2021版高中生物 3.2DNA的分子结构和特点达标训练 浙科版必修2.doc

2013版高中生物 3.2DNA的分子结构和特点达标训练 浙科版必修2【基础达标】1.构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的不同，取决于( )A五碳糖的不同B.含氮碱基的种类C磷酸分子的多少D.碱基对的排列顺序2.DNA分子完全水解后，得到的化学物质是( )A.核苷酸、五碳糖、碱基B.核苷酸、磷酸、碱基C.脱氧核糖、磷酸、碱基D.脱氧核糖、五碳糖、碱基3.(2012·威海高一检测)某DNA分子片段中，胞嘧啶有240个，占全部碱基的30%，则该片段中腺嘌呤有( )A240个B160个 C.800个 D48个4.下面对DNA结构的叙述，错误的一项是( )ADNA分子中的脱氧核糖和磷酸基团交替连接，排列在外侧BDNA分子中的嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数相等C.DNA分子中只有4种碱基,所以实际上只能构成44种DNADDNA分子中碱基之间一一对应配对的关系是碱基互补配对原则5.烟草、烟草花叶病毒、噬菌体的核酸中碱基的种类数依次是( )A.4，4，4B.5，5，4C.5，4，4D.4，4，56.(2012·宁波高二检测)下列关于DNA分子结构的叙述正确的是( )ADNA分子的任一条链中A=T，G=CB每个碱基分子上均连接着一个磷酸基团和一个脱氧核糖C每个磷酸分子都直接和两个脱氧核糖相连DDNA分子两条链上的A与T通过氢键连接7.在制作DNA双螺旋结构模型时，如果要求一种颜色的塑料片代表一种碱基，则至少需要准备几种颜色的塑料片( )A3种B.4种C5种D.6种8.如图表示生物体内核酸的基本单位核苷酸的模式图，下列说法正确的是( )ADNA与RNA在核苷酸上的不同点在方面B如果要构成腺苷三磷酸，必须在位置上加上两个磷酸基团C人体内的有5种，有2种D在细胞核内共有4种9.(2012·温州高二检测)如图为DNA分子的平面结构，虚线表示碱基间的氢键。请据图回答：(1)从主链看，两条单链_平行；从碱基关系看，两条单链_。(2)若含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个，则该DNA片段中共有腺嘌呤_个，C和G共有_对。(3)在DNA分子稳定性的比较中，_碱基对的比例越高，DNA分子的稳定性越高。【能力提升】10.有3个核酸分子，经分析共有5种碱基，8种核苷酸，4条多核苷酸链，它的组成是( )A.1个DNA分子，2个RNA分子B.3个DNA分子，1个RNA分子C3个DNA分子D.3个RNA分子11.如图所示的核苷酸中，在DNA结构中不可能具有的是( )12.某DNA分子中A+T占整个DNA分子碱基总数的44%，其中一条链(a)上的G占该链碱基总数的21%，那么，对应的另一条互补链(b)上的G占该链碱基总数的比例是( )A.35%B.29%C.28%D.21%13.目前，DNA计算机技术已成为科学研究的热点。若用DNA分子存储信息，理论上一个含有100个碱基的双链DNA分子片段最多可存储多少个不同的数据( )A50B.100C450D.410014.(2012·杭州高二检测)从某生物中提取出DNA进行化学分析，发现鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，又知该DNA的一条链(H链)所含的碱基中28%是腺嘌呤，问与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的( )A26% B.24%C14%D.11%15.分析以下材料，回答有关问题：材料一 在沃森和克里克提出双螺旋结构模型之前，人们已经证实了DNA分子是由许多脱氧核苷酸构成的长链，自然界中的DNA并不以单链形式存在，而是由两条链结合形成的。材料二 在1949年到1951年期间，科学家Chargaff研究不同生物的DNA时发现，DNA分子中的嘧啶脱氧核苷酸的总数始终等于嘌呤脱氧核苷酸的总数；A的总数等于T的总数，G的总数等于C的总数，但(AT)与(GC)比值不是固定的。材料三 根据R.Franklin等人对DNA晶体的X射线衍射分析表明，DNA分子由许多“亚单位”组成，而且每一层的间距为3.4，而且整个DNA分子长链的直径是恒定的。