第二節(jié) DNA的分子結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

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1、第二節(jié)DNA的分子結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) ?， 課時(shí)訓(xùn)練 KESHI XUNLIAN， 1. 在雙鏈DNA分子中,A和T的分子數(shù)相等、G和C的分子數(shù)相等，但 A+T的量不一定等于G+C的量,這就是DNA中堿基含量的（C ） A. 堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 B.中心法則 C.卡伽夫法則 D.規(guī)則雙螺旋結(jié)構(gòu) 解析:在雙鏈DNA分子中，由于A與T配對(duì),G與C配對(duì)，所以A和T的 分子數(shù)相等、G和C的分子數(shù)相等，這就是DNA中堿基含量的卡伽夫 法則。 2. 把DNA兩條鏈上的堿基連接成堿基對(duì)的是（A ） A. 氫鍵 B.磷酸 C.脫氧核苷酸 D.脫氧核糖 解析:DNA兩條鏈之間的堿基通過(guò)氫鍵連接在一起。

2、 3. 在DNA分子的一條單鏈中，相鄰的堿基A與T的連接是通過(guò)（D ） A. 肽鍵 B. 一磷酸一脫氧核糖一磷酸一 C. 氫鍵 D. —脫氧核糖一磷酸一脫氧核糖一 解析:注意題干中表述的是一條單鏈中相鄰的兩個(gè)堿基。在一條單鏈 中，相鄰兩個(gè)堿基之間通過(guò)“一脫氧核糖一磷酸一脫氧核糖一”間接 相連。 4. 在不同的雙鏈DNA分子中，正常情況下，不是穩(wěn)定不變的是（B ） A. 脫氧核糖和磷酸的交替排列 B. 堿基對(duì)的排列順序 C. (A+C)/(T+G)的堿基數(shù)量比 D. 堿基配對(duì)方式 解析:任何雙鏈DNA的外側(cè)都是由脫氧核糖和磷酸的交替排列構(gòu)成基 本骨架，內(nèi)側(cè)都是按堿基互補(bǔ)配

3、對(duì)原則配對(duì)而成的堿基對(duì)，不同的是 堿基對(duì)的排列順序。由于A=T,G=C,所以(A+C)/(T+G)的值等于1。所 以選項(xiàng)B符合題意。 5. (2016 ?浙江4月選考)下列表示某同學(xué)制作的脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)模 型(C表示脫氧核糖，二表示堿基,P表示磷酸基團(tuán))，其中正確的是 (D ) 解析:脫氧核苷酸不含堿基U,磷酸基團(tuán)與脫氧核糖直接相連,不能和 堿基直接相連。 6. 下列能正確表示DNA片段的結(jié)構(gòu)示意圖的是(D ) 解析:DNA分子中存在T,不存在U,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;DNA分子的兩條鏈反向 平行，而B(niǎo)項(xiàng)的兩條鏈中脫氧核糖的方向相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤;A與T之 間形成兩個(gè)氫鍵,G和C之間

4、形成三個(gè)氫鍵，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。 7. 下列關(guān)于核酸分子的敘述，正確的是（D ） A. DNA分子結(jié)構(gòu)模型單鏈中的堿基數(shù)量遵循卡伽夫法則 B. DNA分子的基本骨架包含C、H、0、N、P五種元素 C. 兩個(gè)核酸分子中A—U的配對(duì)僅發(fā)生在轉(zhuǎn)錄過(guò)程中 D. DNA單鏈中相鄰的脫氧核苷酸的脫氧核糖和磷酸間可形成磷酸二 酯鍵 解析:DNA分子結(jié)構(gòu)模型單鏈中的堿基數(shù)量不遵循卡伽夫法則°DNA分 子的基本骨架由脫氧核糖和磷酸組成，不含N元素。兩個(gè)核酸分子中 A—U的配對(duì)發(fā)生在轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程中。 8. DNA指紋技術(shù)是法醫(yī)物證學(xué)上進(jìn)行個(gè)人認(rèn)定的主要方法，人的DNA “指紋”是指DNA的（D

