Question

6．請(qǐng)根據(jù)DNA分子復(fù)制過程模式圖回答下列問題：
（1）圖中所示的DNA分子復(fù)制方式是半保留復(fù)制． 
（2）DNA分子合成時(shí)，需要的酶有解旋酶和DNA聚合酶，同時(shí)需要細(xì)胞提供能量作為動(dòng)力．
（3）DNA分子的兩條鏈的方向是相反，且平行．
（4）真核細(xì)胞中可復(fù)制DNA的場(chǎng)所有細(xì)胞核、線粒體和葉綠體；在細(xì)胞增殖過程中，乙、丙在有絲分裂后期、減數(shù)第二次分裂后期時(shí)期分開．
（5）如果圖示為一條X染色體上的DNA片段，復(fù)制過程中一條鏈中一個(gè)G替換成A，則產(chǎn)生的一個(gè)生殖細(xì)胞具有相應(yīng)突變基因的可能性是$\frac{1}{4}$．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示表示真核細(xì)胞DNA復(fù)制過程，首先需要解旋酶將DNA雙螺旋打開，為復(fù)制提供模板；然后需要DNA聚合酶將脫氧核苷酸連接形成子鏈，該過程還需要ATP提供能量；子鏈與母鏈再螺旋化形成子代DNA分子．

解答 解：（1）乙、丙2個(gè)DNA分子各含有一條母鏈和一條新合成的子鏈，可見其復(fù)制方式是半保留復(fù)制．
（2）DNA解旋酶能使雙鏈DNA解開，DNA聚合酶能催化子鏈的合成，但需要細(xì)胞提供能量（ATP）．
（3）DNA分子是一個(gè)獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，是由兩條平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤旋而成，而復(fù)制都是從5′到3′，所以合成兩條子鏈的方向相反．
（4）DNA主要分布在細(xì)胞核，此外在線粒體和葉綠體也含有少量DNA，所以細(xì)胞中DNA復(fù)制的場(chǎng)所細(xì)胞核、線粒體、葉綠體；在復(fù)制完成后，乙、丙位于姐妹染色單體上，而姐妹染色體單體是著絲點(diǎn)分裂后分開的，所以乙、丙分開的時(shí)期為有絲分裂后期、減數(shù)第二次分裂后期．
（5）若一個(gè)性原細(xì)胞的一條X染色體上的DNA在復(fù)制時(shí)一條脫氧核苷酸鏈中一個(gè)A替換成T，則以這條脫氧核苷酸鏈為模板合成的子代DNA分子發(fā)生基因突變，而以另一條脫氧核苷酸鏈為模板合成的DNA分子正常，該正常DNA分子進(jìn)入次級(jí)性母細(xì)胞的概率是$\frac{1}{2}$，再由次級(jí)性母細(xì)胞進(jìn)入生殖細(xì)胞的概率也為$\frac{1}{2}$，所以由該性原細(xì)胞產(chǎn)生的生殖細(xì)胞攜帶該突變基因的概率是$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{1}{4}$．
故答案為：
（1）半保留復(fù)制
（2）解旋酶  DNA聚合酶   能量
（3）相反   平行　
（4）細(xì)胞核、線粒體和葉綠體　  有絲分裂后期、減數(shù)第二次分裂后期　    
（5）$\frac{1}{4}$

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合真核細(xì)胞DNA分子復(fù)制模式圖，考查DNA復(fù)制的相關(guān)知識(shí)，包括DNA復(fù)制發(fā)生的場(chǎng)所、所需的條件、復(fù)制方式等知識(shí)點(diǎn)，只要考生識(shí)記相關(guān)知識(shí)點(diǎn)即可正確答題．此外還要考生認(rèn)真審圖，從圖中得出有效信息．本題需要注意的是第（5）題，要求考生理解DNA的半保留復(fù)制和掌握減數(shù)分裂過程才能正確答題．