第2節(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)鞏固1組成DNA的堿基只有4種,4種堿基的配對方式只有2種,但DNA分子具有多樣性和特異性,主要原因是()A.DNA分子是高分子化合物B.脫氧核糖結(jié)構(gòu)不同C.磷酸的排列方式不同D.堿基的排列順序不同,堿基數(shù)目很多解析:DNA分子中的堿基種類只有4種,但其排列順序變化多端。DNA分子中的堿基數(shù)目很多,而且不同的DNA分子所含的堿基數(shù)目一般也不同,這些決定了DNA分子的多樣性和特異性。答案:D2大豆根尖細胞所含的遺傳物質(zhì)中,含有核苷酸的種類數(shù)為()A.8B.7C.5D.4解析:真核細胞中既有DNA,也有RNA。組成DNA的基本單位為4種脫氧核糖核苷酸,組成RNA的基本單位為4種核糖核苷酸。但是大豆根尖細胞所含的遺傳物質(zhì)是DNA,DNA中核苷酸有4種。答案:D3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.肽鍵B. 磷酸脫氧核糖磷酸C.氫鍵D. 脫氧核糖磷酸脫氧核糖解析:題干問的是一條單鏈中兩個相鄰的堿基A與T的連接。在DNA分子一條單鏈中兩個相鄰的堿基是通過“脫氧核糖磷酸脫氧核糖”連接在一起的,不能答成“磷酸脫氧核糖磷酸”。答案:D4若DNA分子的一條鏈中(A+T)/(C+G)=a,則其互補鏈中該比值為()A.aB.1/aC.1D.1-1/a答案:A5下列關(guān)于核酸的敘述,正確的是()A.DNA和RNA中的五碳糖相同B.組成DNA與ATP的元素種類不同C.T2噬菌體的遺傳信息貯存在RNA中D.雙鏈DNA分子中嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)答案:D6下列各項中不屬于沃森和克里克在構(gòu)建模型的過程中利用的經(jīng)驗和成果的是()A.DNA分子是以4種脫氧核苷酸為單位連接而成的長鏈,這4種脫氧核苷酸分別含有A、T、G、C4種堿基B.威爾金斯和富蘭克林提供的DNA衍射圖譜C.查哥夫提供的“腺嘌呤的量總是等于胸腺嘧啶的量;鳥嘌呤的量總是等于胞嘧啶的量”D.孟德爾遺傳定律答案:D7下列關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述,不正確的是()A.每個DNA分子一般都含有4種脫氧核苷酸B.每個DNA分子中的堿基、磷酸、脫氧核苷酸、脫氧核糖的數(shù)目是相等的C.DNA分子中每個脫氧核糖上均連著1個磷酸和1個堿基D.某雙鏈DNA分子片段中如果有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(jié)構(gòu)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磷酸二酯鍵,除DNA分子中處于兩端的脫氧核糖之外,其余脫氧核糖上均連接2個磷酸和1個堿基,故C項錯誤。答案:C8右上圖為核苷酸鏈結(jié)構(gòu)模式圖,下列敘述不正確的是()A.能構(gòu)成一個完整核苷酸的是圖中的a和bB.圖中與每個五碳糖直接相連的堿基有1個C.各核苷酸之間是通過化學(xué)鍵連接起來的D.若該鏈為脫氧核苷酸鏈,從堿基組成上看,缺少的堿基是T答案:A9下圖所示為DNA分子結(jié)構(gòu)模式圖,請據(jù)圖回答下列問題。(1)組成DNA的基本單位是。(2)若3為胞嘧啶,則4應(yīng)是。兩者之間通過鍵相連。(3)圖中8示意的是一條的片段。與另一條片段的位置關(guān)系是。(4)構(gòu)成DNA分子的堿基有種,但的排列順序的千變?nèi)f化,構(gòu)成了DNA分子的多樣性。(5)DNA分子的結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性的原因是什么?。