Question

【題目】下圖是某DNA分子的局部結構示意圖，請據圖回答下列問題。

(1)寫出圖中序號代表的結構的中文名稱：①________，⑦________，⑧________。

(2)該DNA分子應有________個游離的磷酸基團。

(3)如果將14N標記的細胞培養在15N標記的脫氧核苷酸的培養液中，此圖所示的________(填圖中序號)中可測到15N。若細胞在該培養液中分裂四次，該DNA分子也復制四次，則得到的子代DNA分子中含14N的DNA分子和含15N的DNA分子的比例為________。

(4)若該DNA分子共有a個堿基，其中腺嘌呤有m個，則該DNA分子復制4次，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數為________個。

Answer 1

【答案】 胞嘧啶 脫氧核糖 胸腺嘧啶脫氧核苷酸 2 ①②③④⑥⑧⑨ 1:8 15[(1/2)a－m]

【解析】試題分析：題考查DNA分子結構，要求學生識記DNA分子結構特點，能根據DNA復制過程進行相關計算。DNA分子結構的主要特點：DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的雙螺旋結構；DNA的外側是由脫氧核糖和磷酸交替連接構成的基本骨架，內側是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對，堿基之間的配對遵循堿基互補配對原則（A-T、C-G）。圖中①是胞嘧啶，②是腺嘌呤，③是鳥嘌呤，④是胸腺嘧啶，⑤是磷酸，⑥是含氮堿基，⑦是脫氧核糖，⑧是胸腺嘧啶脫氧核苷酸，⑨是脫氧核苷酸鏈。

（1）由試題分析可知，圖中①是胞嘧啶，⑦是脫氧核糖，⑧是胸腺嘧啶脫氧核苷酸。

（2）圖示DNA片段有堿基對4對，每一條鏈中都有一個游離的磷酸基，共有2個游離的磷酸基。

（3）N元素位于脫氧核苷酸的堿基上，所以15N位于①②③④⑥⑧⑨中。DNA復制4次，獲得16個DNA分子，其中有2個DNA分子同時含有14N和15N，14個DNA分子只含有15N，所以子代DNA分子中含14N的DNA分子和含15N的DNA分子的比例為2：16=1：8。

（4）若該DNA分子共有a個堿基，其中腺嘌呤有m個，所以胞嘧啶數為(a/2-m)個，復制4次，需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸為（24-1）×（a/2-m）=15(a/2-m)