浙江新高考備戰(zhàn)2020年高考生物 考點(diǎn)一遍過11 DNA的分子結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)(含解析)
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1、考點(diǎn)11 DNA的分子結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 高考頻度:★★★☆☆ 難易程度:★★☆☆☆ 考向一 DNA的分子結(jié)構(gòu) 1.組成元素:C、H、O、N、P。 2.核酸包括DNA和RNA。核酸的基本單位為核苷酸。 DNA(脫氧核糖核酸)的基本單位為脫氧核苷酸。 RNA(核糖核酸)的基本單位為核糖核苷酸。 核苷酸由一分子磷酸、一分子戊糖(核糖或脫氧核糖)、一分子含氮堿基(A腺嘌呤、T胸腺嘧啶或U尿嘧啶、G鳥嘌呤、C胞嘧啶)組成。如圖所示: 3.DNA分子的組成層次 1.下列關(guān)于雙鏈DNA分子的敘述,正確的是 A.DNA單鏈上相鄰堿基以磷酸二酯鍵相連 B.DN
2、A分子的基本骨架能夠貯存遺傳信息 C.兩條鏈上的堿基遵循A與U、G與C的配對原則 D.DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋而成 【答案】D 【解析】DNA單鏈上相鄰堿基以脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖相連,A錯誤;DNA分子的基本骨架是磷酸和脫氧核糖交替連接,排列在外側(cè),遺傳信息蘊(yùn)藏在4種堿基的排列順序之中,B錯誤;兩條鏈上的堿基遵循A與T、G與C的配對原則,C錯誤;DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋而成,D正確。 2.決定DNA分子具有特異性的因素是 A.兩條長鏈上的脫氧核苷酸與磷酸的交替排列的順序是穩(wěn)定不變的 B.嚴(yán)格的堿基互補(bǔ)配對原則 C.構(gòu)成DNA分子的脫氧核苷
3、酸只有四種 D.每個DNA分子都有特定的堿基排列順序 【答案】D 【解析】DNA分子的多樣性主要表現(xiàn)為構(gòu)成DNA分子的四種脫氧核苷酸的數(shù)量和排列順序;特異性主要表現(xiàn)為每個DNA分子都有特定的堿基序列。 兩條長鏈上的脫氧核糖與磷酸的交替排列順序是穩(wěn)定不變的,說明DNA分子的穩(wěn)定性,A不符合題意;DNA分子的兩條鏈嚴(yán)格的遵循堿基互補(bǔ)配對原則,說明DNA分子的穩(wěn)定性,B不符合題意;每種DNA分子的脫氧核苷酸都有四種,說明生物界具有統(tǒng)一性,C不符合題意;DNA分子的遺傳信息存儲在堿基對的排列順序中,而每個DNA分子都有特定的堿基排列順序,說明DNA分子具有特異性,D符合題意。 3.下
4、列關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述中,錯誤的是 A.DNA分子由四種脫氧核苷酸組成 B.每個DNA分子中,堿基數(shù)=脫氧核苷酸數(shù)=脫氧核糖數(shù) C.雙鏈DNA分子中的一段,若含有30個胞嘧啶,就一定會同時含有30個鳥嘌呤 D.DNA分子中每個核糖上均連接著一個含氮堿基 【答案】D 【解析】DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn):DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的雙螺旋結(jié)構(gòu);DNA的外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成的基本骨架,內(nèi)側(cè)是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對,堿基之間的配對遵循堿基互補(bǔ)配對原則(A-T、C-G)。 DNA分子由四種脫氧核苷酸組成,A正確;每個DNA分子中,堿基數(shù)=脫氧核苷酸數(shù)=脫
5、氧核糖數(shù),B正確;雙鏈DNA分子中,堿基之間的配對遵循堿基互補(bǔ)配對原則,因此雙鏈DNA分子中的一段,若含有30個胞嘧啶,就一定會同時含有30個鳥嘌呤,C正確;DNA分子中每個脫氧核糖上均連接著一個含氮堿基,D錯誤。 4.以下是某同學(xué)制作的脫氧核苷酸對模型,其中正確的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】在A中,從五碳糖和磷酸基團(tuán)的形態(tài)和位置可判斷,兩條脫氧核苷酸鏈不是反向平行的,A錯誤;在B中,A與T這個堿基對之間的氫鍵該是兩個而不是三個,B錯誤;在C中,胞嘧啶脫氧核苷酸中的脫氧核糖與磷酸基團(tuán)之間的連接位置不對,且G與C這個堿基對之間的氫鍵該是三個而不是兩個,
