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

课后·训练提升

合格考过关检验

1.1953年,沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型,其重要意义在于(　　)

①证明DNA是遗传物质　②确定DNA是染色体的组成成分　

③发现DNA如何储存遗传信息　④为DNA复制机制的阐明奠定基础

A.①③　　　　 B.②③

C.②④ D.③④

答案D

解析DNA双螺旋结构模型的构建为DNA复制机制的阐明奠定了基础,使人们认识到DNA通过碱基的排列顺序来储存遗传信息,③④正确。

2.下列关于下图的叙述,合理的是(　　)

A.5表示脱氧核苷酸

B.6和7 都表示氢键

C.2表示核糖

D.8表示一条脱氧核苷酸链,自上而下为3'→5'

答案A

解析5表示脱氧核苷酸。6表示碱基对,7表示氢键。2表示脱氧核糖。8表示一条脱氧核苷酸链,自上而下为5'→3'。

3.下面关于DNA分子结构的叙述,错误的是(　　)

A.每个DNA分子中通常都含有4种脱氧核苷酸

B.DNA分子的2条链反向平行

C.DNA 2条链上的碱基以氢键相连,且A与T配对,G与C配对

D.DNA分子中每个脱氧核糖上均连接着1个磷酸和1个碱基

答案D

解析只有位于脱氧核苷酸链末端的脱氧核糖才连接着1个磷酸和1个碱基,其他部位的脱氧核糖总是连接着2个磷酸和1个碱基。

4.在DNA分子的1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

答案B

解析DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸,1分子脱氧核苷酸由1分子磷酸、1分子碱基和1分子脱氧核糖组成,DNA单链中相邻的碱基是通过2个脱氧核糖和1个磷酸连接起来的。

5.构成DNA分子的碱基有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+G) B.(A+G)/(T+C)

C.(A+T)/(G+C) D.G/C

答案C

解析构成DNA分子的碱基中A与T配对,C与G配对,所以A、B、D三项的比值均为1。不同的DNA分子中(A+T)/(G+C)的比值不同。

6.所谓“DNA指纹”就是把DNA作为像指纹那样的独特特征来识别不同的人。DNA指纹技术的依据是不同人的DNA中有不同的(　　)

A.碱基种类 

B.脱氧核糖排列顺序

C.磷酸排列顺序 

D.碱基排列顺序

答案D

解析每个DNA分子中都含有A、T、C、G4种碱基,即不同DNA分子中的碱基种类相同,A项错误。磷酸、脱氧核糖的排列顺序是不变的,它们交替连接排列在外侧,构成DNA分子的基本骨架,B、C两项错误。每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序,而特定的碱基排列顺序代表着遗传信息,所以这种特定的碱基排列顺序决定了DNA分子的特异性,也为DNA指纹技术奠定了基础,D项正确。

7.DNA杂交技术正发挥着越来越重要的作用,在亲子鉴定、侦察罪犯等方面是目前比较可靠的鉴定技术。请思考回答下列有关DNA杂交技术的问题。

(1)DNA亲子鉴定中,DNA探针必不可少,DNA探针实际是一种已知碱基顺序的DNA片段。DNA探针寻找基因所用的原理是　　　　　　　　　　　　。 

(2)用DNA做亲子鉴定时,孩子的条码(基本上)会一半与其生母相吻合,另一半与其生父相吻合,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)下图为通过提取某小孩和其母亲以及待测定的三位男性的DNA进行DNA杂交鉴定的部分结果。则该小孩的真正生物学父亲是　　　　　。 

(4)现在已知除了一卵双生的双胞胎外,每个人的DNA都是独一无二的,就好像指纹一样,这说明DNA分子具有　　　　　　　　性。 

答案(1)碱基互补配对原则

(2)孩子的每一对同源染色体必定一条来自母亲,一条来自父亲

(3)B

(4)多样性和特异

等级考素养提升

1.现已知基因M含有碱基N个,腺嘌呤n个,具有类似如右图所示的平面结构。下列说法正确的是(　　)

