人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 DNA的结构课后练习题

第2节　DNA的结构

A级  必备知识基础练

1.下列关于沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型的叙述,错误的是(　　)

A.沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型是建立在DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链的基础上,这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、G、C 4种碱基

B.威尔金斯和富兰克林通过对DNA衍射图谱的有关数据进行分析,得出DNA呈双螺旋结构

C.沃森和克里克曾尝试搭建了多种模型,但都不科学

D.沃森和克里克最后受“腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量;鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量”的启发,构建出科学的模型

2.在DNA分子的一条单链中,相邻的碱基A与T是通过下列哪种结构连接起来的 (　　)

A.氢键

B.—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—

C.肽键

D.—磷酸—脱氧核糖—磷酸—

3.如图表示DNA分子结构的片段,下列叙述错误的是(　　)

A.②③交替连接构成DNA分子的基本骨架,使其具有较强的特异性

B.正常情况下,该DNA分子中的嘌呤数与嘧啶数相等

C.该图中显示了8个脱氧核苷酸,4种碱基

D.若该DNA分子中G、C碱基对的比例较高,则热稳定性较高

4.下列关于DNA分子结构的叙述,错误的是(　　)

A.每个双链DNA分子一般都含有4种脱氧核苷酸

B.每个脱氧核糖上均连接着1个磷酸和1个碱基

C.DNA分子的基本骨架排列在外侧

D.双链DNA分子中的一段若含有40个胞嘧啶,就一定会同时含有40个鸟嘌呤

5.DNA分子具有多样性的原因是(　　)

A.DNA是由4种脱氧核苷酸组成的

B.DNA的分子量很大

C.DNA具有规则的双螺旋结构

D.DNA的脱氧核苷酸有很多种不同的排列顺序

6.某双链(α链和β链)DNA分子中有2 000个碱基,其中腺嘌呤占20%。下列有关分析正确的是(　　)

A.α链中A+T的含量等于β链中C+G的含量

B.α链和β链中的G所占本链的比例之和等于DNA双链中G所占的比例

C.该DNA分子中含有的氢键数目为2 600个

D.该DNA分子中鸟嘌呤的数目是400个

7.检测某生物样品中碱基比例,其嘌呤含量不等于嘧啶含量,则该生物样品不可能是 (　　)

A.大肠杆菌 B.烟草花叶病毒

C.T2噬菌体 D.人体细胞

8.已知在甲DNA分子中的一条单链的(A+G)/(T+C)=m,乙DNA分子中一条单链的(A+T)/(G+C)=n,甲、乙两个DNA分子的另一条链中对应的碱基比例分别为(　　)

A.m、1/n B.m、1

C.1/m、n D.1、n

9.下图是DNA片段的结构图,请据图回答下列问题。

(1)图甲是DNA片段的　　　　结构,图乙是DNA片段的　　　　结构。 

(2)填出图中部分结构的名称:[2]　　　　　　　　、[5]　　　　　　　　　。 

(3)从图中可以看出,DNA分子中的基本骨架是由　　　　　　和　　　　交替连接的。 

(4)碱基配对的方式为　　　　与　　　　配对;　　　　与　　　　配对。 

(5)从图甲可以看出组成DNA分子的两条链的方向是　　　　的,从图乙可以看出组成DNA分子的两条链相互缠绕成　　　　　　　　结构。 

B级  关键能力提升练

10.某班级分组制作DNA双螺旋结构模型时,采用了如下流程:制作脱氧核苷酸→制作脱氧核苷酸链→制作双链DNA→螺旋化。下列叙述正确的是(　　)

A.制作脱氧核苷酸时,将磷酸和脱氧核糖连在碱基的特定位置

B.制作脱氧核苷酸链时,相邻脱氧核苷酸的磷酸基团直接相连

C.制作双链DNA时,两条链之间的碱基A与T配对,G与C配对

D.各组DNA模型的碱基序列往往不同,反映了DNA分子的特异性

11.如图为不同生物或生物不同器官(细胞)的DNA分子中A+T与G+C的比值情况,据图回答下列问题。

(1)猪的不同组织细胞的DNA分子碱基比例大致相同,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)上述三种生物的DNA分子,热稳定性最强的是　　　　。 

(3)假设小麦DNA分子中(A+T)/(G+C)=1.2,那么(A+G)/(T+C)=　　。 

(4)假如猪的某一DNA分子中有腺嘌呤30%,则该分子一条链上鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的　　　　。 

(5)小麦的DNA分子中,G与C的和占全部碱基的35.8%,其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%,则它的互补链中,T和C分别占该链碱基总数的　　　　　　。 

