《2025年通成学典课时作业本高中生物必修第二册人教版》

1. 科学家先用含有$ ^15 NH_4 Cl $ 的培养液培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖若干代，然后将大肠杆菌转移到含有$ ^14 NH_4 Cl $ 的普通培养液中。在不同时刻收集大肠杆菌并提取 $ DNA $ 进行离心，记录离心后试管中 $ DNA $ 的位置。下列相关叙述错误的是 (B)

A.该实验探究运用了假说—演绎法
B.离心后通过观察放射性的含量和位置来观察子代 $ DNA $ 的分布情况
C.若转移培养后的第一代只出现了一条居中的 $ DNA $ 条带，这个结果首先排除了 $ DNA $ 的全保留复制方式
D.假设 $ DNA $ 是半保留复制，将转移后培养的第二代细菌的 $ DNA $ 离心后试管中将出现两条带，一条带位置居中，另一条带位置更靠上

答案： 1.B 解析：探究DNA复制的方法为假说—演绎法，根据实验结果证明DNA的复制方式是半保留复制，A正确；$^{15}N$不具有放射性，结果是通过观察DNA的相对位置来区分不同DNA的，$^{15}N/^{15}N$、$^{15}N/^{14}N$、$^{14}N/^{14}N$的DNA依次分布在重带、中带、轻带，B错误；若转移培养后的第一代只出现了一条居中的DNA条带，即均为$^{15}N/^{14}N$，说明DNA的复制方式不是全保留复制，否则会出现重带即$^{15}N/^{15}N$的DNA，C正确；假设DNA是半保留复制，将亲代大肠杆菌($^{15}N/^{15}N-DNA$)在含$^{14}N$的培养液中连续培养二代(复制了二次)，在第二代大肠杆菌提取的DNA中含$^{15}N$的链有2个，该代一共4个DNA分子，2个DNA是$^{15}N/^{14}N$的杂合链，2个DNA是$^{14}N/^{14}N$，分布在中带和轻带，故两条条带一条居中，一条更靠上，D正确。

2. 在 $ DNA $ 复制过程中，下列对应关系错误的是 (A)

A.酶——$ RNA $ 聚合酶
B.原料——脱氧核苷酸
C.能量——$ ATP $ 提供
D.模板——$ DNA $ 的 2 条链

答案： 2.A 解析：DNA复制中用到的酶为解旋酶、DNA聚合酶，A错误；DNA复制的原料为脱氧核苷酸，B正确；DNA复制时所需的能量由ATP提供，C正确；DNA复制的模板为DNA的2条单链，D正确。

3. (2025·北京卷)1958 年，梅塞尔森和斯塔尔通过$ ^15 N $ 标记 $ DNA $ 的实验，证明了 $ DNA $ 的半保留复制。关于这一经典实验的叙述正确的是 (B)

A.因为$ ^15 N $ 有放射性，所以能够区分 $ DNA $ 的母链和子链
B.得到的 $ DNA $ 带的位置有三个，证明了 $ DNA $ 的半保留复制
C.将 $ DNA $ 变成单链后再进行离心也能得到相同的实验结果
D.选择大肠杆菌作为实验材料是因为它有环状质粒 $ DNA $

答案： 3.B 解析：$^{15}N$没有放射性，它与$^{14}N$只是氮元素的不同同位素，两者相对原子质量不同，可通过密度梯度离心技术区分含不同氮元素的DNA，进而区分DNA的母链和子链，A错误；在$^{15}N$标记DNA的实验中，得到的DNA带的位置有轻带(两条链都含$^{14}N$)、中带(一条链含$^{14}N$，一条链含$^{15}N$)、重带(两条链都含$^{15}N$)三个，根据不同代DNA在离心后出现的这些带的位置和比例，证明了DNA的半保留复制，B正确；若将DNA解链为单链后离心，无论是全保留还是半保留复制，都是只有两条条带，不能证明DNA的半保留复制，C错误；选择大肠杆菌作为实验材料是因为大肠杆菌繁殖快，容易培养，能在短时间内获得大量的子代，便于观察实验结果，D错误。