A.基因M共有4个游离的磷酸基团,氢键数目为(1.5N+n)个

B.图中a可以代表基因M,基因M的等位基因m可以用b表示;a链含有A的比例最多为2n/N

C.基因M的双螺旋结构中脱氧核糖和磷脂交替排列在外侧,构成基本骨架

D.基因M和它的等位基因m含有的碱基数可以不相等

答案D

解析基因M的每一条链有1个游离的磷酸基团,故基因M共有2个游离的磷酸基团,氢键数为(1.5N-n)个。基因是由2条脱氧核苷酸链组成的,图中a和b共同组成基因M。双螺旋结构中脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成基本骨架。

2.下列有关DNA分子结构的叙述,错误的是(　　)

A.DNA双螺旋结构的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替排列形成的

B.双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数

C.DNA分子的2条核糖核苷酸链反向平行构成双螺旋结构

D.G的含量为30%的双链DNA分子比T的含量为40%的DNA分子稳定性强

答案C

解析DNA分子中的脱氧核糖与磷酸交替连接,构成DNA双螺旋结构的基本骨架,A项正确。2条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对时遵循碱基互补配对原则,即A与T配对,G与C配对,据此可推知,双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数,B项正确。DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸,DNA分子由2条脱氧核苷酸链反向平行构成双螺旋结构,C项错误。DNA分子含有的氢键数越多,其结构越稳定,在每个双链DNA分子中,碱基对A—T之间有2个氢键,C—G之间有3个氢键,所以G的含量为30%的双链DNA分子含氢键数比T的含量为40%的双链DNA分子含氢键数多,因此稳定性更强,D项正确。

3.下图为HIV和T4噬菌体结构示意图。请据图判断,下列说法正确的是(　　)

HIV的结构　　　　T4噬菌体的结构

A.组成两种病毒遗传物质的元素种类完全相同

B.与HIV相比,T4噬菌体发生变异的概率更大

C.两种病毒中由G、C、A、T、U组成的核苷酸都有5种

D.用含有放射性尿嘧啶的培养基培养HIV可获得带有放射性的HIV

答案A

解析HIV的遗传物质是RNA,RNA的元素组成为C、H、O、N、P,噬菌体的遗传物质是DNA,DNA的元素组成为C、H、O、N、P,A项正确。RNA为单链,发生变异的概率更大,因此HIV发生变异的概率比噬菌体大,B项错误。两种病毒都含有G、C、A,HIV含有U,噬菌体含有T,C项错误。病毒寄生于宿主细胞内,因此用含有放射性尿嘧啶的培养基培养HIV不能获得带有放射性的HIV,D项错误。

4.不同生物或生物体不同器官(细胞)的DNA分子中配对的碱基之和的比值如下表所示,请回答下列问题。

　(1)表中可见,不同生物的DNA分子中(A+T)/(G+C)的比值显著不同,这一事实表明,DNA分子结构具有　　　　　。 

(2)牛的肾和肺的(A+T)/(G+C)的比值相同,原因是　　　　　　　　　　　　　　　; 

但精子与肾和肺的(A+T)/(G+C)的比值稍有差异,原因是　　　　　　　　　　　。 

(3)表中所列生物的DNA分子中,(A+C)/(G+T)或(A+G)/(T+C)的比值差异显著吗?　　　　　　。因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(4)比较表中不同生物的(A+T)/(G+C)的比值,　　　中DNA分子的热稳定性最高,原因是　。 

答案(1)特异性

(2)它们是由同一受精卵经有丝分裂产生的体细胞构成的　精子是减数分裂的产物,虽然X、Y染色体是一对同源染色体,但X、Y染色体上的DNA分子有差异

(3)不显著　比值相等,均为1

(4)酵母菌　酵母菌DNA分子中G—C碱基对所占比例最大

解析(1)对于双链DNA分子而言,互补碱基和之比在不同生物体内有显著差异,体现了DNA分子的特异性。(2)在同一生物体内,所有的体细胞均来自同一受精卵的有丝分裂,因而各体细胞内DNA分子相同,其配对碱基之和的比值也相同。(3)无论在哪种生物体内,双链DNA分子中A=T,G=C,所以(A+C)/(G+T)或(A+G)/(T+C)的比值均为1。(4)G—C碱基对含量越高,DNA分子的热稳定性越高。