沪科版 (2019)必修2《遗传与进化》第二节 DNA 分子的结构当堂检测题

【精选】第二节DNA分子的结构-2练习

一．单项选择

1．下列关于DNA结构．复制过程的叙述中，正确的有几项（    ）

①组成DNA的单体是脱氧核苷酸，共有四种

②每个核DNA中游离的五碳糖和磷酸数都是两个

③在复制过程中解旋和复制是同时进行的，而且是多个起点同时开始，以保证DNA复制在短时间内完成

④两条新的子链通过氢键相连形成一个子代DNA分子

⑤若一个DNA分子中的脱氧核苷酸的数量为2000个，四种脱氧核苷酸的比例已定，则该DNA分子的排列顺序可能有41000 种

⑥将15N标记的大肠杆菌转移到14N的培养基液中，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA进行密度梯度离心，出现三条DNA带即可证明复制方式为半保留复制

A．一项 B．两项 C．三项 D．四项

2．长度达100个碱基的DNA有450种，这体现了DNA（    ）

A．稳定性 B．特异性 C．简并性 D．多样性

3．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

4．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

5．科学家在人体快速分裂的活细胞（如癌细胞）中发现了DNA的四螺旋结构，形成该结构的DNA单链中富含G，每4个G之间通过氢键等形成一个正方形的“G—4平面”，继而形成立体的“G—四联体螺旋结构”（如图）。下列叙述错误的是（　　）

A．每个G—四联体螺旋结构中含有一个游离的磷酸基团

B．组成该结构的基本单位为脱氧核苷酸

C．该结构中（A+G）/（T+C）的值与双链DNA中相等

D．对该结构的研究将有助于为癌症治疗找到新的方法

6．下列说法错误的是（    ）

A．在DNA双链中，任意两个不互补碱基之和恒等，并为碱基总数的50%

B．沃森和克里克提出了DNA分子的双螺旋结构模型

C．DNA分子的双螺旋结构为复制提供了精确的模板

D．DNA分子中脱氧核糖序列的多样性构成了DNA分子的多样性

7．判定取自两个细胞的双链DNA分子是否为同一种DNA分子，应依据的是（    ）

A．脱氧核苷酸的对数或氢键的总数

B．A-T碱基对与G-C碱基对的比值

C．的比值及脱氧核糖的数量

D．脱氧核苷酸对的种类．数量及排列顺序

8．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

9．将DNA双螺旋的两条链维系在一起的化学键是：（    ）

A．氢健 B．C=C双键 C．疏水键 D．磷酸二酯键

10．双链DNA分子中，G占碱基总数的38%，其中一条链中的T占该单链的5%，那么另一条链中的T占该链的（    ）

A．19% B．38% C．14% D．12%

11．下图示DNA分子片段的平面结构图，其中④．⑤分别代表（    ）

A．尿嘧啶．脱氧核苷酸

B．鸟嘌呤．核糖核苷酸

C．鸟嘌呤．脱氧核苷酸

D．胸腺嘧啶．核糖核苷酸

12．某DNA片段中的一条链上的碱基A∶T∶C∶G=1∶2∶3∶4，则下列叙述正确的是（    ）

A．磷酸与核糖交替连接构成了该DNA的基本骨架

B．该DNA片段一条链上的A与T通过氢键相连

C．该DNA片段中的碱基A占全部碱基的15%

D．该DNA片段中（A+C）/（T+G）的值为

13．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

14．下列有关“骨架或支架”的叙述不正确的是（　　）

A．真核细胞中有维持细胞形态．保持细胞内部结构有序性的细胞骨架

B．磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架，其他生物膜无此基本支架

C．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

D．蛋白质．核酸．淀粉和糖原等生物大分子均以碳链为基本骨架

15．如图为DNA分子结构示意图，对该图的正确描述是（    ）

A．DNA分子中的⑤⑥⑦⑧依次代表

B．④的名称是鸟嘌呤脱氧核苷酸

C．图示DNA片段中含有8种脱氧核苷酸

D．DNA分子的特异性表现在碱基互补配对原则上

16．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

17．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

18．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

参考答案与试题解析

1．【答案】B

【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。

半保留复制：DNA在复制时,以亲代DNA的每一条单链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一股亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。表现的特征是边解旋变复制。

解答：

①组成DNA的单体是脱氧核苷酸，共有四种，分别为腺嘌呤脱氧核苷酸．鸟嘌呤脱氧核苷酸．胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸，①正确；

②细胞核内的DNA均为链状，故每个核DNA中游离的五碳糖和磷酸数都是两个，②正确；

③在复制过程中解旋和复制是同时进行的，复制过程是多个起点进行，从而保证DNA复制在短时间内完成，但不是同时进行复制，③错误；

④两条新的子链分别于相应的模板链通过氢键相连形成一个子代DNA分子，④错误；

⑤若一个DNA分子中的脱氧核苷酸的数量为2000个，四种脱氧核苷酸的比例已定，则该DNA分子的排列顺序小于41000 种，⑤错误；

⑥将15N标记的大肠杆菌转移到14N的培养基液中，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA进行密度梯度离心，出现一条或两条DNA带即可证明复制方式为半保留复制，⑥错误，共两项正确。

