Question

图甲是DNA分子局部组成示意图，图乙表示DNA分子复制的过程。请回答以下问题∶

（1）图甲中有________________个游离的磷酸基团。从主链上看两条单链的方向________________，从碱基关系看两条单链________________。

（2）图乙的DNA分子复制过程中除了需要模板和酶外，还需要_______________等条件，保证DNA分子复制精确无误的关键是_______________。

（3）若图乙DNA分子共有a个碱基，其中腺嘌呤有m个，则该DNA分子复制4次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为_______________个。

（4）若图乙的该DNA分子含有48502个碱基对，而子链延伸的速度为10⁵个碱基对/min，则此DNA复制约需要30s，而实际时间远远小于30 s，根据图分析是因为_______________；由图可知延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA分子复制是_______________。

（5）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，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_______________。

Answer

2 反向平行 碱基互补 原料、能量 碱基互补配对原则 7.5（a-2m） DNA分子的复制是双向的 边解旋边复制 1：8

【解析】

分析甲图：甲图是DNA分子局部组成示意图，两条链之间遵循碱基之间互补配对；
分析乙图：乙图表示DNA分子复制过程，该图表明DNA分子的复制是双向进行的，且其特点是边解旋边复制。

（1）甲图中DNA分子每条脱氧核苷酸链一端都有一个游离的磷酸基，因此一个DNA分子有2个游离的磷酸基团，两条链的方向相反且平行，碱基之间遵循互补配对原则。

（2）DNA分子复制需要模板、四种脱氧核苷酸为原料、酶和能量等条件；碱基互补配对原则保证了其复制的精确性。

（3）若图乙DNA分子共有a个碱基，其中腺嘌呤有m个，则胞嘧啶的数量为（a-2m）÷2，该DNA分子复制4次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为（24-1）×（a-2m）÷2=7.5（a-2m）个。

（4）若图乙的该DNA分子含有48502个碱基对，而子链延伸的速度为105个碱基对/min，则此DNA复制约需要30s，而实际只需约16s，根据图分析是因为DNA分子的复制是双向的；由图可知延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA分子复制的特点是边解旋边复制。
（5）DNA复制4次，获得16个DNA分子，其中有2个DNA分子同时含有14N和15N，14个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分子的比例为2：16=1：8。