Question

2．一個被¹⁵N標記的DNA分子具有1000個堿基對，其中含腺嘌呤300個，將其置于含¹⁴N的環(huán)境中復制，連續(xù)復制四代，則在復制過程中共消耗胞嘧啶脫氧核糖核苷酸多少個，子代 DNA分子中含有¹⁴N的DNA分子占總DNA數(shù)的比例為（　　）

• A． 10500   1
• B． 10500   $\frac{1}{8}$
• C． 5600    1
• D． 5600    $\frac{1}{8}$

Answer 1

分析 DNA分子復制的計算規(guī)律：
（1）已知DNA的復制次數(shù)，求子代DNA分子中含有親代DNA單鏈的DNA分子數(shù)或所占的比例：
一個雙鏈DNA分子，復制n次，形成的子代DNA分子數(shù)為2ⁿ個．根據(jù)DNA分子半保留復制特點，不管親代DNA分子復制幾次，子代DNA分子中含有親代DNA單鏈的DNA分子數(shù)都只有兩個，占子代DNA總數(shù)的$\frac{2}{{2}^{n}}$．
 （2）已知DNA分子中的某種脫氧核苷酸數(shù)，求復制過程中需要的游離脫氧核苷酸數(shù)：
設一個DNA分子中有某核苷酸m個，則該DNA復制n次，需要該游離的該核苷酸數(shù)目為（2 ⁿ-1）×m個．
設一個DNA分子中有某核苷酸m個，則該DNA完成第n次復制，需游離的該核苷酸數(shù)目為2^n-1×m個．

解答 解：該DNA分子含有1000個堿基對，其中含腺嘌呤300個，根據(jù)堿基互補配對原則，該DNA分子含有胞嘧啶脫氧核糖核苷酸的數(shù)目為1000-300=700個．
（1）該DNA分子復制四次，共消耗胞嘧啶脫氧核糖核苷酸的數(shù)目=（2⁴-1）×700=10500個．
（2）將一個被¹⁵N 標記的DNA分子置于含¹⁴N的環(huán)境中復制，連續(xù)復制四代，根據(jù)DNA半保留復制特點，子代DNA分子都含有¹⁴N．
故選：A．

點評 本題考查DNA分子結構的主要特點、DNA分子的復制，要求考生識記DNA分子結構的主要特點，掌握DNA分子復制的特點及其中的相關計算，能運用其延伸規(guī)律準確答題．