2)C和D對(duì)比可推斷出S型細(xì)菌和R型細(xì)菌具有很近的DNA分子結(jié)構(gòu)

關(guān)系，S菌體內(nèi)的轉(zhuǎn)化因子能利用R菌提供的______蛋白質(zhì)等物質(zhì)來(lái)合成自己的

一切物質(zhì)。

(3)當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)S菌的加熱殺死過(guò)程，僅僅使菌體的蛋白質(zhì)等物質(zhì)產(chǎn)

生變性，而體內(nèi)的遺傳物質(zhì)DNA并沒(méi)有真正被滅活。

(4)若用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或高壓蒸汽處理S菌，轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Σ荒?/p>

16.將大腸桿菌的核糖體用-N標(biāo)記，并使該菌被噬菌體感染，然后把大腸桿菌移入含有32P

和35s的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，請(qǐng)回答：

⑴由實(shí)驗(yàn)得知，一旦噬菌體侵染細(xì)菌，細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)迅速合成一種RNA,這種RNA含有32p,

而且其堿基能反映出噬菌體DNA的堿基比例，而不是大腸桿菌DNA的堿基比例，此實(shí)驗(yàn)

表明：32P標(biāo)記的RNA來(lái)自于噬菌

____________________________________o

⑵一部分32P標(biāo)記的RNA和稍后會(huì)合成的帶35s的蛋白質(zhì)均與,5N標(biāo)記的核糖體連在一起，

這種連接關(guān)系表明。

⑶35s標(biāo)記的蛋白質(zhì)來(lái)自大腸桿菌,可用于合成

噬菌體。

⑷整個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃C明：DNA是遺傳物

質(zhì)o

17.為驗(yàn)證“遺傳物質(zhì)是DNA,而不是蛋白質(zhì)”。一位同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)步驟：

第一步：從有莢膜肺炎雙球菌中提取DNA

第二步：用提取的DAN培養(yǎng)無(wú)莢膜肺炎雙球菌

預(yù)期結(jié)果：無(wú)莢膜的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化成有莢膜的肺炎雙球菌

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：遺傳物質(zhì)是DNA,而不是蛋白質(zhì)

我們認(rèn)為，上述實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)欠嚴(yán)謹(jǐn)，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹Ｕ?qǐng)回答：

(1)上述實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)的不嚴(yán)謹(jǐn)之處是：

①?zèng)]有相對(duì)性；

②還要提取蛋白質(zhì)；

③并用蛋白質(zhì)也一起培養(yǎng)。

(2)為達(dá)到該實(shí)驗(yàn)的目的，你對(duì)上述實(shí)驗(yàn)步驟的補(bǔ)充是：

①?gòu)挠星v膜肺炎雙球菌中提取蛋白質(zhì)；

②用提取的蛋白質(zhì)一起培養(yǎng)無(wú)莢膜肺炎雙球菌。

答案:

1234567

CDDCABB

891011121314

CDCABDBCDACDACD

15.1）DNA質(zhì)粒運(yùn)載體（2）親緣酶、原料（3）蛋白質(zhì)DNA

（4）不能成功。

16.⑴以噬菌體DNA為模板，在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄而成⑵噬菌體利用細(xì)菌核糖體，以其

信使RNA為模板合成噬菌體蛋白質(zhì)⑶以噬菌體RNA為模板，在細(xì)菌細(xì)胞核糖體中合成

組裝成噬菌體外殼⑷噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA

17.（1）①該實(shí)驗(yàn)沒(méi)有證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)②沒(méi)有設(shè)置對(duì)照（或沒(méi)有排除R型菌自

己會(huì)變成S型菌）③沒(méi)有證明DNA引起的變異是可遺傳的

（2）①第一步：從有英膜肺炎雙球菌中提取蛋白質(zhì)，用提取的蛋白質(zhì)培養(yǎng)無(wú)莢膜肺炎雙

球菌。預(yù)測(cè)結(jié)果：無(wú)莢膜肺炎雙球菌并沒(méi)有轉(zhuǎn)化成有莢膜肺炎雙球菌

②第二步：讓轉(zhuǎn)化成的有莢膜肺炎雙球菌繼續(xù)繁殖。預(yù)測(cè)結(jié)果：發(fā)現(xiàn)有莢膜的性狀代代

相傳［單獨(dú)培養(yǎng)R型菌，結(jié)果沒(méi)有發(fā)生變化J

課時(shí)3DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制（一）

一、書(shū)本基礎(chǔ)知識(shí)整理

1.DNA分子的結(jié)構(gòu)

