1、第2节DNA的结构知识点一DNA的结构和特点1.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连接起来D从碱基上看，缺少的碱基是T2下列关于DNA结构的叙述，错误的是()ADNA的两条脱氧核苷酸链反向平行BAT碱基对比例高的DNA分子更稳定C脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA的基本骨架D双链DNA中碱基AC与GT数量相等3已知病毒的核酸有双链 DNA、单链 DNA、双链 RNA、单链 RNA 四种类型。现发现一种新病毒，要确定其核酸属于哪一种
2、类型，最简便的方法是()A分析碱基类型，确定碱基比例B分析五碳糖类型，确定碱基比例C分析碱基类型，分析五碳糖类型DA或B知识点二DNA分子中碱基的相关计算4.在双链DNA分子中，有关四种碱基的关系，下列等式中错误的是()AC/TG/A BA/TG/CCA T G C DA G T C5在一个双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤数为n，则下列有关数目不正确的是()脱氧核苷酸数磷酸数碱基总数m 碱基之间的氢键总数为(3m2n)/2一条链中AT的数量为nG的数量为mnA BC D6DNA分子的一条单链中(AG)/(TC)0.5，则另一条链和整个分子中上述比例分别等于()A0.5和1 B2和1C0.
3、5和0.5 D1和1关键能力综合练进阶训练第二层一、单项选择题7在DNA分子双螺旋结构中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有2个氢键，胞嘧啶与鸟嘌呤之间有3个氢键。现有四种DNA样品，根据样品中碱基的百分含量判断最有可能来自嗜热菌(生活在高温环境中)的是()A含胸腺嘧啶32%的样品 B含腺嘌呤17%的样品C含腺嘌呤30%的样品 D含胞嘧啶15%的样品8已知某双链DNA片段的一条链上，A与T分别占该链碱基总数的m、n，则此DNA片段中G所占比例为()A(1mn)/2 B1mnC(m n)/2 D无法确定9在双螺旋DNA模型搭建实验中，如果用一种长度的塑料片代表A和G，用另一长度的塑料片代表C和T，用订书钉代
4、表氢键，由此搭建而成的DNA双螺旋模型()A粗细相同，A与T之间3个钉，C与G之间2个钉B粗细相同，A与T之间2个钉，C与G之间3个钉C粗细不同，A与T之间3个钉，C与G之间2个钉D粗细不同，A与T之间2个钉，C与G之间3个钉10DNA指纹技术是法医物证学上进行个人认定的主要方法，DNA“指纹”是指DNA的()A双螺旋结构B磷酸和脱氧核糖的排列顺序C脱氧核苷酸的排列顺序D碱基互补配对原则二、不定向选择题(每题有一个或多个正确答案)11同源染色体上的DNA分子之间最可能相同的是()A碱基对的排列顺序 B脱氧核苷酸的种类C(AT)/(GC)的比值 D氢键的数目12下列关于双链DNA分子结构的叙述，
5、正确的是()A核苷酸与核苷酸之间都是通过磷酸二酯键连接B不同碱基对具有相同的直径以形成具有稳定直径的DNAC碱基对排列在螺旋结构内侧形成DNA基本骨架D外侧“糖磷酸”间隔排列的两条链反向平行螺旋13在含有4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，下列说法中，错误的是()Ab0.5 B胞嘧啶为(1/2b1)a个Cb0.5 D胞嘧啶为(1/2b1)b个学科素养提升练进阶训练第三层14(学科素养科学思维)下图为大肠杆菌DNA的结构示意图(片段)，请据图回答问题：(1)图中1表示_，2表示_，1、2、3结合在一起的结构叫_其排列顺序中蕴藏着_。(2)图中3有_种，中文名字分别是
6、_。(3)含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个。该DNA片段中共有腺嘌呤_个，C和G共_对。15(情境命题生命科学史情境)分析以下材料，回答有关问题。材料一：在人们证实DNA是由许多脱氧核苷酸构成的长链之后，沃森和克里克提出了DNA的双螺旋结构模型，并且发现DNA多是以双链形式存在的。材料二：在1949年到1951年期间，Chargaff研究不同生物的DNA分子时发现，DNA分子中的嘧啶碱基数等于嘌呤碱基数。材料三：根据R.E.Franklin等人对DNA晶体的X射线衍射图像分析表明，DNA分子是由许多“亚单位”组成的，而且每一层的间距为0.34nm，而且整个DNA分子长链
