2019-2020学年高中生物人教版必修2配套习题：第3章 第2节　DNA分子的结构 .docx

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1、第2节DNA分子的结构课时过关能力提升一、基础巩固1.组成DNA的碱基只有4种,4种碱基的配对方式只有2种,但DNA分子具有多样性和特异性,主要原因是()A.DNA分子是高分子化合物B.脱氧核糖结构不同C.磷酸的排列方式不同D.碱基的排列顺序不同,碱基数目很多解析:DNA分子中的碱基种类只有4种,但其排列顺序变化多端。DNA分子中的碱基数目很多,而且不同的DNA分子所含的碱基数目一般也不同,这些决定了DNA分子的多样性和特异性。答案:D2.大豆根尖细胞所含的遗传物质中,含有核苷酸的种类数为()A.8B.7C.5D.4解析:真核细胞中既有DNA,也有RNA。组成DNA的基本单位为4种脱氧核糖核苷

2、酸,组成RNA的基本单位为4种核糖核苷酸。但是大豆根尖细胞所含的遗传物质是DNA,DNA中核苷酸有4种。答案:D3.在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的连接是通过()A.肽键B. 磷酸脱氧核糖磷酸C.氢键D. 脱氧核糖磷酸脱氧核糖解析:题干问的是一条单链中两个相邻的碱基A与T的连接方式。在DNA分子一条单链中两个相邻的碱基是通过“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”连接在一起的,不能答成“磷酸脱氧核糖磷酸”。答案:D4.若DNA分子的一条链中(A+T)/(C+G)=a,则其互补链中该比值为()A.aB.1/aC.1D.1-1/a答案:A5.下图是DNA分子的某一片段的平面图解,据图判断下列叙述正确的是

3、()A.S为核糖B.两条链为正向平行关系C.两条链中(G+C)/(A+T+G+C)的比值相等D.DNA分子如果A和T的含量高,则DNA分子的稳定性高解析:S为脱氧核糖,A项错误。两条链反向平行,B项错误。根据碱基互补配对原则可知,两条链中(G+C)/(A+T+G+C)的比值相等,C项正确。A和T之间有2个氢键,C和G之间有3个氢键,因此DNA分子中C和G的含量越高,DNA分子越稳定,D项错误。答案:C6.下列各项不属于沃森和克里克在构建模型的过程中利用的经验和成果的是()A.DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链,这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、G、C4种碱基B.威尔金斯和富兰克林提

4、供的DNA衍射图谱C.查哥夫提供的“腺嘌呤的量总是等于胸腺嘧啶的量;鸟嘌呤的量总是等于胞嘧啶的量”D.孟德尔遗传定律答案:D7.在搭建DNA分子模型的实验中,若有4种碱基塑料片共20个(其中有4个C,6个G,3个A,7个T),脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个,脱氧核糖塑料片40个,磷酸塑料片100个,代表氢键的连接物若干,脱氧核糖和碱基之间的连接物若干,则()A.能搭建出20个脱氧核苷酸B.所搭建的DNA分子片段最长为7个碱基对C.能搭建出410种不同的DNA分子模型D.能搭建出一个4碱基对的DNA分子片段解析:本题中,限制核苷酸数量的因素是脱氧核糖和磷酸之间的连接物数量(14个),即最多可形

5、成14个脱氧核苷酸;所搭建的DNA的一条链最多有7个磷酸二酯键、4个脱氧核苷酸,因此,最多形成含4个碱基对的DNA分子片段,其所蕴含的信息种类远少于410种。答案:D8.下图为核苷酸链结构模式图。下列叙述错误的是()A.能构成一个完整核苷酸的是图中的a和bB.图中与每个五碳糖直接相连的碱基有1个C.各核苷酸之间是通过化学键连接起来的D.若该链为脱氧核苷酸链,从碱基组成上看,缺少的碱基是T答案:A9.下图所示为DNA分子结构模式图,请据图回答下列问题。(1)组成DNA的基本单位是。(2)若3为胞嘧啶,则4应是。两者之间通过键相连。(3)图中8示意的是一条的片段。与另一条片段的位置关系是。(4)构