構(gòu)成DNA的脫氧核甘酸的種類及其化學(xué)組成：

DNA的元素組成：

DNA分子立體結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)：

DNA分子的特性：

2.DNA分子的復(fù)制

概念：

時(shí)間：

場(chǎng)所：細(xì)胞核（主要）、線粒體、葉綠體

過(guò)程：

特點(diǎn)：

條件：

意義：

二、思維拓展

1.DNA分子“準(zhǔn)確”復(fù)制的原理

①DNA具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，能為復(fù)制提供模板；

②堿基具有互補(bǔ)配對(duì)的能力，能夠使復(fù)制準(zhǔn)確無(wú)誤。

2.真核細(xì)胞DNA與原核細(xì)胞DNA的幾點(diǎn)比較

（1）真核細(xì)胞中DNA的堿基順序，很多都是沒(méi)有表達(dá)功能，即沒(méi)有基因的特性，不能

表達(dá)為蛋白質(zhì)的，有基因功能的不超過(guò)10%;原核細(xì)胞則相反，DNA幾乎都有表達(dá)

功能。

(2)真核細(xì)胞DNA有許多重復(fù)的堿基順序，這在原核細(xì)胞是沒(méi)有的。例如，在小鼠的

DNA中，有10%是高度重復(fù)順序，共含約100萬(wàn)個(gè)重復(fù)順序，每一順序含300個(gè)堿

基對(duì)。染色體兩端和著絲粒部分都是重復(fù)順序，它們沒(méi)有轉(zhuǎn)錄的功能。

(3)真核細(xì)胞染色體DNA都是線形的，細(xì)菌核區(qū)的DNA、質(zhì)粒DNA、某些病毒DNA

是環(huán)形的。真核細(xì)胞的線粒體和葉綠體DNA也是環(huán)形的。

3.DNA半保留復(fù)制實(shí)驗(yàn)

1958年Meselson和Stahl利用氮標(biāo)記技術(shù)在大腸桿菌中首次證實(shí)了DNA的半保留復(fù)制,

他們將大腸桿菌放在含有''N標(biāo)記的NH.C1培養(yǎng)基中繁殖了15代，使所有的大腸桿菌DNA

被"N所標(biāo)記，可以得到"N標(biāo)記的DNA。然后將細(xì)菌轉(zhuǎn)移到含有-N標(biāo)記的NHC1培養(yǎng)基

中進(jìn)行培養(yǎng)，在培養(yǎng)不同代數(shù)時(shí)，收集細(xì)菌，裂解細(xì)胞，用氯化鈉(CsCl)密度梯度離心法觀

察DNA所處的位置。由于ISN-DNA的密度比普通DNA(，，N-DNA)的密度大，在氯化鈉密度

梯度離心時(shí)，兩種密度不同的DNA分布在不同的區(qū)帶。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在全部由"N標(biāo)記的培養(yǎng)基中得到的'-'N-DNA顯示為一條重密度帶位于

離心管的管底。當(dāng)轉(zhuǎn)入“N標(biāo)記的培養(yǎng)基中繁殖后第一代，得到了一條中密度帶，這是

1'N-DNA和"N-DNA的雜交分子。第二代有中密度帶及低密度帶兩個(gè)區(qū)帶，這表明它們分別

為"N“N-DNA和"N"N-DNA。隨著以后在“N培養(yǎng)基中培養(yǎng)代數(shù)的增加，低密度帶增強(qiáng)，

而中密度帶逐漸減弱，離心結(jié)束后，從管底到管口，CsCl溶液密度分布從高到低形成密度

梯度，不同重量的DNA分子就停留在與其相當(dāng)?shù)腃sCl密度處，在紫外光下可以看到DNA

分子形成的區(qū)帶。

4.同位素示蹤DNA分子復(fù)制若干代結(jié)果分析表

DNA分子中脫氧核甘酸鏈

DNA分子特點(diǎn)

