高中生物 3-2 DNA分子的结构同步练习 新人教版必修2

第2节DNA分子的结构基础巩固一、选择题1．DNA分子的骨架是( )A．磷酸和脱氧核糖交替连接的长链B．碱基对C．磷酸D．脱氧核糖[答案] A[解析] 磷酸和脱氧核糖交替连接构成了DNA分子的基本骨架。

2．DNA的基本组成单位是( )A．碱基B．核苷C．脱氧核苷D．脱氧核苷酸[答案] D[解析] DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸。

3．在一个双链DNA分子中，下列哪项不一定正确( )A．磷酸数一定等于碱基数B．嘌呤数一定等于嘧啶数C．脱氧核糖数一定等于碱基数D．腺嘌呤数一定等于鸟嘌呤数[答案] D[解析] 腺嘌呤和鸟嘌呤不一定相等。

4．DNA分子中，连接碱基和碱基的化学键是( )A．共价键B．氢键C．离子键D．π键[答案] B[解析] DNA分子中，连接碱基和碱基的化学键是氢键。

5．由双链DNA的组成分析，下列相关比值在不同DNA分子中可变的是( )A．T/A B．G/CC．(A＋T)/(G＋C) D．(A＋G)/(T＋C)[答案] C[解析] DNA分子两条链的碱基是互补配对的，因此，在双链DNA中一定有A＝T、G＝C。

因此有：A＋G＝T＋C、A＋C＝T＋G。

由于不同的DNA分子A不一定等于G或C，T不一定等于G或C，因此，在不同的DNA分子中，(A＋T)/(G＋C)是可变的。

二、非选择题6．分析下图，回答有关问题。

(1)图中A是__________，F是__________，B糖是__________。

(2)一般来说，1个G中含有________个E，在细胞有丝分裂的中期，G和E的比例是________。

(3)E的组成单位是图中的________，共有______种。

(4)DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成________结构。

[答案] (1)含氮碱基蛋白质脱氧核糖(2)1 1 2(3)D 4(4)双螺旋能力拓展一、选择题1．已知一段双链DNA中碱基的对数和腺嘌呤的个数能否知道这段DNA中四种碱基的比例和(A＋C) (T＋G)的值( )A．能B．否C．只能知道(A＋C) (T＋G)的值D．只能知道四种碱基的比例[答案] A[解析] 根据碱基互补配对原则，双链DNA中，A＝T、G＝C，已知双链DNA中腺嘌呤(A)个数，及DNA的碱基对数，可计算出A所占比例(即T的比例)，C和G所占比例为G＝C＝1－ A＋T；双链DNA中(A＋C) (T＋G)＝1。

22．下图所示的核苷酸中，在DNA结构中不可能具有的是( )[答案] B[解析] 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。

3．DNA的双螺旋结构的发现者是( )A．罗伯特·虎克和列文·虎克B．沃森和克里克C．达尔文和拉马克D．富兰克林和威尔金斯[答案] B[解析] 沃森和克里克首先发现DNA的双螺旋结构。

4．DNA的一条链中的(G＋T)/(C＋A)为0.5；(A＋T)/(C＋G)为2，则该DNA分子中另一条链上同样的碱基比为( )A．0.5和2 B．2和0.5C．0.5和0.5 D．2和2[答案] D5．一条双链DNA分子，G和C占全部碱基的44%，其中一条链的碱基中，26%是A,20%是C ，那么其互补链中的A 和C 分别占该链全部碱基的百分比是( )A ．28%和22%B ．30%和24%C ．26%和20%D ．24%和30%[答案] B[解析] 设DNA 分子双链为H 链和h 链，每条链中碱基数量为x ，由G ＋C ＝44%，可得 G ＝C ＝22%，A ＋T ＝56%，A ＝T ＝28%。

在H 链中，A H x ＝26%，C Hx＝20%，因而，A H 2x ＝13%，C H2x ＝10%，那么，A h2x ＝28%－13%＝15%，C h2x＝22%－10%＝12%， 故A h x ＝30%，C hx＝24%。

