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新教材生物人教版必修二檢測:第3章 第2節(jié) DNA的結(jié)構(gòu) Word版含解析

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1、 第2節(jié) DNA的結(jié)構(gòu) 一、選擇題  知識點(diǎn)一 DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建 1.下列關(guān)于沃森和克里克構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的敘述,錯(cuò)誤的是(  ) A.沃森和克里克構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型是建立在DNA分子是以4種脫氧核苷酸(堿基為A、T、G、C)為單位連接而成的長鏈的基礎(chǔ)上 B.威爾金斯和富蘭克林通過對DNA衍射圖譜的有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出DNA分子呈螺旋結(jié)構(gòu) C.沃森和克里克曾嘗試構(gòu)建了多種螺旋結(jié)構(gòu)模型,但都不科學(xué) D.沃森和克里克最后受腺嘌呤(A)的量總是等于胸腺嘧啶(T)的量,鳥嘌呤(G)的量總是等于胞嘧啶(C)的量的啟發(fā),構(gòu)建出了科學(xué)的模型 答案 B

2、解析 沃森和克里克以威爾金斯和富蘭克林提供的DNA衍射圖譜的有關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),推算出DNA分子呈螺旋結(jié)構(gòu)。 2.沃森和克里克于1953年構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,這項(xiàng)研究被認(rèn)為是20世紀(jì)生物學(xué)的一大成就,其重要性可以和19世紀(jì)達(dá)爾文和孟德爾的成就相媲美,其重要意義在于(  ) ①證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)?、诖_定DNA是染色體的組成成分?、郯l(fā)現(xiàn)DNA如何存儲遺傳信息 ④為闡明DNA的復(fù)制奠定基礎(chǔ) A.①③ B.②③ C.②④ D.③④ 答案 D 解析 沃森和克里克構(gòu)建了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)了遺傳信息的儲存方式,并為DNA半保留復(fù)制方式的闡明奠定了基礎(chǔ),③④正確;肺炎鏈球菌體

3、外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì),①錯(cuò)誤。 知識點(diǎn)二 DNA的結(jié)構(gòu) [題型一 DNA的結(jié)構(gòu)] 3.在雙鏈DNA分子中,與腺嘌呤配對的堿基是(  ) A.胸腺嘧啶 B.胞嘧啶 C.尿嘧啶 D.鳥嘌呤 答案 A 解析 與腺嘌呤A配對的是胸腺嘧啶T,A正確。 4.DNA基本骨架的組成成分是(  ) A.核糖、磷酸 B.脫氧核糖、磷酸、堿基 C.核糖、磷酸、堿基 D.脫氧核糖、磷酸 答案 D 解析 組成DNA的五碳糖是脫氧核糖,脫氧核糖和磷酸在外側(cè)交替連接構(gòu)成了DNA的基本骨架。 5.下面是4位同學(xué)拼制的DNA部分平面結(jié)構(gòu)模型,正確

4、的是(  ) 答案 C 解析 就單個(gè)脫氧核苷酸來說,堿基與脫氧核糖的1′-C相連,磷酸與脫氧核糖的5′-C相連,形成DNA單鏈時(shí),一個(gè)脫氧核苷酸的磷酸與另一個(gè)脫氧核苷酸的脫氧核糖的3′-C上的—OH相連,C正確。 6.下列關(guān)于DNA結(jié)構(gòu)的敘述中,錯(cuò)誤的是(  ) A.大多數(shù)DNA由兩條核糖核苷酸長鏈盤旋而成為螺旋結(jié)構(gòu) B.脫氧核糖上1′-C與堿基相連,5′-C與磷酸相連 C.DNA的單鏈中,具有游離的磷酸基團(tuán)的一端為5′-端,具有—OH的一端為3′-端 D.DNA的兩條鏈反向平行 答案 A 解析 大多數(shù)DNA由兩條脫氧核苷酸長鏈盤旋而成為螺旋結(jié)構(gòu),少數(shù)DNA由單鏈構(gòu)成,A

5、錯(cuò)誤;磷酸和堿基分別連在脫氧核糖的5′-C和1′-C上,B正確;DNA單鏈3′-端具有羥基(—OH),5′-端具有游離的磷酸基團(tuán),C正確;DNA分子的兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu),D正確。 7.如圖為核苷酸鏈結(jié)構(gòu)圖,下列敘述不正確的是(  ) A.能構(gòu)成一個(gè)完整核苷酸的是圖中的a和b B.圖中每個(gè)五碳糖都只有1個(gè)堿基與之直接相連 C.各核苷酸之間是通過化學(xué)鍵③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 A 解析 核苷酸由1分子磷酸、1分子五碳糖和1分子堿基連接而成,磷酸連在脫氧核糖的5′-C上,堿基連在1′-C上,A錯(cuò)誤;由題圖可知,每