7、的直径是恒定的。以上科学研究成果为1953年沃森和克里克提出DNA的双螺旋结构模型奠定了基础。(1)材料一表明DNA是由两条_组成的，其基本单位是_。(2)材料二中嘧啶碱基的总数等于嘌呤碱基的总数，说明：_。(3)材料三中R.E.Franklin等人提出的DNA分子中的“亚单位”事实上是_。(4)A与T的总数和G与C的总数的比值不固定，说明_。(5)沃森和克里克提出了碱基配对的规律是_，这种一一对应的关系称为_原则，并成功地构建了DNA的双螺旋结构模型。16(学科素养生命观念)如图为不同生物或生物不同器官(细胞)的DNA分子中(AT)/(GC)的比值情况，据图回答问题：(1)猪的不同组织细胞的
8、DNA分子碱基比例大致相同，原因是_。(2)上述三种生物中的DNA分子，热稳定性最强的是_。(3)假设小麦DNA分子中(AT)/(GC)1.2，那么(AG)/(TC)_。(4)假如猪的某一DNA分子中有腺嘌呤30%，则该分子一条链上鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的_。(5)小麦的DNA分子中，(GC)之和占全部碱基的35.8%，其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%，则它的互补链中，T和C分别占碱基总数的_。第2节DNA的结构1解析：能表示一个完整脱氧核苷酸的是图中的a，A错误；由图可知，图中与每个五碳糖直接相连的碱基只有1个，B正确；相邻脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键
9、连接起来，C正确；组成DNA的碱基有A、C、G、T四种，因此从碱基上看，缺少的碱基是T，D正确。故选A。答案：A2解析：DNA的两条链反向平行构成双螺旋结构，A正确；AT碱基对形成两个氢键，GC碱基对形成三个氢键，故GC比例高的DNA分子更稳定，B错误；DNA的基本骨架是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的，C正确；根据碱基互补配对原则：A与T配对，C与G配对，则双链DNA中碱基AC与GT数量相等，D正确。故选B。答案：B3解析：由于DNA和RNA中的碱基种类存在区别，即DNA中含有T，RNA中含有U，因此可以根据碱基种类区分核酸的类型；双链DNA遵循碱基互补配对原则，因此嘌呤碱基嘧啶碱基，而单链RN
10、A的碱基比率没有确定值。A正确，BCD错误。故选A。答案：A4解析：在双链DNA分子中，由于碱基互补配对原则，A与T配对，G与C配对，所以AT，GC。因此，C/TG/A，A/TG/C1，AGTC，但AT不一定等于GC，所以C错误，ABD正确。故选C。答案：C5解析：每个脱氧核苷酸分子含有一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子碱基，所以脱氧核苷酸数磷酸数碱基总数m，正确；A和T之间有2个氢键、C和G之间有3个氢键，则碱基之间的氢键数为2n3(m2n)/2(3m2n)/2，正确；双链DNA中，ATn，则根据碱基互补配对原则，一条链中AT的数量为n，正确；双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤数为n，则
11、ATn，则CG(m2n)/2，错误，C符合题意。答案：C6解析：根据题意设DNA分子的一条单链中四种碱基为A1、T1、C1、G1，根据碱基互补配对原则，其互补链中四种碱基为A2、T2、C2、G2，且A1T2、T1A2、C1G2、G1C2，若(A1G1)/(T1C1)0.5，则另一条链中(A2G2)/(T2C2)(T1C1)/(A1G1)2，整个分子中AT，GC，故(AG)/(TC)1。答案：B7解析：DNA分子中氢键的多少决定了其稳定性的高低。所以在高温环境中生活的生物其DNA分子的双螺旋结构中一定含有更多的氢键，B项中，腺嘌呤17%，鸟嘌呤就是33%，鸟嘌呤和胞嘧啶就占66%，其它A、C、D
12、中CG分别是36%、40%、30%，B正确。答案：B8解析：在DNA分子中，两个互补碱基之和在每一条链的比例和占整个DNA分子的比例相同。根据题意，一条链上A与T分别占该链碱基总数的m、n，则AT占该条链的比例为mn，在整个DNA分子中也是mn，所以GC的比例为1(mn)，由于DNA分子中，GC，因此G的比例为(1mn)/2，A正确，BCD错误。故选A。答案：A9解析：在DNA分子中，总是A与T配对，G与C配对，用一种长度的塑料片代表A和G，用另一长度的塑料片代表C和T，用订书钉代表氢键，由此搭建而成的DNA双螺旋模型粗细相同。A与T之间有两个氢键，G与C之间有三个氢键，依题意，A与T之间以及
