課后分層檢測案10　DNA分子的結(jié)構(gòu)  【合格基礎(chǔ)練】1．1962年沃森、克里克和威爾金斯三人因什么成果共同獲得了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(　　)A．通過細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明轉(zhuǎn)化因子的存在B．通過噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明遺傳物質(zhì)是DNAC．提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)D．確定了基因存在于染色體上解析：選項(xiàng)中成果與科學(xué)家之間的對應(yīng)如下：格里菲思通過肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，證明了轉(zhuǎn)化因子的存在；赫爾希和蔡斯通過噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，證明了DNA是遺傳物質(zhì)；沃森、克里克和威爾金斯提出DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，獲得了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎；摩爾根通過果蠅雜交實(shí)驗(yàn)，證明了基因在染色體上。答案：C2．下列有關(guān)DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述，錯誤的是(　　)A．雙鏈DNA分子中含有兩個游離的磷酸基團(tuán)B．DNA的一條單鏈上相鄰的堿基之間通過氫鍵連接C．嘌呤堿基與嘧啶堿基的配對保證了DNA分子空間結(jié)構(gòu)的相對穩(wěn)定D．DNA分子兩條鏈反向平行解析：DNA每條脫氧核苷酸鏈的一端有一個游離的磷酸基團(tuán)，雙鏈DNA分子中含有兩個游離的磷酸基團(tuán)，A正確；一條單鏈上相鄰堿基通過脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖相連，B錯誤；堿基互補(bǔ)配對原則中，A與T配對、G與C配對，C正確；DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈構(gòu)成的，D正確。答案：B3．在制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型時，各“部件”之間需要連接。下圖中連接錯誤的是(　　)解析：同一條脫氧核苷酸鏈中，相鄰脫氧核苷酸之間的連接是通過脫氧核糖上的3號碳原子上的羥基與另一個脫氧核苷酸的5號碳原子上的磷酸基團(tuán)之間脫水聚合連接而成的。答案：B4．地球上的生物多種多樣，不同生物的DNA不同，每一種生物的DNA又具有特異性。決定DNA遺傳特異性的是(　　)A．脫氧核苷酸鏈上磷酸和脫氧核糖的排列特點(diǎn)B．嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)的比值C．堿基互補(bǔ)配對的原則D．堿基排列順序解析：生物的遺傳信息儲存在DNA的堿基排列順序中，所以說DNA的遺傳特異性取決于它的堿基排列順序。答案：D5．DNA的一條單鏈中(A＋G)/(T＋C)＝0.4。上述比例在其互補(bǔ)單鏈和整個DNA分子中分別為(　　)A．0.4、0.6  B．2.5、1.0C．0.4、0.4  D．0.6、1.0解析：根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，在整個DNA分子中，因?yàn)锳＝T，G＝C，所以(A＋G)/(T＋C)比值為1.0。在雙鏈DNA分子中，一條鏈上的(A＋G)/(T＋C)與另一條鏈上(T＋C)/(A＋G)相等為0.4，因而互補(bǔ)鏈中(A＋G)/(T＋C)＝2.5。答案：B6．下圖中4種化合物的化學(xué)組成中，與圓圈中“A”所對應(yīng)的名稱相符合的是(　　)①表示腺苷?、诒硎鞠汆堰屎颂呛塑账帷、郾硎鞠汆堰拭撗鹾塑账帷、鼙硎鞠汆堰?/span>A．①②  B．②③C．①④  D．③④解析：①ATP中的A代表核糖和腺嘌呤，即腺苷；②是DNA上一個基本單位：腺嘌呤脫氧核糖核苷酸；③是RNA上一個基本單位：腺嘌呤核糖核苷酸；④是核糖核苷酸的組成成分腺嘌呤。答案：C7．