6、成DNA分子的碱基有种,但的排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性。(5)DNA分子的结构具有稳定性的原因是什么? 。解析:(1)DNA的基本单位是5脱氧核苷酸,有4种。(2)根据碱基互补配对原则,若3为胞嘧啶,则4应为鸟嘌呤,两者之间通过氢键相连。(3)8为一条脱氧核苷酸链的片段,与另一条片段的关系是反向平行。(4)构成DNA的碱基只有4种,但碱基对的数量和排列顺序不同,决定了DNA分子的多样性。(5)DNA分子结构稳定性主要表现在外侧的脱氧核糖和磷酸的相间排列方式稳定不变,内侧碱基配对的方式稳定不变。答案:(1)5脱氧核苷酸(2)鸟嘌呤氢(3)脱氧核苷酸链反向平行(4)4碱基对(5)

7、外侧的脱氧核糖和磷酸的相间排列方式稳定不变,内侧碱基配对的方式稳定不变10.下图为DNA分子的平面结构,虚线的条数表示碱基间氢键的个数。请据图回答下列问题。(1)从主链上看,两条单链平行;从碱基关系看,两条单链上的碱基。(2)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。在DNA分子中,碱基对的比例越高,DNA分子稳定性越高。解析:(1)双链DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成,两条链上的碱基互补配对(互补)。(2)碱基对G与C之间有3个氢键,而A与T之间有2个氢键,设该DNA片段碱基A有x个,碱基G有y个,则有以下关系:x+y=1/2

8、200,2x+3y=260。解此方程组可得该DNA片段中含A 40个,C和G共有60对。C和G之间的氢键数多于A、T之间的氢键数,因此C和G的比例越高,DNA分子的稳定性越高。答案:(1)反向互补配对(互补)(2)4060C和G二、能力提升1.有1对由氢键连接的脱氧核苷酸,已查明它的结构中有1个腺嘌呤,则它的其他组成应为()A.3个磷酸,3个脱氧核糖和1个腺嘌呤B.2个磷酸,2个脱氧核糖和1个胞嘧啶C.2个磷酸,2个脱氧核糖和1个胸腺嘧啶D.2个磷酸,2个脱氧核糖和1个尿嘧啶解析:据DNA分子结构可得知,腺嘌呤与胸腺嘧啶配对形成一个碱基对,脱氧核苷酸的组成为含氮碱基、脱氧核糖、磷酸。答案:C2

9、.某双链DNA分子中共有含氮碱基1 400个,其中一条单链上(A+T)/(C+G)=2/5,该DNA分子中胸腺嘧啶脱氧核苷酸有()A.150个B.200个C.300个D.400个解析:双链DNA的一条链中,(A+T)/(G+C)与另一条互补链中(A+T)/(G+C)以及整个DNA分子中(A+T)/(G+C)相等。DNA分子的一条单链上(A+T)/(C+G)=2/5,那么整个DNA分子中(A+T)/(C+G)=2/5,因此可以推导出A和T占DNA分子碱基总数的2/7。双链DNA分子共有含氮碱基1 400个,A=T,则DNA分子中胸腺嘧啶脱氧核苷酸有200个。答案:B3.赫尔希和蔡斯分别用35S和

10、32P标记T2噬菌体的蛋白质和DNA,35S和32P标记的具体部位依次为下图中的()A.B.C.D.答案:B4.在一个双链DNA分子中,碱基总数为m个,腺嘌呤为n个,下列有关叙述错误的是()A.碱基之间的氢键数为(3m-2n)/2个B.一条链中(A+T)的数量为n个C.G的数量为(m-n)个D.一条链中(A+T)/(G+C)的比值为2n/(m-2n)解析:一个双链DNA分子中,碱基总数为m个,腺嘌呤为n个,G=C=(m-2n)/2。AT有n对,氢键有2n个。GC有(m-2n)/2对,氢键为3(m-2n)/2个。氢键总数=2n+3(m-2n)/2=(3m-2n)/2(个)。一条链中(A+T)/(

