【題目】雙鏈DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈組成。早在1966年,日本科學(xué)家岡崎提出DNA半不連續(xù)復(fù)制假說:DNA復(fù)制形成互補(bǔ)子鏈時(shí),一條子鏈?zhǔn)沁B續(xù)形成,另一條子鏈不連續(xù)即先形成短鏈片段(如圖1)。為驗(yàn)證這一假說,岡崎進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):讓T4噬菌體在20℃時(shí)侵染大腸桿菌70min后,將同位素3H標(biāo)記的脫氧核苷酸添加到大腸桿菌的培養(yǎng)基中,在2s、7s15s、30s60s、120s后,分離T4噬菌體DNA并通過加熱使DNA分子變性、全部解螺旋,再進(jìn)行密度梯度離心,以DNA單鏈片段分布位置確定片段大。ǚ肿釉叫‰x試管口距離越近),并檢測相應(yīng)位置DNA單鏈片段的放射性,結(jié)果如圖2。請分析回答:

(1)以3H標(biāo)記的脫氧核苷酸添加到大腸桿菌的培養(yǎng)基中,最終在噬菌體DNA中檢測到放射性,其原因是_______________

(2)若1個雙鏈DNA片段中有1000個堿基對,其中胸腺嘧啶350個,該DNA連續(xù)復(fù)制四次,在第四次復(fù)制時(shí)需要消耗_____個胞嘧啶脫氧核苷酸,復(fù)制4次后含親代脫氧核苷酸鏈的DNA有___________個。

(3)DNA解旋在細(xì)胞中需要解旋酶的催化,在體外通過加熱也能實(shí)現(xiàn)。解旋酶不能為反應(yīng)提供能量,但能_______________。研究表明,在DNA分子加熱解鏈時(shí),DNA分子中G+C的比例越高,需要解鏈溫度越高的原因是______________________________。

(4)圖2中,與60s結(jié)果相比,120s結(jié)果中短鏈片段減少的原因是__________________________。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果為岡崎假說提供的有力證據(jù)是______________________________

【答案】 標(biāo)記的脫氧核苷酸被大腸桿菌吸收,為噬菌體DNA復(fù)制提供原料 5 5200 降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能 DNA分子中G+C的比例越高,氫鍵數(shù)越多,DNA結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定 短鏈片段連接成長鏈片段 在實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi)細(xì)胞中均能檢測到較多的短鏈片段

【解析】試題分析:本題考查DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)、DNA的特性、DNA分子的復(fù)制,要求學(xué)生識記DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn);掌握DNA分子的特性,識記DNA分子復(fù)制的條件,掌握DNA分子半保留復(fù)制的特點(diǎn),并能進(jìn)行簡單的計(jì)算。據(jù)圖可知,圖1DNA半保留復(fù)制的過程,顯示復(fù)制方向、起點(diǎn)、缺口等;圖2自變量有時(shí)間、距離試管口的距離,因變量是放射性的強(qiáng)度。

(1)以3H標(biāo)記的脫氧核苷酸添加到大腸桿菌的培養(yǎng)基中,標(biāo)記的脫氧核苷酸被大腸桿菌吸收,為噬菌體DNA復(fù)制提供原料,所以在噬菌體DNA中檢測到放射性。

(2)1個雙鏈DNA片段中有1000個堿基對,其中胸腺嘧啶350個,則胞嘧啶有1000-350=650個,若該DNA連續(xù)復(fù)制四次,在第四次復(fù)制時(shí)需要消耗的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為24-1×650=5200個,復(fù)制4次后含最初親代脫氧核苷酸鏈的DNA2

(3)酶作為生物催化劑,不能為反應(yīng)提供能量,但可以降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。DNA分子中G+C的比例越高,氫鍵數(shù)越多,DNA結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定,所以在DNA分子加熱解鏈時(shí),DNA分子中G+C的比例越高,需要解鏈溫度越高。

(4)圖2中,與60秒結(jié)果相比,120秒時(shí)有些短鏈片斷連接成長鏈片段,所以短鏈片段減少了。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果為岡崎假說提供的有力證據(jù)是在實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi)細(xì)胞中均能檢測到較多的短鏈片段。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】下列關(guān)于ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的敘述,錯誤的是

A. 人體細(xì)胞內(nèi)ATP的含量低,但轉(zhuǎn)化形成非?

B. 細(xì)胞內(nèi)的放能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系

C. 在活細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化時(shí)刻進(jìn)行著

D. ATP與ADP的轉(zhuǎn)化在物質(zhì)和能量上都是可逆的

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【題目】如圖所示為幾種生物的結(jié)鉤摸式圖.請據(jù)圖回答下面問題:

(1)幾種生物中最有可能屬于病毒的是(填字母).它在結(jié)構(gòu)上不同于其他生物的顯著特點(diǎn)是
(2)科學(xué)家依據(jù)細(xì)胞內(nèi)有無 , 將細(xì)胞分為原核細(xì)胞和真核細(xì)胞.上圖中屬于原核細(xì)胞的是(填字母)
(3)上圖中能進(jìn)行光合作用的是(填字母).能完成此生理過程的物質(zhì)基礎(chǔ)是因?yàn)槠浼?xì)胞內(nèi)含有 . 因而它是一類(填“自養(yǎng)”或“異養(yǎng)”)生物.

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A. H2個識別位點(diǎn)和切割位點(diǎn)

B. B和酶H同時(shí)切割時(shí),有3個識別位點(diǎn)和切割位點(diǎn)

C. B和酶H同時(shí)切割時(shí),能產(chǎn)生完全相同的酶切片段

D. B和酶H有相同的識別和切割位點(diǎn)

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【題目】某種基因型為Aa的高等植物產(chǎn)生雌雄配子的數(shù)目是

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【題目】有關(guān)生命系統(tǒng)中信息的敘述,錯誤的是

A信息傳遞是生命系統(tǒng)維持穩(wěn)定所必需的

B行為信息的傳遞能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系

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(3)科學(xué)家將短暫培養(yǎng)的胰腺組織洗去放射性標(biāo)記物,轉(zhuǎn)入不含放射性標(biāo)記物的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。隨著____________的變化,放射性顆粒數(shù)的百分比在不同細(xì)胞結(jié)構(gòu)上有規(guī)律的變化,據(jù)此推測,分泌蛋白轉(zhuǎn)移的途徑是____________

(4)細(xì)胞內(nèi)部產(chǎn)生的蛋白質(zhì)被包裹于膜泡之中,這些膜泡能夠精準(zhǔn)的運(yùn)輸。為了確定參與膜泡運(yùn)輸?shù)幕颍╯ec基因),科學(xué)家篩選了兩種酵母突變體,這兩種突變體與野生型酵母電鏡照片差異如下:

酵母突變體

與野生型酵母電鏡照片的差異

sec12基因突變體

突變體細(xì)胞內(nèi)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特別大

sec17基因突變體

突變體細(xì)胞內(nèi),尤其是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體間

積累大量的未融合小泡

據(jù)此推測,sec12基因編碼的蛋白質(zhì)的功能是與____________的形成有關(guān)。sec17基因編碼的蛋白質(zhì)的功能是____________________________________。

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