Question

10．如圖是DNA的復(fù)制圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題
（1）DNA分子的復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂的有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期．
（2）②過(guò)程稱為解旋，需要相應(yīng)酶的催化．
（3）指出③中的子鏈為Ⅱ、Ⅲ（填標(biāo)號(hào)）．子代DNA分子中只有一條鏈來(lái)自親代DNA分子，由此說(shuō)明DNA分子復(fù)制具有的特點(diǎn)是半保留復(fù)制．
（4）③過(guò)程必須遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則．如母鏈上的堿基是胞嘧啶，則子鏈中與此相配對(duì)的堿基一定是鳥(niǎo)嘌呤（或G）．
（5）分析DNA分子復(fù)制過(guò)程所需要的條件是模板、原料、能量和酶等．
（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14條新合成的脫氧核糖核苷酸鏈．
（7）已知親代DNA分子中有100個(gè)堿基對(duì)，其中A有40個(gè)，則連續(xù)復(fù)制3次，將需要游離的鳥(niǎo)嘌呤脫氧核糖核苷酸的數(shù)目為420個(gè)．

Answer 1

分析 1．DNA復(fù)制時(shí)間是有絲分裂和減數(shù)分裂間期．條件為模板（DNA的雙鏈）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游離的脫氧核苷酸）．過(guò)程特點(diǎn)是邊解旋邊復(fù)制．結(jié)果為一條DNA復(fù)制出兩條DNA．結(jié)果特點(diǎn)為半保留復(fù)制．
2．假設(shè)1個(gè)DNA含有n個(gè)胞嘧啶脫氧核苷酸，復(fù)制m次，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸為（2^m-1）×n．

解答 解：（1）以親代DNA分子為模板合成子代DNA分子的過(guò)程稱為DNA復(fù)制，這一過(guò)程發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期．
（2）復(fù)制開(kāi)始時(shí)，DNA分子首先利用細(xì)胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開(kāi)，此過(guò)程稱為解旋．
（3）以母鏈為模板，以周圍環(huán)境中游離的脫氧核苷酸為原料，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，各自合成與母鏈互補(bǔ)的一條子代DNA，即圖中的Ⅱ、Ⅲ．子代DNA分子中只有一條鏈來(lái)自親代DNA分子，還有一條鏈?zhǔn)切潞铣傻淖渔湥�由此說(shuō)明DNA的復(fù)制具有半保留復(fù)制的特點(diǎn)．
（4）③表示復(fù)制過(guò)程，該過(guò)程必須遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則．如母鏈上的堿基是胞嘧啶，則子鏈中與此相配對(duì)的堿基一定是鳥(niǎo)嘌呤（或G）．
（5）分析DNA分子復(fù)制過(guò)程所需要的條件是模板、原料、能量和酶等．
（6）如果一個(gè)DNA分子連續(xù)復(fù)制三次，則形成的新DNA分子有2³=8個(gè)，脫氧核糖核苷酸鏈共8×2=16條，其中新合成的脫氧核糖核苷酸鏈有14條．
（7）已知親代DNA分子中有100個(gè)堿基對(duì)，其中A有40個(gè)，而A+G=100，故G=60個(gè)．該DNA連續(xù)復(fù)制3次，將需要游離的鳥(niǎo)嘌呤脫氧核糖核苷酸的數(shù)目為（2³-1）×60=420個(gè)．
故答案為：
（1）有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間
（2）解旋
（3）Ⅱ、Ⅲ（答不全不得分）       半保留復(fù)制
（4）堿基互補(bǔ)配對(duì)           鳥(niǎo)嘌呤（或G）
（5）模板         原料（無(wú)順序要求）
（6）14
（7）420

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合DNA半保留復(fù)制過(guò)程圖，考查DNA的復(fù)制及相關(guān)計(jì)算，意在考查考生的識(shí)記能力和識(shí)圖能力；理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運(yùn)用數(shù)學(xué)方式表達(dá)生物學(xué)內(nèi)容的能力和計(jì)算能力．