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1、1第第 2 2 节节 DNADNA 分子的结构分子的结构测控导航表知识点题号1.DNA 双螺旋结构模型构建1 2.DNA 分子结构的主要特点2,3,6,9,10,14,15 3.DNA 分子结构的相关计算4,5,7,8,11,12,13 A 级 基础练 1.下列制作 DNA 双螺旋模型中,连接正确的是( B )解析:根据 DNA 分子的结构特点可知,脱氧核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,脱氧核糖和 磷酸交替排列形成 DNA 分子的基本骨架;脱氧核苷酸的脱氧核糖在第 3 位碳原子上与另一脱 氧核苷酸的磷酸结合形成脱氧核苷酸单链。 2.(2017辽宁大连月考)下面关于 DNA 分子结构的叙述中,错
2、误的是( C ) A.DNA 分子通常呈双螺旋结构 B.每个双链 DNA 分子中,通常都会含有四种不同的脱氧核苷酸 C.双链 DNA 分子的某片段中,碱基 C 的数量与 A 数量相等 D.每个双链 DNA 分子的碱基数=磷酸数=脱氧核糖数 解析:DNA 分子的两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构;每个 DNA 分子一般都由成千上 万个脱氧核苷酸对组成,所以通常都会含有四种不同的脱氧核苷酸;根据碱基互补配对原则, 双链 DNA 分子中碱基 C 的数量与 G 数量相等;一个脱氧核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子 脱氧核糖和一分子磷酸组成的,所以每个 DNA 分子由几个脱氧核糖核酸组成,就含有几个碱
3、基、磷酸、脱氧核糖,即碱基数=磷酸数=脱氧核 糖数。 3.(2017山东菏泽期末)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( D )A. = B. = C.A+G=T+C D.A+T=G+C 解析:根据双链 DNA 分子中碱基互补配对可推知,A=T,G=C;但双链 DNA 分子中,A+T 不一定与 G+C 相等。 4.(2017湖南郴州月考)某双链 DNA 分子中,胞嘧啶(C)占全部碱基的 30%,则胸腺嘧啶(T) 占全部碱基的( B )A.10% B.20% C.30% D.40% 解析:在双链 DNA 分子中,互补碱基两两相等,即 A=T,C=G。已知某双链 DNA
4、分子中胞嘧啶(C)占 30%,则 C=G=30%,那么该 DNA 分子中胸腺嘧啶(T)应占 50%-30%=20%。 5.(2017北京西城区月考)一段 RNA 分子中(A+C)/(U+G)=0.8,则转录形成该 RNA 的 DNA 分 子中(A+C)/(T+G)的比例是( C )A.0.2 B.1.25 C.1 D.0.82解析:由于 DNA 分子中遵循 A 与 T 配对,G 与 C 配对的配对原则,因此 A=T,G=C,所以双链 DNA 分子中(A+C)/(T+G)=1。 6.(2017天津红桥区期末)决定 DNA 多样性的是( A ) A.碱基对的排列顺序 B.碱基互补配对的方式 C.D
5、NA 上分布着多个基因 D.磷酸、脱氧核糖的排列顺序 解析:碱基对的排列顺序成千上万,故所代表的信息也不同,因此,碱基对的排列顺序决定了 DNA 分子的多样性;每个 DNA 分子的碱基互补配对方式都相同;DNA 上分布着多个基因,不是 决定 DNA 多样性的原因;每个 DNA 分子中都是脱氧核糖与磷酸交替连接构成 DNA 分子的基本 骨架。 7.(2017北京怀柔区期末)若 DNA 分子中一条链的碱基 ACTG=1234,则另一条 链上 ACTG 的值为( B )A.1234 B.3412 C.4321 D.1324 解析:按照碱基互补配对原则,若 DNA 分子中一条链的碱基 ACTG=123
