2025届高考生物挑战题专练含解析答案：专题17 DNA的结构、复制与基因的本质.pdfVIP

专题17DNA的结构、复制与基因的本质（挑战）

一、单选题

1．模型构建是一种研究问题的科学的思维方法，在制作一个线性DNA分子双螺

旋结构模型活动中，错误的是（）

A．需要准备制作磷酸、脱氧核糖和碱基等材料

B．A、T、G、C四种碱基的大小和形状应该相同

C．需要制作两条碱基互补的脱氧核苷酸链

D．末端的磷酸基团可以体现DNA双链的反向平行

【答案】B

【解析】DNA的基本单位是脱氧核苷酸，由脱氧核糖、含氮碱基、磷酸，因此需

要准备制作磷酸、脱氧核糖和碱基等材料，A正确；A、T、G、C四种碱基的大小

和形状应该不同，B错误；两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则，因此需要制

作两条碱基互补的脱氧核苷酸链，C正确；末端的磷酸基团可以体现DNA双链的

反向平行，D正确。

2．DNA半保留复制过程是分别以解旋的两条链为模板，合成两个子代DNA分子，

在复制起始点呈现叉子的形式，被称为复制叉。DNA连接酶可以将脱氧核苷酸片

段连接在一起，如图表示某DNA分子复制的过程，下列说法错误的是（）

A．在复制叉的部位结合有解旋酶、RNA聚合酶

B．DNA复制过程中需要DNA连接酶的参与

C．前导链和后随链延伸的方向都是由5端向3’端

D．该过程发生的场所不一定是细胞核、线粒体和叶绿体

【答案】A

【解析】复制叉处进行DNA解旋、合成新链，所以需要解旋酶和DNA聚合酶，A

错误；后随链先形成DNA单链的片段，之间需要DNA连接酶相连接，B正确；据

图可知：DNA两条链的方向是相反的，但前导链和后随链延伸的方向都是由5端

向3’端，C正确；DNA复制可以发生在原核细胞中，D正确。

3．下列关于DNA分子的结构与复制的叙述中，正确的有几项（）

①含有m个腺嘌呤的DNA分子，第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数为m×2n－1

个

②在一个双链DNA分子中，A＋T占碱基总数的M%，那么该DNA分子的每条链中

的A＋T都占该链碱基总数的M%

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③细胞内全部DNA的两条链都被P标记后，在不含P的环境中进行连续有丝分

裂，第2次分裂产生的每个子细胞染色体均有一半有标记

④每个DNA分子中，都是碱基数＝磷酸基团数＝脱氧核糖数＝脱氧核苷酸数

⑤双链DNA分子中，磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成基本骨架;碱

基对之间通过氢键连接，排列在内侧

A．2项B．3项C．4项D．5项

【答案】C

【解析】含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数是m×

2n－m×2n－1＝m×2n－1个，①正确；在一个双链DNA分子中，A＋T占碱基

总数的M%，由于两条链中A＋T的数目是相等的，则该DNA分子每条链中A＋T

所占比例就相当分子、分母各减半，其比例是不变的，也为M%，②正确；全部

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DNA被P分子标记后，在不含在P元素的环境下进行有丝分裂，第一次分裂后

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每个子细胞的染色体均含P，第二次有丝分裂，姐妹染色单体有一条含P一条

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不含P，着丝点断裂后含标记的染色体进入子细胞是随机的，因此不能判断子细

胞染色体被标记的比例，③错误；DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，由一

分子脱氧核糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成，故每个DNA分子中碱基数＝

磷酸基团数＝脱氧核糖数＝脱氧核苷酸数，④正确；双链DNA分子中，磷酸和脱

氧核糖通过磷酸二酯键交替连接，构成基本骨架；碱基对之间通过氢键连接，排

列在内侧，⑤正确。

4．在含有BrdU的培养液中进行DNA复制时，BrdU会取代胸苷掺入到新合成的链

中，形成BrdU标记链。当用某种荧光染料对复制后的染色体进行染色，发现含

半标记DNA（一条链被标记）的染色单体发出明亮荧光，含全标记DNA（两条链

均被标记）的染色单体荧光被抑制（无明亮荧光）。若将一个细胞置于含BrdU的

培养液中，培养到第三个细胞周期的中期进行染色并观察。下列推测错误的是

（）

A．1/2的染色体荧光被抑制B．1/4的染色单体发出明亮荧光

C．全部DNA分子被BrdU标记