高中生物 第三章 第2节 DNA分子的结构练习 新人教版必修2

第三章第2节 DNA分子的结构一、选择题1．下列关于威尔金斯、富兰克林、沃森和克里克、查哥夫等人在DNA分子结构构建方面的突出贡献的说法中，正确的是( )A．威尔金斯和富兰克林提供了DNA分子的电子显微镜图像B．沃森和克里克构建了DNA分子的双螺旋结构模型C．查哥夫提出了A与T配对、C与G配对的正确关系D．富兰克林和查哥夫发现A的量等于T的量、C的量等于G的量[答案] B[解析] 威尔金斯和富兰克林提供了DNA衍射图谱，查哥夫发现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。

沃森和克里克构建了DNA的双螺旋结构模型。

2．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。

3．人体中，由A、T、G 3种碱基构成的核苷酸共有( )A．2种B．4种C．5种D．8种[答案] C[解析] 人体中由A、T、G 3种碱基构成的核苷酸共有5种。

4．(2017·河南宝丰测试)下列有关DNA分子结构的叙述，错误的是( )A．双链DNA分子中含有两个游离的磷酸基团B．DNA的一条单链上相邻的碱基A与T之间通过氢键连接C．嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定D．DNA分子两条链反向平行[答案] B[解析] DNA每条脱氧核苷酸链的一端有一个游离的磷酸基团，双链DNA分子中含有两个游离的磷酸基团，A正确；碱基互补配对原则中，A与T配对、G与C配对，C项正确；DNA双螺旋结构是由两条反向平行的脱氧核苷酸链构成的，D项正确。

故选B。

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。

6．不同生物含有的核酸种类不同。

真核生物和原核生物同时含有DNA和RNA，病毒体内只含有DNA或RNA。

下列关于各种生物体内碱基、核苷酸种类的描述中正确的是( )[答案][解析] 组成DNA的碱基有A、G、C、T，组成RNA的碱基有A、G、C、U，所以核酸中共有5种碱基。

核苷酸是组成DNA和RNA的单体，DNA的单体是4种脱氧核苷酸(碱基：A、G、C、T)，RNA的单体是4种核糖核苷酸(碱基：A、C、G、U)；由于DNA和RNA含有不同的五碳糖，因而同时含DNA、RNA的生物，碱基虽然只有5种，核苷酸却有8种。

二、非选择题7．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)双螺旋一、选择题1．(2017·莆田检测)关于DNA 分子结构的叙述中，不正确的是( )A ．DNA 分子由四种脱氧核苷酸组成B ．每个DNA 分子中，碱基数＝脱氧核苷酸数＝脱氧核糖数C ．双链DNA 分子中的一段，若含有30个胞嘧啶，就一定会同时含有30个鸟嘌呤D ．DNA 分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个含氮碱基[答案] D[解析] DNA 分子中除两端外，每个脱氧核糖连接两个磷酸和一个含氮碱基。

2．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a b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。

3．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。

4.(2017·荆州检测)在制作DNA 双螺旋结构模型时，如图为两个脱氧核苷酸的模型。

圆代表磷酸，下列正确的是( )A ．长方形可能代表A 、T 、C 、U 四种含氮碱基B ．两个圆可用别针(代表磷酸二酯键)连结，以形成DNA 的侧链C ．别针(代表磷酸二酯键)应连接在一个核苷酸的五边形和另一个核苷酸的圆上D ．如果两个脱氧核苷酸分别位于链的两侧，两个模型方向相同[答案] C[解析] 长方形表示的是含氮碱基，有A 、T 、G 、C 四种，没有U ，圆表示的是磷酸，五边形表示的是脱氧核糖，在DNA 单链中，脱氧核苷酸之间通过3,5－磷酸二酯键相连，即别针应连接在一个核苷酸的五边形和另一个核苷酸的圆上，而不是两个圆之间，两条DNA 单链模型的位置关系应为反向平行。

5．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2B ．2和0.5C ．0.5和0.5D ．2和2 [答案] D6．构成DNA 的碱基有4种，下列碱基数量比因生物种类的不同而不同的是( ) A ．A ＋C T ＋GB.A ＋G T ＋C C ．A ＋T G ＋CD ．G C[答案] C[解析] 因为DNA 分子中，A 与T 相配，G 与C 相配，所以A 与T 、G 与C 的数量相等，故D 项不会变化，等于1。

同理A 、B 两项中的比值也是不变的，等于1。

只有C 项，其碱基数量比因生物的种类不同(其DNA 也不同)而不同。

7．DNA 分子的多样性和特异性是由下列哪项决定的( )A ．多核苷酸链B ．DNA 主链的稳定性C ．碱基对的不同排列顺序D ．DNA 规则的双螺旋结构[答案] C[解析] 碱基对的不同排列顺序决定DNA 分子的多样性和特异性。

8．(2017·镇江检测)某生物的碱基组成是嘌呤碱基占碱基总数的60%，嘧啶碱基占碱基总数的40%，它不可能是( )A ．棉花B ．绵羊C ．T 2噬菌体D ．烟草花叶病毒 [答案] C[解析] 棉花和绵羊体内有DNA 和RNA ，其嘌吟碱基数与嘧啶碱基数不一定相等；烟草花叶病毒只含单链RNA ，嘌呤碱基数和嘧啶碱基数不一定相等；而噬菌体只含双链DNA ，其嘌呤碱基数和嘧啶碱基数一定相等。

二、非选择题9．如图为DNA分子(片段)的结构示意图，请据图回答：(1)DNA的基本单位是________，它是由________、________、________三个部分组成的。

DNA的空间结构是________，两条链是通过________方式联系在一起的，这种配对的方式具体为________、________、________。

(2)请用文字写出图中1～10的名称。

1________ 2________ 3________ 4________5________ 6________ 7________ 8________9________ 10________(3)若该DNA分子的一条链中A＋GT＋C＝0.5，那么在它的互补链中，A＋GT＋C应为________。

(4)DNA分子的基本骨架由________构成。

(5)若以放射性同位素15N标记该DNA，则放射性物质位于________中。

[答案] (1)脱氧核苷酸磷酸脱氧核糖含氮碱基独特的双螺旋结构碱基互补配对A—T G—C(2)胞嘧啶腺嘌呤鸟嘌呤胸腺嘧啶脱氧核糖磷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸碱基对氢键一条脱氧核苷酸链的片段(3)2 (4)脱氧核糖和磷酸交替连接(5)含氮碱基10．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并不是以单链形式存在的，而是由两条链结合形成的。

材料二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；碱基A的总数等于碱基T的总数、碱基G的总数等于碱基C的总数，但(A＋T)与(G＋C)的比值不是固定的。

材料三根据富兰克林等人对DNA晶体的X射线衍射图谱分析表明，DNA分子由许多“亚单位”组成，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。

(1)材料一表明DNA分子是由两条________组成的，其基本组成单位是________。

(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3.4 nm，而且DNA分子长链的直径是恒定的，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是一一对应的(3)A与T一一对应，G与C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。