6、C錯誤;D中核苷酸的結(jié)構(gòu)以及核苷酸對的連接方式都正確,D正確。 【點(diǎn)睛】DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn):DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的雙螺旋結(jié)構(gòu);DNA的外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成的基本骨架,內(nèi)側(cè)是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對,堿基之間的配對遵循堿基互補(bǔ)配對原則(A-T、C-G)。 考向二 DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1.DNA分子的結(jié)構(gòu):雙螺旋結(jié)構(gòu)。 2.DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) (1)兩條脫氧核苷酸長鏈反向平行,每條鏈上的一個核苷酸以脫氧核糖與另一個核苷酸上的磷酸基團(tuán)結(jié)合,形成主鏈的基本骨架,并排列在主鏈的外側(cè),堿基位于主鏈內(nèi)側(cè)。 (2)兩條鏈之間遵循
7、堿基互補(bǔ)配對原則,配對的堿基由氫鍵連接,其中腺嘌呤與胸腺嘧啶通過2個氫鍵相連,鳥嘌呤與胞嘧啶通過3個氫鍵相連。 (3)在DNA分子中,堿基數(shù)量符合卡伽夫法則,即堿基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。 3.DNA分子的特性 (1)相對穩(wěn)定性:DNA分子中磷酸和脫氧核糖交替連接的方式不變;兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對的方式不變。 (2)多樣性:不同的DNA分子中脫氧核苷酸數(shù)目不同,排列順序多種多樣。若某DNA分子中有n個堿基對,則排列順序有4n種。 (3)特異性:每種DNA分子都有區(qū)別于其他DNA的特定的堿基對排列順序,代表了特定的遺傳信息。 4.知識總
8、結(jié) 5.下列關(guān)于DNA的分子結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)的敘述,錯誤的是 A.脫氧核苷酸是脫氧核苷和磷酸連接起來的結(jié)構(gòu)單元 B.A與T、G與C通過氫鍵相連,這就是卡伽夫法則 C.每個DNA分子中,堿基數(shù)=磷酸數(shù)=脫氧核糖數(shù) D.雙鏈DNA分子中,若一條脫氧核苷酸鏈中G+C=28%,則DNA分子中A占36% 【答案】B 【解析】DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu): ①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的。 ②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架,堿基在內(nèi)側(cè)。 ③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來,形成堿基對且遵循堿基互補(bǔ)配對原則。 脫氧核苷酸是脫氧核糖核酸的基本單位
9、,脫氧核苷是脫氧核糖和對應(yīng)堿基構(gòu)成,是脫氧核苷和磷酸連接起來的結(jié)構(gòu)單元,A正確;卡伽夫法則(堿基互補(bǔ)配對原則)是指A與T配對,C與G配對,但沒有說明堿基之間通過氫鍵連接,B錯誤;DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸,一分子脫氧核苷酸含有一個磷酸、一個脫氧核糖和一個含氮堿基,因此每個DNA分子中,堿基數(shù)=磷酸數(shù)=脫氧核糖數(shù),C正確;雙鏈DNA分子中,若一條脫氧核苷酸鏈中G+C=28%,則DNA分子中G+C=28%,A+T=72%,A=T=36%,D正確。 6.某DNA分子中A+T占整個DNA分子堿基總數(shù)的44%,其中一條鏈(a)上的G占該鏈堿基總數(shù)的21%,那么,對應(yīng)的另一條互補(bǔ)鏈(b)上的G占該
