Question

2．如图为DNA的复制，请回答有关问题．
（1）DNA的复制发生在细胞分裂的有丝分裂和减数第一次分裂的间期．
（2）②的过程称解旋．
（3）③中的子链是Ⅱ和Ⅲ．
（4）③过程必需遵循碱基互补配对原则．
（5）子代DNA分子中只有一条链来自亲代DNA分子，由此说明DNA复制的方式是半保留复制．
（6）将一个细胞的DNA用¹⁵N标记，放入¹⁴N的四种脱氧核苷酸培养液中，连续分裂4次，问：
含¹⁴N的DNA细胞占总细胞数的100%，含¹⁵N的DNA细胞占总细胞数的$\frac{1}{16}$．
（7）有人形象地将DNA的平面结构比喻为一架“梯子”，那么组成这个“梯子”“扶手”的物质是脱氧核糖和磷酸，它形成了DNA分子的基本骨架；相当于两个“扶手”间“阶梯”的物质是碱基对，它的形成靠氢键相连，并严格遵循碱基互补配对原则．

Answer 1

分析 DNA复制时间：有丝分裂和减数分裂间期
DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和连结酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）
DNA复制过程：边解旋边复制．　
DNA复制特点：半保留复制．
DNA复制结果：一条DNA复制出两条DNA．
DNA复制意义：通过复制，使亲代的遗传信息传递给子代，使前后代保持一定的连续性．

解答 解：（1）DNA复制发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期．
（2）②是解旋过程，需要解旋酶．
（3）根据碱基互补配对原则可知，③中Ⅱ和Ⅲ是子链．
（4）③表示复制过程，该过程必须遵循碱基互补配对原则．
（5）子代DNA分子中只有一条链来自亲代DNA分子，还有一条链是新合成的子链，由此说明DNA的复制具有半保留复制的特点．
（6）将一个细胞的DNA用¹⁵N标记，放入含¹⁴N的5种脱氧核苷酸培养液中，连续分裂5次形成32个DNA分子，根据DNA半保留复制，其中有两个DNA分子一条链含有¹⁴N，另一条链含有¹⁵N，其余30个DNA分子只含¹⁴N．所以32个DNA分子均含¹⁴N，含¹⁵N的DNA细胞占总细胞数为$\frac{2}{32}$=$\frac{1}{16}$．
（7）若将DNA的平面结构比喻为一架“梯子”，则“梯子”的“扶手”是脱氧核糖和磷酸组成的基本骨架；“阶梯”是碱基对，它们通过氢键相连；碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则．
故答案为：
（1）有丝分裂和减数第一次分裂的间期
（2）解旋
（3）ⅡⅢ
（4）碱基互补配对
（5）半保留复制
（6）100%     $\frac{1}{16}$
（7）脱氧核糖     磷酸      碱基对      氢键      碱基互补配对

点评 本题结合DNA半保留复制过程图，考查DNA的复制及相关计算，意在考查考生的识记能力和识图能力；理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用数学方式表达生物学内容的能力和计算能力．