Question

【題目】圖甲是DNA分子局部組成示意圖，圖乙表示DNA分子復(fù)制的過(guò)程。請(qǐng)回答以下問(wèn)題∶

（1）圖甲中有________________個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。從主鏈上看兩條單鏈的方向________________，從堿基關(guān)系看兩條單鏈________________。

（2）圖乙的DNA分子復(fù)制過(guò)程中除了需要模板和酶外，還需要_______________等條件，保證DNA分子復(fù)制精確無(wú)誤的關(guān)鍵是_______________。

（3）若圖乙DNA分子共有a個(gè)堿基，其中腺嘌呤有m個(gè)，則該DNA分子復(fù)制4次，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為_______________個(gè)。

（4）若圖乙的該DNA分子含有48502個(gè)堿基對(duì)，而子鏈延伸的速度為105個(gè)堿基對(duì)/min，則此DNA復(fù)制約需要30s，而實(shí)際時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于30 s，根據(jù)圖分析是因?yàn)?/span>_______________；由圖可知延伸的子鏈緊跟著解旋酶，這說(shuō)明DNA分子復(fù)制是_______________。

（5）將14N標(biāo)記的細(xì)胞培養(yǎng)在含15N標(biāo)記的脫氧核苷酸的培養(yǎng)液中，若細(xì)胞在該培養(yǎng)液中分裂四次，該DNA分子也復(fù)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_______________。

Answer 1

【答案】2 反向平行 堿基互補(bǔ) 原料、能量 堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 7.5（a-2m） DNA分子的復(fù)制是雙向的 邊解旋邊復(fù)制 1：8

【解析】

分析甲圖：甲圖是DNA分子局部組成示意圖，兩條鏈之間遵循堿基之間互補(bǔ)配對(duì)；
分析乙圖：乙圖表示DNA分子復(fù)制過(guò)程，該圖表明DNA分子的復(fù)制是雙向進(jìn)行的，且其特點(diǎn)是邊解旋邊復(fù)制。

（1）甲圖中DNA分子每條脫氧核苷酸鏈一端都有一個(gè)游離的磷酸基，因此一個(gè)DNA分子有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，兩條鏈的方向相反且平行，堿基之間遵循互補(bǔ)配對(duì)原則。

（2）DNA分子復(fù)制需要模板、四種脫氧核苷酸為原料、酶和能量等條件；堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證了其復(fù)制的精確性。

（3）若圖乙DNA分子共有a個(gè)堿基，其中腺嘌呤有m個(gè)，則胞嘧啶的數(shù)量為（a-2m）÷2，該DNA分子復(fù)制4次，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為（24-1）×（a-2m）÷2=7.5（a-2m）個(gè)。

（4）若圖乙的該DNA分子含有48502個(gè)堿基對(duì)，而子鏈延伸的速度為105個(gè)堿基對(duì)/min，則此DNA復(fù)制約需要30s，而實(shí)際只需約16s，根據(jù)圖分析是因?yàn)镈NA分子的復(fù)制是雙向的；由圖可知延伸的子鏈緊跟著解旋酶，這說(shuō)明DNA分子復(fù)制的特點(diǎn)是邊解旋邊復(fù)制。
（5）DNA復(fù)制4次，獲得16個(gè)DNA分子，其中有2個(gè)DNA分子同時(shí)含有14N和15N，14個(gè)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。