10、鏈堿基總數(shù)的比例是 A.35% B.29% C.28% D.21% 【答案】A 【解析】整個DNA分子中的A+T占整個DNA堿基總數(shù)的44%,則G+C占整個DNA堿基總數(shù)的56%,又因為其中一條鏈(a)上的G占該鏈堿基總數(shù)的21%,所以與G對應(yīng)的互補(bǔ)鏈(b)上的C占b鏈堿基總數(shù)的21%,則G(a鏈上)+C(b鏈上)占DNA分子堿基總數(shù)的21%。因為總的G+C占整個DNA分子堿基總數(shù)的56%,所以G(b鏈上)+C(a鏈上)占DNA整個分子堿基總數(shù)的35%,推得G占b鏈堿基總數(shù)的35%,所以答案選A。 【歸納總結(jié)】 雙鏈DNA分子中配對堿基之和的比值在兩條單鏈和整個DNA
11、分子中都相等;不配對的堿基之和的比值在兩條單鏈中互為倒數(shù),整個DNA分子中為1。 7.下列關(guān)于雙鏈DNA的敘述,不正確的是 A.若一條鏈上A和T的數(shù)目相等,則另一條鏈上的A和T數(shù)目也相等 B.若一條鏈上A的數(shù)目大于T,則另一條鏈上A的數(shù)目小于T C.若一條鏈上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,則另一條鏈上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4 D.若一條鏈上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,則另一條鏈上A∶T∶G∶C=2∶1∶4∶3 【答案】C 【解析】根據(jù)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中的堿基互補(bǔ)配對原則,即A對T,G對C,由此推測兩條鏈上互補(bǔ)堿基的數(shù)量關(guān)系是A=T,G=C。若一條鏈上A和T的數(shù)
12、目相等,則另一條鏈上的A和T的數(shù)目也相等,A項正確;若一條鏈上A的數(shù)目大于T,則另一條鏈上A的數(shù)目小于T,B項正確;若一條鏈上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,對應(yīng)出另一條鏈上T∶A∶C∶G=1∶2∶3∶4,調(diào)整為A∶T∶G∶C的順序,應(yīng)等于2∶1∶4∶3,C項錯誤,D項正確。 8.已知一個DNA分子中有1 000個堿基對,其中鳥嘌呤有600個,這個DNA分子中脫氧核苷酸數(shù)目和腺嘌呤的數(shù)目依次是 A.2 000個和200個 B.2 000個和400個 C.1 000個和400個 D.1 000個和600個 【答案】B 【解析】DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu):①DNA分子是由兩條反向平行
13、的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的;②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架,堿基在內(nèi)側(cè);③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來,形成堿基對且遵循堿基互補(bǔ)配對原則。 (1)一個脫氧核苷酸含有1個堿基,因此DNA分子中堿基數(shù)目與脫氧核苷酸數(shù)目相同。已知1個DNA分子中有1 000個堿基對,則這個DNA分子含有2 000個脫氧核苷酸; (2)雙鏈DNA分子中,非互補(bǔ)配對的堿基之和占堿基總數(shù)的一半。已知一個DNA分子中有1 000個堿基對,其中鳥嘌呤有600個,則這個DNA分子中腺嘌呤的數(shù)目為1 000-600=400個;故選B。 【歸納總結(jié)】 進(jìn)行堿基計算時要注意以下幾點(diǎn) (1
14、)單位是“對”還是“個”,這方面往往帶來數(shù)據(jù)成倍的錯誤。 (2)注意提供的數(shù)據(jù)是DNA雙鏈還是DNA的一條單鏈。 (3)解題時最好畫一下簡圖,比較直觀,減少因為思路不清引起的錯誤。 1.下列關(guān)于DNA和RNA的敘述,正確的是 A.DNA有氫鍵,RNA沒有氫鍵 B.細(xì)胞內(nèi)的DNA和RNA均是攜帶遺傳信息的物質(zhì) C.原核生物以DNA作為主要的遺傳物質(zhì) D.迎春葉表皮細(xì)胞中的葉綠體、線粒體和核糖體均含有RNA 2.如圖為DNA分子部分結(jié)構(gòu)示意圖,以下敘述正確的是 A.①和②交替排列在外側(cè)構(gòu)成主鏈的基本骨架 B.堿基對位于主鏈內(nèi)側(cè),其配對方式循環(huán)卡伽夫法則 C.⑦是連接兩
