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1第二节DNA的分子结构和特点[随堂检测][学生用书P46]1.(2017·浙江4月选考)与DNA分子相比,RNA分子特有的碱基是()A.鸟嘌呤(G)B.胞嘧啶(C)C.尿嘧啶(U)D.腺嘌呤(A)解析:选C。DNA分子含有的碱基是A、C、G、T,RNA分子含有的碱基是A、C、G、U。因此,与DNA分子相比,RNA分子特有的碱基是U。2.如图表示某同学在制作DNA双螺旋结构模型时,制作的一条脱氧核苷酸链,下列表述不正确的是()A.能表示一个完整脱氧核苷酸的是图中的a或bB.图中与每个五碳糖直接相连的碱基只有1个C.相邻脱氧核苷酸之间通过化学键②连接起来D.从碱基上看,缺少的碱基是T解析:选A。图中所示只有a表示的是一个完整的脱氧核苷酸;图中与五碳糖直接相连的碱基只有1个;②表示的是磷酸二酯键,相邻的脱氧核苷酸通过此键相连接;脱氧核苷酸中的碱基共有4种,即A、G、C、T。3.某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成,根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图,下列正确的是()解析:选C。A项,无论DNA分子的一条单链中(A+C)/(T+G)的值为多少,整个DNA分子中(A+C)/(T+G)都等于1。B项,由于双链DNA分子中A与T配对、G与C配对,故一2条单链中(A+C)/(T+G)的值与其互补链中的(A+C)/(T+G)的值互为倒数。C项,由于双链DNA分子中A与T配对、G与C配对,故一条单链中(A+T)/(G+C)的值与整个DNA分子中(A+T)/(G+C)的值相等。D项,由于双链DNA分子中A与T配对,G与C配对,故一条单链中(A+T)/(G+C)的值与其互补链中(A+T)/(G+C)的值相等。4.根据DNA分子结构模式图回答下列问题:(1)写出①~⑥的名称:①_________;②_________;③_________;④_________;⑤_________;⑥_________。(2)分析这种结构的主要特点:①构成DNA分子的两条链按________盘旋成双螺旋结构。②DNA分子的基本骨架由________________________________________而成。③DNA分子两条链上的碱基通过________连接成碱基对。(3)DNA分子中的碱基有________种,碱基间配对方式有________种,但由于________________________________________________________________________使DNA分子具有多样性;由于_______________________________________,使DNA分子具有特异性。解析:(1)根据脱氧核苷酸的结构及碱基互补配对原则可依次推断出①~⑥的名称。(2)根据DNA的立体结构可知,DNA分子的两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构,其外侧是由脱氧核糖和磷酸交替连接形成的基本骨架;内侧是通过氢键连接而成的碱基对。(3)DNA分子中的碱基共4种,配对方式共2种,即A—T,G—C,由于碱基对排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性,而碱基对的特定排列顺序,又构成了每一个DNA分子的特异性。答案:(1)胸腺嘧啶胞嘧啶腺嘌呤鸟嘌呤脱氧核糖磷酸(2)反向平行脱氧核糖与磷酸交替连接氢键(3)42不同DNA分子中碱基对排列顺序的千变万化每个DNA分子具有特定的碱基对排列顺序[课时作业][学生用书P111(单独成册)]一、选择题1.如图是一个DNA分子的片段,从图中不能得到的信息是()3A.DNA是双螺旋结构B.碱基严格互补配对C.嘌呤数等于嘧啶数D.两条脱氧核苷酸链反向平行解析:选D。由图示可以看出,DNA是双螺旋结构,且两条链之间碱基严格互补配对,即嘌呤数等于嘧啶数;从图中不能看出两条链的方向。2.有关DNA分子结构的叙述,正确的是()A.DNA分子由4种核糖核苷酸组成B.DNA单链上相邻碱基以氢键连接C.