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分子是由两条_组成的，其基本单位是_。(2)嘧啶脱氧核苷酸的总数始终等于嘌呤脱氧核苷酸的总数，说明_。(3)腺嘌呤(A)的总数等于胸腺嘧啶(T)的总数，鸟嘌呤(G)的总数等于胞嘧啶(C)的总数，说明_。(4)A+T的总数与G+C的总数的比值不固定，说明_。(5)R.Franklin等人提出的DNA分子中的“亚单位”事实上是_。“亚单位”的间距都为3.4，而且DNA分子的直径是恒定的，这些特征表明_。(6)基于以上分析，沃森和克里克提出了各对应碱基之间的关系是_，这种对应关系称为_原则，并成功地构建了DNA分子的双螺旋结构模型。【实验·探究】16.生物界中多数生物的遗传物质是DNA，而DNA大多数是双链的，还有极少数病毒的遗传物质是RNA。有人从3种生物中提取其遗传物质，分析它们的碱基组成及比例得到如下数据，请据表分析下列问题：(1)从甲生物的碱基比例来看，它的遗传物质应为_DNA，理由是_。(2)从乙生物的碱基比例来看，它代表了大多数DNA的特点：其分子具有独特的_结构，碱基构成遵循_原则。(3)从丙生物的碱基比例及其组成来看，它的遗传物质应为_，理由是_。(4)由以上各题可得出：若要确定其核酸属于哪一种类型，应该( )A.分析碱基类型，确定碱基比率B.分析碱基类型，分析核糖类型C.分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型D.分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型(5)一个双链DNA分子含有40%的腺嘌呤，另一个双链DNA分子含有40%的鸟嘌呤，试问哪个DNA较牢固？原因是_。答案解析【基础达标】1.【解析】选B。一分子脱氧核苷酸是由一分子五碳糖、一分子含氮碱基和一分子磷酸组成的，其中五碳糖都是脱氧核糖，磷酸相同，但碱基有4种：A、T、C、G，因此脱氧核苷酸的种类取决于碱基的种类。2.【解析】选C。DNA分子是由许多个脱氧核苷酸构成的，而每一个脱氧核苷酸分子由一分子磷酸、一分子含氮碱基和一分子脱氧核糖构成。故DNA水解后，先得到它的单体脱氧核苷酸；若继续水解(完全水解)，则得到脱氧核糖、磷酸、碱基。注意此题的关键词是“完全水解”，所以答案选C。3.【解析】选B。在DNA分子中，由于遵循碱基互补配对原则，即AT，GC，故当胞嘧啶有240个，占全部碱基的30%时，此片段的碱基数为240÷30%800个，腺嘌呤和胸腺嘧啶各占20%，通过计算可求得其分别含有160个。4.【解析】选C。在DNA分子中，AT，GC，脱氧核糖与磷酸基团交替排列在DNA外侧，共同构成DNA分子的基本骨架。DNA分子的多样性取决于碱基种类、数量及排列顺序。5.【解析】选C。烟草是真核生物，细胞内既有DNA，又有RNA；烟草花叶病毒只含RNA；噬菌体内只含DNA。构成DNA的碱基有4种(A、T、G、C)；构成RNA的碱基也有4种(A、U、G、C)。由此可知，烟草中含有5种碱基，烟草花叶病毒和噬菌体中各含有4种碱基。6.【解析】选D。双链DNA分子中A=T，G=C，但任一条链中不一定会出现A=T，G=C。在DNA分子的每一条链中，每个碱基分子只连接一个脱氧核糖，而在DNA分子的两条链间，碱基是通过碱基互补配对相连，因此碱基并不与磷酸基团相连。DNA分子中的每一条链分别有一个游离的磷酸基团只与一个脱氧核糖相连，其余的磷酸基团都直接和两个脱氧核糖相连。7.【解析】选B。组成DNA的碱基有4种，即腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶，因此要用4种颜色的塑料片代表4种碱基。8.【解析】选C。DNA与RNA在核苷酸上的不同点有两处：五碳糖不同和含氮碱基不同；要构成腺苷三磷酸必须在位置上加上两个磷酸基团；在细胞核内共有5种。9.【解析】本题主要考查DNA分子的结构及相关数量的计算。(1)双链DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成，两条单链上互补配对的碱基通过氢键相互连接。