的特點(diǎn)

世分不同DNA分子占全部

細(xì)胞中的DNA

代子DNA分子之比鏈總含“N含"N的

分子在離心管

總15N含l4N15N含"N數(shù)的鏈鏈

中的位置

數(shù)分「雜種分子分

01全在下部121

12全在中部141/21/2

241/2中1/2上1/21/281/43/4

381/4中3/4上1/43/4161/87/8

2/2”中1-2n+1

n2n2/2nl/2nl-l/2n

l-2/2n上2/2n

課時(shí)3跟蹤訓(xùn)練

一、選擇題

1.組成核酸的核甘酸的種類共有()

A.2種B.4種C.5種D.8種

2.煙草、煙草花葉病毒、噬菌體的核酸中堿基的種類依次是()

A.4、4、4B.5、5、4C.5、4、4D.4、4、5

3.人體中由A、T、G等三種堿基構(gòu)成的核甘酸共有多少種()

A.3B.4C.5D.8

4.一個(gè)植物細(xì)胞處在有絲分裂的中期，其染色體數(shù)、染色單體數(shù)和多核甘酸鏈數(shù)的比為

（）

A.1：2：4B.1：2：2C.1：1：2D.2：2：1

5.某DNA片段具有遺傳效應(yīng)，共有20個(gè)堿基對(duì)。這些堿基在DNA分子上的排列順序最

多有幾種()

A.20B.204C.420D.410

6.DNA分子結(jié)構(gòu)中沒(méi)有的物質(zhì)是（）

A.腺喋吟B.磷酸C.核糖D.胞喀噬

7.DNA兩條鏈上排列順序穩(wěn)定不變的是（）

A.脫氧核甘酸B.脫氧核糖和磷酸C.堿基對(duì)D.堿基

8.生物體內(nèi)DNA復(fù)制發(fā)生在（）

A.有絲分裂和減數(shù)分裂的間期

B.有絲分裂的前期和減數(shù)分裂第一次分裂中期

C.減數(shù)分裂第二次分裂前期

D.有絲分裂中期和減數(shù)分裂第二次分裂中期

9.女性子宮癌細(xì)胞中最長(zhǎng)的DNA分子可達(dá)36mm,DNA復(fù)制速度約為4um/min,但復(fù)

制過(guò)程的完成僅需4min左右，這主要是因?yàn)?)

A.邊解旋邊復(fù)制B.半保留方式復(fù)制

C.有許多復(fù)制起點(diǎn)D.每個(gè)復(fù)制起點(diǎn)雙向復(fù)制

10.有一對(duì)氫鍵連接的脫氧核甘酸，已查明它的結(jié)構(gòu)有一個(gè)腺喋吟，則它的其它組成應(yīng)為

()

A.3個(gè)磷酸、3個(gè)脫氧核糖和1個(gè)胸腺啥咤

B.2個(gè)磷酸、2個(gè)脫氧核糖和1個(gè)胞嗑啜

C.2個(gè)磷酸、2個(gè)脫氧核糖和1個(gè)胸腺喀咤

D.2個(gè)磷酸、2個(gè)脫氧核糖和1個(gè)尿喘咤

11.(多選)實(shí)驗(yàn)室模擬生物體內(nèi)DNA復(fù)制必需的條件有()