解析:(1)DNA的基本單位是5脫氧核苷酸,有4種。(2)根據(jù)堿基互補配對原則,若3為胞嘧啶,則4應(yīng)為鳥嘌呤,兩者之間通過氫鍵相連。(3)8為一條脫氧核苷酸鏈的片段,與另一條片段的關(guān)系是反向平行。(4)構(gòu)成DNA的堿基只有4種,但堿基對的數(shù)量和排列順序不同,決定了DNA分子的多樣性。(5)DNA分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性主要表現(xiàn)在外側(cè)的脫氧核糖和磷酸的相間排列方式穩(wěn)定不變,內(nèi)側(cè)堿基配對的方式穩(wěn)定不變。答案:(1)5脫氧核苷酸(2)鳥嘌呤氫(3)脫氧核苷酸鏈反向平行(4)4堿基對(5)外側(cè)的脫氧核糖和磷酸的相間排列方式穩(wěn)定不變,內(nèi)側(cè)堿基配對的方式穩(wěn)定不變10下圖為DNA分子的平面結(jié)構(gòu),虛線的條數(shù)表示堿基間的氫鍵個數(shù)。請據(jù)圖回答下列問題。(1)從主鏈上看,兩條單鏈平行;從堿基關(guān)系看,兩條單鏈。(2)含有200個堿基的某DNA片段中堿基間的氫鍵共有260個。該DNA片段中共有腺嘌呤個,C和G共對。在DNA分子中,堿基對的比例越高,DNA分子穩(wěn)定性越高。解析:(1)雙鏈DNA分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈組成,兩條鏈上的堿基互補配對(互補)。(2)堿基對G與C之間有3個氫鍵,而A與T之間有2個氫鍵,設(shè)該DNA片段堿基A有x個,堿基G有y個,則有以下關(guān)系:x+y=1/2200,2x+3y=260。解此方程組可得片段中含A 40個,C和G共有60對。C和G之間的氫鍵數(shù)多于A、T之間的氫鍵數(shù),因此C和G的比例越高,DNA分子的穩(wěn)定性越高。答案:(1)反向互補配對(互補)(2)4060C和G能力提升1有1對由氫鍵連接的脫氧核苷酸,已查明它的結(jié)構(gòu)中有1個腺嘌呤,則它的其他組成應(yīng)為()A.3個磷酸,3個脫氧核糖和1個腺嘌呤B.2個磷酸,2個脫氧核糖和1個胞嘧啶C.2個磷酸,2個脫氧核糖和1個胸腺嘧啶D.2個磷酸,2個脫氧核糖和1個尿嘧啶解析:據(jù)DNA分子結(jié)構(gòu)可得知,腺嘌呤與胸腺嘧啶配對形成一個堿基對,脫氧核苷酸的組成為含氮堿基、脫氧核糖、磷酸。答案:C2某雙鏈DNA分子中共有含氮堿基1 400個,其中一條單鏈上(A+T)/(C+G)=2/5,該DNA分子中胸腺嘧啶脫氧核苷酸有()A.150個B.200個C.300個D.400個解析:雙鏈DNA的一條鏈中,(A+T)/(G+C)與另一條互補鏈中(A+T)/(G+C)以及整個DNA分子中(A+T)/(G+C)相等。DNA分子的一條單鏈上(A+T)/(C+G)=2/5,那么整個DNA分子中(A+T)/(C+G)=2/5,因此可以推導(dǎo)出A+T占DNA分子堿基總數(shù)的2/7。雙鏈DNA分子共有含氮堿基1 400個,A=T,則DNA分子中胸腺嘧啶脫氧核苷酸有200個。答案:B3赫爾希和蔡斯分別用35S和32P標記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA,35S和32P標記的具體部位依次為下圖中的()A.B.C.D.答案:B4在一個雙鏈DNA分子中,堿基總數(shù)為m個,腺嘌呤堿基數(shù)為n個,下列有關(guān)敘述不正確的是()A.堿基之間的氫鍵數(shù)為(3m-2n)/2個B.一條鏈中(A+T)的數(shù)量為n個C.G的數(shù)量為(m-n)個D.一條鏈中(A+T)/(G+C)的比值為2n/(m-2n)解析:一個雙鏈DNA分子中,堿基總數(shù)為m,腺嘌呤堿基數(shù)為n,G=C=(m-2n)/2。