Question

【題目】下圖表示與遺傳物質相關結構的示意圖。請據圖回答：

(1)圖中①表示____________，由②到①的過程發生在細胞分裂的_______期。

(2)請按照自上向下的順序寫出⑤中堿基的序列____________。

(3)DNA分子復制時，圖中④處____________（化學鍵名稱）發生斷裂。A與T堿基數量相等，G與C堿基數量相等，說明DNA分子的合成遵循_________________原則。

(4)圖中③的骨架是磷酸基團和______________交替連接。除了①，DNA還分布于植物細胞中的_______________________________。

(5)若該DNA分子共有a個堿基，其中含胞嘧啶m個，如該DNA分子連續復制3次，需要游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數為_________________________。

Answer 1

【答案】染色體 前 TAC 氫鍵 堿基互補配對 脫氧核糖 線粒體和葉綠體 7a/2-7m

【解析】

本題以“與遺傳物質相關結構的示意圖”為主線，，考查學生對細胞的有絲分裂、DNA分子的結構及其復制等相關知識的識記和理解能力，以及識圖分析能力。由圖示信息，準確明辨①～⑤分別表示染色體、染色質、DNA分子、氫鍵和脫氧核苷酸鏈是解題的關鍵。

(1) 圖中①表示染色體，②為染色質。由②到①的過程為染色質絲螺旋纏繞、縮短變粗、成為染色體的過程，發生在細胞分裂的前期。

(2) 依據堿基互補配對原則可推知，⑤中堿基的序列自上向下的順序是TAC。

(3) DNA分子復制時，DNA分子首先利用細胞提供的能量，在解旋酶的作用下進行解旋，此過程導致圖中④處的氫鍵發生斷裂。堿基互補配對原則是指DNA分子兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對時的一一對應關系，即A（腺嘌呤）一定與T（胸腺嘧啶）配對、G（鳥嘌呤）一定與C（胞嘧啶）配對。可見，A與T堿基數量相等，G與C堿基數量相等，說明DNA分子的合成遵循堿基互補配對原則。

(4) 圖中③為雙螺旋的DNA分子，其骨架是磷酸基團和脫氧核糖交替連接而成。DNA除了分布在①所示的染色體上外，還分布于植物細胞的線粒體和葉綠體中。

(5) 已知該DNA分子共有A＋T＋G＋C＝a個堿基，其中C＝m個堿基。依據堿基互補配對原則可推知，在該DNA分子中，C＝G＝m個，A＝T＝（a－2m）/2個。1分子的胸腺嘧啶脫氧核苷酸由1分子磷酸、1分子脫氧核糖和1分子胸腺嘧啶組成，因此該DNA分子共含有（a－2m）/2個胸腺嘧啶脫氧核苷酸。如該DNA分子連續復制3次，需要游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數＝(23－1)×（a－2m）/2＝7a/2-7m個。