Question

【題目】下圖為真核細(xì)胞中發(fā)生的一項(xiàng)生理過程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：

【1】圖中表示的生理過程是__________，此過程發(fā)生的主要場(chǎng)所是__________。

【2】該過程首先需要在__________酶作用下把兩條鏈解開；若圖子代DNA中虛線框內(nèi)的堿基對(duì)“A-T”替換為“T-A”會(huì)引起生物性狀的改變，則這種變異屬于__________（染色體變異/基因重組/基因突變）

【3】已知一個(gè)親代DNA分子有P個(gè)堿基，其中腺嘌呤Q個(gè)，連續(xù)進(jìn)行此項(xiàng)生理過程n次，共消耗游離的胞嘧啶脫氧核苷酸__________個(gè)。

【4】若親代DNA分子經(jīng)過誘變，某位點(diǎn)上一個(gè)正常堿基（設(shè)為X）變成了5-溴尿嘧啶（BU）。誘變后的DNA分子連續(xù)進(jìn)行圖示過程2次，得到4個(gè)子代DNA分子，相應(yīng)位點(diǎn)上的堿基對(duì)分別為BU-A、A-T、G-C、C-G，推測(cè)堿基X可能是__________。

Answer 1

【答案】

【1】 DNA復(fù)制 細(xì)胞核

【2】 解旋 基因突變

【3】（2n-1）╳（P-2Q）/2

【4】G或C

【解析】

本題結(jié)合圖解，考查DNA的復(fù)制，要求考生識(shí)記DNA分子復(fù)制的過程、場(chǎng)所、條件及產(chǎn)物等基礎(chǔ)知識(shí)。分析題圖：圖示表示DNA分子的復(fù)制過程，該過程需要以DNA的兩條鏈為模板，需要以四種脫氧核苷酸為原料，需要解旋酶和DNA聚合酶參與，同時(shí)還需要消耗能量。

【1】分析題圖可知圖示表示DNA分子的復(fù)制過程，主要發(fā)生在細(xì)胞核。

【2】DNA分子復(fù)制過程首先需要在解旋酶作下把兩條鏈解開；DNA中堿基對(duì)的替換導(dǎo)致基因突變。

【3】已知一個(gè)親代DNA分子有P個(gè)堿基，其中腺嘌呤Q個(gè)，則胞嘧啶有（P/2-Q）個(gè)，所以連續(xù)進(jìn)行此項(xiàng)生理過程n次，共消耗游離的胞嘧啶脫氧核苷酸（2n-1）╳（P-2Q）/2 個(gè)。

【4】根據(jù)DNA半保留復(fù)制的特點(diǎn)，DNA分子經(jīng)過兩次復(fù)制后，以突變鏈為模板復(fù)制形成的兩個(gè)DNA分子相應(yīng)位點(diǎn)上的堿基對(duì)為BU-A，A-T，而另一條正常，以正常鏈為模板復(fù)制形成的兩個(gè)DNA分子相應(yīng)位點(diǎn)上的堿基對(duì)為G-C、C-G，因此被替換的可能是G或C。

DNA分子復(fù)制的場(chǎng)所、過程和時(shí)間：
（1）DNA分子復(fù)制的場(chǎng)所：細(xì)胞核、線粒體和葉綠體。
（2）DNA分子復(fù)制的過程：
①解旋：在解旋酶的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開。
②合成子鏈：以解開的每一條母鏈為模板，以游離的四種脫氧核苷酸為原料，遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，在有關(guān)酶的作用下，各自合成與母鏈互補(bǔ)的子鏈。
③形成子代DNA：每條子鏈與其對(duì)應(yīng)的母鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)，從而形成2個(gè)與親代DNA完全相同的子代DNA分子。
（3）DNA分子復(fù)制的時(shí)間：有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期。

3、復(fù)制需要的基本條件：
（1）模板：解旋后的兩條DNA單鏈
（2）原料：四種脫氧核苷酸
（3）能量：ATP
（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶等
4、DNA精確復(fù)制的保障條件：
（1）DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供精確的模板；
（2）堿基互補(bǔ)配對(duì)，保證了復(fù)制能夠精確地進(jìn)行。