碱基与磷酸基团相连接D.DNA链的基本骨架由磷酸基团与脱氧核糖构成解析:选D。DNA分子由4种脱氧核苷酸组成,选项A错误;DNA单链无碱基对,相邻碱基没有形成氢键,选项B错误;碱基不与磷酸基团相连接,而与脱氧核糖相连,选项C错误。3.在DNA分子的一条脱氧核苷酸链中,相邻的碱基A与T之间的连接结构是()A.氢键B.—磷酸—脱氧核糖—磷酸—C.肽键D.—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—解析:选D。解决本题的关键是“一条脱氧核苷酸链,相邻碱基A和T之间的连接结构”核苷酸与核苷酸之间是通过磷酸与脱氧核糖相连形成单链。4.如表为生物学家在分析大麦、果蝇、猪、牛和人等生物DNA碱基比率时得到的结果:生物的种类大麦果蝇猪牛人A+TG+C1.211.371.431.311.52根据上表,可获得的最恰当的结论是()A.DNA分子具有特异性B.DNA分子具有多样性C.DNA分子具有遗传性D.DNA分子具有特异性和多样性解析:选D。在双链DNA分子中,A=T,G=C,但(A+T)/(G+C)的比值因生物种类不4同而不同,每一种生物都有其特定的比值,这就构成了DNA分子的特异性;不同生物,其比值又不同,这就构成了DNA分子的多样性。5.在含有四种碱基的DNA片段中,有腺嘌呤a个,占该片段全部碱基的比例为b,则()A.b≤0.5B.b≥0.5C.胞嘧啶为a(1/2b-1)个D.胞嘧啶为b(1/2a-1)个解析:选C。由题意知,该DNA片段中含有A、G、C、T四种碱基。在双链DNA分子中A=T,所以b0.5,不可能等于0.5,所以A项、B项错误。在DNA分子中,A有a个,占全部碱基的比例为b,则碱基总数为a/b。所以(A+G)=a/2b个,G=C=a/2b-a=a(1/2b-1)个。6.在一个双链DNA分子中,碱基总数为m,腺嘌呤碱基数为n,则下列有关叙述错误的是()A.脱氧核苷酸数=磷酸数=碱基总数=mB.碱基之间的氢键数为(3m-2n)/2C.两条链中A+T的数量为2nD.G的数量为m-n答案:D7.某同学制作的DNA双螺旋结构模型中,在一条链中所用碱基模块A∶C∶T∶G为1∶2∶3∶4,则该模型中四种碱基模块的比例应为()A.1∶2∶3∶4B.3∶4∶1∶2C.1∶1∶1∶1D.2∶3∶2∶3解析:选D。DNA双链中A与T配对,C与G配对,所以已知比例的这条链上的A数量与另一条链上的T数量相等,C数量与另一条链上的G数量相等,故另一条链中A、C、T、G数量之比为3∶4∶1∶2,两比值对应相加,即得到整个DNA双链中四种碱基数量比为2∶3∶2∶3。8.现有一待测核酸样品,经检测后,对碱基个数统计和计算得到下列结果:(A+T)/(G+C)=1,(A+G)/(T+C)=1,根据此结果,该样品()A.无法被确定是脱氧核糖核酸还是核糖核酸B.可被确定为双链DNAC.无法被确定是单链DNA还是双链DNAD.可被确定为单链DNA解析:选C。此题主要考查DNA的结构,在双链DNA中,碱基比例的含量符合碱基互补5配对原则,单链DNA中不符合该原则。双链DNA分子中,A=T,G=C,所以(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=1。(A+T)/(G+C)的碱基比率在特殊情况下等于1,在绝大多数情况下不等于1;在单链DNA分子中,A和T,G和C之间无对应关系,其(A+G)/(T+C)的比例在绝大多数情况下不等于1,特殊情况下等于1,所以题干给出的情况无法判断该核酸是单链DNA还是双链DNA。9.若一个双链DNA分子的G占整个DNA分子碱基的27%,并测得DNA分子一条链上的A占这条链碱基的18%,则另一条链上的A的比例是()A.9%B.27%C.28%D.46%解析:选C。这是一道卡伽夫法则应用在DNA结构方面的计算题。解答此类题目须从以下三步分析:①搞清题中所给的和所求的碱基比例是占整个DNA分子的碱基比例,还是占DNA分子一条链的碱基比例;②画一个DNA分子的模式图,并在图中标出已知和未知的碱基,如图所示。