沪科版 (2019)必修2《遗传与进化》第二节 DNA 分子的结构课后作业题

【精品】第二节DNA分子的结构-2优质练习

一．单项选择

1．关于下图DNA分子片段的说法，不正确的是（    ）

A．图中①所指的碱基代表鸟嘌呤

B．图中②所指的碱基是DNA分子中特有的

C．图中③代表碱基互补配对形成的氢键

D．图中显示的片段共有氢键16个

2．几名学生充分利用下表提供的材料正确搭建出 DNA 分子结构模型，但制作的 DNA 分子片段不尽相同，原因可能是（    ）

①每条脱氧核苷酸单链上碱基种类不同    ②每条脱氧核苷酸单链上碱基数量不同

③DNA 片段上碱基对的排列顺序不同    ④DNA 片段的空间结构不同

A．①③ B．②③ C．③④ D．①④

3．由10个碱基组成的片段，可因碱基对组成和序列不同而携带不同的遗传信息，其中最多可达到的种类数和表明分子的特性的分别是（    ）

①4120   ②1024   ③460  ④604  ⑤遗传性  ⑥多样性  ⑦特异性  ⑧稳定性

A．②⑥ B．③⑦ C．②⑤ D．④⑧

4．甲生物核酸的碱基组成为：嘌呤占46%，嘧啶占54%，乙生物遗传物质的碱基组成为：嘌呤占34%，嘧啶占66%，则甲．乙生物分别可能为（　　）

A．蓝藻       变形虫 B．T2噬菌体      HIV病毒

C．硝化细菌   绵羊 D．肺炎双球菌    烟草花叶病毒

5．下列关于核酸的叙述，错误的是（    ）

A．细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与

B．植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制

C．DNA复制与转录过程中都遵循碱基互补配对规律

D．双链DNA分子中一条链上的磷酸和脱氧核糖是通过氢键连接的

6．下列关于生物体内基因．DNA与染色体的叙述，正确的是（　　）

A．生物体内含有大量基因，基因的载体均是染色体

B．DNA分子中的遗传信息储存在核糖核苷酸排列顺序之中

C．细胞核基因与染色体在减数分裂过程中的行为是平行的

D．乳酸菌的基因在染色体上呈线性排列

7．如图是DNA分子的双螺旋结构。据图分析下列叙述正确的是（    ）

A．图中脱氧核糖和磷酸基团的排列顺序可代表遗传信息

B．图中两条链彻底水解后，可以产生4种脱氧核苷酸

C．图中放大的DNA片段中共有4个碱基对，10个氢键

D．图示DNA分子中A-T碱基对越多，其结构会越稳定

8．分析DNA分子时，发现30%的脱氧核苷酸有A，由此可知该DNA分子中一条链上G含量的最大值可占此链碱基总数的（    ）

A．30% B．20% C．40% D．70%

9．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指纹鉴定技术的依据是不同人的（    ）

A．相同组织中的DNA相同 B．DNA上的碱基种类不同

C．DNA中碱基排列顺序不同 D．DNA中脱氧核糖排列顺序不同

10．下列关于核酸的叙述中，正确的是（    ）

A．噬菌体侵染细菌实验证明DNA是主要遗传物质

B．DNA和RNA中的五碳糖相同

C．脱氧核糖核酸可以通过核孔进入细胞质

D．黑藻细胞内全部核酸分子中的嘌呤数不等于嘧啶数

11．下列关于细胞内“支架”和，“骨架”的叙述，正确的是（    ）

A．蛋白质．核酸．多糖等生物大分子均以碳链为基本骨架

B．细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网状结构，其主要成分是蛋白质和多糖

C．细胞膜的基本支架是磷脂分子层

D．DNA的基本骨架是由核糖和磷酸交替排列构成的

12．下图为DNA分子片段结构示意图，以下相关叙述错误的是（    ）

A．DNA分子的多样性与其中碱基对的排列序列有关

B．②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架

C．⑤表示的化学键是氢键，可被解旋酶催化断开

D．复制时，⑦表示的化学键由DNA聚合酶催化形成

13．DNA分子的两条链通过碱基对之间的氢键相互连接。其中A-T之间有2个氢键．C-G之间有3个氢键。氢键数目越多，DNA分子越稳定。下列相关叙述正确的是（　　）