15、個脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵 D.④為胞嘧啶脫氧核苷酸,其上的磷酸基團(tuán)與兩個脫氧核糖連接 3.關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述,正確的是 A.組成雙鏈DNA分子的脫氧核苷酸可以只有1種 B.絕大多數(shù)核糖上均連著兩個磷酸和一個堿基 C.雙鏈DNA分子中,堿基的數(shù)目和脫氧核糖的數(shù)目是相等的 D.雙鏈DNA分子中,A+T=G+C 4.下列關(guān)于雙鏈DNA結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的敘述,錯誤的是 A.兩條鏈反向平行盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu) B.脫氧核糖和磷酸交替連接形成基本骨架 C.分子中G-C堿基對含量越高結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定 D.每個DNA分子含有4個游離的磷酸基團(tuán) 5.圖是DNA分子的結(jié)構(gòu)模式圖,有關(guān)敘述錯誤的是
16、 A.7是胸腺嘧啶脫氧核苷酸或尿嘧啶脫氧核苷酸 B.5和6交替連接構(gòu)成了DNA的基本骨架 C.9表示該DNA分子的一條脫氧核苷酸鏈 D.兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對 6.如圖為真核細(xì)胞內(nèi)某基因結(jié)構(gòu)示意圖,共由1 000對脫氧核苷酸組成,其中堿基A占20%。下列說法正確的是 A.該基因一定存在于細(xì)胞核內(nèi)DNA上 B.該基因復(fù)制時需要RNA聚合酶 C.解旋時打開①處 D.該基因復(fù)制3次,需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸4 200個 7.分析一個DNA分子時發(fā)現(xiàn)40%的脫氧核苷酸含有腺嘌呤,由此可知該分子中,一條鏈上的鳥嘌呤含量的最大值可占此鏈堿基總數(shù)的 A.20% B
17、.30% C.40% D.70% 8.下圖為某同學(xué)在學(xué)習(xí)了DNA分子的結(jié)構(gòu)后畫的含有兩個堿基對的DNA分子片段(其中○代表磷酸基團(tuán)),下列為幾位同學(xué)對此圖的評價,其中正確的是 A.甲說:該圖沒有什么物質(zhì)和結(jié)構(gòu)上的錯誤 B.乙說:該圖有一處錯誤,就是U應(yīng)改為T C.丙說:該圖中核糖應(yīng)改為脫氧核糖 D.丁說:如果他畫的是雙鏈RNA分子,則該圖就是正確的 9.對某生物DNA進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)鳥嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基數(shù)的46%,又知該DNA的一條鏈所含的堿基中28%是腺嘌呤,則互補(bǔ)鏈中的腺嘌呤占該鏈堿基數(shù)的 A.26% B.24% C.14% D
18、.11% 10.某雙鏈DNA分子含有200個堿基,一條鏈上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,則該DNA分子 A.含有4個游離的磷酸基團(tuán) B.含有腺嘌呤脫氧核苷酸20個 C.四種含氮堿基A∶T∶G∶C=3∶3∶7∶7 D.堿基排列方式共有4100種 11.某雙鏈DNA分子中,已知其中一條鏈中堿基數(shù)目比例關(guān)系為(A+T)/(G+C)=0.4,則另一條鏈中(A+T)/(G+C)為 A.1.25 B.0.4 C.0.6 D.0.8 12.下列關(guān)于DNA結(jié)構(gòu)的敘述,錯誤的是 A.每個DNA分子中A+T的量等于G+C的量 B.DNA是脫氧核苷酸的多聚體 C.每個DN
19、A分子均含有A、T、G、C四種堿基 D.DNA分子的一條鏈上相鄰堿基之間不是以磷酸二酯鍵相連的 13.下列關(guān)于DNA的相關(guān)計算,正確的是 A.具有1 000個堿基對的DNA,腺嘌呤有600個,則每一條鏈上都具有胞嘧啶200個 B.具有m個胸腺嘧啶的DNA片段,復(fù)制n次后共需2n·m個胸腺嘧啶 C.具有m個胸腺嘧啶的DNA片段,第n次復(fù)制需要2n-1·m個胸腺嘧啶 D.無論是雙鏈DNA還是單鏈DNA,(A+G)所占的比例均是1/2 14.某同學(xué)想利用下表所示的不同類型塑料片制作一DNA片段模型,他還應(yīng)準(zhǔn)備脫氧核糖的塑料片數(shù)至少是 塑料片 堿基G 堿基C 堿基A 堿基T