6、個(gè)五碳糖都只有1個(gè)堿基與之直接相連,B正確;核苷酸之間通過磷酸二酯鍵(③)相連形成核苷酸鏈,C正確;脫氧核苷酸根據(jù)堿基不同分為腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸,因此若該鏈為脫氧核苷酸鏈,從堿基組成上看,缺少的堿基是胸腺嘧啶(T),D正確。 8.下列有關(guān)DNA結(jié)構(gòu)的敘述不正確的是(  ) A.雙鏈DNA中含有兩個(gè)游離的磷酸基團(tuán) B.DNA分子的一條單鏈中相鄰的堿基通過“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”相連接 C.每個(gè)脫氧核糖都連接著2個(gè)磷酸 D.C、G所占比例越大,DNA越穩(wěn)定 答案 C 解析 DNA分子單鏈3′-端的脫氧核糖只連接1個(gè)磷酸,C

7、錯(cuò)誤。 9.某同學(xué)為制作DNA片段模型,準(zhǔn)備了表中若干不同類型的塑料片,他還應(yīng)準(zhǔn)備代表脫氧核糖的塑料片數(shù)目至少是(  ) 塑料片 堿基G 堿基C 堿基A 堿基T 磷酸 數(shù)量(個(gè)) 10 16 16 10 52 A.32 B.40 C.26 D.52 答案 B 解析 根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,DNA中A與T配對,G與C配對,因此16個(gè)堿基A塑料片,10個(gè)堿基T塑料片,最多組建10個(gè)堿基對;同理10個(gè)堿基G塑料片,16個(gè)堿基C塑料片,最多組建10個(gè)堿基對,一共組成20個(gè)堿基對。1分子脫氧核糖核苷酸由1分子磷酸、1分子堿基和1分子脫氧核糖組成,所以20個(gè)堿基

8、對需要40個(gè)脫氧核糖和40個(gè)磷酸,即還需要準(zhǔn)備至少40個(gè)代表脫氧核糖的塑料片。 [題型二 DNA的特征] 10.下列與生物體內(nèi)核酸分子功能多樣性無關(guān)的是(  ) A.核苷酸的組成種類 B.核苷酸的連接方式 C.核苷酸的排列順序 D.核苷酸的數(shù)量多少 答案 B 解析 核酸包括DNA和RNA,兩種物質(zhì)功能不同。DNA由4種脫氧核苷酸組成,RNA由4種核糖核苷酸組成;核苷酸的數(shù)量和排列順序的不同,決定了功能的多樣性;組成核酸的核苷酸分子之間都是通過磷酸二酯鍵相連的。 11.下表為生物學(xué)家在分析大麥、果蠅、豬、牛和人等生物DNA堿基比例時(shí)得到的結(jié)果: 生物的種類 大麥 果蠅

9、 豬 牛 人 1.21 1.37 1.43 1.31 1.52 根據(jù)上表,可獲得的最恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論是(  ) A.DNA具有特異牲 B.DNA具有多樣性 C.DNA具有遺傳性 D.DNA具有特異性和多樣性 答案 D 解析 在雙鏈DNA中,A=T,G=C,但的比值因生物種類不同而不同,每一種生物都有其特定的比值,這就構(gòu)成了DNA分子的特異性;多種生物,其比值多種多樣,這就構(gòu)成了DNA分子的多樣性。 [題型三 DNA中有關(guān)堿基數(shù)量的計(jì)算] 12.DNA中一條鏈的堿基數(shù)之比為A∶C∶G∶T=1∶1.5∶2∶2.5,則其互補(bǔ)鏈中嘌呤堿基與嘧啶堿基數(shù)之比為(  )

10、 A.5∶4 B.4∶3 C.3∶2 D.3∶4 答案 B 解析 由于A=T,C=G,互補(bǔ)鏈中A∶C∶G∶T=2.5∶2∶1.5∶1,嘌呤數(shù)∶嘧啶數(shù)=(2.5+1.5)∶(2+1),B正確。 13.假設(shè)一個(gè)DNA片段中,堿基T共312個(gè),占全部堿基的26%,則此DNA片段中堿基G所占百分比和數(shù)目分別是(  ) A.26%,312個(gè) B.24%,288個(gè) C.24%,298個(gè) D.12%,144個(gè) 答案 B 解析 DNA分子中,G+T、C+A各占50%,所以T=26%,G=24%,G的數(shù)目設(shè)x,==,x=288,B正確。 14.在一個(gè)雙鏈DNA中,堿基總數(shù)為m,腺嘌呤堿

11、基數(shù)為n,則下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(  ) A.脫氧核苷酸數(shù)=磷酸數(shù)=堿基總數(shù)=m B.堿基之間的氫鍵數(shù)為(3m-2n)/2 C.兩條鏈中A+T的數(shù)量為2n D.G的數(shù)量為m-n 答案 D 解析 一個(gè)脫氧核苷酸分子,由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成,所以脫氧核苷酸數(shù)=磷酸數(shù)=堿基總數(shù)=m,A正確;堿基總數(shù)為m,一共有m/2個(gè)堿基對,腺嘌呤為n,則氫鍵總數(shù)為2n+(m/2-n)×3=(3m-2n)/2,B正確;腺嘌呤數(shù)為n,A與T堿基互補(bǔ)配對,T=A,A+T=2n,C正確;A=T=n,所以C+G=m-2n,C=G=(m-2n)/2,D錯(cuò)誤。  二、非選擇題  15.

