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    人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 DNA的结构同步练习题

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    这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 DNA的结构同步练习题,共6页。

    基 础 题 组
    1.下列表示某同学制作的脱氧核苷酸结构模型(表示脱氧核糖、表示碱基、表示磷酸基团),其中正确的是( C )
    解析: DNA分子中不含碱基U,A错误;磷酸和含氮碱基都连接在脱氧核糖上,且分别位于脱氧核糖的两侧,B、D错误。
    2.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( B )
    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
    解析: 沃森和克里克以DNA衍射图谱及有关数据为基础,推算出DNA呈螺旋结构,B错误。
    3.在DNA双螺旋结构模型搭建实验中,如果用一种长度的塑料片代表A和G,用另一长度的塑料片代表C和T,用订书钉代表氢键,由此搭建而成的DNA双螺旋结构模型( B )
    A.粗细相同,A与T之间3个钉,C与G之间2个钉
    B.粗细相同,A与T之间2个钉,C与G之间3个钉
    C.粗细不同,A与T之间3个钉,C与G之间2个钉
    D.粗细不同,A与T之间2个钉,C与G之间3个钉
    解析: 在DNA分子中,A一定与T配对,C一定与G配对,用一种长度的塑料片代表A和G,用另一种长度的塑料片代表C和T,则DNA的粗细相同。A与T之间有两个氢键,G与C之间有三个氢键,依题意,A与T之间以及C与G之间分别钉2个钉、3个钉,B正确。
    4.下列关于双链DNA的叙述,不正确的是( C )
    A.若一条链上A和T的数目相等,则另一条链上的A和T数目也相等
    B.若一条链上A的数目大于T,则另一条链上A的数目小于T
    C.若一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则另一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4
    D.若一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则另一条链上A∶T∶G∶C=2∶1∶4∶3
    解析: 根据DNA双螺旋结构中的碱基互补配对原则,即A对T,G对C,由此推测两条链上互补碱基的数量关系是A=T、G=C。若一条链上A和T的数目相等,则另一条链上的A和T的数目也相等,A项正确;若一条链上A的数目大于T,则另一条链上A的数目小于T,B项正确;若一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,对应出另一条链上T∶A∶C∶G=1∶2∶3∶4,调整为A∶T∶G∶C的顺序,应等于2∶1∶4∶3,C项错误,D项正确。
    5.下列有关DNA分子结构的叙述,错误的是( B )
    A.双链DNA分子中含有两个游离的磷酸基团
    B.DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在内侧
    C.嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定
    D.DNA分子两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构
    解析: 双链DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧。
    6.如图所示为DNA的某一片段,下列相关叙述正确的是( B )
    A.组成DNA的基本单位是⑦
    B.图中③为碱基C或G
    C.图示DNA片段中④有8种
    D.⑥构成DNA的基本骨架
    解析: 题图中⑦是脱氧核苷酸链,组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸,应是④,A错误;图中③与其配对碱基之间有3个氢键,故③应为碱基C或G,B正确;图示DNA片段中④即脱氧核苷酸有8个,4种,C错误;⑥是碱基对,脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA的基本骨架,D错误。
    7.不同生物或生物体不同器官(细胞)的DNA分子中有关碱基比例如表:
    (1)据表可知,不同种生物的DNA分子中(A+T)/(G+C)的值显著不同,这一事实表明,DNA分子结构具有_特异性__。
    (2)牛的肾和肺的DNA比例相同,其原因是_它们是由同一受精卵经有丝分裂产生的体细胞构成的__;但精子与肾和肺的DNA碱基比例稍有差异,其原因是 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)表中所列生物的DNA分子中,(A+C)/(G+T)或(A+G)/(T+C)的值有差异吗?_无__(填“有”或“无”),这是因为_无论在哪种生物体内,在双链DNA分子中都有A=T,C=G__。
    (4)比较表中不同生物的DNA的碱基比例, 酵母菌 中DNA分子热稳定性最高,其原因是_酵母菌DNA分子中,G—C碱基对比例最大__。
    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,其碱基比例也相同。(3)无论在哪种生物体内,在双链DNA分子中都有A=T,G=C,所以(A+C)/(G+T)或(A+G)/(T+C)的比例均为1。(4)G—C碱基对比例越高,DNA分子热稳定性越高。
    能 力 提 升
    1.某同学要制作一个DNA片段模型,现准备了15个碱基A塑料片、8个碱基T塑料片、40个脱氧核糖塑料片和40个磷酸塑料片,已有碱基数不再增加,为了充分利用现有材料,还需准备碱基C塑料片( D )