6、4,则另一 条链中的 A 与该链中的 T 相等,另一条链中的 C 与该链中的 G 相等,另一条链中的 T 与该链 中的 A 相等,另一条链中 的 G 与该链中的 C 相等,因此另一条链上 ACTG 的值为 34 12。 8.(2017河南南阳期中)如图表示一个 DNA 分子的片段,下列有关表述正确的是( C )A.与相间排列构成了 DNA 分子的基本骨架 B.不同生物的 DNA 分子中的种类不同 C.若整个 DNA 中 T 有 M 个,占碱基总数的 a/b,则 C 的数目为 M (b/2a-1)个 D.DNA 分子中 A 与 T 碱基对含量越高,其结构越稳定 解析:与相间排列构成了 DNA 分
7、子的基本骨架;不同生物的 DNA 分子中的种类相同,数 量和排列顺序不同;若整个 DNA 中 T 有 M 个,占碱基总数的 a/b,总碱基数目是 Ma/b=bM/a,G+C=总碱基数-(A+T)= bM/a-2M,则 C 的数目=(bM/a-2M)/2=M(b/2a-1)个;GC 碱基对中存在 3 个氢键,AT 碱基对 中存在 2 个氢键,故 DNA 分子中 G 与 C 碱基对含量越高,其结构越稳定。 9.如图是 DNA 片段的结构图,请据图回答下列问题:3(1)图甲是 DNA 片段的 结构,图乙是 DNA 片段的 结构。 (2)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
8、看出组成 DNA 分子的两条链相互缠绕成规则的 结构。 (3)从图中可以看出 DNA 分子中的两条长链是由 和交替连接的。 (4)连接碱基对的化学键是 ,碱基配对的方式为:A(腺嘌呤)一定与 配对;G(鸟嘌呤)一定与 配对。 (5)填出图中部分结构的名称:2 、5 。 解析:(1)图甲是 DNA 片段的平面结构,图乙是双螺旋结构,属于 DNA 片段的立体结构。 (2)从图甲可以看出组成 DNA 分子的两条链的方向是相反的,从图乙可以看出组成 DNA 分子 的两条链相互缠绕成规则的双螺旋结构。 (3)从图中可以看出 DNA 分子中的两条长链是由外侧的脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的。 (4)连接碱
9、基对的是氢键,碱基配对方式是:A 与 T 配对,G 与 C 配对。 (5)图中的 1 是碱基对,2 是一条脱氧核苷酸链片段,3 是脱氧核糖,4 是磷酸,5 是腺嘌呤脱氧 核苷酸,6 是腺嘌呤,7 是氢键。因此 2 是一条脱氧核苷酸长链片段,5 是腺嘌呤脱氧核苷酸。答案:(1)平面 立体 (2)反向 双螺旋 (3)脱氧核糖 磷酸 (4)氢键 T(胸腺嘧啶) C(胞嘧啶) (5)一条脱氧核苷酸长链的片段 腺嘌呤脱氧核苷酸 B 级 能力练 10.(2017陕西师范大学附属中学期末)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
10、种类型,应该( A ) A.分析碱基类型,确定碱基比例 B.分析蛋白质的氨基酸组成,确定五碳糖类型 C.分析碱基类型,确定五碳糖类型 D.分析蛋白质的氨基酸组成,确定碱基类型 解析:确定核酸属于 DNA 还是 RNA,可以分析核酸的组成,如果核酸中含有碱基 T 或脱氧核糖,则 是 DNA,如果核酸中含有碱基 U 或者核糖,则是 RNA;确定单链 DNA 或双链 DNA,可以通过分析 碱基的比例,双链 DNA 分子中嘌呤总是与嘧啶相等,单链 DNA 中的嘌呤与嘧啶不一定相等。 蛋白质的氨基酸组成不能决定是双链 DNA 还是单链 DNA。分析碱基类型,确定五碳糖类型, 都只能确定是 DNA 还是
