《2020年新教材高中生物 課時(shí)素養(yǎng)評(píng)價(jià)八 3.2 DNA的結(jié)構(gòu)（含解析）新人教版必修2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020年新教材高中生物 課時(shí)素養(yǎng)評(píng)價(jià)八 3.2 DNA的結(jié)構(gòu)（含解析）新人教版必修2（8頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、DNA的結(jié)構(gòu) (20分鐘·70分) 一、選擇題(共10小題,每小題5分,共50分) 1.地球上的生物多種多樣,不同生物的DNA不同,每一種生物的DNA又具有特異性。決定DNA遺傳特異性的是 (　　) A.脫氧核苷酸鏈上磷酸和脫氧核糖的排列特點(diǎn) B.嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)的比值 C.堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則 D.堿基排列順序 【解析】選D。每種生物的DNA都有特定的堿基排列順序,這決定了DNA具有特異性。 2.下列有關(guān)DNA結(jié)構(gòu)的說(shuō)法中,正確的是 (　　) A.相鄰的堿基被相鄰的兩個(gè)核糖連在一起 B.每個(gè)磷酸基團(tuán)上都連著兩個(gè)五碳糖 C.DNA分子中堿基對(duì)的排列順序是固定不變的

2、D.只有嘌呤與嘧啶配對(duì),才能保證DNA兩條長(zhǎng)鏈之間的距離不變 【解析】選D。DNA分子中一條鏈上相鄰的堿基被“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”連在一起,兩條鏈上配對(duì)的堿基被氫鍵連在一起;DNA兩條鏈一端的磷酸基團(tuán)上連著一個(gè)五碳糖;堿基對(duì)排列順序的千變?nèi)f化形成了DNA分子的多樣性。 3.下面是4位同學(xué)拼制的DNA部分平面結(jié)構(gòu)模型,正確的是 (　　) 【解析】選C。DNA單鏈上相鄰堿基之間通過(guò)脫氧核糖、磷酸和脫氧核糖聯(lián)系起來(lái),脫氧核糖和磷酸交替排列在外側(cè),構(gòu)成DNA鏈的基本骨架;堿基排列在內(nèi)側(cè),與脫氧核糖直接相連。 【方法規(guī)律】“三看法”判斷DNA結(jié)構(gòu)的正誤 4.DNA由反向平行的

3、兩條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈組成。如果DNA的一條鏈上某堿基序列是5′-AGCTGCG-3′,則另一條鏈與之配對(duì)的部分是 (　　) A.5′-CGCAGCT-3′ B.5′-TCGACGC-3′ C.5′-AGCTGCG-3′ D.5′-GCGTCGA-3′ 【解析】選A。雙鏈DNA的兩條單鏈通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì),且兩條單鏈方向相反。 5.某雙鏈DNA中A+T占整個(gè)DNA堿基總數(shù)的44%,其中一條鏈(a)上的G占該鏈堿基總數(shù)的21%,那么,對(duì)應(yīng)的另一條互補(bǔ)鏈(b)上的G占該鏈堿基總數(shù)的比例是 (　　) A.35%　　B.29%　　C.28%　　D.21% 【解析】選A。雙鏈DNA中的A

4、+T占整個(gè)DNA堿基總數(shù)的44%,則G+C占整個(gè)DNA堿基總數(shù)的56%,又因每條單鏈中G+C的比例與整個(gè)DNA中G+C的比例相等,可知b鏈上G+C=56%,其中G(a鏈)=21%,可知C(b鏈)=21%,推出G(b鏈)=35%。 6.如圖所示為雙鏈DNA分子的平面結(jié)構(gòu)模式圖,下列敘述正確的是 (　　) A.圖示DNA片段中有15個(gè)氫鍵 B.沃森和克里克利用構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的方法,提出DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu) C.該結(jié)構(gòu)中A和T的個(gè)數(shù)越多越穩(wěn)定 D.在雙鏈DNA分子中,每個(gè)磷酸基團(tuán)連接1個(gè)脫氧核糖 【解析】選A。題圖DNA片段共6個(gè)堿基對(duì),A—T有3對(duì)、G—C有3對(duì);因A—T對(duì)之間有2個(gè)氫