5、 ） A. 雙螺旋結(jié)構(gòu) B. 磷酸和脫氧核糖的排列順序 C. 堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 D. 脫氧核苷酸的排列順序 解析:既然是“法醫(yī)物證學(xué)上進(jìn)行個(gè)人認(rèn)定的主要方法”，那應(yīng)該具有 特異性，所以人的DNA “指紋”是指每個(gè)人的DNA的特定的脫氧核苷 酸的排列順序。 9. 非同源染色體上的DNA分子之間最可能相同的是（D ） A.堿基序列B.堿基數(shù)目 A + T C.— 的比值D.堿基種類 解析:DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤(pán)旋而成的雙螺旋結(jié) 構(gòu)，其外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架,內(nèi)側(cè)是堿基通 過(guò)氫鍵連接形成的堿基對(duì)，堿基之間的配對(duì)遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則， 即A—T、

6、C—G。非同源染色體上不含相同基因，其堿基序列不同，選 項(xiàng)A錯(cuò)誤;非同源染色體上的DNA分子的堿基數(shù)目一般不同，選項(xiàng)B錯(cuò) A+CA+G A+T 誤;不同雙鏈DNA分子中…或…的值均相同，但…的值一般不 同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤;幾乎所有DNA都含有四種堿基，即A、C、G、T,選項(xiàng)D 正確。 10. 若一個(gè)雙鏈DNA分子的G占整個(gè)DNA分子堿基的27%,并測(cè)得DNA 分子一條鏈上A占這條鏈堿基的28%,那么另一條鏈上A占整個(gè)DNA 分子堿基的比例是（A ） A.9% B.18% C.23% D.24% 解析:根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,G=C=27%,所以A=T=23%, 一條鏈上的A 占這條鏈堿基

7、的28%,所以占DNA分子的堿基比例是14%,則另一條鏈 上的A占DNA分子的堿基比例為23%-14%=9%。 11. 有關(guān)DNA結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的敘述中，不正確的一項(xiàng)是（B ） A. 每個(gè)DNA分子（雙鏈）都含有4種脫氧核苷酸 B. 每個(gè)DNA分子中脫氧核糖上連接一個(gè)磷酸和一個(gè)堿基 C. DNA分子兩條鏈中的堿基通過(guò)氫鍵連接起來(lái)，形成堿基對(duì) D. 某一段雙鏈DNA分子中若含有20個(gè)胞嘧啶，就一定會(huì)同時(shí)含有20 個(gè)鳥(niǎo)嘌吟 解析:每個(gè)DNA分子（雙鏈）都含有4種脫氧核苷酸,A正確;DNA分子中 絕大多數(shù)脫氧核糖上連接兩個(gè)磷酸和一個(gè)堿基，只有末端的脫氧核糖 連接一個(gè)磷酸和一個(gè)堿基,B錯(cuò)誤;DN

8、A分子兩條鏈中的堿基通過(guò)氫鍵 連接起來(lái),形成堿基對(duì),C正確;雙鏈DNA分子中堿基之間的配對(duì)遵循 堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,且互補(bǔ)配對(duì)的堿基彼此相等，即A二T、C=G,因此某 一段雙鏈DNA分子中若含有20個(gè)胞嘧啶，就一定會(huì)同時(shí)含有20個(gè)鳥(niǎo) 嘌吟,D正確。 12. 在DNA雙螺旋模型搭建實(shí)驗(yàn)中，使用代表氫鍵的訂書(shū)釘將代表四 種堿基的塑料片連為一體。那么,A與T之間以及C與G之間需要的 釘子個(gè)數(shù)分別是（B ） A.2 和 2 B.2 和 3 C.3 和 2 D.3 和 3 解析:在雙螺旋的DNA分子中,雙鏈間的堿基之間的配對(duì)遵循堿基互 補(bǔ)配對(duì)原則，即A與T配對(duì)、C與G配對(duì)，其中每個(gè)A與T之間通過(guò)2

9、個(gè)氫鍵連接，每個(gè)C與G之間通過(guò)3個(gè)氫鍵連接，所以在雙螺旋DNA模 型搭建實(shí)驗(yàn)中，使用代表氫鍵的訂書(shū)釘將代表四種堿基的塑料片連為 一體,A與T之間需要2個(gè)釘,C與G之間需要3個(gè)釘，故選B。 13. 下圖為噬菌體DNA片段,且兩條鏈均被32P標(biāo)記。用該噬菌體去侵 染被15N標(biāo)記的細(xì)菌，在其中增殖4次。以下說(shuō)法不正確的是（C ） A. 圖中④可表示兩種脫氧核糖核苷酸 B. 噬菌體被標(biāo)記的是圖中的①結(jié)構(gòu) C. 子代噬菌體的DNA大部分含刖,少部分含32P D. 子代噬菌體的蛋白質(zhì)在細(xì)菌的核糖體上合成，均含感 解析:根據(jù)氫鍵的數(shù)量可知，圖中④可表示胞嘧啶脫氧核糖核苷酸或 鳥(niǎo)嘌吟脫氧核糖核