    A.8个 B.24个
    C.16个 D.12个
    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分子脱氧核糖和1分子含氮碱基组成,所以40个脱氧核糖和40个磷酸的塑料片能形成20个脱氧核苷酸对,即20个碱基对。在双链DNA分子中,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则,即A=T、G=C,所以15个碱基A塑料片、8个碱基T塑料片能形成8个A—T碱基对,且已有碱基数量不再增加。因此,为了充分利用现有材料,还需准备12个碱基C塑料片,以形成12个C—G碱基对。故选D。
    2.如图所示为DNA的结构示意图,下列有关说法错误的是( B )
    A.①和②相间排列,构成了DNA的基本骨架
    B.①②③构成一个胞嘧啶脱氧核苷酸
    C.⑥⑦所指碱基占的比例越大,DNA越稳定
    D.DNA中⑤⑥⑦⑧依次代表碱基A、G、C、T
    解析: DNA的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的,A正确;②③⑨组成一个胞嘧啶脱氧核苷酸,B错误;氢键越多,DNA越稳定,A与T之间有2个氢键,C与G之间有三个氢键,因此C与G所占比例越大,DNA越稳定,C正确;根据碱基互补配对原则,⑤⑥⑦⑧依次代表碱基A、G、C、T,D正确。
    3.某生物的碱基组成是嘌呤碱基占碱基总数的60%,嘧啶碱基占碱基总数的40%,则它不可能是( C )
    A.棉花 B.绵羊
    C.T2噬菌体 D.烟草花叶病毒
    解析: 棉花和绵羊体内有DNA和RNA,其嘌呤碱基数与嘧啶碱基数不一定相等;烟草花叶病毒只含单链RNA,嘌呤碱基数和嘧啶碱基数不一定相等;而T2噬菌体只含双链DNA,其嘌呤碱基数和嘧啶碱基数一定相等。
    4.(2023·四川成都月考)在一个双链DNA中,碱基总数为m,腺嘌呤碱基数为n,G与C之间形成3个氢键,A与T之间形成2个氢键。则下列有关叙述正确的是( D )
    ①脱氧核苷酸数=磷酸数=碱基数=m
    ②碱基之间的氢键数为(3m-2n)/2
    ③一条链中A+T的数量为n
    ④G的数量为m-n
    A.①②③④ B.②③④
    C.③④ D.①②③
    解析: 每个脱氧核苷酸分子都含有一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子碱基,所以脱氧核苷酸数=磷酸数=碱基数=m,①正确;因为A和T之间有2个氢键、C和G之间有3个氢键,根据碱基互补配对原则,A=T=n,则C=G=(m-2n)/2,所以碱基之间的氢键数为2n+3(m-2n)/2=(3m-2n)/2,②正确,④错误;双链DNA中,A=T=n,则根据碱基互补配对原则,一条链中A+T的数量为n,③正确。故选D。
    5.某研究小组测定了多个不同双链DNA的碱基组成,根据测定结果绘制了DNA的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA中碱基数目比值的关系图。下列表示正确的是( C )
    解析: DNA中eq \f(A+C,T+G)应始终等于1;一条单链中eq \f(A+C,T+G)与其互补链中eq \f(A+C,T+G)互为倒数,一条单链中eq \f(A+C,T+G)=0.5时,互补链中eq \f(A+C,T+G)=2;一条单链中eq \f(A+T,C+G)与其补链中eq \f(A+T,C+G)及DNA中eq \f(A+T,C+G)都相等。
    6.对DNA分子的碱基进行数量分析,可以通过检测其中某种碱基的数目及其比例来推断其他碱基数目及其比例。假如检测某DNA分子得知碱基A的数目为x,其比例为y,以下推断正确的是( C )
    A.碱基总数为y/x
    B.碱基C的数目为x(0.5y-1)
    C.嘌呤与嘧啶的比例为1
    D.碱基G的比例为(1-y)/2
    解析: 若DNA分子中碱基A的数目为x,其比例为y,则碱基总数为x/y,A错误;由A知,碱基总数为x/y,则C=G=(1-2y)×x/y×1/2=x(1-2y)/2y,B错误;双链DNA分子中嘌呤与嘧啶相等,因此嘌呤与嘧啶的比例是1,C正确;碱基G的比例是(1-2y)×1/2=1/2-y,D错误。
    7.(2023·长沙高一月考)如图为大肠杆菌DNA分子结构示意图(片段)。请根据图示分析并回答下列问题:
    (1)图中1表示_磷酸(基团)__,2表示_脱氧核糖__,1、2、3结合在一起的结构叫作_脱氧核苷酸__。
    (2)3有_2__种,中文名称分别是_鸟嘌呤或胞嘧啶__。
    (3)DNA分子中3和4是通过_氢键__连接起来的。
    (4)DNA被彻底氧化分解后,能产生含氮废物的是_含氮碱基__。
    (5)图中DNA分子片段中,游离的磷酸有_2__个。若大肠杆菌DNA分子的碱基G有x个,占其碱基总量的比例是y,则该DNA分子的碱基之间的氢键数目是 x+eq \f(x,y) 。
    解析:(2)3表示含氮碱基,由于3与4之间的氢键是3个,因此3可能是鸟嘌呤(G)或胞嘧啶(C)。(4)DNA分子中的核苷酸的组成成分是磷酸、脱氧核糖和含氮碱基,其中只有含氮碱基内含有氮元素,因此DNA被彻底氧化分解后,能产生含氮废物的是含氮碱基。(5)图中DNA分子片段中,游离的磷酸有2个;该DNA分子中鸟嘌呤数目为x,因此G、C碱基对数目为x,腺嘌呤=胸腺嘧啶=eq \f(x,y)×eq \f(1,2)-x,由于G、C碱基之间的氢键是3个,A、T碱基之间的氢键是2个,因此DNA分子的碱基之间的氢键数是3x+2×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(x,y)×\f(1,2)-x))=x+eq \f(x,y)。生物或器官
    (细胞)
    酵母菌
    小麦







    精子

    (A+T)/(G+C)
    1.08
    1.21
    1.52
    1.43
    1.43
    1.30
    1.49
    1.29
    1.30
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