5、鍵,G—C對(duì)之間有3個(gè)氫鍵,所以共15個(gè)氫鍵;沃森和克里克構(gòu)建的是物理模型;DNA分子中G和C的個(gè)數(shù)越多,氫鍵個(gè)數(shù)越多,DNA分子就越穩(wěn)定;在雙鏈DNA分子中,每條鏈中間的每個(gè)磷酸基團(tuán)都分別連接2個(gè)脫氧核糖,每條鏈5′-端的磷酸基團(tuán)只連接1個(gè)脫氧核糖。 7.某生物的堿基組成是嘌呤堿基占?jí)A基總數(shù)的60%,嘧啶堿基占?jí)A基總數(shù)的40%,它不可能是 (　　) A.棉花 B.綿羊 C.T2噬菌體 D.煙草花葉病毒 【解析】選C。棉花和綿羊體內(nèi)有DNA和RNA,其嘌呤堿基數(shù)與嘧啶堿基數(shù)不一定相等;煙草花葉病毒只含單鏈RNA,嘌呤堿基數(shù)和嘧啶堿基數(shù)不一定相等;而T2噬菌體只含雙鏈DNA,其嘌呤

6、堿基數(shù)和嘧啶堿基數(shù)一定相等。 【方法規(guī)律】區(qū)分核酸種類的方法 (1)若含T,A≠T或嘌呤≠嘧啶:則為單鏈DNA。因?yàn)殡p鏈DNA分子中A=T,G=C,嘌呤(A+G)=嘧啶(T+C)。 (2)若嘌呤≠嘧啶:肯定不是雙鏈DNA(可能為單鏈DNA,也可能為RNA)。 (3)細(xì)胞所有核酸中嘌呤≠嘧啶:既有雙鏈DNA,又有RNA。 8.1953年沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,其重要意義在于 (　　) ①證明DNA是主要的遺傳物質(zhì) ②確定DNA是染色體的組成成分 ③發(fā)現(xiàn)DNA如何儲(chǔ)存遺傳信息 ④為DNA復(fù)制機(jī)制的闡明奠定基礎(chǔ) A.①③　　B.②③　　C.②④　　D.③④ 【解

7、析】選D。DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型中,堿基排列在內(nèi)側(cè),堿基對(duì)的排列順序代表遺傳信息,③正確;DNA復(fù)制的特點(diǎn)是邊解旋邊復(fù)制和半保留復(fù)制,DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型為DNA復(fù)制機(jī)制的闡明奠定了基礎(chǔ),④正確。 【補(bǔ)償訓(xùn)練】 　　制作DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型時(shí),發(fā)現(xiàn)制成的DNA分子的平面結(jié)構(gòu)很像一架“梯子”,那么組成這架“梯子”的“扶手”、“扶手”之間的“階梯”、連接“階梯”的化學(xué)鍵以及遵循的原則依次是 (　　) ①磷酸和脫氧核糖　　　 ②氫鍵 ③堿基對(duì)　　　　　　　 ④堿基互補(bǔ)配對(duì) A.①②③④　　 B.①③②④ C.③①②④ D.①②④③ 【解析】選B。由DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以

8、知道,DNA分子的平面結(jié)構(gòu)很像一架“梯子”,組成這架“梯子”的“扶手”是磷酸和脫氧核糖交替連接形成的;“扶手”之間的“階梯”是由堿基對(duì)形成的;連接“階梯”的化學(xué)鍵是氫鍵;遵循的原則是堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。 9.如圖是DNA的結(jié)構(gòu)模式圖,有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 (　　) A.7是胸腺嘧啶脫氧核苷酸或尿嘧啶脫氧核苷酸 B.5和6交替連接構(gòu)成了DNA的基本骨架 C.9表示該DNA的一條脫氧核苷酸鏈 D.兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接成堿基對(duì) 【解析】選A。DNA中,與A配對(duì)的4是T,7應(yīng)是胸腺嘧啶脫氧核苷酸,A項(xiàng)錯(cuò)誤;5為脫氧核糖,6為磷酸,二者相互交替連接構(gòu)成了DNA的基本骨架,B項(xiàng)正確;9表示

9、由脫氧核苷酸聚合而成的脫氧核苷酸鏈,C項(xiàng)正確;兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵互補(bǔ)配對(duì),A與T配對(duì),G與C配對(duì),D項(xiàng)正確。 10.在搭建DNA模型的實(shí)驗(yàn)中,若有4種堿基塑料片共20個(gè),其中4個(gè)C,6個(gè)G,3個(gè)A,7個(gè)T,脫氧核糖和磷酸之間的連接物14個(gè),脫氧核糖塑料片40個(gè),磷酸塑料片100個(gè),代表氫鍵的連接物若干,脫氧核糖和堿基之間的連接物若干,則 (　　) A.能搭建出20個(gè)脫氧核苷酸 B.所搭建的DNA片段最長(zhǎng)為7個(gè)堿基對(duì) C.能搭建出410種不同的DNA模型 D.能搭建出一個(gè)4個(gè)堿基對(duì)的DNA片段 【解析】選D。每個(gè)脫氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成。根據(jù)堿基

