Question

20．如图表示DNA分子的一部分和RNA分子的一片段．据图回答：

（1）写出图中DNA乙链上7的名称是胸腺嘧啶脱氧核苷酸（或胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸）；
（2）在DNA分子复制时需要原料是游离的脱氧核苷酸；双螺旋结构要解旋需要DNA解旋（或解旋）酶；
（3）如果该DNA两条链都标记有放射性元素³²P，然后放入条件均适宜的试管中（内无放射性物质），培养复制n次后，则具有放射性DNA链数占总链数为$\frac{1}{{2}^{n}}$；
（4）若以乙链为模板合成丙链，则丙链自上而下四个碱基的依次为GUCA；此过程叫转录，需要原料是游离的核糖核苷酸；
（5）若该DNA分子的一条单链片段含有69个碱基，由它控制合成一条肽链时，可最多产生水分子22个．

Answer 1

分析 1、构成DNA的基本单位是脱氧核苷酸（4种），构成RNA的基本单位是核糖核苷酸（4种）．
2、DNA的复制是半保留复制，由1个DNA分子复制n次，子代DNA的数量为2ⁿ个．
3、mRNA是以DNA的一条链为模板转录形成的，翻译过程中，mRNA中每3个相邻碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸的数目是mRNA碱基数目的三分之一，是DNA（基因）中碱基数目的六分之一，即DNA（或基因）中碱基数：mRNA上碱基数：氨基酸个数=6：3：1．
4、由氨基酸经脱水缩合形成蛋白质的过程中，肽键数=脱水数=氨基酸数-肽链的条数．
5、分析题图：图示为DNA分子的一部分和RNA分子的一个片段，其中1、2、3、4都表示碱基，依次是胞嘧啶、腺嘌呤、鸟嘌呤和胸腺嘧啶；5是脱氧核糖；6是磷酸；7是胸腺嘧啶脱氧核苷酸（或胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸）；8是碱基对；9是氢键；10为脱氧核苷酸链的片段．

解答 解：（1）由以上分析知，图中DNA乙链上7的名称是胸腺嘧啶脱氧核苷酸（或胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸）．
（2）在DNA分子复制时需要原料是四种游离的脱氧核苷酸，DNA双螺旋结构的解旋需要DNA解旋酶（或解旋酶）．
（3）如果该DNA两条链都标记有放射性元素³²P，然后放入条件均适宜的试管中（内无放射性物质），培养复制n次后，DNA的总数是2ⁿ个（共有2ⁿ⁺¹条链），其中具有放射性³²P的DNA有2个（每个DNA中的一条链有放射性元素³²P），所以具有放射性的DNA链数占总链数的比例=$\frac{2}{{2}^{n+1}}$=$\frac{1}{{2}^{n}}$．
（4）DNA的复制、转录和翻译均遵循碱基互补配对原则，若以乙链为模板合成丙链（RNA），则丙链自上而下四个碱基的依次为GUCA，此过程叫转录，需要的原料是游离的核糖核苷酸（四种）．
（5）若该DNA分子的一条单链片段含有69个碱基，则与之互补的另一条单链片段也含有69个碱基，因此根据基因中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数=6：3：1，可得由它控制合成一条肽链中最多含有的氨基酸数=（69+69）÷6=23个，产生该肽链时最多产生的水分子数=氨基酸数-肽链数=23-1=22个．
故答案为：
（1）胸腺嘧啶脱氧核苷酸（或胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸）
（2）游离的脱氧核苷酸     DNA解旋（或解旋）
（3）$\frac{1}{{2}^{n}}$
（4）GUCA    转录    游离的核糖核苷酸
（5）22

点评 本题结合DNA分子的一部分和RNA分子的一个片段图解，考查DNA分子结构的主要特点，遗传信息的转录和翻译的知识，考生识记DNA分子结构的主要特点、识记遗传信息转录和翻译的具体过程、能准确判断图中各结构的名称是解题的关键．