20、磷酸 數(shù)量(個) 10 16 12 18 52 A.36 B.40 C.44 D.52 15.下面為DNA分子的結(jié)構(gòu)示意圖,對該圖的正確描述是 A.②和③相間排列,構(gòu)成了DNA分子的基本骨架 B.①②③構(gòu)成胞嘧啶脫氧核苷酸 C.④占的比例越大,DNA分子越穩(wěn)定 D.DNA分子中⑤⑥⑦⑧依次代表A、G、C、T 16.對雙鏈DNA分子的敘述不正確的是 A.若一條鏈上A和T的數(shù)目相等,則互補(bǔ)鏈上A和T的數(shù)目相等 B.若一條鏈G的數(shù)目為C的2倍,則互補(bǔ)鏈G的數(shù)目為C的0.5倍 C.若一條鏈的A:T:C:G=1:2:3:4,則互補(bǔ)鏈A:T:C:G=
21、4:3:2:1 D.若一條鏈的G:T=1:2,則互補(bǔ)鏈的C:A=1:2 17.下圖是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:[3] ____________、[5] ____________、[6] ____________ (3)從圖中可以看出,DNA分子中的兩條鏈?zhǔn)怯蒧___________和____________交替連接構(gòu)成的。 (4)連接堿基對的[7]是____________。堿基配對的方式如下:即____________與________
22、____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)。 18.(2017·浙江11月學(xué)考)某真核生物DNA片段的結(jié)構(gòu)示意圖如下。下列敘述正確的是 A.①的形成需要DNA聚合酶催化 B.②表示腺嘌呤脫氧核苷 C.③的形成只能發(fā)生在細(xì)胞核 D.若α鏈中A+T占48%,則DNA分子中G占26% 19.(2016·浙江4月學(xué)考)下列圖中表示某同學(xué)制作的脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)模型(表示脫氧核糖、表示堿基、表示磷酸基團(tuán)
23、),其中正確的是 20.(2018·江蘇卷)下列關(guān)于DNA和RNA的敘述,正確的是 A.原核細(xì)胞內(nèi)DNA的合成都需要DNA片段作為引物 B.真核細(xì)胞內(nèi)DNA和RNA的合成都在細(xì)胞核內(nèi)完成 C.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗證實了細(xì)胞內(nèi)的DNA和RNA都是遺傳物質(zhì) D.原核細(xì)胞和真核細(xì)胞中基因表達(dá)出蛋白質(zhì)都需要DNA和RNA的參與 1.【答案】B 【解析】在細(xì)胞中,DNA是細(xì)胞的中的遺傳物質(zhì);RNA有mRNA、tRNA和rRNA三種,它們均在蛋白質(zhì)合成過程中其重要的作用。DNA主要分布在細(xì)胞核中,在細(xì)胞質(zhì)中也有少量分布;RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中,在細(xì)胞核中也有少量分布。 DN
24、A存在氫鍵,部分RNA的結(jié)構(gòu)中也存在氫鍵,A錯誤;核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì),細(xì)胞內(nèi)的DNA和RNA均是攜帶遺傳信息的物質(zhì),B正確;原核生物內(nèi)含有DNA和RNA兩種核酸,但其遺傳物質(zhì)是DNA,C錯誤;葉綠體、線粒體與核糖體都含有RNA,但迎春葉表皮細(xì)胞不含葉綠體,D錯誤。 2.【答案】A 【解析】1、DNA分子是由兩條脫氧核糖核苷酸鏈組成的,這兩條鏈反向、平行盤旋而成規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu),脫氧核糖和磷酸交替連接排列在空間結(jié)構(gòu)外側(cè),形成基本骨架,堿基排列在內(nèi)側(cè),兩條鏈堿基之間通過氫鍵連接形成堿基對。 2、題中①②③分別表示磷酸、脫氧核糖、含氮堿基(胞嘧啶);④包括一分子磷酸、一分子脫氧核糖
25、和一分子含氮堿基,但不是脫氧核苷酸;⑤是氫鍵(A與T之間有2個氫鍵、C與G之間有3個氫鍵);⑥是連接兩個脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵。 ①磷酸和②脫氧核糖交替排列在外側(cè)構(gòu)成主鏈的基本骨架,A正確;堿基對位于主鏈內(nèi)側(cè),其配對方式遵循堿基互補(bǔ)配對原則,B錯誤;⑦是脫氧核苷酸內(nèi)部的磷酸二酯鍵,⑥是連接兩個脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵,C錯誤;④包括一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基,但不構(gòu)成一分子脫氧核苷酸,D錯誤。 3.【答案】 C 【解析】 根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,組成雙鏈DNA分子的脫氧核苷酸至少有2種,其中的五碳糖為脫氧核糖;位于DNA分子長鏈結(jié)束部位的每個脫氧核糖上只連著一個磷酸和