(2)碱基对G与C之间有三个氢键，而A与T之间有两个氢键，设该DNA片段中碱基A有X个，碱基G有Y个，则有以下关系：X+Y=200×1/2，2X+3Y=260。解此方程组可得该DNA片段中含A为40个，C与G共有60对。(3)C和G之间的氢键数多于A和T之间的氢键数，氢键数越多，DNA分子稳定性越高，因此C和G碱基对的比例越高，DNA分子的稳定性也就越高。答案：(1)反向 互补配对 (2)40 60 (3)C和G【能力提升】10.【解析】选A。3个核酸分子，共有5种碱基、8种核苷酸，说明既有DNA，又有RNA，则C、D不正确；B含有7条多核苷酸链。11.【解析】选B。DNA的基本组成单位脱氧核苷酸是由脱氧核糖、磷酸、含氮碱基结合而成的，其含氮碱基中不含尿嘧啶(U)。12.【解析】选A。整个DNA分子中的A+T占整个DNA分子碱基总数的44%，则G+C占整个DNA分子碱基总数的56%，又因为其中一条链(a)上的G占该链碱基总数的21%，根据“两互补配对碱基之和的比例在每条单链和整个DNA分子中的比例相等”，可知该链C的比例为35%，而互补链(b)上的G与a链上的C配对，推得G占b链碱基总数的35%，所以选A。【规律方法】利用碱基互补配对原则计算碱基的方法(1)双链DNA分子中：AT，GC；AGTC；(AG)/(TC)1，即嘌呤总数嘧啶总数；AGTCACTG；(AG)/(TC)(AC)/(TG)1，即DNA分子中任意非互补碱基之和相等，且占DNA碱基总数的50%。上述在不同物种中无物种的特异性。(2)在DNA两互补链之间：(A1G1)/(T1C1)(T2C2)/(A2G2)，即一条链与另一条链(AG)/(TC)的比值互为倒数。(A1T1)/(G1C1)(A2T2)/(G2C2)(A总T总)/(G总C总)，即互补碱基之和在一条链上、在互补链上、在整个DNA分子中所占比例相同。此比例在不同DNA分子中具有特异性。A总%1/2(A1%A2%)，同理C、G、T都有同样规律。13.【解析】选C。本题考查DNA分子多样性的原因，以及DNA分子碱基序列的遗传意义。100个碱基的DNA分子片段即为50个碱基对，由此形成的不同DNA分子碱基序列有450种，所以，理论上一个含有100个碱基的DNA分子片段最多可存储450个不同的数据。14.【解析】选A。根据DNA的两条链所含碱基数目相同，且AT，GC，一条链中的A、T、G、C数目等于另一条链中的T、A、C、G数目，由此可列出方程组来解题：假定每条链中有100个碱基，则双链DNA中(GC)100×2×46%92(个)，所以AT20092108(个)；因为A对TH(AT)(AHT对)，AHT对28(个)，所以A对TH(AT)(AHT对)108(2828)26(个)；即A对占该链全部碱基数的26%。15.【解析】解答本题的关键是理解DNA分子的双螺旋结构特点以及碱基互补配对原则。DNA分子具有规则的双螺旋结构，表现在：两条链反向平行；主链外侧由脱氧核糖与磷酸基团交替连接；主链内侧是碱基，两条链之间的碱基互补配对。根据卡伽夫法则可知：DNA分子中，A等于T，G等于C，A+G=T+C；互补碱基之和不一定相等，即A+T不一定等于G+C。答案：(1)脱氧核苷酸长链 脱氧核苷酸(2)DNA分子中嘌呤与嘧啶之间一一对应(3)A与T一一对应，G与C一一对应(4)A与T之间的对应和C与G之间的对应互不影响(5)碱基对 DNA分子的空间结构非常规则(6)A与T配对，C与G配对 碱基互补配对【实验·探究】16.【解析】本题考查DNA和RNA的有关知识。它们均可作为生物的遗传物质，在组成上却有着很大的区别，DNA多是双链的，是大多数生物的遗传物质；RNA一般是单链的，是少数病毒的遗传物质。在碱基组成上，DNA含有胸腺嘧啶(T)，而RNA含有尿嘧啶(U)，DNA的碱基为A、T、C、G，RNA的碱基为A、U、C、G，T是DNA特有的碱基，U是RNA特有的碱基，所以可以根据这一区别来分辨DNA和RNA。双链DNA中A=T，C=G，单链DNA和RNA则一般不遵循这一规律。在双链DNA分子中，A和T间有两个氢键，G和C间有三个氢键，因此含C和G越多，双链DNA分子越牢固。答案：(1)单链 AT，GC(2)双螺旋 碱基互补配对(3)RNA 只有U没有T (4)A(5)后者较牢固，因为G和C间有三个氢键，A和T间有两个氢键，前者含有10%的G，后者含40%的G，所以后者较牢固- 6 -