11、G+C)的比值为2n/(m-2n)。答案:C5.若在一双链DNA分子中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占碱基总数的44%,在其中的一条链中A和C分别占该链碱基总数的22%和30%,那么在另一条链中,腺嘌呤和胞嘧啶分别占该链碱基总数的比例为()A.34%、 14%B.22%、 30%C.14%、 34%D.20%、 28%解析:在双链DNA分子中,G+C=44%,则 A+T=56%,在每一条链中,(G+C)、(A+T)分别占该链碱基总数的44%和56%。在其中的一条链中,A=22%,则T=34%,C=30%,所以G=14%。所以在另一条链中A=34%,C=14%。答案:A6.一个双链DNA分子中G占40%,其

12、中一条链中A占10%,下列相关叙述正确的是()A.DNA的两条链中G的含量均为40%B.高温条件下该DNA分子结构不易被破坏C.该DNA分子中嘌呤碱基数大于嘧啶碱基数D.该DNA分子的另一条链中A的含量为5%解析:DNA双链中G占40%,每一条链中G的含量不一定等于40%。该DNA分子中GC的含量相对较高,G与C之间有3个氢键,相对比较稳定,因此高温不易破坏该DNA分子的结构。DNA双链中嘌呤碱基数和嘧啶碱基数相等。DNA双链中(G+C)的总比例为40%2=80%,DNA双链中A+T=1-80%=20%,所以每条单链中A+T=20%。一条链中A占10%,则该链中T占20%-10%=10%,所以

13、另一条链中A占10%。答案:B7.下图为DNA分子片段结构示意图,对该图描述错误的是()A.和相间排列,构成了DNA分子的基本骨架B.图中有四种脱氧核苷酸C.不能构成一个脱氧核苷酸D.A、T之间有两个氢键,G、C之间有三个氢键解析:DNA分子的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸相间排列形成的。答案:A8.DNA分子中一条链的碱基数之比为ACGT=2345,则其互补链中嘌呤碱基数与嘧啶碱基数之比为()A.54B.43C.32D.34解析:一条链的碱基数之比为ACGT=2345,在这条链中嘌呤碱基数(A、G)与嘧啶碱基数(C、T)之比为34,互补链中嘌呤碱基数与嘧啶碱基数的比值为其倒数,即43。答案:B9

14、.下面图甲是用DNA测序仪测出的某DNA片段上一条脱氧核苷酸链中的碱基排列顺序(TGCGTATTGG),请回答下列问题。(1)据图甲推测,此DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是个。(2)根据图甲中脱氧核苷酸链中的碱基排列顺序,推测图乙中显示的脱氧核苷酸链的碱基排列顺序为(从上往下)。(3)图甲所显示的DNA片段与图乙所显示的DNA片段中的(A+G)/(T+C)总是为,由此证明DNA分子中碱基的数量关系是。图甲中的DNA片段与图乙中的DNA片段中的A/G分别为、,由此说明了DNA分子具有特异性。解析:(1)图甲中显示的一条链上鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是4个,胞嘧啶脱氧核苷酸的数量是1个,根据碱基互补配对原则,其互补链上还有1个鸟嘌呤脱氧核苷酸。(2)根据图甲及其对应的脱氧核苷酸链的碱基序列可知,测序结果图从左到右依次表示A、C、G、T。据此可进一步写出图乙对应的脱氧核苷酸链的碱基序列。(3)在双链DNA分子中,碱基互补配对,所以嘌呤数等于嘧啶数;不同的DNA分子中A/G是不同的,体现了DNA分子的特异性。答案:(1)5(2)CCAGTGCGCC(3)1嘌呤数等于嘧啶数11/4