A.核糖核甘酸B.DNA分子C.適宜的溫度D.酶和能量

二、非選擇題

12.根據(jù)DNA分子復(fù)制的過(guò)程回答下列問(wèn)題：

(1)DNA分子的能夠?yàn)閺?fù)制提供精確的模板；它的保證了復(fù)制

能夠準(zhǔn)確無(wú)誤地進(jìn)行。

(2)DNA的復(fù)制一般發(fā)生在細(xì)胞的和時(shí)期。

(3)DNA復(fù)制所需的原料是,他們能嚴(yán)格而準(zhǔn)確的“對(duì)號(hào)入座”是因

為。

(4)形成的子代DNA分子含有一條和一條,因此,

DNA分子的復(fù)制方式被稱為。

(5)子代DNA分子和親代DNA分子的堿基對(duì)排列順序是的；而子代DNA的

母鏈與新鏈之間的堿基排列順序是的。

(6)如果一個(gè)DNA分子連續(xù)復(fù)制三次，則形成的新DNA分子中，有條新合成的

多核昔酸鏈。

13.下圖是DNA復(fù)制的有關(guān)圖示。A-B-C表示大腸桿菌的DNA復(fù)制，DfEfF表示哺

乳動(dòng)物的DNA分子的復(fù)制。圖中“一”表示復(fù)制起始點(diǎn)。

IIH父HH

----?&p-?---?K—?-

(1)若A中含48502個(gè)堿基對(duì)，而子鏈延伸的速度是IO,個(gè)堿基對(duì)/分，則此DNA分子復(fù)

制完成約需30s,而實(shí)際只需約16s,根據(jù)A-C圖分析，是因?yàn)椤?/p>

(2)哺乳動(dòng)物的DNA分子展開(kāi)可達(dá)2m之長(zhǎng)，若按AfC的方式復(fù)制，至少8h,而實(shí)際

上約6h左右。根據(jù)D-F圖分析，是因?yàn)椤?/p>

(3)A-C、D-F均有以卜特點(diǎn)：延伸的子鏈緊跟著解旋酶，這說(shuō)明DNA分子復(fù)制

是?

(4)C中的DNA與A相同，F(xiàn)中的DNA與D相同，C、F能如此準(zhǔn)確地復(fù)制出來(lái)，是因

為①;②。

14.將大腸桿菌置于含,5N的培養(yǎng)基上培養(yǎng)。這樣，后代大腸桿菌細(xì)胞中的DNA均被15N

標(biāo)記。然后將被標(biāo)記的大腸桿菌作為親代轉(zhuǎn)到普通培養(yǎng)基中，繁殖兩代。親代、第一代、

第二代大腸桿菌DNA的狀況如圖所示。

,二)CJ示大廊桿營(yíng)

示DNA

/==：J

=〈

、卓

(1)第一代大腸桿菌DNA貯存的遺傳信息與親代大腸桿菌DNA貯存的遺傳信息完全

相同的原因是。

(2)如果將第二代大腸桿菌的DNA分子總量作為整體1,其中帶有“N的第二代大腸

桿菌DNA分子約占總量的%。

(3)如果將第二代大腸桿菌的DNA含量作為整體1,其中含l5N標(biāo)記的第二代大腸桿菌的

DNA含量(脫氧核甘酸單鏈)約占總量的%。

課時(shí)4DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制(二)

二、思維拓展

5.堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的計(jì)算規(guī)律

規(guī)律一：互補(bǔ)堿基兩兩相等，即人=1，C=G；互補(bǔ)的堿基之和相等，即A+T(或C+G)

=A+T(或C+G)。

規(guī)律二：兩不互補(bǔ)的堿基之和比值相等，即(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=1

規(guī)律三：任意兩不互補(bǔ)的堿基之和占?jí)A基總量的50%,即：(A+C)%=(T+G)%=50%

規(guī)律四：DNA分子的一條鏈上(A+T)/(C+G)=a,(A+C)/(T+G)=b,則該鏈的

互補(bǔ)鏈上相應(yīng)比例應(yīng)分別為a和1/b。

2.DNA復(fù)制前后某種堿基數(shù)量的計(jì)算

若某DNA分子含某堿基x個(gè)，則該DNA分子進(jìn)行n次復(fù)制，需含該堿基的脫氧核甘酸

分子數(shù)=互補(bǔ)的堿基的脫氧核甘酸分子數(shù)=(2n-l)x個(gè)。

3.DNA分子復(fù)制鏈數(shù)的計(jì)算

一個(gè)標(biāo)記的DNA分子，放在沒(méi)有標(biāo)記的環(huán)境中培養(yǎng)，復(fù)制n次后，脫氧核甘酸鏈的總

數(shù)為2向；標(biāo)記的脫氧核甘酸鏈占1/2\標(biāo)記的DNA分子占DNA分子總數(shù)的2/2%

課時(shí)4跟蹤訓(xùn)練

一、選擇題

1.雙鏈DNA分子的一個(gè)片段中，含有腺口票吟200個(gè)，占?jí)A基總數(shù)的20%,那么這個(gè)片段

中含胞啼咤()