A．核苷酸数目相同的2个DNA分子，其氢键数目一定相同

B．某双链DNA分子的一条链中A占30%，另一条链中A占28%，则该DNA分子中A-T之间的氢键数目要多于C-G之间的氢键数目

C．长度相同的双链DNA分子，由于（A+C）/（G+T）比值不同，它们的稳定性也不同

D．亲代DNA经过准确复制得到两个子代DA，则亲子代DNA之间的（A+T）/（G+C）比值相同，稳定性也相同

14．在“制作DNA双螺旋结构模型”的活动中，材料有4个碱基C．6个碱基G．3个碱基A．7个碱基T．40个脱氧核糖．100个磷酸．脱氧核糖和磷酸之间的连接物22个，代表氢键的连接物及脱氧核糖和碱基之间的连接物充足，搭建的DNA分子片段中碱基对最多有（    ）

A．6对 B．7对 C．8对 D．9对

15．fd噬菌体的遗传物质为单链环状DNA，该噬菌体增殖时则形成完整双链。若该噬菌体单链DNA上A：T：G：C=1：2：3：4，且胞嘧啶为40个。下列关于该DNA分子的叙述，错误的是（    ）

A．fd噬菌体DNA不含氢键和游离的磷酸基团

B．fd噬菌体增殖时DNA分子含100个碱基对

C．fd噬菌体的单链DNA含有腺嘌呤脱氧核苷酸10个

D．fd噬菌体的单链DNA含有200个磷酸二酯键

16．DNA分子结构的稳定性及精准复制对生物的遗传有重要意义。下列相关叙述错误的是（    ）

A．细胞分裂间期，控制解旋酶和 DNA 聚合酶合成的基因表达增强

B．X．Y 染色体上 DNA碱基序列不同，（A+C）/（T+G）的值也不同

C．若某 DNA中部分 A-T被 C-G替换，则该DNA分子的稳定性将会发生变化

D．若 DNA与某物质结合后导致其双链不能解旋，则该物质会影响DNA复制和基因表达

17．某DNA片段有500个碱基对，含有腺嘌呤200个，下列与DNA的结构和复制有关的叙述，正确的是（    ）

A．DNA的一条链中，相邻碱基依靠“—磷酸—脱氧核糖—磷酸—”连接

B．该DNA片段中的500个碱基对可能组成的DNA种类有4500种

C．该DNA片段复制n次，第n次需要消耗胞嘧啶脱氧核苷酸300×2n-1个

D．该DNA中，一条链的嘌呤数/嘧啶数一定与另一条链相等

18．如图为分子结构示意图，下列关于该图的叙述正确的是（    ）

a．②和③相间排列，构成了分子的基本骨架

b．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸

c．⑨是氢键，其形成遵循碱基互补配对原则

d．分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息

A．bed B．cd C．abe D．be

参考答案与试题解析

1．【答案】D

【解析】

2．【答案】A

【解析】

DNA分子双螺旋结构的主要特点：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双螺旋结构。 DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对；G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对，碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。

解答：

①每条脱氧核苷酸单链上碱基种类不同与DNA片段的多样性有关，①正确；

②表格中给出了碱基G和C各3个，A和T各5个，几个学生充分利用表提供的材料搭建出DNA分子结构模型，每条链上的碱基数目都应该是8个，②错误；

③DNA片段上的碱基对的排列顺序不同决定了DNA片段的多样性，③正确；

④DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构，故DNA片段上的空间结构相同，与DNA多样性无关，④错误。

故选A。

3．【答案】A

【解析】

在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。

解答：

每个碱基对位点上，碱基的存在形式有4种，5对碱基的排列种类为45=1024 种；DNA分子上碱基排列顺序的不同可以证明 分子的结构具有多样性的特点。

A正确，BCD错误。

故选A。

4．【答案】D

【解析】

甲生物核酸中嘌呤不等于嘧啶，说明该生物含有两种核酸或只含RNA，即甲生物是细胞类生物或RNA病毒；乙生物遗传物质中嘌呤数不等于嘧啶数，说明乙的遗传物质是RNA，可能是RNA病毒。