已知某雙鏈DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數(shù)的34%，其一條鏈中的T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32%和18%，則在它的互補(bǔ)鏈中，T和C分別占該鏈堿基總數(shù)的(　　)A．34%和16%  B．34%和18%C．16%和34%  D．32%和18%解析：已知某雙鏈DNA分子中，G＋C＝34%，則A＋T＝100%－34%＝66%，即一條鏈中G＋C＝34%，A＋T＝66%，該鏈中C＝18%，T＝32%，則G＝34%－18%＝16%，A＝66%－32%＝34%。根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，在它的互補(bǔ)鏈中，C＝16%，T＝34%。答案：A8．由一對氫鍵連接的脫氧核苷酸，已查明它的結(jié)構(gòu)中有一個腺嘌呤，則它的其他組成應(yīng)是(　　)A．三個磷酸、三個脫氧核糖和一個胸腺嘧啶B．兩個磷酸、兩個脫氧核糖和一個胞嘧啶C．兩個磷酸、兩個脫氧核糖和一個胸腺嘧啶D．兩個磷酸、兩個脫氧核糖和一個尿嘧啶解析：據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則可知，另一個堿基為T，兩個脫氧核苷酸含有兩個磷酸和兩個脫氧核糖。答案：C9．在一個雙鏈DNA分子中，堿基總數(shù)為m，腺嘌呤數(shù)為n，則下列有關(guān)敘述正確的是(　　)①脫氧核苷酸數(shù)＝磷酸數(shù)＝堿基總數(shù)＝m②堿基之間的氫鍵數(shù)為(3m－2n)/2③一條鏈中A＋T的數(shù)量為n④G的數(shù)量為m－nA．①②③④  B．②③④C．③④  D．①②③解析：在該DNA分子中，A＝T，C＝G，由此推出C＝G＝(m－2n)/2，又C與G之間有3個氫鍵，A與T之間有2個氫鍵，故一共有氫鍵數(shù)為3×(m－2n)/2＋2×n＝(3m－2n)/2。答案：D10．如圖為DNA片段的結(jié)構(gòu)圖，請據(jù)圖回答：(1)圖甲是DNA片段的________結(jié)構(gòu)，圖乙是DNA片段的________結(jié)構(gòu)。(2)填出圖中部分結(jié)構(gòu)的名稱：②________________________________________________________________________、⑤________________。(3)從圖中可以看出，DNA分子中的________和________交替連接排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架。(4)連接堿基對的⑦是________，堿基配對的方式如下：即________與________配對；________與________配對。(5)從圖甲可以看出，組成DNA分子的兩條鏈的方向是________的；從圖乙可以看出組成DNA分子的兩條鏈相互纏繞成________結(jié)構(gòu)。解析：(1)從圖中可以看出：甲表示的是DNA分子的平面結(jié)構(gòu)，而乙表示的是DNA分子的立體(空間)結(jié)構(gòu)。(2)圖中②表示的是一條脫氧核苷酸單鏈片段，而⑤表示的是腺嘌呤脫氧核苷酸。(3)從圖甲的平面結(jié)構(gòu)可以看出：DNA分子中脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成了基本骨架。(4)DNA分子兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，且有一定規(guī)律：A與T配對，G與C配對。(5)根據(jù)圖甲可以判斷：組成DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?；從圖乙可以看出組成DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈相互纏繞成規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。答案：(1)平面　立體(或空間)　(2)一條脫氧核苷酸單鏈片段　腺嘌呤脫氧核苷酸　(3)脫氧核糖　磷酸　(4)氫鍵　A(腺嘌呤)　T(胸腺嘧啶)　G(鳥嘌呤)　C(胞嘧啶)　(5)反向平行　規(guī)則的雙螺旋11．如圖是DNA分子結(jié)構(gòu)模式圖，請據(jù)圖回答下列問題。(1)組成DNA的基本單位是[　　]________。(2)圖中1、2、6的名稱依次為________、________、________。