26、一個堿基;雙鏈DNA分子中,堿基的數(shù)目和脫氧核糖的數(shù)目是相等的;雙鏈DNA分子中,根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,有A+G= T+C。 4.【答案】D 【解析】DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn):DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的雙螺旋結(jié)構(gòu);DNA的外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成的基本骨架,內(nèi)側(cè)是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對,堿基之間的配對遵循堿基互補(bǔ)配對原則(A-T、C-G)。 DNA兩條鏈反向平行盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu),A正確;脫氧核糖和磷酸交替連接形成DNA的基本骨架,B正確;DNA分子中G-C堿基對之間含有三個氫鍵,A-T之間含有兩個氫鍵,故G-C含量越高結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定,C正確;每個鏈狀DNA
27、分子含有2個游離的磷酸基團(tuán),分別位于DNA分子的兩端,D錯誤。 5.【答案】A 【解析】DNA分子中,與A配對的④是T,7應(yīng)是胸腺嘧啶脫氧核苷酸,A項錯誤;5為脫氧核糖,6為磷酸,二者相互交替連接,構(gòu)成了DNA的基本骨架,B項正確;9表示由脫氧核苷酸聚合而成的脫氧核苷酸鏈,C項正確;兩條鏈上的堿基通過氫鍵互補(bǔ)配對,A與T配對,G與C配對,D項正確。 6.【答案】 D 【解析】 真核細(xì)胞內(nèi)含有DNA的結(jié)構(gòu)有細(xì)胞核、線粒體和葉綠體,A錯誤;DNA復(fù)制時需要解旋酶和DNA聚合酶,B錯誤;解旋時打開氫鍵,①處是磷酸和脫氧核糖之間的磷酸二酯鍵,②為氫鍵,C 錯誤;該基因上鳥嘌呤有2 000×(
28、1-40%)/2=600(個),由于DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制,復(fù)制3次得到8個子代DNA分子,相當(dāng)于增加7個DNA分子,所以需要的鳥嘌呤脫氧核苷酸為600×7=4 200(個),D正確。 7.【答案】A 【解析】在雙鏈DNA分子中,堿基之間的配對遵循堿基互補(bǔ)配對原則(腺嘌呤與胸腺嘧啶配對、鳥嘌呤與胞嘧啶配對),且互補(bǔ)配對的堿基兩兩相等,即A=T,C=G,則A+C=T+G=A+G=T+C=堿基總數(shù)的一半(50%)。 根據(jù)題意分析,已知在一個DNA分子中,有40%的脫氧核苷酸含有腺嘌呤,即A=40%,根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,T=A=40%,則C=G=50%-40%=10%;由于該DNA分子中
29、鳥嘌呤所占的比例為10%,則該分子中一條鏈上鳥嘌呤占此鏈堿基總數(shù)的比例為0~20%,所以該分子中一條鏈上鳥嘌呤含量的最大值可占此鏈堿基總數(shù)的20%,故選A。 8.【答案】 C 【解析】 該同學(xué)要畫的為DNA分子結(jié)構(gòu)圖,圖中的錯誤:五碳糖應(yīng)為脫氧核糖;堿基不應(yīng)含尿嘧啶(U);磷酸與磷酸之間無化學(xué)鍵的連接,磷酸應(yīng)與脫氧核糖交替連接。 9.【答案】A 【解析】堿基互補(bǔ)配對原則的規(guī)律: (1)在雙鏈DNA分子中,互補(bǔ)堿基兩兩相等,A=T,C=G,A+G=C+T,即嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)。 (2)雙鏈DNA分子中,A=(A1+A2)÷2,其他堿基同理。 已知DNA分子中,鳥嘌呤與胞嘧