10、苷酸;根據(jù)提供信息已知,噬菌體DNA被32P標(biāo)記， 即圖中①磷酸被標(biāo)記;子代噬菌體是利用細(xì)菌的成分合成自身的DNA 且為半保留復(fù)制，故其DNA全部含知,少部分含32P;子代噬菌體的蛋白 質(zhì)在細(xì)菌的核糖體上合成，均含刖。 14. 從某種生物中提取的一個(gè)核酸分子，經(jīng)分析A占a,G占b,且 a+b=50%,C占20%,腺嘌吟共150個(gè)，鳥(niǎo)嘌吟共225個(gè)，則該生物肯定不 是（B ） A.藍(lán)細(xì)菌B.T2噬菌體 C.酵母菌D.流感病毒 解析:A+G=150+225=375（個(gè)），又a+b=50%,故該核酸堿基總數(shù)為750 個(gè),C占20%,即C為150個(gè)，剩下1種堿基可能為T(mén)或U,占30%,即225

11、 個(gè),所以該核酸中,A=C=20%,G=T/U=30%。藍(lán)細(xì)菌、酵母菌、流感病毒 都含有RNA,在RNA中，可能存在A=C=20%,G=U=30%,故選項(xiàng)A、C、D可 能。T2噬菌體為DNA病毒，核酸只有雙鏈DNA,而在雙鏈DNA,A=T,G二C, 而在該題中,A=C=20%,G=T=30%,故選項(xiàng)B不可能。 15. (2018 ?臺(tái)州高二質(zhì)量評(píng)估)一個(gè)雙鏈DNA分子中,G與C總和占全 部堿基的1/3;其中一條單鏈的堿基中,G占1/4,T占2/5;那么另一條 單鏈中的G和T分別占該單鏈堿基總數(shù)的比例是(B ) A.1/4 和 2/5 B.1/12 和 4/15 C.1/12 和 1/6

12、D.1/5 和 4/15 解析:一個(gè)雙鏈DNA分子中,G與C總和占全部堿基的1/3，則A與T 之和占全部堿基的2/3,每條單鏈中,G與C之和占單鏈全部堿基的 1/3,A與T之和占單鏈全部堿基的2/3,其中一條單鏈的堿基中,G占 1/4,T 占 2/5,則 C 占(1/3)-(1/4)=1/12,A 占(2/3)-(2/5)=4/15,另 一條單鏈中的G和T分別占該單鏈堿基總數(shù)的比例是1/12和4/15。 16. 現(xiàn)有用硬紙片制作的4種脫氧核苷酸模型各4種，樣式如下圖所示, 請(qǐng)回答： 請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)的關(guān)于DNA結(jié)構(gòu)知識(shí)，排列出一個(gè)平面DNA片段圖。 ~~I 堿基 (1) DNA片段由 條

13、鏈構(gòu)成。連接方式是 。 (2) 試寫(xiě)出一個(gè)具體的DNA片段圖。 (3) 理論上分析(2)，一共能排出 種片段圖。 (4) 從(2)(3)中可得出的結(jié)論有。 解析:DNA是雙螺旋結(jié)構(gòu)，所以有兩條鏈,并且兩條鏈之間是反向平行 的。兩條鏈之間的堿基遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則并通過(guò)氫鍵連接，并且 每一個(gè)堿基位置對(duì)應(yīng)4種堿基，同時(shí)由于堿基排列順序的不同，導(dǎo)致 DNA分子結(jié)構(gòu)具有多樣性和特異性。 答案：(1)兩 兩條鏈的結(jié)構(gòu)單元間通過(guò)磷酸二酯鍵連接，鏈與鏈之間 通過(guò)堿基間的氫鍵連接(2 )如圖所示 (3)48 (4)DNA分子結(jié)構(gòu)具有多樣性和特異性 17. 下面是大腸桿菌DNA分子結(jié)構(gòu)示

