题目内容
【题目】如图是某链状DNA分子的局部结构示意图,请据图回答下列问题。
(1)写出下列图中序号所代表结构的中文名称:①__________________,④__________________, ⑦__________________, ⑧__________________,⑨__________________。
(2)图中DNA片段中有______________对碱基对,该DNA分子应有______________个游离的磷酸基团。
(3)如果将无标记的细胞培养在含15N标记的脱氧核苷酸的培养液中,则图中所示的______________(填图中序号)中可测到15N。若细胞在该培养液中分裂四次,该DNA分子也复制四次,则得到的子代DNA分子中含14N的DNA分子和含15N的DNA分子的比例为______________。
(4)若该DNA分子共有a个碱基,其中腺嘌呤有m个,则该DNA分子复制4次,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为______________个。
【答案】胞嘧啶 氢键 脱氧核糖 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 一条脱氧核苷酸链的片段 4 2 ①②③⑥⑧⑨ 1∶8 15·(a/2-m)
【解析】
双链DNA分子中,两条长链反向平行,形成双螺旋结构;磷酸和脱氧核糖交替链接,构成DNA分子的基本骨架。两条单链的碱基通过氢键互补配对。图中左上角和右下角的磷酸集团为游离的磷酸基团。
(1)根据碱基互补配对原则可知,①是胞嘧啶,②是腺嘌呤,③是鸟嘌呤,④氢键,⑤是磷酸基团,⑥是胸腺嘧啶,⑦是脱氧核糖,⑧是胸腺嘧啶脱氧核苷酸,⑨是一条脱氧核苷酸链的片段。
(2)图中DNA分子片段中含有4个碱基对,每条单链含有一个游离的磷酸基团,每个链状DNA分子含有2个游离的磷酸基团。
(3)DNA分子中,N元素出现于含氮碱基中,因此图中标号为①②③⑥⑧⑨的部分均可测到15N。一个DNA分子复制4次,可产生16个子代DNA分子,由于DNA复制为半保留复制,故含14N的DNA分子共有2个,所有的DNA都含有15N,所以子代DNA分子中含14N的DNA分子和含15N的DNA分子的比例为1∶8。
(4)该DNA分子中腺嘌呤有m个,则胞嘧啶有(a/2-m)个,故复制4次,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的个数为(24-1)×(a/2-m)=15·(a/2-m)。