A.150個(gè)B.200個(gè)C.400個(gè)D.300個(gè)

2.把培養(yǎng)在含輕氮(l4N)環(huán)境中的細(xì)菌，轉(zhuǎn)移到含重氮(15N)環(huán)境中培養(yǎng)相當(dāng)于復(fù)制一

次，然后放回原來(lái)的環(huán)境中培養(yǎng)相當(dāng)于連續(xù)復(fù)制兩次后，細(xì)菌DNA組成分析表明()

A.輕氮型，重氮型B.輕氮型，中間型

C.中間型，重氮型D.輕氮型，輕氮型

3.從某生物中提取出DNA進(jìn)行化學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)鳥(niǎo)喋吟與胞嗑咤之和占全部堿基數(shù)的46%,

又知該DNA的一條鏈(H鏈)所含的堿基中28%是腺喋吟，問(wèn)與H鏈相對(duì)應(yīng)的另?條

鏈中腺喋吟占該鏈全部堿基數(shù)的()A

A.26%B.24%C.14%D.11%

4.具有100個(gè)堿基對(duì)的1個(gè)DNA分子區(qū)段，內(nèi)含40個(gè)胸腺11密咤，如果連續(xù)復(fù)制兩次，則

需游離的胞口密咤脫氧核甘酸數(shù)()

A.60個(gè)B.80個(gè)C.20個(gè)D.180個(gè)

5.雙鏈DNA分子某片段包含機(jī)個(gè)堿基，其中胞噴咤n個(gè)，該片段復(fù)制兩次，需要消耗

游離的胸腺口密咤脫氧核甘酸數(shù)為)

m-In3(tn-2n)

A*B?C.tn~2nD.2(/%—2〃)

22

6.用,5N同位素標(biāo)記細(xì)菌的DNA分子，再將它們放入含,4N的培養(yǎng)基上連續(xù)繁殖4代，a、

b、c為三種DNA分子：a只含l5N,b同時(shí)含,4N和l5N,c只含,4No下圖中這三種DNA

分子的比例正確的是()

ABCD

7.?個(gè)被放射性元素標(biāo)記的雙鏈DNA噬菌體侵染細(xì)菌，若此細(xì)菌破裂后釋放出n個(gè)噬菌

體，則其中具有放射性元素的噬菌體占總數(shù)的()

A.1/nB.l/2nC.2/nD.1/2

8.DNA分子的一條鏈中(C+T)/(G+A)=1.25,那么其互補(bǔ)鏈中其比例應(yīng)是()

A.0.4B.0.8C.1.25D.2.5

9.一雙鏈DNA分子，在復(fù)制解旋時(shí)，一條鏈上的G變成C,則DNA經(jīng)n次復(fù)制后，發(fā)生

差錯(cuò)的DNA占()

A.1/2B.1/21,-1C.1/2nD.1/2n+I

10.假定某大腸桿菌含l4N的DNA分子的相對(duì)質(zhì)量為a,若將其長(zhǎng)期培養(yǎng)在含15N的培養(yǎng)

基中，便得到含I5N的DNA分子，假定其DNA的相對(duì)分子質(zhì)量為b?，F(xiàn)將含15N的DNA

分子的大腸桿菌再培養(yǎng)在含，4N的培養(yǎng)中，那么，子二代DNA分子的相對(duì)質(zhì)量平均為

()

A.(a+b)/2B.(3a+b)/4C.(2a+3b)/2D.(a+3b)/4

11.(多選)下列對(duì)雙鏈DNA分子的敘述正確的是()