14、意圖，分析并回答下列問(wèn)題。 (1) 圖中2是核糖還是脫氧核糖?。1、2、3構(gòu)成了一個(gè) 完整的脫氧核苷酸分子，據(jù)圖推測(cè)其中文名稱是 (2) 圖中的堿基對(duì)5和6是。你的判斷理由是什 么？ ⑶每個(gè)DNA片段中有幾個(gè)游離的磷酸基團(tuán)?。 解析：圖中1代表磷酸基團(tuán),2代表脫氧核糖,3和4之間有三個(gè)氫鍵代 表C與G堿基對(duì),5和6之間有2個(gè)氫鍵代表A與T堿基對(duì)。 答案：(1)脫氧核糖 胞嘧啶脫氧核苷酸或鳥(niǎo)嘌吟脫氧核苷酸 (2) A—T或T—A 5與6間有2個(gè)氫鍵，應(yīng)為A—T或T—A堿基對(duì)， 而不是G—C堿基對(duì) (3) 2 個(gè) 18. 分析以下材料，回答有關(guān)問(wèn)題。 材料一 在沃森和

15、克里克提出DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型之前，人們已經(jīng) 證實(shí)了 DNA分子是由許多脫氧核苷酸構(gòu)成的長(zhǎng)鏈，自然界中的DNA并 不以單鏈形式存在,而是由兩條鏈結(jié)合形成的。 材料二 在1949年到1951年期間，科學(xué)家卡伽夫研究不同生物的DNA 時(shí)發(fā)現(xiàn),DNA分子中嘧啶核苷酸的總數(shù)始終等于嘌吟核苷酸的總數(shù)，即 A的總數(shù)等于T的總數(shù),G的總數(shù)等于C的總數(shù)，但(A+T)與(G+C)的比 值是不固定的。 材料三 富蘭克林等人對(duì)DNA晶體的X射線衍射分析表明,DNA分子 由許多“亞單位”組成，每一層的間距為3.4 nm,而且整個(gè)DNA分子 長(zhǎng)鏈的直徑是恒定的。 以上科學(xué)研究成果為1953年沃森和克里克提出DN

16、A的雙螺旋結(jié)構(gòu)模 型奠定了基礎(chǔ)。請(qǐng)分析回答： (1) 材料一表明DNA分子是由兩條 組成的，其 基本單位是。 (2) 嘧啶核苷酸的總數(shù)始終等于嘌吟核苷酸的總數(shù)，說(shuō)明 O (3) A的總數(shù)等于T的總數(shù),G的總數(shù)等于C的總數(shù)，說(shuō)明 (4)A與T的總數(shù)和G與C的總數(shù)的比值不固定，說(shuō)明 (5) 富蘭克林等人提出的DNA分子中的亞單位事實(shí)上是;亞 單位的間距都為0.34 nm,而且DNA分子的直徑是恒定的，這些特征表 明 o (6) 基于以上分析，沃森和克里克提出了各對(duì)應(yīng)堿基之間的關(guān)系 是，并成功地構(gòu)建了 DNA分子的雙螺 旋結(jié)構(gòu)模型。 解析:材料一?三表明了當(dāng)時(shí)科學(xué)界對(duì)DNA的認(rèn)

17、識(shí):DNA分子是以4種 脫氧核苷酸為單位連接而成的雙鏈結(jié)構(gòu)。嘧啶核苷酸的總數(shù)始終等于 嘌吟核苷酸的總數(shù)，即A的總數(shù)等于T的總數(shù),G的總數(shù)等于C的總數(shù), 說(shuō)明二者可能是分別對(duì)應(yīng)的關(guān)系，而A與T的總數(shù)和G與C的總數(shù)的 比值不固定,則說(shuō)明A與T之間的對(duì)應(yīng)和C與G之間的對(duì)應(yīng)是互不影 響的,所以沃森和克里克提出了各對(duì)應(yīng)堿基之間的關(guān)系是A與T配 對(duì),C與G配對(duì),從而成功構(gòu)建了 DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。 答案：（1）脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈 脫氧核苷酸（2）DNA分子中嘌吟與嘧啶 之間 對(duì)應(yīng) （3）A與T 對(duì)應(yīng),C與G 對(duì)應(yīng) （4）A與T之間 的對(duì)應(yīng)和C與G之間的對(duì)應(yīng)互不影響（5）堿基對(duì)DNA分子的空間 結(jié)構(gòu)非常規(guī)則（6）A與T配對(duì),C與G配對(duì)