(3)圖中8表示____________。在雙鏈DNA分子中嘌呤與嘧啶之間的數(shù)量關(guān)系可表示為____________。(4)上述DNA分子徹底水解得到的產(chǎn)物是(　　)A．脫氧核糖、核糖和磷酸B．脫氧核糖、堿基和磷酸C．核糖、堿基和磷酸D．核糖核苷酸、堿基和磷酸(5)如圖表示兩個脫氧核苷酸之間靠氫鍵相連，其中正確的是(　　)(6)從“基因突變的低頻性”可見DNA作為遺傳物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)具有________性。解析：(1)組成DNA的基本單位是脫氧核苷酸，1個脫氧核苷酸分子由1分子磷酸、1分子脫氧核糖、1分子含氮堿基(A、T、G、C)組成。(2)圖中1為磷酸基團(tuán)，2為脫氧核糖，6表示堿基對。(3)DNA分子由兩條鏈組成，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)，圖中8表示一條脫氧核苷酸鏈的片段，在雙鏈DNA分子中嘌呤數(shù)與嘧啶數(shù)相等。(4)DNA分子初步水解后形成四種脫氧核苷酸，徹底水解得到的產(chǎn)物是脫氧核糖、堿基和磷酸。(5)DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈組成的，兩個脫氧核苷酸之間靠氫鍵相連。答案：(1)5　脫氧核苷酸　(2)磷酸基團(tuán)　脫氧核糖　堿基對　(3)一條脫氧核苷酸鏈的片段　嘌呤數(shù)＝嘧啶數(shù)(A＋G＝T＋C)　(4)B　(5)B　(6)穩(wěn)定【等級提升練】12．對DNA分子的堿基進(jìn)行數(shù)量分析，可以通過檢測其中某種堿基的數(shù)目及其比例來推斷其他堿基數(shù)目及其比例。假如檢測某DNA分子得知堿基A的數(shù)目為x，其比例為y，以下推斷正確的有(　　)A．堿基總數(shù)為x/yB．堿基C的數(shù)目為x(0.5y－1)C．嘌呤與嘧啶的比例為x/(1－y)D．堿基G的比例為(1－y)/2解析：若DNA分子中堿基A的數(shù)目為x，其比例為y，則堿基總數(shù)為x/y，A項(xiàng)正確；由A知，堿基總數(shù)為x/y，則C＝G＝(1－2y)×x/y×1/2＝x(1－2y)/2y，B項(xiàng)錯誤；雙鏈DNA分子中嘌呤與嘧啶相等，因此嘌呤與嘧啶的比例是1，C項(xiàng)錯誤；堿基G的比例是(1－2y)×1/2＝1/2－y，D項(xiàng)錯誤。答案：A13．下列關(guān)于DNA分子模型構(gòu)建的敘述中，錯誤的是(　　)A．富蘭克林的DNA衍射圖譜為模型的構(gòu)建提供了重要依據(jù)B．根據(jù)DNA衍射圖譜，沃森和克里克推算出DNA分子呈螺旋結(jié)構(gòu)C．沃森和克里克最初構(gòu)建的雙螺旋結(jié)構(gòu)中，認(rèn)為磷酸和脫氧核糖排列在外部，堿基安排在內(nèi)部，且A與T配對，G與C配對D．DNA分子是以四種脫氧核苷酸為單位形成的解析：對于DNA結(jié)構(gòu)認(rèn)識經(jīng)過的歷程是：基本單位是四種脫氧核苷酸→構(gòu)成脫氧核苷酸鏈→兩條脫氧核苷酸鏈螺旋成DNA。在這個認(rèn)識過程中，起初并不知道A一定與T配對，G一定與C配對。答案：C14．20世紀(jì)90年代，Cuenoud等發(fā)現(xiàn)DNA也有酶催化活性，他們根據(jù)共有序列設(shè)計(jì)并合成了由47個核苷酸組成的單鏈DNA—E47，它可以催化兩個底物DNA片段之間的連接。下列有關(guān)敘述正確的是(　　)A．在DNA—E47分子中，嘌呤堿基數(shù)一定等于嘧啶堿基數(shù)B．在DNA—E47分子中，堿基數(shù)＝脫氧核苷酸數(shù)＝脫氧核糖數(shù)C．在DNA—E47分子中，含有堿基UD．在DNA—E47分子中，每個脫氧核糖上均連有一個磷酸和一個含N的堿基解析：由于DNA—E47分子是單鏈DNA，嘌呤堿基數(shù)不一定等于嘧啶堿基數(shù)，A錯誤；無論是單鏈還是雙鏈DNA分子，其基本單位都是脫氧核苷酸，每個脫氧核苷酸分子由一個堿基、一個脫氧核糖和一分子磷酸組成，B正確；DNA—E47為單鏈DNA分子，不含堿基U，C錯誤；在單鏈DNA分子中，除其中3′端外，每個脫氧核糖上均連有兩個磷酸和一個含N的堿基，D錯誤。答案：B15．如圖為不同生物或生物不同器官(細(xì)胞)的DNA分子中(A＋T)/(G＋C)的比值情況，據(jù)圖回答問題：(1)豬的不同組織細(xì)胞的DNA分子堿基比例大致相同，其原因是________________________________________________________________________。