13、C与G之间最好分别钉2个钉、3个钉。综上，B符合题意，ACD不符合题意。故选B。答案：B10解析：一般情况下，不同生物的DNA分子都具有双螺旋结构，A错误；不同生物的DNA分子中，磷酸和脱氧核糖的排列顺序相同，不是DNA“指纹”，B错误；DNA“指纹”是指DNA的脱氧核苷酸的排列顺序，不同的DNA脱氧核苷酸的排列顺序不同，储存的遗传信息不同，具有特异性，为法医物证学提供了可靠的依据，C正确；不同生物的DNA分子中，碱基互补配对方式都相同，不是DNA“指纹”，D错误。故选C。答案：C11解析：同源染色体上的DNA分子中基因可能是相同基因，也可能是等位基因，所以二者碱基对排列顺序可能不同，A错误；
14、DNA分子中含有4种碱基，则脱氧核苷酸的种类相同都是4种，B正确；不同DNA分子中(AT)/(GC)的比值可能不同，说明DNA分子具有特异性，C错误；等位基因上脱氧核苷酸数目不一定相同，则碱基A与T、G与C配对数不一定相同，D错误。故选B。答案：B12解析：核苷酸与核苷酸之间不都是通过磷酸二酯键连接的，同两条链之间的核苷酸之间通过氢键连接，A错误；不同碱基对具有相同的直径从而形成具有稳定直径的DNA，B正确；DNA的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接形成的，C错误；外侧“糖磷酸”间隔排列的两条链反向平行螺旋，形成DNA分子的基本骨架，D正确。故选BD。答案：BD13解析：根据碱基互补配对原则，
15、腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对，鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对，且不配对的碱基之和等于碱基总数的一半。已知Aa，占该片段全部碱基的比例为b，则碱基总数为a/b，因此CG(a/b2a)2(1/2b1)a，B正确，D错误；由于ATa，则b肯定小于0.5，A、C错误。故选ACD。答案：ACD14解析：(1)图中1是磷酸、2是脱氧核糖、3是碱基，1、2和3结合在一起构成脱氧核苷酸，其排列顺序中蕴藏着遗传信息。(2)3是含氮碱基，由于碱基对之间有3个氢键，因此只能是胞嘧啶或鸟嘌呤。(3)假设含有A、T碱基对x对，则含有G、C碱基对100x对，氢键总数为2x3(100x)260，解得：x40，即G、C碱
16、基对60对。答案：(1)磷酸脱氧核糖脱氧核苷酸遗传信息(2)2鸟嘌呤、胞嘧啶(3)406015解析：(1)材料一表明DNA分子是由两条脱氧核苷酸长链组成的，其基本组成单位是脱氧核苷酸。(2)材料二中嘧啶碱基的总数等于嘌呤碱基的总数，说明嘧啶与嘌呤进行配对。(3)材料三中R.E.Franklin等人提出的DNA分子中的“亚单位”事实上是脱氧核苷酸对。(4)不同生物的DNA分子的(AT)与(GC)比值不固定，说明DNA分子具有多样性和特异性。(5)沃森和克里克提出了碱基配对的规律是A与T配对、G与C配对，这种一一对应的关系称为碱基互补配对原则，并成功地构建了DNA的双螺旋结构模型。答案：(1)脱氧
17、核苷酸链脱氧核苷酸(2)嘧啶与嘌呤进行配对(3)脱氧核苷酸对(4)DNA的多样性和特异性(5)A与T配对、G与C配对碱基互补配对16解析：(1)猪的不同组织细胞中DNA分子碱基比例大致相同，是因为它们由同一个受精卵经有丝分裂而来，所以含有的DNA分子相同。(2)根据图中数值可判断小麦中GC所占比例最大，由于A与T之间有两个氢键，G与C之间有三个氢键，所以小麦DNA的热稳定性最高。(3)根据碱基互补配对原则，AT，CG。因此只要是双链DNA分子，(AG)/(TC)的值均为1。(4)据AGTC50%，则鸟嘌呤占20%。若所有鸟嘌呤分布在一条链上，则分母缩小一半，一条链上的鸟嘌呤含量最大值可占此链碱基总数的40%。(5)DNA分子中(GC)占全部碱基的比例与在单链DNA中该比例均相等；已知一条链中GC35.8%，因T与C分别占32.9%与17.1%，则可推知该链中的A为1(GCT)31.3%，G35.8%17.1%18.7%。答案：(1)不同的组织细胞来源于同一个受精卵的有丝分裂(2)小麦(3)1(4)40%(5)31.3%和18.7%