12、如圖表示某大腸桿菌DNA結(jié)構(gòu)的片段,請據(jù)圖回答: (1)圖中1表示________,2表示________,5表示________。1、2、3結(jié)合在一起的結(jié)構(gòu)叫________________。1和3分別連在2的________和________上。 (2)3有________種,中文名稱分別是__________。 (3)DNA分子中3與4是通過________連接起來的。 (4)DNA的水解產(chǎn)物為________________,徹底水解產(chǎn)物為________________,含N的物質(zhì)為________。 答案 (1)磷酸 脫氧核糖 磷酸二酯鍵 脫氧核糖核苷酸 5′-C 1

13、′-C (2)2 鳥嘌呤、胞嘧啶 (3)氫鍵 (4)脫氧核糖核苷酸 磷酸、堿基、脫氧核糖 堿基 解析 (2)分析題圖可知,3與4之間的氫鍵有3個(gè),因此3與4是G、C堿基對,所以3可能是胞嘧啶(C)或鳥嘌呤(G)。 16.已知雙鏈DNA的一條鏈中(A+G)/(T+C)=m,據(jù)此回答下列問題: (1)在其互補(bǔ)鏈中的上述比例是________,據(jù)此可得出的結(jié)論是____________________________________________________________________________________________________________________

14、___________________。 (2)在整個(gè)DNA分子中,上述比例為________,據(jù)此可得出的結(jié)論是_________________________________________________________________。 (3)如果在一單鏈中,(A+T)/(G+C)=n,求: ①在其互補(bǔ)鏈中的上述比例是________。 ②在整個(gè)DNA分子中上述比例為________。 ③據(jù)①和②可得出的結(jié)論是________________________________________ _________________________________________

15、________________________。 (4)如果整個(gè)DNA中共有400個(gè)堿基對,其中胸腺嘧啶120個(gè),那么DNA分子中含有氫鍵和游離磷酸基團(tuán)的個(gè)數(shù)分別為________個(gè)和________個(gè)。 (5)在不同DNA分子中,因生物種類而異的堿基比例是__________________________。 答案 (1)1/m 兩條互補(bǔ)鏈中(A+G)/(T+C)的比例互為倒數(shù) (2)1 整個(gè)雙鏈DNA中,嘌呤堿基之和等于嘧啶堿基之和 (3)①n?、趎 ③在整個(gè)DNA中,(A+T)/(G+C)的比例與任一條鏈上的該比例相同 (4)1080 2 (5)(A+T)/(G+C) 解

16、析 (1)設(shè)DNA雙鏈分別為a鏈和b鏈,a鏈為已知鏈,b鏈為互補(bǔ)鏈。根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,在雙鏈DNA分子中有如下關(guān)系:Aa=Tb、Ab=Ta、Ga=Cb、Gb=Ca,所以(Aa+Ga)/(Ta+Ca)=(Tb+Cb)/(Ab+Gb)=m,其互補(bǔ)鏈中(Ab+Gb)/(Tb+Cb)=1/m,即兩條互補(bǔ)鏈中的該比例互為倒數(shù)。 (2)在雙鏈DNA中,由于A=T、G=C,所以(A+G)/(T+C)=1,即“整個(gè)雙鏈DNA中的嘌呤堿基之和等于嘧啶堿基之和”。 (3)整個(gè)DNA中有:Aa+Ta=Tb+Ab=(A+T),Ga+Ca=Cb+Gb=(G+C),所以有(Aa+Ta)/(Ga+Ca)=(Ab+T

17、b)/(Gb+Cb)=(A+T)/(G+C)=n。故整個(gè)DNA中,(A+T)/(G+C)與分子內(nèi)任一條鏈上的該比例相同。 (4)A=T=120個(gè),C=G=400-120=280個(gè),該DNA分子中含有氫鍵的個(gè)數(shù)為120×2+280×3=1080個(gè);每條脫氧核苷酸鏈中都有一個(gè)游離的磷酸基團(tuán),因此一個(gè)DNA中有兩個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。 (5)在雙鏈DNA中,根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則A=T、G=C可知,在所有的雙鏈DNA中存在(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=1、C/G=A/T=1的關(guān)系,它們不能反映物種的特異性,但(A+T)/(G+C)的值在不同的生物中一般是不同的,可反映出物種的特異性。  易錯(cuò)題型  DNA中不同堿基含量計(jì)算 17.在DNA中,堿基A和T通過兩個(gè)氫鍵形成堿基對,堿基G和C通過三個(gè)氫鍵形成堿基對。有一個(gè)DNA含1000個(gè)脫氧核苷酸,共有1200個(gè)氫鍵,則該DNA中含有胞嘧啶脫氧核苷酸多少個(gè)(  ) A.150個(gè) B.200個(gè) C.300個(gè) D.無法確定 答案 B 解析 設(shè)胞嘧啶脫氧核苷酸(C)有x個(gè),則G有x個(gè),A=T=1000÷2-x,根據(jù)氫鍵數(shù)可知存在如下關(guān)系式:3x+2(500-x)=1200,求得x=200。

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