30、啶之和占全部堿基總數(shù)的46%,即C+G=46%,則C=G=23%、A=T=50%-23%=27%;又已知一條鏈中腺嘌呤占該鏈堿基總數(shù)的比例為28%,即A1=28%,根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,A=(A1+A2)÷2,則A2=26%,故選A。 10.【答案】 C 【解析】 一個雙鏈DNA分子中含有2個游離的磷酸基團(tuán),故A錯誤;由一條鏈上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,計算得一條鏈上100個堿基中含A、T、G、C依次是10、20、30、40,另一條鏈上含A、T、G、C則依次是20、10、40、30,故該DNA中含腺嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為10+20=30個,故B項錯誤;四種含氮堿基的比例是A∶T∶G∶C=
31、(10+20)∶(20+10)∶(30+40)∶(40+30)=3∶3∶7∶7,故C項正確;含200個堿基的DNA不考慮每種堿基比例關(guān)系的情況下,可能的堿基排列方式共有4100種。但因堿基數(shù)量比例已確定,故堿基排列方式肯定少于4100種,且一個DNA分子只有一種特定的堿基排列順序,故D項錯誤。 11.【答案】B 【解析】堿基互補(bǔ)配對原則的規(guī)律: (1)在雙鏈DNA分子中,互補(bǔ)堿基兩兩相等,A=T,C=G,A+G=C+T,即嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù); (2)DNA分子的一條單鏈中(A+T)與(G+C)的比值等于其互補(bǔ)鏈和整個DNA分子中該種比例的比值; (3)DNA分子一條鏈中(A
32、+G)與(T+C)的比值與互補(bǔ)鏈中的該種堿基的比值互為倒數(shù),在整個雙鏈中該比值為1; (4)不同生物的DNA分子中互補(bǔ)配對的堿基之和的比值不同,即(A+T)與(C+G)的比值不同,該比值體現(xiàn)了不同生物DNA分子的特異性; (5)雙鏈DNA分子中,A=(A1+A2)÷2,其他堿基同理。 根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,DNA分子的一條單鏈中(A+T)與(G+C)的比值等于其互補(bǔ)鏈和整個DNA分子中該種比例的比值,若已知一條鏈中堿基數(shù)目比例關(guān)系為(A+T)/(G+C)=0.4,則另一條鏈中(A+T)/(G+C)的比值也是0.4,故選B。 12.【答案】A 【解析】DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu): ①DNA分
33、子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的。 ②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架,堿基在內(nèi)側(cè)。 ③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來,形成堿基對且遵循堿基互補(bǔ)配對原則。 DNA分子中A和T配對,C和G配對,因此每個DNA分子中A+C的量等于G+T的量,但是A+T的量不一定等于G+C的量,A錯誤;DNA的基本單位是脫氧核苷酸,DNA是脫氧核苷酸的多聚體,B正確;每個DNA分子均含有A、T、C、G四種堿基,C正確;DNA分子的一條鏈上相鄰堿基之間通過“-脫氧核糖- 磷酸-脫氧核糖-”連接,而不是通過磷酸二酯鍵直接相連,D正確。 13.【答案】 C 【解析】
34、具有1 000個堿基對的DNA,腺嘌呤有600個,則DNA中含胞嘧啶400個,因此一條鏈上的胞嘧啶數(shù)可為0~400個,A項錯誤;具有m個胸腺嘧啶的DNA片段,復(fù)制n次后DNA數(shù)由1個變?yōu)?n個,因此需要(2n-1)·m個胸腺嘧啶,其第n次復(fù)制,DNA數(shù)由2n-1個變?yōu)?n個,這一過程需要(2n-2n-1)·m=2n-1·m個胸腺嘧啶,B項錯誤,C項正確;只有在雙鏈DNA中才遵循卡伽夫法則,即A=T、G=C,在單鏈DNA中不存在這一關(guān)系,因此只有雙鏈DNA中(A+G)所占的比例為1/2,單鏈DNA中該比值不一定為1/2,D項錯誤。 14.【答案】C 【解析】DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu): ①DNA分
35、子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的。 ②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架,堿基在內(nèi)側(cè)。 ③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來,形成堿基對且遵循堿基互補(bǔ)配對原則。 根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,該DNA分子中應(yīng)該有10個C-G堿基對,12個A-T堿基對,共22個堿基對,44個堿基。由于一分子脫氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成,因此還應(yīng)該準(zhǔn)備44個脫氧核糖;故選C。 15.【答案】 D 【解析】 DNA分子的基本骨架是由脫氧核糖和磷酸交替連接而成的,A錯誤;胞嘧啶脫氧核苷酸由②③⑨組成,B錯誤;④是A與T之間的氫鍵,G、C含量越多,DN