解答：

A．蓝藻属于原核生物，变形虫属于真核生物，都含有DNA和RNA，遗传物质是DNA，甲可能是蓝藻 ，但乙不可能是变形虫，A错误；

B．甲生物核酸中嘌呤不等于嘧啶，一定不是T2噬菌体，因为T2噬菌体只含有DNA一种核酸，嘌呤=嘧啶；乙生物的遗传物质中嘌呤不等于嘧啶， 可以是HIV病毒，因为HIV病毒的遗传物质是RNA，B错误；

C．硝化细菌属于原核生物，绵羊属于真核生物，都含有DNA和RNA，遗传物质是DNA，甲可能是硝化细菌 ，但乙不可能是绵羊，C错误；

D．肺炎双球菌属于原核细胞，含有DNA和RNA，则嘌呤不等于嘧啶；烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，因此甲可能是肺炎双球菌 ，乙可能是烟草花叶病毒，D正确。

故选D。

5．【答案】D

【解析】

6．【答案】C

【解析】

真核细胞的DNA主要存在于细胞核中的染色体上，线粒体．叶绿体中也含有少量的DNA，基因是具有遗传效应的DNA片段，因此基因的主要载体是染色体。

解答：

A．在真核细胞中，染色体是细胞核基因的载体，细胞质中的基因存在于线粒体．叶绿体中裸露的DNA上；原核生物细胞内没有染色体，基因存在于裸露的DNA上，故生物体内含有大量基因，但基因的载体不都是染色体， A错误；

B．DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，故DNA分子中的遗传信息储存在脱氧核苷酸排列顺序之中，B错误；

C．核基因的载体为染色体，故在减数分裂过程中，细胞核基因和染色体的行为存在着平行关系，C正确；

D．原核生物没有染色体，且乳酸菌是原核生物，故其基因不会在染色体上呈线性排列，D错误。

故选C。

7．【答案】C

【解析】

DNA的双螺旋结构：
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
如图所示：
 

解答：

A．DNA 分子中特定的碱基对排列顺序代表遗传信息，A错误；

B．图中两条链不彻底水解，可以产生4种脱氧核苷酸，彻底水解产生4种碱基．脱氧核糖和磷酸，B错误；

C．G-C碱基对中有3个氢键，A-T碱基中有2个氢键，故图中放大的DNA片段中共有4个碱基对，10个氢键，C正确；

D．G-C碱基对中有3个氢键，A-T碱基中有2个氢键，氢键越多，DNA越稳定，即DNA分子中G -C碱基对越多，其结构会越稳定，D错误。

故选C。

8．【答案】C

【解析】

在双链DNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（腺嘌呤与胸腺嘧啶配对．鸟嘌呤与胞嘧啶配对），且互补配对的碱基两两相等，即A=T，C=G，则A+G=C+T，嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。

解答：

在一个DNA分子中，有30%的脱氧核苷酸含有腺嘌呤，即A=30%。根据碱基互补配对原则，T=A=30%，则C=G=20%。该DNA分子中鸟嘌呤所占的比例为20%，则该分子中一条链上鸟嘌呤占此链碱基总数的比例为0～40%。所以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40%，即C正确，ABD错误。

故选C。

9．【答案】C

【解析】

DNA分子能够储存足够量的遗传信息，进传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中，碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性：DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。DNA分子上分布着多个基因，基因是有遗传效应的DNA片段。

解答：

DNA指纹鉴定技术的依据是不同人的DNA中的碱基排列顺序，即C正确。

故选C。

10．【答案】D

【解析】

核酸包括DNA和RNA，DNA基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由一分子磷酸．一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A．T．C．G．RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸由一分子磷酸．一分子核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A．U．C．G。

解答：

A．噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是遗传物质，A错误；

B．DNA和RNA的五碳糖不同，DNA是脱氧核糖，RNA是核糖，B错误；

C．脱氧核糖核酸是DNA，不能通过核孔，C错误；

D．黑藻细胞的核酸有DNA和RNA，组成DNA的嘌呤数和嘧啶数相同，组成RNA的嘌呤数和嘧啶数不同，D正确。

故选D。

11．【答案】A

【解析】

12．【答案】B

【解析】

DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成；外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，内侧是碱基对（A－T；C－G）通过氢键连接；图中A链表示脱氧核苷酸链的一段，①表示磷酸，②表示脱氧核糖，③表示胞嘧啶，⑤表示氢键，⑥⑦表示磷酸二酯键。

