Question

【題目】如圖為真核生物DNA的結(jié)構(gòu)（圖甲）及發(fā)生的生理過(guò)程（圖乙），請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：

（1）在遺傳物質(zhì)的探索歷程中，艾弗里在格里菲思實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)找出了導(dǎo)致細(xì)菌轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化因子，赫爾希則完成了“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”，他們的實(shí)驗(yàn)中共同核心的設(shè)計(jì)思路是_____。

（2）圖甲為DNA的結(jié)構(gòu)示意圖，其基本骨架由_____和_____交替排列構(gòu)成，④為_____。

（3）DNA能夠準(zhǔn)確復(fù)制的原因是______。圖乙所示的酶為_________酶，作用于圖甲中的 _______（填序號(hào)）。

（4）若DNA分子中有1000個(gè)堿基對(duì)，其中腺嘌呤有400個(gè)，將其放在15N的培養(yǎng)基中復(fù)制3次，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸____個(gè)；復(fù)制完成后只含15N的DNA分子有___個(gè)。

Answer 1

【答案】將DNA和蛋白質(zhì)分開(kāi)，單獨(dú)地、直接地去觀察DNA或蛋白質(zhì)的作用 磷酸 脫氧核糖 胞嘧啶脫氧核苷酸 DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為其復(fù)制提供了精確的模板，通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)可以保證復(fù)制能夠準(zhǔn)確進(jìn)行 解旋 ⑨ 4200 6

【解析】

由題文描述和圖示信息可知：該題考查學(xué)生對(duì)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)與噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)、DNA分子的結(jié)構(gòu)及其復(fù)制等相關(guān)知識(shí)的識(shí)記和理解能力，以及識(shí)圖分析能力。

(1) 艾弗里的肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的過(guò)程是：將S型細(xì)菌中的物質(zhì)進(jìn)行提純和鑒定，然后將提純的DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)分別加入到培養(yǎng)R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：只有加入DNA，R型細(xì)菌才能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，從而證明了DNA是肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)；赫爾希和蔡斯用35S標(biāo)記蛋白質(zhì)的T2噬菌體和32P標(biāo)記DNA的T2噬菌體分別侵染沒(méi)有標(biāo)記的大腸桿菌，經(jīng)過(guò)短時(shí)間保溫、攪拌和離心后，檢測(cè)上清液和沉淀物中的放射性強(qiáng)度，從而證明了T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA。可見(jiàn)，他們的實(shí)驗(yàn)中共同核心的設(shè)計(jì)思路是：將DNA和蛋白質(zhì)分開(kāi)，單獨(dú)地、直接地去觀察DNA或蛋白質(zhì)的作用。

(2) DNA分子中的磷酸和脫氧核糖交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；④是由[①]磷酸、[②]脫氧核糖和[③]胞嘧啶構(gòu)成，為胞嘧啶脫氧核苷酸。

(3) DNA能夠準(zhǔn)確復(fù)制的原因是：DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為其復(fù)制提供了精確的模板；通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確進(jìn)行。圖乙表示DNA復(fù)制過(guò)程，所示的酶能夠使DNA分子中的堿基對(duì)之間的氫鍵斷裂，把兩條螺旋的雙鏈解開(kāi)，因此該酶為解旋酶，作用于圖甲中的⑨所示的氫鍵。

(4) 依題意可知：該DNA分子中共有A＋T＋G＋C＝2000個(gè)堿基，其中A＝400個(gè)堿基。依據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可推知，在該DNA分子中，A＝T＝400個(gè)，C＝G＝600個(gè)。將該DNA分子放在15N的培養(yǎng)基中復(fù)制3次，共產(chǎn)生23＝8個(gè)子代DNA分子，需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)＝(23－1)×600＝4200個(gè)。依據(jù)DNA分子的半保留復(fù)制，在這8個(gè)子代DNA分子中，有2個(gè)DNA分子的1條鏈含有15N、另1條鏈不含15N，其余的6個(gè)DNA分子的2條鏈都含15N，因此復(fù)制完成后只含15N的DNA分子有6個(gè)。