36、A分子越穩(wěn)定,C錯誤;根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,⑤、⑥、⑦、⑧依次代表A、G、C、T,D正確。 16.【答案】C 【解析】DNA分子是由兩條脫氧核苷酸鏈組成的規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu),磷酸與脫氧核糖交替排列分布在外側(cè)構(gòu)成基本骨架,堿基排列在內(nèi)側(cè),通過氫鍵連接成堿基對排列在內(nèi)側(cè),堿基對之間的連接遵循堿基互補(bǔ)配對原則,即A與T配對,G與C配對,配對的堿基數(shù)量相等。 在雙鏈DNA中,一條鏈上的A與另一條鏈上的T配對,一條鏈上的T與另一條鏈上的A配對,因此若一條鏈上A和T的數(shù)目相等,則另一條鏈上的A和T數(shù)目也相等,A正確;一條鏈上的G、C分別與另一條鏈上的C、G配對,因此若一條鏈G的數(shù)目為C的2倍,則另一條
37、鏈G的數(shù)目為C的0.5倍,B正確;DNA分子中,A與T配對,G與C配對,因此若一條鏈的A:T:C:G=1:2:3:4,則互補(bǔ)鏈上A:T:C:G=2:1:4:3,C錯誤;DNA分子中,A與T配對,G與C配對,因此若一條鏈的G:T=1:2,則互補(bǔ)鏈的C:A=1:2,D正確。 17.【答案】(1)平面 立體(或空間) (2)脫氧核糖 腺嘌呤脫氧核苷酸 腺嘌呤 (3)脫氧核糖 磷酸 (4)氫鍵 A(腺嘌呤) T(胸腺嘧啶) G(鳥嘌吟) C(胞嘧啶) (5)反向平行 (規(guī)則的)雙螺旋 【解析】1、
38、分析題圖甲可知,該圖是DNA分子的平面結(jié)構(gòu),其中1是堿基對,2是脫氧核糖核苷酸鏈,3是脫氧核糖,4是磷酸,5是腺嘌呤脫氧核糖核苷酸,6是腺嘌呤堿基,7是氫鍵; 2、圖乙是DNA分子的空間結(jié)構(gòu),DNA分子是由兩條鏈組成的規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。 (1)圖甲是DNA片段的平面結(jié)構(gòu),圖乙是DNA片段的立體(或空間)結(jié)構(gòu)。 (2)分析圖解可知,[3]是脫氧核糖,[5]是腺嘌呤脫氧核糖核苷酸,[6]是腺嘌呤堿基。 (3)從圖中可以看出DNA分子中的兩條鏈?zhǔn)怯擅撗鹾颂呛土姿峤惶孢B接構(gòu)成的。 (4)連接堿基對的[7]是氫鍵,堿基配對的方式為A腺嘌呤與T胸腺嘧啶配對,C胞嘧啶與G鳥嘌呤配對。(5)從圖甲可
39、以看出,組成DNA分子的兩條鏈的方向是反向平行排列的;從圖乙可以看出,組成DNA分子的兩條鏈相互纏繞成規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。 18.【答案】 D 【解析】?、偈菤滏I,不需要DNA聚合酶催化,A錯誤;②是腺嘌呤,B錯誤;③是磷酸二酯鍵,只要是合成DNA或者合成RNA都會有③形成,所以形成的場所還可能是線粒體、葉綠體、細(xì)胞溶膠,C錯誤;α鏈中A+T=48%,互補(bǔ)鏈中A+T也為48%,因此DNA中A+T=48%,則G+C=52%,且G=C,所以G占26%,D正確。 19.【答案】 D 【解析】 DNA分子中不含堿基U,A錯誤;磷酸和含氮堿基都連接在脫氧核糖上,B、C錯誤;由脫氧核苷酸的組成和連接方式可知,制作脫氧核苷酸模型時,D選項中各部件之間連接正確。 20.【答案】D 【解析】原核細(xì)胞內(nèi)DNA的合成需要RNA為引物,A錯誤;真核細(xì)胞中的DNA和RNA的合成主要發(fā)生在細(xì)胞核中,此外線粒體和葉綠體中也能合成DNA和RNA,B錯誤;肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗說明了轉(zhuǎn)化因子的存在,體外轉(zhuǎn)化實驗證明了其遺傳物質(zhì)是DNA,C錯誤;真核細(xì)胞和原核細(xì)胞中基因的表達(dá)過程都包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程,都需要DNA和RNA的參與,D正確。 18
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