解答：

A．DNA分子中碱基对排列顺序的多样性构成了DNA分子的多样性，A正确；

B．②脱氧核糖与①磷酸交替连接排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架，B错误；

C．图中⑤表示氢键，可以被解旋酶断开，C正确；

D．⑦是磷酸二酯键，DNA复制时由DNA聚合酶催化形成，D正确。

故选B。

13．【答案】D

【解析】

14．【答案】A

【解析】

DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。

解答：

在双链DNA中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即A=T．G=C，则A=T有3对，G=C有4对。设能搭建的DNA分子含有n个碱基对，则每条链需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为2n-1，两条链共需（2n-1）×2个，已知脱氧核糖和磷酸之间的连接物有22个，则n=6，所以只能搭建出一个6碱基对的DNA分子片段。A正确，BCD错误。

故选A。

15．【答案】D

【解析】

DNA的基本单位脱氧核苷酸，脱氧核苷酸是由磷酸．脱氧核糖和含氮碱基组成，脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成DNA单链。

解答：

A．fd噬菌体的遗传物质为单链环状的DNA，不含游离的磷酸基团，没有碱基互补配对，故不含氢键，A正确；

B．该噬菌体单链DNA上A：T：G：C=1：2：3：4，且胞嘧啶为40个，则可推出该DNA的核苷酸总数为100，噬菌体增殖时形成完整双链，则fd噬菌体增殖时DNA分子含100个碱基对，B正确；

C．该噬菌体单链DNA上A：T：G：C=1：2：3：4，且胞嘧啶为40个，根据比例可计算腺嘌呤脱氧核苷酸为10个，C正确；

D．由于fd噬菌体为单链的环状DNA，且含有100个碱基，因此含有100个磷酸二酯键，D错误。

故选D。

16．【答案】B

【解析】

DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。

解答：

A．在细胞分裂间期进行DNA的复制，复制需要解旋酶和 DNA 聚合酶，解旋酶和 DNA 聚合酶的化学本质都是蛋白质，因此相关酶基因的表达增强，A正确；

B．X．Y染色体上的 DNA碱基序列不同，但双链DNA分子中A=T， G=C，但在双链DNA分子中（A+C）/（T+G）的值均为1，B错误；

C．DNA中部分A-T被C-G替换，因C-G间有三个氢键，而 A-T间只有两个氢键，所以突变后 DNA的稳定性增强，C正确；

D．DNA的复制和基因表达过程中均需要先解旋，DNA双链不能打开，既影响DNA复制也影响基因的表达，D正确。

故选B。

17．【答案】C

【解析】

DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。

解答：

A．DNA的一条链中，相邻碱基通过“-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-”连接，A错误；

B．该DNA的500个碱基对中，腺嘌呤和胸腺嘧啶都是200个，故这些碱基组成的DNA片段上每个位点的碱基种类不可能均为4种，故此DNA片段种类应少于4500，B错误；

C．该DNA片段中，腺嘌呤=胸腺嘧啶=200个，则胞嘧啶=鸟嘌呤=300个，故第n次需要消耗胞嘧啶脱氧核苷酸300×2n-1个，C正确；

D．该DNA中，一条链的嘌呤数/嘧啶数与另一条链的该比值互为倒数，D错误。

故选C。

18．【答案】B

【解析】

据图可知，①表示磷酸，②表示脱氧核糖，③为碱基，⑤表示腺嘌呤，⑥表示鸟嘌呤，⑦表示胞嘧啶，⑧表示胸腺嘧啶，⑨表示氢键。

解答：

a①磷酸和②脱氧核糖相间排列，构成了DNA分子的基本骨架，a错误；

b③②及②下方的磷酸基团才能组成胞嘧啶脱氧核苷酸，④不能构成脱氧核苷酸，b错误；

c⑨是氢键，其形成遵循碱基互补配对原则，A．T配对形成2个氢键，G．C配对形3个氢键，c正确；

dDNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息，d正确。

故选B。