11、RNA,不能确定是双链还是单链。 11.某双链 DNA 分子含有 n 个碱基对,其中腺嘌呤有 m 个。下列相关说法错误的是( D ) A.该 DNA 分子中共含有 3n-m 个氢键 B.该 DNA 分子 G 有 n-m 个 C.该 DNA 分子中碱基数=磷酸数=脱氧核糖数 D.每个 DNA 分子中有 1 个游离的磷酸基团4解析:由题意可知,该 DNA 分子中含有 m 个 AT 碱基对,有(n-m)个 GC 碱基对,一个 AT 碱基对中含有 2 个氢键,一个 GC 碱基对中含有 3 个氢键,所以该 DNA 分子中共含有的氢键 数=2m+3(n-m)=3n-m(个);该双链 DNA 分子中含有腺嘌
12、呤 m 个,所以 G 的数目为 n-m;脱氧核 苷酸是 DNA 分子的基本组成单位,而一个脱氧核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子脱氧核 糖和一分子磷酸组成的;每个双链 DNA 分子含有 2 个游离的磷酸基团,分别位于 DNA 分子的 两端。 12.(2017福建龙岩期末)在一个双链 DNA 分子中,脱氧核苷酸数为 a,腺嘌呤碱基数为 b,则 下列有关数量关系式错误的是( A ) A.鸟嘌呤的数量为 a-b B.碱基总数=磷酸数=a C.两条链中 A+T 的数量为 2bD.碱基之间的氢键数为 a-b 解析:1 分子脱氧核糖核苷酸由 1 分子磷酸、1 分子碱基和 1 分子脱氧核糖组成,因此 DNA
13、 分 子中脱氧核苷酸数=磷酸数=碱基总数=a;双链 DNA 分子中 A=T=b,A+T=2b,鸟嘌呤 G 的碱基数 =(a-2b)2;A 与 T 之间的氢键是 2 个,G 与 C 之间的氢键是 3 个,因此 DNA 分子中氢键的总数是 2b+(a-2b)23= a-b。 13.(2017湖南五市十校期中)某双链 DNA 分子中,G 和 C 之和占全部碱基 44%,其中一条链 中 A 占 24%,则它的互补链中 A 占整个 DNA 分子中碱基的比例是( B )A.32% B.16% C.20% D.24% 解析:已知一个双链 DNA 分子的 C+G 占整个 DNA 分子碱基的 44%,则 C%=
14、G%=22%,A%=T%=50%- 22%=28%。又已知 DNA 分子一条链上的 A 占这条链碱基的 24%,即 A1%=24%,根据碱基互补配 对原则,A=(A1+A2)2,可计算得知 A2%=32%,其占整个 DNA 分子的碱基比例为 16%。 14.下图为大肠杆菌 DNA 分子结构图示(片段)。请根据图示分析并 回答:(1)图中 1 表示 ,2 表示 ,1、2、3 结合在一起的结构叫做 。 (2)3 有 种,中文名称分别是 。 (3)DNA 分子中 3 与 4 是通过 连接起来的。 (4)DNA 被彻底水解后,能产生含氮废物的是(用序号表示) 与 。 (5)图中 DNA 分子片段中,游
15、离的磷酸基团有 个,若大肠杆菌的 DNA 分子的碱基 G 有 x 个,占其碱基总量的比例是 y,则该 DNA 分子的碱基之间的氢键数目是 。 解析:(1)据图分析可知,图中 1 表示磷酸,2 表示脱氧核糖,3 表示含氮碱基,1、2、3 结合在 一起形成脱氧核苷酸。5(2)3 表示含氮碱基,由于 3 与 4 之间的氢键是 3 个,因此 3、4 是 C、G 碱基对,3 可能是 G 或 C 共 2 种可能。 (3)DNA 分子中 3 和 4 通过氢键连接形成碱基对。 (4)DNA 被彻底水解后的产物有磷酸、脱氧核糖和含氮碱基,其中只有含氮碱基内含有氮元 素,能产生含氮废物,位于图中的 3 和 4。 (5)图中 DNA 分子片段中,游离的磷酸基团有 2 个;该 DNA 分子中鸟嘌呤数目为 x,因此 G、C 碱基对数目为 x,腺嘌呤=胸腺嘧啶=x/y1/2-x,由于 G、C 碱基对之间的氢键是 3 个,A、T 碱基对之间的氢键是 2 个,因此 DNA 分子的碱基之间的氢键数是 3x+2x/y1/2-x =x+x/y。 答案:(1)磷酸 脱氧核糖 脱氧核苷酸 (2)2 鸟嘌呤、胞嘧啶 (3)氢键(4)3 4 (5)2 x(1+1/y)或写成 x+x/y