AT有n對,氫鍵有2n個。GC有(m-2n)/2對,氫鍵為3(m-2n)/2個。氫鍵總數(shù)是2n+3(m-2n)/2=(3m-2n)/2個。一條鏈中(A+T)/(G+C)的比值為2n/(m-2n)。答案:C5若在一雙鏈DNA分子中鳥嘌呤和胞嘧啶之和占堿基總數(shù)的44%,在其中的一條鏈中A和C分別占該鏈堿基總數(shù)的22%和30%,那么在另一條鏈中腺嘌呤和胞嘧啶分別占該鏈堿基總數(shù)的比例為()A.34%、 14%B.22%、 30%C.14%、 34%D.20%、 28%解析:在雙鏈DNA分子中, G+C=44%,則 A+T=56%,在每一條鏈中,G+C、A+T分別占該鏈堿基總數(shù)的44%和56%。在其中的一條鏈中A=22%,則T=34%;C=30%,則 G=14%。所以在另一條鏈中A=34%,C=14%。答案:A6一個雙鏈DNA分子中G占40%,一條鏈(左鏈)中A占10%,下列相關(guān)敘述正確的是()A.DNA的兩條鏈中G的含量均為40%B.高溫條件下該DNA分子結(jié)構(gòu)不易被破壞C.該DNA分子中嘌呤堿基數(shù)大于嘧啶堿基數(shù)D.該DNA分子的另一條鏈中A的含量為5%解析:DNA雙鏈中G占40%,每一條鏈中G的含量不一定等于40%;該DNA分子中GC的含量相對較高,G與C之間有3個氫鍵,因此結(jié)構(gòu)相對比較穩(wěn)定,高溫不易破壞該DNA分子的結(jié)構(gòu);DNA雙鏈中嘌呤堿基數(shù)和嘧啶堿基數(shù)相等;DNA雙鏈中(G+C)的總比例為40%2=80%,DNA雙鏈中A+T=1-80%=20%,所以(A+T)占所有堿基比例=(A左鏈+T左鏈)占左鏈堿基的比例=20%,T左鏈=20%-10%=10%,又因為T左鏈=A右鏈,所以另一條鏈中A占10%。答案:B7下圖為DNA分子片段結(jié)構(gòu)示意圖,對該圖描述不正確的是()A.和相間排列,構(gòu)成了DNA分子的基本骨架B.圖中有四種脫氧核苷酸C.不能構(gòu)成一個脫氧核苷酸D.A、T之間有兩個氫鍵,G、C之間有三個氫鍵解析:DNA分子的基本骨架是由脫氧核糖和磷酸相間排列形成的。答案:A8DNA分子中一條鏈的堿基數(shù)之比為ACGT=2345,則其互補鏈中嘌呤堿基數(shù)與嘧啶堿基數(shù)之比為()A.54B.43C.32D.34解析:一條鏈的堿基數(shù)之比為ACGT=2345,在這條鏈中嘌呤堿基數(shù)(A、G)與嘧啶堿基數(shù)(C、T)之比為34,互補鏈中嘌呤堿基數(shù)與嘧啶堿基數(shù)的比值為其倒數(shù),即43。答案:B9不同生物或生物體不同器官(細胞)的DNA分子有關(guān)堿基比例如下表。生物或器官(細胞)酵母菌小麥人豬牛肝胰脾腎精子肺(A+T)(G+C)1.081.211.521.431.431.431.301.291.30(1)表中可見,不同種生物的DNA分子的(A+T)/(G+C)堿基比例顯著不同,這一事實表明,DNA分子結(jié)構(gòu)具有。(2)牛的腎和肺的DNA比例相同,原因是;但精子與腎和肺的DNA堿基比例稍有差異,原因是。(3)表中所列生物的DNA分子中,(A+C)/(G+T)或(A+G)/(T+C)的比例差異顯著嗎?。因為。(4)比較表中不同生物的DNA的堿基比例,中DNA分子熱穩(wěn)定性最高,原因是。答案:(1)特異性(2)它們是由同一受精卵經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的體細胞構(gòu)成的精子是減數(shù)分裂的產(chǎn)物,雖然X、Y染色體是一對同源染色體,但X、Y染色體上的DNA分子有差異(3)不顯著,比值相等,均為1在雙鏈DNA分子中,堿基互補配對,A=T,G=C(4)酵母菌酵母菌DNA分子中,GC堿基對含量比例最大