4. 如图为某真核细胞中 $ DNA $ 复制过程模式图，下列分析正确的是 (D)


A.酶①和酶②均作用于氢键
B.该过程的模板链是 $ a $、$ d $ 链
C.该过程只能发生在细胞有丝分裂前的间期
D.$ DNA $ 复制的特点有半保留复制和边解旋边复制

答案： 4.D 解析：酶①为解旋酶，可作用于氢键，而酶②为DNA聚合酶，不能作用于氢键，A错误；由图可知，该过程的模板链是a、b链，B错误；图示为DNA复制过程，该过程发生在有丝分裂前的间期和减数第一次分裂前的间期，C错误；DNA复制的特点有半保留复制(子代DNA包含了亲代DNA的一条链)和边解旋边复制，D正确。

5. (2024·四川成都期末)下图为 $ DNA $ 复制示意图，下列有关叙述错误的是 (B)


A.新合成的子链延伸方向是从 $ 5' $ 端向 $ 3' $ 端
B.解旋酶使 $ DNA $ 螺旋的双链完全打开后再开始复制
C.若 $ DNA $ 中含 $ C—G $ 碱基对比例高，则解旋时会消耗更多能量
D.$ DNA $ 复制保持了亲代与子代之间遗传信息的连续性

答案： 5.B 解析：DNA复制时引物与模板的3'端结合，子链的延伸方向是5'端→3'端，A正确；DNA的复制特点是边解旋边复制，解旋酶能使DNA螺旋的双链打开，B错误；C—G碱基对含有氢键的数量较多，若DNA中含C—G碱基对比例高，则解旋时会消耗更多能量，C正确；DNA半保留复制方式能够精确地指导子代DNA的合成，因此能保持亲代与子代之间遗传信息的连续性，D正确。

6. (2025·山西临汾期中)一个用$ ^15 N $ 标记 $ DNA $ 分子的大肠杆菌(只考虑拟核 $ DNA $)，其 $ DNA $ 长度约为 500 万碱基对，其中有胞嘧啶约 300 万个，若该大肠杆菌转入含有$ ^14 N $ 的培养基中连续培养 4 代，则 (A)

A.复制过程中需要腺嘌呤约 3 000 万个
B.含有$ ^14 N $ 的 $ DNA $ 分子占 $ 7/8 $
C.复制时，解旋酶使 $ DNA $ 双链由 $ 5' $ 端向 $ 3' $ 端解旋
D.该 $ DNA $ 每条单链上鸟嘌呤占 $ 30\% \sim 60\% $

答案： 6.A 解析：DNA复制为半保留复制，一个用$^{15}N$标记DNA分子的大肠杆菌，转入含有$^{14}N$的培养基中连续培养4代，获得$2^{4}=16$(个)DNA分子，其中2个DNA分子含有母链$^{15}N$，消耗了相当于15个DNA分子需要的原料，题干信息，该DNA分子中约为500万碱基对，其中有胞嘧啶约300万个，则腺嘌呤约200万个，一个大肠杆菌连续培养4代过程中需要腺嘌呤约$15×200=3000$(万个)，A正确；由A项分析可知，一个用$^{15}N$标记DNA分子的大肠杆菌，转入含有$^{14}N$的培养基中连续培养4代，获得16个DNA分子，其中2个DNA分子含有母链$^{15}N$，含有$^{14}N$的DNA分子占$16/16=1$，B错误；DNA的两条链反向平行，复制时，解旋酶使得DNA双链从复制起点开始，以双向进行的方式解旋，这并不是使DNA双链由5'端向3'端解旋，C错误；DNA长度约为500万碱基对，其中有胞嘧啶约300万个，则DNA分子中胞嘧啶占30％，G=C，即DNA分子中鸟嘌呤占30％，则该DNA每条单链上鸟嘌呤占0％～60％，D错误。