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1、DNA分子的結構 一、選擇題(每小題2分，共30分)120世紀50年代初，英國科學家威爾金斯等用X射線衍射技術對DNA結構潛心研究了3年，意識到DNA是一種螺旋結構。1953年，沃森、克里克構建了DNA的規(guī)則的雙螺旋結構模型，沃森、克里克和威爾金斯分享了1962年的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。關于DNA分子的雙螺旋結構的描述有誤的是()ADNA分子是由4種脫氧核糖核苷酸相互連接而形成的生物大分子BDNA分子的基本骨架是由磷酸和脫氧核糖交替連接而形成的C脫氧核糖核苷酸相互連接形成DNA能夠產生水DDNA分子的兩條鏈是反向平行的，并且游離的磷酸基位于同一端解析：脫氧核糖核苷酸之間失去水分子才能連接在一起

2、形成DNA，同理，DNA水解才能形成脫氧核糖核苷酸；DNA分子的兩條鏈是反向平行的，但是游離的磷酸基不位于同一端。答案：D2在DNA分子的一條單鏈中相鄰的堿基A與T的連接是通過()A氫鍵B脫氧核糖磷酸脫氧核糖C肽鍵D磷酸脫氧核糖磷酸解析：審題時應扣住“一條脫氧核苷酸鏈中，相鄰的堿基A與T之間的連接結構”，相鄰的脫氧核苷酸相連接，依靠磷酸基和脫氧核糖之間形成磷酸二酯鍵，因此兩個堿基之間的連接結構是脫氧核糖磷酸脫氧核糖。答案：B3DNA分子結構穩(wěn)定性最低的時期是()A細胞分裂期B細胞分裂間期C細胞停止分裂后D細胞分化成其他組織細胞時解析：DNA分子的雙螺旋結構具有穩(wěn)定性，當DNA復制時雙鏈解開，穩(wěn)

3、定性最低。答案：B4關于雙鏈DNA分子結構的敘述中，錯誤的是()A一個DNA分子通常含有四種脫氧核苷酸B每一個脫氧核糖上均連接著一個磷酸和一個含氮堿基C每一個雙鏈DNA分子中，都是脫氧核苷酸數(shù)等于脫氧核糖數(shù)D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個鳥嘌呤解析：DNA分子的基本組成單位是脫氧核苷酸，因含氮堿基不同，脫氧核苷酸有四種，一般情況下一個DNA分子含有很多個脫氧核苷酸，四種類型都參與構成DNA分子；每個脫氧核苷酸含一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含N堿基；雙鏈DNA分子中所含含氮堿基數(shù)AT，GC。由于DNA分子中脫氧核苷酸的磷酸和脫氧核糖交替連接構成雙螺旋結構

4、的外側主鏈，所以每一個脫氧核糖都連看兩個磷酸，一個是本脫氧核苷酸的，一個是相鄰的脫氧核苷酸的。答案：B5在DNA分子雙螺旋結構中，腺嘌呤與胸腺嘧啶之間有2個氫鍵，胞嘧啶與鳥嘌呤之間有3個氫鍵，現(xiàn)有4種DNA樣品，根據(jù)樣品中堿基的百分含量判斷最有可能來自嗜熱菌(生活在高溫環(huán)境中)的是()A含胸腺嘧啶32%的樣品B含腺嘌呤17%的樣品C含腺嘌呤30%的樣品 D含胞嘧啶15%的樣品解析：堿基對之間氫鍵數(shù)量并不相同，A、T之間有2個氫鍵，G、C之間有3個氫鍵，DNA分子中的G、C堿基對越多，DNA越穩(wěn)定，越能適應高溫環(huán)境。將四個選項都轉換成G、C堿基對的比例，G、C堿基對A項18%；B項33%；C項2

5、0%；D項15%，所以B項最穩(wěn)定。答案：B6有關DNA分子結構的敘述，正確的是(多選)()ADNA分子由4種脫氧核苷酸組成BDNA單鏈上相鄰堿基以氫鍵連接C堿基與磷酸相連接D磷酸與脫氧核糖交替連接構成DNA鏈的基本骨架解析：DNA雙鏈上相對應的堿基以氫鍵連接，單鏈上相鄰堿基之間通過脫氧核糖和磷酸二酯鍵聯(lián)系起來，脫氧核糖和磷酸交替排列在外側，構成DNA鏈的基本骨架。堿基排列在內側，與脫氧核糖直接相連。答案：AD7在一個雙鏈DNA分子中，堿基總數(shù)為m，腺嘌呤堿基數(shù)為n，則下列有關結構數(shù)目正確的是()脫氧核苷酸數(shù)磷酸數(shù)堿基總數(shù)m堿基之間的氫鍵數(shù)為(3m2n)/2一條鏈中AT的數(shù)值為nG的數(shù)量為mnA

