Question

17．如圖是某DNA分子的局部結構示意圖，請據圖回答．

（1）寫出圖中序號代表的結構的中文名稱：①胞嘧啶，⑦脫氧核糖，⑧胸腺嘧啶脫氧核苷酸，⑨一條脫氧核苷酸鏈的片段．
（2）圖中DNA片段中堿基對有4對，該DNA分子應有2個游離的磷酸基．
（3）DNA分子是由兩條鏈組成，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結構．兩條鏈之間的堿基通過氫鍵連接成堿基對．
（4）如果將¹⁴N標記的細胞培養(yǎng)在含¹⁵N標記的脫氧核苷酸的培養(yǎng)液中，此圖所示的①②③④⑥⑧⑨（填圖中序號）中可測到¹⁵N．若細胞在該培養(yǎng)液中分裂四次，該DNA分子也復制四次，則得到的子代DNA分子中含¹⁴N的DNA分子和含¹⁵N的DNA分子的比例為1：8．
（5）若該DNA分子共有a個堿基，其中腺嘌呤有m個，則該DNA分子復制4次，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸為15（$\frac{a}{2}$-m）個．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示是某DNA分子的局部結構示意圖，其中①是胞嘧啶，②是腺嘌呤，③是鳥嘌呤，④是胸腺嘧啶，⑤是磷酸，⑥是含氮堿基，⑦是脫氧核糖，⑧是胸腺嘧啶脫氧核苷酸，⑨是一條脫氧核苷酸鏈的片段．

解答 解：（1）由以上分析可知，圖中①是胞嘧啶，⑦是脫氧核糖，⑧是胸腺嘧啶脫氧核苷酸，⑨是一條脫氧核苷酸鏈的片段．
（2）圖中有4對堿基對，每一條鏈中都有一個游離的磷酸基，共有2個游離的磷酸基．
（3）從主鏈上看，兩條單鏈方向反向平行盤旋成雙螺旋結構．兩條鏈之間的堿基通過氫鍵連接成堿基對．
（4）N元素位于脫氧核苷酸的堿基上，所以¹⁵N位于①②③④⑥⑧⑨中．DNA復制4次，獲得16個DNA分子，根據DNA分子半保留復制特點，其中有2個DNA分子同時含有¹⁴N和¹⁵N，14個DNA分子只含有¹⁵N，所以子代DNA分子中含¹⁴N的DNA分子和含¹⁵N的DNA分子的比例為2：16=1：8．
（5）若該DNA分子共有a個堿基，其中腺嘌呤有m個，所以胞嘧啶數(shù)為（$\frac{a}{2}$-m），復制4次，共增加DNA分子15個，所以需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸為15（$\frac{a}{2}$-m）個．
故答案為：
（1）胞嘧啶　　　　脫氧核糖　　　　胸腺嘧啶脫氧核苷酸           一條脫氧核苷酸鏈的片段
（2）4　　　　2
（3）反向平行　　　　氫鍵
（4）①②③④⑥⑧⑨1：8
（5）15（$\frac{a}{2}$-m）

點評 本題考查DNA分子結構，要求學生識記DNA分子結構特點，能根據DNA復制過程進行相關計算，意在考查考生的識圖能力和理解所學知識要點，把握知識間內在聯(lián)系，形成知識網絡結構的能力；能運用所學知識，準確判斷問題的能力，屬于考綱識記和理解層次的考查．