A.若一條鏈A和T的數(shù)目相等，則另一條鏈的數(shù)目也相等

B.若一條鏈G的數(shù)目為C的2倍，則另一條鏈G的數(shù)目為C的0.5倍

C.若--條鏈的A:T:G:C=1:2:3:4,則另一條鏈相應(yīng)堿基比為2:1:4:3

D.若一條鏈的A:T:G:C=1:2;3:4,則另一條鏈相應(yīng)堿基比為1:2:3:4

12.(多選)某DNA片段中有腺喋吟a個(gè)，占全部堿基比例為b,則()

A.bW0.5B.b20.5

C.胞啼咤為個(gè)D.胞啼咤為b(J--l)個(gè)

2b2a

二、非選擇題

A+G

13.已知DNA分子的?,條單鏈中----=m,求：

T+C

(1)在另一條互補(bǔ)鏈中這種比例是。

(2)這個(gè)比例關(guān)系在整個(gè)DNA分子中是。

當(dāng)一個(gè)單鏈中="時(shí)，求

G+C

(3)在另一條互補(bǔ)鏈中這種比例是。

(4)這個(gè)比例關(guān)系在整個(gè)DNA分子中是o

14.含有呼或"P的磷酸，兩者化學(xué)性質(zhì)幾乎相同，都可參與DNA分子的組成，但呼比

呼質(zhì)量大。現(xiàn)將某哺乳動(dòng)物的細(xì)胞放在含有"P磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到G?

代細(xì)胞。然后將G.代細(xì)胞移至含有"P磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過(guò)第1、2次細(xì)胞分裂后，

分別得到Gi、G代細(xì)胞。再?gòu)腉。、G,、G代細(xì)胞中提取出DNA,經(jīng)密度梯度離心后得到結(jié)

果如下圖。由于DNA分子質(zhì)量不同，因此在離心管內(nèi)的分布不同。若①、②、③分別表示

輕、中、重三種DNA分子的位置，請(qǐng)回答：

(1)G。、G-G2三代DNA離心后的試管分別是圖中的:

Go,GiG20

(2)G2代在①、②、③三條帶中的DNA數(shù)的比例是一

O

(3)圖中①、②兩條帶中DNA分子所含的同位素磷分別是:

條帶①_________,條帶②o

(4)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明DNA的復(fù)制方式是。DNA的自我復(fù)制能使生物的

保持相對(duì)穩(wěn)定。

課時(shí)5基因的結(jié)構(gòu)

書(shū)本知識(shí)整理

I.基因的概念

(1)概念

(2)功能

2.原核基因的結(jié)構(gòu)

3.真核基因的結(jié)構(gòu)

4.人類基因組研究

思維拓展

1.無(wú)論原核基因還是真核基因，都喊有編碼區(qū)和非編碼區(qū)兩部分，但真核基因的編碼去是

間隔的，不連續(xù)的，即分為外顯子和內(nèi)含子兩中編碼序列

2.非編碼序列，對(duì)于原核細(xì)胞而言

,位于編碼區(qū)上游和下游對(duì)真核細(xì)胞而言，不僅位于編碼區(qū)上游和卜游，還包括編碼去的內(nèi)

含子。

3.RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)，其成分是DNA,RNA聚合酶其成分不是RNA,而是蛋白質(zhì)，

其功能是催化轉(zhuǎn)錄形成RNA的。

課時(shí)5跟蹤訓(xùn)練

一、單項(xiàng)選擇題

1.美國(guó)懷俄明大學(xué)的生物學(xué)家蘭道夫?劉易斯將織球蜘蛛絲的基因移植到山羊的DNA中,

山羊的乳汁中含有蜘蛛造絲時(shí)分泌的蛋白。下列有關(guān)的敘述中，不正確的是（）

A.編碼該絲蛋白的基因，其編碼區(qū)是連續(xù)的、不間斷的

B.編碼該絲蛋白的基因，其編碼區(qū)是不連續(xù)的、間斷的

C.此成果說(shuō)明，該目的基因能在山羊乳腺細(xì)胞內(nèi)得以表達(dá)