故选B。

2．【答案】D

【解析】

DNA分子具有稳定性．特异性以及多样性，其中DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接，以及双链之间的碱基根据碱基互补配对原则，因此DNA分子具有稳定性；而DNA分子中特定的碱基排列顺序说明DNA分子具有特异性；不同的DNA分子其碱基排列顺序多种多样，体现DNA分子的多样性。

解答：

分析题干可知长度达100个碱基的DNA有450种，说明碱基的排列顺序不同会导致DNA的结构不同，从而体现了DNA分子的多样性，A．B．C错误，D正确，

故选D。

3．【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。

4．【答案】D

【解析】

5．【答案】C

【解析】

6．【答案】D

【解析】

7．【答案】D

【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。

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：

A．不同DNA分子的脱氧核苷酸的对数或氢键的总数是可以相同的，故不能作为判断是否为同一个DNA分子的依据，A错误；

B．A-T碱基对与G-C碱基对的比值相同，DNA的碱基对数不一定相同，因此可能不是同一种DNA分子，B错误；

C．（A+G）/（T+C）在双链DNA中 都是1，另外长度相同的DNA分子，脱氧核糖的数量也都相同，C错误；

D．判定两个DNA分子是否为同一种DNA分子，关键是看它们的携带的遗传信息是否相同，即脱氧核苷酸对的种类．数量及排列顺序是否相同，D正确。

故选D。

8．【答案】D

【解析】

9．【答案】A

【解析】

DNA是由两条反向平行的双链构成的，两条链之间通过碱基连接在一起。

解答：

将DNA双螺旋的两条链维系在一起靠的是碱基之间形成的氢键，B．C．D错误，A正确。

故选A。

10．【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：

双链DNA分子中，G占碱基总数的38%，根据碱基互补配对原则可算出胸腺嘧啶和腺嘌呤所占的比例为：T=A=（1－2×38%）÷2=12%，其中一条链中的T占5%，那么另一条链中的T占该链的比例为2×12%-5%=19%，即A正确，BCD错误。

故选A。

11．【答案】C

【解析】

分析图解：根据碱基互补配对原则可知，①表示胸腺嘧啶，②表示胞嘧啶，③表示腺嘌呤，④表示鸟嘌呤，⑤表示一个完整的鸟嘌呤脱氧核苷酸。

解答：

根据DNA分子结构中碱基互补配对原则可知，A一定和T配对，G一定和C配对，因此④表示鸟嘌呤，则⑤表示鸟嘌呤脱氧核苷酸。

故选C。

12．【答案】C

【解析】

DNA分子是由2条反向．平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，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形成碱基对，并遵循A与T配对．G与C配对的碱基互补配对原则。

解答：

A．磷酸与脱氧核糖交替连接构成了该DNA的基本骨架，A错误；

B．该DNA片段一条链上的A与T通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖相连，B错误；

C．若DNA片段中碱基A：T：C：G=1：2：3：4，根据碱基互补配对原则，其对应的DNA片段中T：A：G：C=1：2：3：4，则A-T碱基对于G-C碱基对的比值为3：7，A+G=50%，故该DNA片段中的碱基A占全部碱基的15%，C正确；

D．根据碱基互补配对原则，A=T．G=C，故该DNA片段中（A+C）/（T+G）的值为 1，D错误。

故选C。

13．【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。

14．【答案】B

【解析】

细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，氨基酸．核苷酸．葡萄糖等是以碳链骨架组成的小分子，因此蛋白质．核酸．多糖是以碳链为骨架；细胞骨架是由蛋白纤维组成网格状结构，具有维持细胞形态．保持细胞内部结构的有序性，进行物质和能量交换及信息传递具有重要功能。

解答：

A．真核细胞中的细胞骨架具有维持细胞形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动．分裂．分化及物质运输．能量转化．信息传递等生命活动密切相关，因此可以保持细胞内部结构的有序性，A正确；

B．细胞内的生物膜的组成成分和结构都很相似，在结构和功能上紧密联系，因此其基本支架均是磷脂双分子层，B错误；

C．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，C正确；

D．生物大分子均以碳链为基本骨架，D正确。

故选B。

15．【答案】A

【解析】

分析图示可知，①是磷酸，②是脱氧核糖，③是鸟嘌呤，⑤是腺嘌呤A，⑥是鸟嘌呤G，⑦是胞嘧啶C，⑧是胸腺嘧啶T，⑨是氢键。

解答：

A．根据碱基互补配对原则可推出⑤⑥⑦⑧依次代表A．G．C．T，A正确；

B．④包括的三部分不是同一个脱氧核苷酸的组成成分，B错误；

C．图示 DNA片段中含有4种脱氧核苷酸，C错误；

D．DNA分子中，特定的碱基排列顺序决定DNA分子的特异性，D错误。

故选A。

16．【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。

17．【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。

18．【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。