Question

如图是某DNA分子的局部结构示意图，请据图回答：

(1)写出图中序号⑦所代表的结构的中文名称：___________。

(2)从主链上看，两条单链方向___________。

(3)如果将¹⁴N标记的细胞培养在含¹⁵N标记的脱氧核苷酸的培养液中，此图所示的_____(填图中序号)中可测到¹⁵N。若细胞在该培养液中分裂四次，该DNA分子也复制四次，则得到的子代DNA分子中含¹⁴N的DNA分子和含¹⁵N的DNA分子的比例为_____。

(4)若该DNA分子共有a个碱基，其中腺嘌呤有m个，则该DNA分子第4次复制，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为_____个。

Answer

脱氧核糖 反向（或：“反向平行”） ①②③④ 1：8 4(a-2m)

【解析】试题分析：依据图示信息，准确定位图中各数字所示物质或结构的名称。在此基础上，围绕DNA分子的结构特点及DNA分子复制的相关知识，对各问题进行分析作答。

(1)图中的⑦为脱氧核糖。

(2) DNA分子中的两条主链由[⑤]磷酸与[⑦]脱氧核糖交替连接，其方向为反向平行。

(3)图中 ①②③④均为含氮的碱基，因此如果将14N标记的细胞培养在含15N标记的脱氧核苷酸的培养液中，此图所示的①②③④中均可测到15N。由题意可知：1个两条链都含有14N的DNA分子，以15N标记的脱氧核苷酸为原料，经4次复制后，共产生24＝16个子代DNA分子；依据DNA分子的半保留复制，在这16个DNA分子中，含14N的DNA分子数＝2个，含15N的DNA分子数＝16个，因此所得到的子代DNA分子中含14N的DNA分子和含15N的 DNA分子的比例为2:16＝1:8。

(4) 由题意可知：该DNA分子共有A＋T＋G＋C＝a个碱基，其中A＝m个碱基。依据碱基互补配对原则可推知，在该DNA分子中，A＝T＝m个，C＝G＝（a－m－m）÷2＝（a/2—m）个。若该DNA分子第4次复制，则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数＝(24－1)×（a/2—m）－(23－1)×（a/2—m）＝4（a—2m）个。