6、BC D解析：1分子脫氧核苷酸由1分子磷酸、1分子脫氧核糖、1分子含氮堿基組成，故四者的數(shù)目相同，正確；雙鏈DNA分子中AT，CG，ACTG堿基總數(shù)/2。所以CGm/2n，故錯。因為AT之間有2個氫鍵，GC間有3個氫鍵，所以堿基間的氫鍵數(shù)為2n3(m/2n)(3m2n)/2，故對。因為一條鏈中AT另一條鏈中的TA，所以單鏈中的AT的數(shù)n，故對。答案：D8下列敘述中不正確的是()ADNA分子結構的多樣性取決于四種堿基配對方式的多樣性B生物界的豐富多彩，起決定作用的是DNA的多樣性C體現(xiàn)生物界多樣性的是蛋白質的多樣性D沒有RNA的多樣性，就沒有蛋白質的多樣性解析：分析中心法則可知：DNA的多樣性m

7、RNA的多樣性蛋白質的多樣性，所以生物界的多樣性由DNA的多樣性決定，由蛋白質的多樣性體現(xiàn)出來。而DNA分子結構的多樣性取決于堿基對的排列方式，而不是堿基配對方式，故A不正確。答案：A9由1分子磷酸、1分子堿基和1分子化合物a構成了化合物b，如圖所示，則敘述正確的是()A若m為腺嘌呤，則b肯定為腺嘌呤脫氧核苷酸B在禽流感病原體、幽門螺桿菌體內b均為4種CATP脫去兩個高能磷酸鍵，可形成b，a為核糖D若a為脫氧核糖，則由b構成的核酸完全水解，得到的化合物最多有8種解析：分析題圖，a是五碳糖、m代表堿基、b為核苷酸。構成核酸的堿基有5種A、C、G、T和U，DNA分子特有的堿基是T，RNA中特有的是

8、U，腺嘌呤A在DNA和RNA中都有，b是腺嘌呤脫氧核苷酸或腺嘌呤核糖核苷酸。禽流感病原體是RNA病毒，核苷酸一共4種，幽門螺桿菌屬于原核生物細胞，細胞內的核苷酸都為8種。若a為脫氧核糖，則b為脫氧核糖核苷酸，完全水解的產物有4種堿基、脫氧核糖和磷酸，共6種化合物。答案：C10一條雙鏈DNA分子，G和C占全部堿基的44%，其中一條鏈的堿基中，26%是A,20%是C，那么其互補鏈中的A和C分別占該鏈全部堿基的百分比是()A28%和22% B30%和24%C26%和20% D24%和30%解析：雙鏈DNA分子中，GC44%，則AT56%，AT28%，GC22%，每一條單鏈中，AT56%，而已知一條鏈

9、中A26%，則T30%，也就是互補鏈中的A。同理可得該鏈中G44%20%24%，也就是互補鏈中的C。答案：B11DNA分子結構具有多樣性的原因是()A堿基和脫氧核糖排列順序千變萬化B四種堿基的配對方式千變萬化C兩條長鏈的空間結構千變萬化D堿基對的排列順序千變萬化解析：DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸，它是由脫氧核苷酸組成的兩條平行的長鏈。組成DNA的脫氧核苷酸雖然只有四種，但是不同的DNA分子的脫氧核苷酸的數(shù)量和它們的排列順序是多種多樣的，這構成了DNA分子結構的多樣性。答案：D12下列不是DNA結構特征的是()ADNA兩條鏈反向平行排列B堿基按胸腺嘧啶與腺嘌呤，胞嘧啶與鳥嘌呤互補配對CDNA

10、分子排列中，兩條長鏈上的脫氧核糖與磷酸排列千變萬化DDNA螺旋沿中心軸旋轉解析：DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側，構成DNA分子的基本骨架。答案：C13關于DNA分子結構的敘述不正確的是()A每個DNA分子一般都含有四種脫氧核苷酸B每個DNA分子中的堿基、磷酸的數(shù)目是相等的C每個脫氧核糖上均連著一個磷酸和兩個堿基D雙鏈DNA分子中的一段，如果有40個腺嘌呤，就一定同時含有40個胸腺嘧啶解析：DNA分子的結構單位是脫氧核苷酸，在形成DNA分子時，相鄰的脫氧核苷酸之間的磷酸和脫氧核糖之間形成了磷酸二酯鍵，因此，除DNA分子處于兩端的脫氧核糖之外，其余脫氧核糖均連接有兩個磷酸基團。答