6．由120个碱基组成的DNA 分子片段，可因其碱基对组成和序列的不同而携带不同的遗传信息，其种类数最多可达( )A ．4120B ．1204C ．460D ．604[答案] C[解析] 遗传信息是指基因中4种脱氧核苷酸的不同排列顺序，具体到位于同一位置的碱基可以是4种碱基的任意一种，故在由n 对碱基组成的DNA 分子片段中，其排列方式有4n种。

该题给出120个碱基，根据双链DNA 分子的结构，说明有60个碱基对，故其排列方式有460种。

7．某DNA 片段中有腺嘌呤a 个，占全部碱基比例为b ，则( ) A ．b ≤0.5B ．b ≥0.5C ．胞嘧啶为a ⎝ ⎛⎭⎪⎫12b －1个D ．胞嘧啶为b ⎝ ⎛⎭⎪⎫12a －1个 [答案] C[解析] 由于DNA 分子中A 为a 个，占全部碱基比例为b ，则该DNA 分子中碱基总数为ab个； 由于A ＋G 为a 2b 个，则G 为⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2b －a ＝a ⎝ ⎛⎭⎪⎫12b －1个； 又因G ＝C ，则C(胞嘧啶)为a ⎝⎛⎭⎪⎫12b －1个。

8．从某生物组织中提取DNA进行分析，其四种碱基数的比例是：鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基总数的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链对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的( )A．42% B．27%C．26% D．14%[答案] C[解析] “图示法”是解答此类试题的简捷方法，图示则是利用A、G、C、T分别代表DNA分子两条链中碱基的比例(占双链或单链)或数目。

应用过程中要特别注意题目提供的条件或所推导出的结论是占DNA双链或单链的碱基比例或数目。

二、非选择题9．分析以下材料，回答有关问题。

材料一在沃森和克里克提出DNA的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，科学家查哥夫研究不同生物的DNA时发现，DNA分子中的嘧啶核苷酸的总数始终等于嘌呤核苷酸的总数，即A的总数等于T的总数，G的总数等于C的总数，但(A＋T)与(G＋C)的比值是不固定的。

材料三根据富兰克林等人对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 nm，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。

请分析回答：(1)材料一表明DNA分子是由两条__________________________组成的，其基本单位是______________________________。

(2)嘧啶核苷酸的总数始终等于嘌呤核苷酸的总数，说明____________________________________________________。

(3)A的总数等于T的总数，G的总数等于C的总数，说明_______________________________________________________________。

(4)A与T的总数和G与C的总数的比值不固定，说明___________________________________________________________________________ _____________________________________。

(5)富兰克林等人提出的DNA分子中的亚单位事实上是______；亚单位的间距都为0.34 nm，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____________________________________，并成功地构建了DNA分子的双螺旋结构模型。

[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，C与G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[解析] 本题考查DNA分子的双螺旋结构模型的构建。

材料一表明了当时科学界对DNA 的认识是：DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的双链结构。

嘧啶核苷酸的总数始终等于嘌呤核苷酸的总数，即A的总数等于T的总数，G的总数等于C的总数说明二者可能是一种对应关系，而A与T的总数和G与C的总数的比值不固定则说明A与T之间的对应和C与G之间的对应是互不影响的，所以沃森和克里克提出了各对应碱基之间的关系是A与T 配对，C与G配对，结果发现与各种事实相符，从而获得了成功。

10．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)从主链上看，两条单链________平行；从碱基关系看，两条单链________。

(2)________和________相间排列，构成了DNA分子的基本骨架。

(3)图中有________种碱基，________种碱基对。

(4)含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个。

请回答：①该DNA片段中共有腺嘌呤________个，C和G构成的碱基对共________对。

②在DNA分子稳定性的比较中，________碱基对的比例越高，DNA分子稳定性越高。

[答案] (1)反向碱基互补配对(2)脱氧核糖磷酸(3)4 2 (4)①4060 ②G 与C。