参考答案

第2节　DNA的结构

1.B

2.B　解析 在DNA分子的一条单链中,相邻碱基之间的连接是脱氧核苷酸之间的连接,故相邻的碱基A与T之间是通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”的方式连接起来的,B项正确。

3.A　解析 DNA分子具有规则的双螺旋结构,②(脱氧核糖)③(磷酸)交替连接构成DNA分子的基本骨架,但是DNA分子中特定的碱基排列顺序使其具有较强的特异性,A项错误。

4.B　5.D

6.C　解析 α链中A+T的含量等于β链中T+A的含量,A项错误;α链和β链中的G所占本链的比例之和是DNA双链中G所占比例的2倍,B项错误;该DNA分子中氢键数目为A的数目×2+G的数目×3=400×2+600×3=2 600(个),C项正确,D项错误。

7.C　解析 大肠杆菌细胞含有两种核酸,即DNA和RNA,其中DNA中嘌呤与嘧啶相等,但RNA中嘌呤和嘧啶不一定相等,所以大肠杆菌中嘌呤与嘧啶含量不一定相等,A项不符合题意;烟草花叶病毒是RNA病毒,只含RNA一种核酸,RNA是单链结构,其嘌呤与嘧啶不一定相等,B项不符合题意;T2噬菌体是DNA病毒,只含DNA一种核酸,DNA是双链结构,遵循碱基互补配对原则,所以其嘌呤与嘧啶含量相等,C项符合题意;人体细胞含有两种核酸,即DNA和RNA,其中DNA中嘌呤与嘧啶相等,但RNA中嘌呤和嘧啶不一定相等,D项不符合题意。

8.C　解析 双链DNA分子中,A与T配对、C与G配对,配对的碱基相等,则两条单链上的(A+G)/(T+C)的值互为倒数,每一条DNA单链中的(A+T)/(G+C)比例与双链DNA分子中的该比例相同。因此若甲DNA分子中的一条单链的(A+G)/(T+C)=m,则甲DNA分子的另一条链中对应的碱基比例为1/m;若乙DNA分子中一条单链的(A+T)/(G+C)=n,则乙DNA分子中(A+T)/(G+C)=n,C项正确。

9.答案 (1)平面　立体(或空间)

(2)一条脱氧核苷酸长链的片段　腺嘌呤脱氧核苷酸

(3)脱氧核糖　磷酸

(4)A(或腺嘌呤)　T(或胸腺嘧啶)　G(或鸟嘌呤)　C(或胞嘧啶)

(5)反向平行　规则的双螺旋

解析 (1)从题图可以看出,甲表示的是DNA分子的平面结构,而乙表示的是DNA分子的立体(或空间)结构。(2)图中2表示的是一条脱氧核苷酸长链的片段,而5表示的是腺嘌呤脱氧核苷酸。(3)从图甲的平面结构可以看出,DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成了基本骨架。(4)DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,且有一定规律即A与T配对,G与C配对。(5)根据图甲可以判断,组成DNA分子的两条脱氧核苷酸链是反向平行的;从图乙可以看出,组成DNA分子的两条脱氧核苷酸链相互缠绕成规则的双螺旋结构。

10.CD　解析 制作脱氧核苷酸时,将磷酸和碱基连在脱氧核糖的特定位置,A项错误;制作脱氧核苷酸链时,相邻脱氧核苷酸之间磷酸和脱氧核糖通过磷酸二酯键相连,B项错误。

11.答案 (1)不同的组织细胞来源于同一个受精卵的有丝分裂　(2)小麦　(3)1　(4)40%　(5)31.3%、18.7%

解析 (1)猪的不同组织细胞中DNA分子碱基比例大致相同,是因为它们由同一个受精卵经有丝分裂而来。(2)根据图中数值可判断小麦中G+C所占比例最大,而在A与T之间有两个氢键,G与C之间有三个氢键,所以小麦DNA分子的热稳定性最高。(3)只要是双链DNA分子,(A+G)/(T+C)的值均为1。(4)据A+G=T+C=50%,已知该DNA分子中腺嘌呤占30%,则鸟嘌呤占20%。若所有鸟嘌呤分布在一条链上,则一条链上的鸟嘌呤含量最大值可占此链碱基总数的40%。(5)小麦的DNA分子中G+C占全部碱基的比例与在DNA单链中的该比例均相等。已知一条链中G+C=35.8%,由于T与C分别占该链的32.9%与17.1%,则可推知该链中的A为1-(G+C+T)=1-(35.8%+32.9%)=31.3%,G=35.8%-17.1%=18.7%,即在该链的互补链中,T=A=31.3%,C=G=18.7%