11、案：C14從某生物組織中提取DNA進行分析，其四種堿基數(shù)的比例是鳥嘌呤和胞嘧啶之和占全部堿基數(shù)的46%，又知該DNA的一條鏈(H鏈)所含的堿基中28%是腺嘌呤，則與H鏈相對應的另一條鏈中腺嘌呤占該鏈全部堿基數(shù)的()A26% B24% C14% D11% 解析：解這類題目最好先畫出DNA分子兩條鏈和堿基符號，并標出已知堿基的含量，這樣較為直觀，更易找到解題的方法。利用DNA的堿基互補配對原則，由整個DNA分子GC46%，可知在單鏈DNA分子中，GC也為46%，則單鏈中，AT54%，由H鏈中A為28%可知，在該鏈中，T占26%，所以對應的另一條鏈中，A為26%。如下圖所示：答案：A15DNA酶能破

12、壞染色體的長度，而蛋白酶則不能破壞染色體的長度。以上事實說明()A染色體是由DNA和蛋白質組成的BDNA是染色體的組成成分C染色體上的DNA和蛋白質鑲嵌排列D蛋白質是染色體的組成成分解析：染色體是由DNA和蛋白質組成的，但是從該題中DNA酶能破壞染色體的長度可以看出DNA是染色體的組成成分，從蛋白酶不能破壞染色體的長度這句話中不能看出蛋白質是染色體的組成成分。答案：B二、簡答題(共20分)16(6分)根據(jù)下面的DNA分子結構模式圖回答問題。(1)用文字和符號寫出圖中的名稱。_，_，_，_ _。(2)圖中是指_；其組成物質表示_；表示_。(3)圖中表示_；表示_；表示_。答案：(1)胞嘧啶(C)

13、腺嘌呤(A)鳥嘌呤(G)胸腺嘧啶(T)(2)脫氧核苷酸脫氧核糖磷酸(3)堿基對氫鍵脫氧核苷酸鏈17(6分)下表顯示一系列生物中核酸的腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶的成分比。DNA的來源AGCT植物27.322.722.927.1真菌31.318.718.131.9細菌26.023.924.328.5動物32.018.018.032.0(1)根據(jù)此表說明DNA分子的一個特征是_ _。(2)說明這個特征在DNA復制中的作用是_ _。(3)細菌體內AT，GC，可初步判斷原因為_ _。(4)植物、真菌中為何(A27.3，T27.1，G22.7，C22.9)不嚴格遵循堿基互補配對原則？其可能原因是_

14、_。答案：(1)DNA分子中堿基是互補配對的，即A與T配對，G與C配對(2)以母鏈為模板，按堿基互補配對合成子代DNA(3)細菌DNA為環(huán)狀(4)有部分DNA存在于細胞質中(如線粒體、葉綠體)，為非雙鏈DNA(環(huán)狀或雙鏈環(huán)狀DNA)18(8分)沃森與克里克綜合當時多位科學家的發(fā)現(xiàn)才確立了DNA雙螺旋模型，兩人的默契配合成為科學合作研究的典范，請根據(jù)課本故事介紹回答下列問題：(1)DNA的組成單位是_，含_種堿基，分別為_。(2)美國科學家威爾金斯和富蘭克林提供_，推算出DNA分子呈_結構。(3)美國生物學家鮑林揭示生物大分子結構的方法，即按X射線衍射圖譜分析的實驗數(shù)據(jù)建立_的方法。(4)奧地利生物化學家查哥夫指出堿基配對原則即_ _。(5)沃森和克里克借鑒各科學家們的發(fā)現(xiàn)，從最初模型中_在外側，_在內側，相同堿基配對，到最終_在外側，構成基本骨架，_在內側的AT、GC互補配對的DNA雙螺旋模型，并于1962年與_三人獲得諾貝爾獎。答案：(1)脫氧核苷酸4ATGC(2)DNA的X射線衍射圖譜螺旋(3)模型(4)A與T、G與C(5)堿基磷酸、脫氧核糖磷酸、脫氧核糖交替排列堿基對威爾金斯7