③根据卡伽夫法则进行计算据题意:G占整个DNA分子的27%,依碱基互补配对原则:G=C=27%,G+C=54%,那么A+T=1-54%=46%,又因为它的任何一条链中A+T=46%,其中A=18%,则此链中T=46%-18%=28%,另一条链中A=28%。10.下图四种化合物的化学组成中,“○”中所对应的名称正确的是()A.①——腺嘌呤脱氧核苷酸B.②——腺苷C.③——腺嘌呤脱氧核苷酸D.④——腺嘌呤解析:选C。由图可知①是腺嘌呤核糖核苷酸,②是腺嘌呤,③是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸,④是腺嘌呤核糖核苷酸,故C正确。11.在双链DNA分子中,A和T之和占全部碱基的比例为m%;其中一条α链中C占该链碱基数的比例为n%。则另一条β链中C占β链碱基的百分比是()A.n%6B.(m-n)/2C.1-(m+n)%D.[(m-n)/2]%解析:选C。A和T之和占全部碱基的比例为m%,所以C和G之和占全部碱基的比例为1-m%,α链中C和G之和占该链碱基的比例为1-m%,另一条β链中C占β链碱基的百分比=α链中G占α链碱基的比例=1-m%-n%,C项正确。12.据报道,哈佛大学研究人员将一本大约有5.34万个单词的书籍编码进不到亿万分之一克的DNA微芯片中,然后成功利用DNA测序来阅读这本书。这是迄今为止人类使用DNA遗传物质储存数据量最大的一次实验。下列有关DNA的说法正确的是()A.DNA测序实际就是确定基因在DNA中的排列顺序B.每个DNA分子不仅具有多样性,还具有特异性C.DNA的稳定性与胸腺嘧啶的含量成正相关D.大肠杆菌的DNA中每个脱氧核糖均连接两个磷酸基团解析:选D。DNA测序实际上是测定DNA中碱基对的排列顺序,A项错误,每个DNA分子具有特定的碱基排列顺序,具有特异性,B项错误;DNA中含有的氢键数量越多,结构越稳定,A与T碱基对之间有2个氢键,C与G碱基对之间有3个氢键,因此DNA的稳定性与胸腺嘧啶的含量成反相关,C项错误;大肠杆菌的拟核中有一个大型环状DNA分子,质粒为小型环状DNA分子,所以大肠杆菌的DNA中每个脱氧核糖均连接两个磷酸基团,D项正确。二、非选择题13.如图是DNA片段的结构图,请据图回答:(1)图甲是DNA片段的________结构,图乙是DNA片段的________结构。(2)填出图中部分结构的名称:[3]__________、[5]__________。(3)从图中可以看出DNA分子中的两条链是由脱氧核糖和________交替连接构成的。(4)连接碱基对的[7]是________,碱基配对的方式如下:即A(腺嘌呤)与________配对;C(胞嘧啶)与________配对。(5)从图甲可以看出组成DNA分子的两条链的方向是________的,从图乙可以看出组成DNA分子的两条链相互缠绕成________结构。7解析:(1)据图分析可知,图甲表示DNA片段的平面结构,图乙表示DNA片段的立体(或空间)结构,为独特的双螺旋结构。(2)图中3表示脱氧核糖,5表示腺嘌呤脱氧核糖核苷酸。(3)DNA分子的磷酸和脱氧核糖交替排列形成DNA分子的基本骨架。(4)碱基对之间通过氢键连接,碱基配对遵循的原则是A与T碱基配对、C与G碱基配对。(5)从图甲可以看出组成DNA分子的两条链是反向平行的;从图乙可以看出组成DNA分子的两条链相互缠绕成双螺旋结构。答案:(1)平面立体(或空间)(2)脱氧核糖腺嘌呤脱氧核苷酸(3)磷酸(4)氢键T(胸腺嘧啶)G(鸟嘌呤)(5)反向平行规则的双螺旋结构14.图甲是用DNA测序仪测出的某DNA片段上一条脱氧核苷酸链中的碱基排列顺序(TGCGTATTGG),请回答下列问题:(1)据图甲推测,此DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是__________个。(2)根据图甲中脱氧核苷酸链中的碱基排列顺序,推测图乙中显示的脱氧核苷酸链的碱基排列顺序为______________________________(从上往下)。(3)图甲所
本文标题:2019-2020学年高中生物 第三章 遗传的分子基础 第二节 DNA的分子结构和特点知能演练轻巧夺
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