【名师一号】2014-2015学年高中生物 DNA分子的结构双基限时练 新人教版必修2

DNA分子的结构一、选择题(每题4分，共60分)1．双链DNA分子中所含的嘌呤数必然等于( )A．腺嘌呤和胸腺嘧啶的总数B．胞嘧啶和鸟嘌呤的总数C．胸腺嘧啶和腺嘌呤的总数D．胸腺嘧啶和胞嘧啶的总数解析双链DNA分子中的嘌呤数必然等于嘧啶数，即A＋G＝T＋C。

答案 D2．下列与生物体内核酸分子功能多样性无关的是( )A．核苷酸的组成种类B．核苷酸的连接方式C．核苷酸的排列顺序D．核苷酸的数量多少解析核酸包括DNA和RNA，两种物质功能不同。

DNA由4种脱氧核苷酸组成，RNA由4种核糖核苷酸组成；核苷酸的数量和排列顺序的不同，决定了核酸分子结构的多样性，结构的多样性决定了功能的多样性；组成核酸的核苷酸分子之间都是通过磷酸二酯键连接而成的。

答案 B3．决定DNA遗传特异性的是( )A．脱氧核苷酸链上磷酸和脱氧核糖的排列特点B．嘌呤总数与嘧啶总数的比值C．碱基互补配对的原则D．碱基排列顺序解析DNA的遗传特异性是由遗传信息决定的，不同的DNA具有不同的遗传信息。

遗传信息是指DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序(或碱基的排列顺序，或碱基对的排列顺序)。

由于DNA是由两条脱氧核苷酸链盘旋而成的独特的双螺旋结构，磷酸和脱氧核糖交替连接排列在双螺旋结构的外侧，构成基本支架，对DNA的遗传特异性没有影响；两条链上的碱基排列在内侧，通过氢键形成碱基对，碱基对的形成遵循碱基互补配对原则，即A与T、C与G之间配对，所以存在A＝T，C＝G的等量关系，因此任何双链DNA分子中的嘌呤碱基和都等于嘧啶碱基和。

答案 D4．下图为DNA分子结构示意图，对该图的正确描述是( )A．②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架B．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸C．图示DNA片段中含有8种脱氧核苷酸D．DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息解析图中②和①相间排列，构成了DNA分子的基本骨架；由于每个DNA分子是由两条反向平行排列的脱氧核苷酸单链构成，故④中的①不是这个胞嘧啶脱氧核苷酸的磷酸基团，④中②下方的磷酸基团与②③才共同构成这个胞嘧啶脱氧核苷酸的结构；图示DNA片段中含有4种脱氧核苷酸。

答案 D5．下列不是DNA结构特征的是( )A．DNA两条链反向平行排列B．碱基按胸腺嘧啶与腺嘌呤、胞嘧啶与鸟嘌呤互补配对C．DNA分子排列中，两条长链上的脱氧核糖与磷酸排列千变万化D．DNA螺旋沿中心轴旋转解析DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架。

答案 C6．关于DNA分子结构的叙述不正确的是( )A．每个DNA分子一般都含有四种脱氧核苷酸B．每个DNA分子中的碱基、磷酸的数目是相等的C．每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和两个碱基D．双链DNA分子中的一段，如果有40个腺嘌呤，就一定同时含有40个胸腺嘧啶解析DNA分子的结构单位是脱氧核苷酸，在形成DNA分子时，相邻的脱氧核苷酸之间的磷酸和脱氧核糖之间形成了磷酸二酯键，因此，除DNA分子处于两端的脱氧核糖之外，其余脱氧核糖均连接有两个磷酸基团。

答案 C7．在DNA分子双螺旋结构中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有2个氢键，胞嘧啶与鸟嘌呤之间有3个氢键，现有4种DNA样品，根据样品中碱基的百分含量判断最有可能来自嗜热菌(生活在高温环境中)的是( )A．含胸腺嘧啶32%的样品B．含腺嘌呤17%的样品C．含腺嘌呤30%的样品D．含胞嘧啶15%的样品解析碱基对之间氢键数量并不相同，A、T之间有2个氢键，G、C之间有3个氢键，DNA分子中的G、C碱基对越多，DNA越稳定，越能适应高温环境。

将四个选项都转换成G、C碱基对的比例，G、C碱基对A项18%；B项33%；C项20%；D项15%，所以B项最稳定。

答案 B8．关于DNA分子的叙述错误的是( )A．绝大多数生物体的遗传信息都存在于DNA分子中B．DNA分子中，每个脱氧核糖分子只与1分子含氮碱基和1分子磷酸基团相连C．DNA分子中碱基对排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性D．DNA分子中碱基对特定的排列顺序构成了每个DNA分子的特异性解析从DNA分子基本结构来看，五碳糖与磷酸交替连接排列在外侧，因此，每个脱氧核糖与两个磷酸分子相连。

答案 B9．DNA分子的多样性和特异性分别取决于( )A．碱基对的不同的排列顺序和特定的碱基排列顺序B．DNA分子的双螺旋结构和解旋酶的特异性C．碱基对有不同的排列顺序和碱基互补配对原则D．细胞分裂的多样性和DNA复制的稳定性解析DNA分子具有多样性和特异性，碱基对的不同排列顺序决定其多样性，对每个DNA 分子来说，其碱基对的排列顺序是特定的，这决定了DNA分子的特异性。