(2)上述三種生物中的DNA分子，熱穩(wěn)定性最強(qiáng)的是________________________________________________________________________。(3)假設(shè)小麥DNA分子中(A＋T)/(G＋C)＝1.2，那么(A＋G)/(T＋C)＝________。(4)假如豬的某一DNA分子中有腺嘌呤30%，則該分子一條鏈上鳥嘌呤含量的最大值可占此鏈堿基總數(shù)的______。(5)小麥的DNA分子中，(G＋C)之和占全部堿基的35.8%，其中一條鏈的T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32.9%和17.1%，則它的互補(bǔ)鏈中，T和C分別占堿基總數(shù)的____________。解析：(1)豬的不同組織細(xì)胞中DNA分子堿基比例大致相同，是因?yàn)樗鼈冇赏粋€受精卵經(jīng)有絲分裂而來。(2)根據(jù)圖中數(shù)值可判斷小麥中G＋C所占比例最大，而在A與T之間有兩個氫鍵，G與C之間有三個氫鍵，所以小麥DNA的熱穩(wěn)定性最高。(3)只要是雙鏈DNA分子，(A＋G)/(T＋C)的值均為1。(4)據(jù)A＋G＝T＋C＝50%，則鳥嘌呤占20%。若所有鳥嘌呤分布在一條鏈上，則分母縮小一半，一條鏈上的鳥嘌呤含量最大值可占此鏈堿基總數(shù)的40%。(5)DNA分子中(G＋C)占全部堿基的比例與在單鏈DNA中該比例均相等。已知一條鏈中G＋C＝35.8%，因T與C分別占32.9%與17.1%，則可推知該鏈中的A為1－(G＋C＋T)＝1－(35.8%＋32.9%)＝31.3%，G＝35.8%－17.1%＝18.7%。答案：(1)不同的組織細(xì)胞來源于同一個受精卵的有絲分裂　(2)小麥　(3)1　(4)40%　(5)31.3%、18.7%【素養(yǎng)達(dá)成練】16．不同生物或生物體不同器官(細(xì)胞)的DNA分子中有關(guān)堿基比例如下表：(1)據(jù)表可知，不同種生物的DNA分子中(A＋T)/(G＋C)的值顯著不同，這一事實(shí)表明，DNA分子結(jié)構(gòu)具有________。(2)牛的腎和肺的DNA比例相同，其原因是________________________________________________________________________；但精子與腎和肺的DNA堿基比例稍有差異，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)表中所列生物的DNA分子中，(A＋C)/(G＋T)或(A＋G)/(T＋C)的值差異顯著嗎？________，這是因?yàn)開_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)比較表中不同生物的DNA的堿基比例，________中DNA分子熱穩(wěn)定性最高，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)對于雙鏈DNA分子而言，互補(bǔ)堿基和之比在不同生物體內(nèi)有顯著差異，體現(xiàn)了DNA分子的特異性。(2)在同一生物體內(nèi)，所有的體細(xì)胞均來自同一受精卵的有絲分裂，因而各體細(xì)胞內(nèi)DNA分子相同，其堿基比例也相同。(3)無論在哪種生物體內(nèi)，雙鏈DNA分子中A＝T，G＝C，所以(A＋C)/(G＋T)或(A＋G)/(T＋C)的比例均為1。(4)G—C堿基對比例越高，DNA分子熱穩(wěn)定性越高。答案：(1)特異性　(2)它們是由同一受精卵經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的體細(xì)胞構(gòu)成的 　精子是減數(shù)分裂的產(chǎn)物，雖然X、Y染色體是一對同源染色體，但X、Y染色體上的DNA分子有差異(3)不顯著　比值相等，均為1　(4)酵母菌　酵母菌DNA分子中，G—C堿基對含量比例最大     

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高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》電子課本

第2節(jié) DNA的結(jié)構(gòu)

版本： 人教版 (2019)

年級： 必修2《遺傳與進(jìn)化》

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