D.此成果也說(shuō)明，山羊和該種蜘蛛的密碼子是通用的

2.下列關(guān)于基因結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)中，正確的是（）

A.水稻細(xì)胞基因的編碼區(qū)中存在非編碼序列

B.大豆細(xì)胞基因結(jié)構(gòu)中內(nèi)含子存在于編碼區(qū)，是能編碼蛋白質(zhì)的序列

C.大腸桿菌基因與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)位于編碼區(qū)的下游

D.乳酸菌與酵母菌基因結(jié)構(gòu)中都存在外顯子和內(nèi)含子

3.人胰島細(xì)胞能產(chǎn)生胰島素，但不能產(chǎn)生血紅蛋白，據(jù)此推測(cè)胰島細(xì)胞中（）

A.只有胰島素基因

B.比人受精卵的基因要少

C.既有胰島素基因，也有血紅蛋白基因和其他基因

D.有胰島素基因和其他基因，但沒(méi)有血紅蛋白基因

4.人類基因組計(jì)劃”中的基因測(cè)序工作是指測(cè)定（）

A.DNA的堿基對(duì)排列順序B.mRNA的堿基排列順序

C.蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序D.DNA的基因排列順序

5.一種培養(yǎng)基中含有甲物質(zhì)：力標(biāo)記的尿喀咤核糖核甘酸，另一種培養(yǎng)基中含有乙物質(zhì)：

、標(biāo)記的胸腺喀咤脫氧核甘酸，分別用這兩種培養(yǎng)基培養(yǎng)正在發(fā)育的人體細(xì)胞，則發(fā)育的細(xì)

胞對(duì)甲、乙物質(zhì)的吸收量是（）

A.甲大于乙B.乙大于甲C.甲等于乙D.無(wú)法確定

6.下列關(guān)于基因庫(kù)的敘述，錯(cuò)誤的是（）

A.一個(gè)種群所含有的全部基因叫做這個(gè)種群的基因庫(kù)

B.生物個(gè)體死亡，但基因庫(kù)卻因種群個(gè)體的繁殖而代代相傳

C.基因突變可改變基因庫(kù)的組成

D.種群中每個(gè)個(gè)體含有該種群基因庫(kù)的全部基因

7.下圖為果蠅某一條染色體上的幾個(gè)基因示意圖，根據(jù)圖示下列敘述正確的是（）

黃身白眼截翅棒眼，

——R——><-------s------?<------N------*----0—+：

L---■一1—

ATGT-CGAGTC-ACAGCTAC-AGTGCAGTGCGCA-TCCCGACC-TGAiG-

TACA-GCTCAG-TGTCGATG-TCACCTCACCCGT-ACGGCTGG-ACTic-

A.R基因中的全部脫氧核甘酸序列都能編碼蛋白質(zhì)

B.R、S、N、0中只有部分脫氧核甘酸序列被轉(zhuǎn)錄

C.每個(gè)基因（如：R片段）是由成百上千個(gè)核糖核甘酸組成的

D.每個(gè)基因中有一個(gè)堿基對(duì)的替換，都會(huì)引起生物性狀的改變

8.下列關(guān)于細(xì)胞周期中間期的敘述，不正確的是（）

A.細(xì)胞看似靜止，但核糖體、線粒體、染色體活動(dòng)旺盛

B.用十標(biāo)記胸腺啥咤脫氧核甘酸可測(cè)定DNA復(fù)制經(jīng)歷的時(shí)間

C.細(xì)胞核內(nèi)分子水平變化是DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成

D.間期發(fā)生的變異在任何生物種類都可以找到且頻率較高

9.ATP和DNA共有的組成成分為（）

A.核糖和磷酸基B.脫氧核糖和磷酸基

C.腺喋吟和磷酸基D.腺喋吟和高能磷酸鍵

10.下列關(guān)于基因結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)中，正確的是（）

A.大豆基因中內(nèi)含子是能夠編碼蛋白質(zhì)的序列

B.乳酸菌與酵母菌基因結(jié)構(gòu)中都存在外顯子和內(nèi)含子

C.大腸桿菌基因與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)位于編碼區(qū)的下游

D.水稻細(xì)胞基因的編碼區(qū)中存在非編碼序列

二、多項(xiàng)選擇題

11.下列關(guān)于DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄區(qū)別的敘述中正確的是（）