答案 A10．20世纪50年代初，英国科学家威尔金斯等用X射线衍射技术对DNA结构潜心研究了3年，意识到DNA是一种螺旋结构。

1953年，沃森、克里克构建了DNA规则的双螺旋结构模型，沃森、克里克和威尔金斯分享了1962年的诺贝尔生理学或医学奖。

关于DNA分子的双螺旋结构的描述有误的是( )A．DNA分子是由4种脱氧核糖核苷酸相互连接而形成的生物大分子B．DNA分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接而形成的C．脱氧核糖核苷酸相互连接形成DNA能够产生水D．DNA分子的两条链是反向平行的，并且游离的磷酸基位于同一端解析脱氧核糖核苷酸之间失去水分子才能连接在一起形成DNA，同理，DNA水解才能形成脱氧核糖核苷酸；DNA分子的两条链是反向平行的，但是游离的磷酸基不位于同一端。

答案 D11．DNA分子彻底水解后，得到的物质是( )A．脱氧核糖、核酸和磷酸B．脱氧核糖、碱基和磷酸C．核糖、碱基和磷酸D．核糖、嘧啶、嘌呤和磷酸解析DNA分子的组成单位是脱氧核苷酸，而一分子的脱氧核苷酸是由三部分组成的，即一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基、一分子磷酸。

因此，DNA分子如果彻底水解，应得到脱氧核糖、碱基和磷酸。

答案 B12．DNA分子片段中有200个碱基对，其中腺嘌呤有90个，因此这个片段中含有的游离的磷酸基的数目和氢键的数目依次为( )A．200个和400个B．2个和510个C．2个和400个D．400个和510个解析DNA分子是由两条链组成，而且这两条链的方向是相反的，在每一条链的一端都有一个游离的磷酸基，则两条链共有两个游离的磷酸基。

在DNA分子中，A与T配对，G与C配对，且A与T之间有两个氢键，G与C之间有三个氢键，由题可知，氢键的数目是90×2＋(200－90)×3＝510个。

答案 B13．某DNA分子的一条单链中(A＋G)/(T＋C)＝0.4，上述比例在其互补单链中和整个DNA分子中分别是( )A．0.4和0.4 B．0.4和0.6C．0.6和0.1 D．2.5和1解析本题主要考查对碱基互补配对原则的理解，根据碱基互补配对原则可知，在每个DNA分子中，嘌呤碱基(A＋G)和嘧啶碱基(T＋C)是相等的，而两条链上的碱基又是互补的，也就是说，一条链上的(A＋G)等于另一条链上的(T＋C)，同样一条链上的(T＋C)等于另一条链上的(A＋G)，则两条链上的(A＋G)/(T＋C)的值互为倒数。

一条链上的(A＋G)/(T＋C)＝0.4，那么，其互补链上的则是2.5，而在整个DNA分子中这个比值应是1。

答案 D14．分析一个双链DNA分子时，发现30%的脱氧核苷酸含有腺嘌呤，由此可知该分子中一条链上鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的( )A．20% B．30%C．40% D．70%解析双链DNA分子中A＝30%，根据碱基互补配对原则可知A＝T，G＝C，所以A＋T＝60%，G＋C＝1－60%＝40%。

双链DNA分子中，相互配对的碱基之和所占比例等于分子内单链中该碱基之和的比例，由此单链中G＋C＝40%，当该链中的C＝0时，G的比例最大，为40%。

答案 C15．已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA和单链RNA四种类型。

现发现了一种新病毒，要确定其核酸属于上述哪一种类型，应该( )A．分析碱基类型，确定碱基比率B．分析碱基类型，分析核糖类型C．分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型D．分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型解析本题考查的是病毒核酸的分类与结构。

在生物体中，DNA和RNA都是高分子化合物，它们的化学组成单位是碱基(嘌呤和嘧啶)、五碳糖和磷酸。

碱基和五碳糖结合为核苷，再与磷酸结合为核苷酸。

答案 A二、简答题(共40分)16．(12分)下图是DNA分子结构模式图，请据图回答下列问题。

(1)组成DNA的基本单位是[ ]________。

(2)若3为胞嘧啶，则4应是________。

(3)图中8示意的是一条________的片段。

(4)DNA分子中，由于[ ]________具有多种不同的排列顺序，因而构成了DNA分子的多样性。

(5)3和4之间通过________键相连接。

(6)从图中可知DNA分子的基本骨架是由________排列而成的。

(7)构成DNA分子的碱基有________种，但由于________的排列顺序的千变万化，因此构成了DNA分子的多样性。

(8)DNA的分子结构具有稳定性的原因是什么？_____________________________________________________。

答案(1)5 脱氧核苷酸(2)鸟嘌呤(3)脱氧核苷酸链(4)6 碱基对(5)氢(6)磷酸和脱氧核糖交替(7)4 碱基对(8)外侧的脱氧核糖和磷酸的相间排列方式稳定不变，内侧碱基配对方式稳定不变17．(16分)沃森与克里克综合当时多位科学家的发现才确立了DNA双螺旋模型，两人的默契配合成为科学合作研究的典范，请根据课本故事介绍回答下列问题：(1)DNA的组成单位是________，含________种碱基，分别为_________________________________________________________。

(2)美国科学家威尔金斯和富兰克林提供________________，推算出DNA分子呈________结构。

(3)美国生物学家鲍林揭示生物大分子结构的方法，即按X射线衍射图谱分析的实验数据建立________的方法。

(4)奥地利生物化学家查哥夫指出碱基配对原则即___________。

(5)沃森和克里克借鉴各科学家们的发现，从最初模型中________在外侧，________在内侧，相同碱基配对，到最终________在外侧，构成基本骨架，________在内侧的A—T、G—C 互补配对的DNA双螺旋模型，并于1962年与________三人获得诺贝尔奖。

解析DNA的基本单位是脱氧核苷酸，一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一个碱基组成，其中碱基有4种——A、T、G、C。