A.復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物不同B.復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的原料不同

C.復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的模板不同D.復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的酶不盡相同

12.原核細(xì)胞與真核細(xì)胞基因結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)是（）

A.編碼區(qū)都有能編碼蛋白質(zhì)的序列

B.編碼區(qū)都是連續(xù)的

C.非編碼區(qū)都能調(diào)控遺傳信息的表達(dá)

D.非編碼區(qū)都有RNA聚合酶結(jié)合的位點(diǎn)

13.通過(guò)對(duì)甲.乙兩種生物細(xì)胞中DNA的分析，得知其堿基總量完全相同，而且四種堿基

的數(shù)目也都一一相同，下列敘述中不能證實(shí)的是（）

A.種生物的DNA分子數(shù)目相同B.兩種生物的遺傳信息完全相同

C.兩種生物的性狀相同D.脫氧核甘酸的種類和數(shù)目相同

三、非選擇題

14.資料顯示，近10年來(lái)，PCR(聚合醐鏈反應(yīng))技術(shù)成為分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的?種常規(guī)手段,

其原理是利用DNA半保留復(fù)制的特性，在試管中進(jìn)行DNA的人工復(fù)制(如卜圖)，在很短

的時(shí)間內(nèi)，將DNA擴(kuò)增幾百萬(wàn)倍甚至于幾十億倍，使分子生物實(shí)驗(yàn)所需的遺傳物質(zhì)不再受

限于從生物體獲得。據(jù)圖I可答下列問(wèn)題:

二

游離核甘酸f二

二

4三

二

解旋二

二

，

二

二?.

加熱至94℃二

二

^3^二

一

<_

(1)加熱至94℃的目的是使樣品中DNA的氫鍵斷裂，這一過(guò)程在生物體細(xì)胞內(nèi)是通過(guò)

_______________的作用完成的。

(2)通過(guò)生化分析得出新合成的DNA分子中，A=T、G=C這個(gè)事實(shí)說(shuō)明DNA分子

的合成遵循。

(3)通過(guò)PCR技術(shù)使DNA分子大量復(fù)制時(shí)，若將一個(gè)用15N標(biāo)記的DNA樣品分子(第

一代)放入試管中，以標(biāo)記的脫氧核甘酸為原料.，連續(xù)復(fù)制到第五代，在產(chǎn)生

的DNA分子中，含15N標(biāo)記的DNA分子單鏈數(shù)占全部DNA單鏈總數(shù)的比例為

(4)科研人員合成一段含15N的特定DNA片段(見(jiàn)下圖)。用它作為探針，可檢測(cè)待測(cè)

標(biāo)本中的遺傳信息。這項(xiàng)技術(shù)被稱為技術(shù)。

/l5N

-ooooo<N

目前這項(xiàng)技術(shù)可用于下列哪些方面

A.肝炎等疾病診斷B.遺傳病的產(chǎn)生診斷

C.修復(fù)有缺陷的基因D.檢測(cè)飲水中病毒含量

15.(1)人體內(nèi)的DNA主要存在于細(xì)胞核中的染色體上，人的所有細(xì)胞都具有相同的染色

體數(shù)目組成，原因是。

(2)若已知DNA的?條單鏈的堿基組成是ATGGCAT,則與它互補(bǔ)的另一條單鏈的堿

基組成是;為保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，需要較多的DNA樣品，這可以通

過(guò)PCR技術(shù)使DNA分子大量復(fù)制，若一個(gè)DNA分子中，腺噤吟含量為15%,復(fù)制所用的

原料均為七標(biāo)記的脫氧核甘酸，經(jīng)四次復(fù)制后，不含3H的DNA單鏈占全部DNA單鏈的

,子代DNA分子中胞啥喔的比例為=

(3)DNA雜交技術(shù)同樣可以比較兩物種間基因的相似性，從而推斷兩物種親緣關(guān)系的

遠(yuǎn)近，若兩個(gè)物種的DNA樣本經(jīng)處理后形成的雜合DNA區(qū)段越少，則兩物種間相同的基

因,亦即兩物種的親緣