10、互補(bǔ)配對(duì)原則,“4個(gè)C、6個(gè)G、3個(gè)A、7個(gè)T”能配對(duì)4個(gè)G-C和3個(gè)A-T,共7個(gè)堿基對(duì)。本題中脫氧核糖和磷酸的連接物僅為14個(gè),大大制約了搭建的模型中脫氧核苷酸數(shù)。分析DNA結(jié)構(gòu)模型,14個(gè)脫氧核糖和磷酸的連接物能搭建的模型中每條鏈最多4個(gè)脫氧核苷酸,最多能搭建出一個(gè)含有4個(gè)堿基對(duì)的DNA分子片段,共含有8個(gè)脫氧核苷酸,理論上能搭建出不同的DNA分子模型遠(yuǎn)少于410種,所以D項(xiàng)正確。 二、非選擇題(共20分) 11.如圖為DNA的平面結(jié)構(gòu),虛線表示堿基間的氫鍵。請(qǐng)據(jù)圖回答: (1)從主鏈上看,兩條單鏈__________平行;從堿基關(guān)系看,兩條單鏈________。? (2)_

11、_________和____________交替連接,構(gòu)成了DNA分子的基本骨架。? (3)圖中有__________種堿基。? (4)圖中的A與ATP中的A的區(qū)別是________________________。? (5)與該圖中的DNA片段大小相同的DNA最多有____________種。? 【解析】(1)從主鏈上看,兩條單鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?從堿基關(guān)系看,兩條單鏈遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。 (2)脫氧核糖與磷酸交替連接排列在外側(cè),構(gòu)成DNA分子的基本骨架。 (3)圖中涉及4種堿基。 (4)圖中的A為腺嘌呤,而ATP中的A指腺苷。 (5)圖中的DNA片段共有4對(duì)堿基對(duì)。因此最多形

12、成44種DNA。 答案:(1)反向　堿基互補(bǔ)配對(duì) (2)脫氧核糖　磷酸　(3)4 (4)圖中的A為腺嘌呤,ATP中的A為腺苷 (5)44 (10分鐘·30分) 1. (5分)已知病毒的核酸有雙鏈DNA、單鏈DNA、雙鏈RNA和單鏈RNA四種類型,現(xiàn)發(fā)現(xiàn)了一種新病毒,要確定其核酸屬于上述哪一種類型,應(yīng)該 (　　) A.分析堿基類型,確定堿基比率 B.分析堿基類型,分析五碳糖類型 C.分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成,分析堿基類型 D.分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成,分析核糖類型 【解析】選A。含有堿基T的核酸為DNA,含有堿基U的核酸為RNA,雙鏈DNA中A=T,G=C。分析堿基類型和五碳

13、糖類型只能確定是DNA還是RNA,無(wú)法確定是雙鏈還是單鏈結(jié)構(gòu),所以還得確定堿基比率。 2.(5分)20世紀(jì)90年代,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)DNA也有酶催化活性,他們根據(jù)共有序列設(shè)計(jì)并合成了由47個(gè)核苷酸組成的單鏈DNA-E47,它可以催化兩個(gè)DNA片段之間的連接。下列有關(guān)敘述正確的是 (　　) A.在單鏈DNA-E47中,嘌呤堿基數(shù)一定等于嘧啶堿基數(shù) B.在單鏈DNA-E47中,堿基數(shù)=脫氧核苷酸數(shù)=脫氧核糖數(shù) C.單鏈DNA-E47作用的底物和DNA聚合酶作用的底物是相同的 D.在單鏈DNA-E47中,每個(gè)脫氧核糖上均連有一個(gè)磷酸和一個(gè)含氮堿基 【解析】選B。單鏈DNA中嘌呤堿基數(shù)不一定等于

14、嘧啶堿基數(shù);單鏈DNA-E47催化DNA片段間的連接,DNA聚合酶則催化單個(gè)脫氧核苷酸的連接;在脫氧核苷酸鏈中的脫氧核糖可連有兩個(gè)(或一個(gè))磷酸和一個(gè)含氮堿基。 3.(5分)輪狀病毒是一種雙鏈RNA病毒,雙鏈RNA分子結(jié)構(gòu)與雙鏈DNA分子結(jié)構(gòu)類似,則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 (　　) A.輪狀病毒所含兩條RNA單鏈反向平行 B.雙鏈RNA的基本骨架為核糖與磷酸交替連接 C.雙鏈RNA中(A+G)/(U+C)=1 D.輪狀病毒中堿基配對(duì)方式與T2噬菌體相同 【解析】選D。雙鏈RNA與雙鏈DNA分子結(jié)構(gòu)類似,均為雙螺旋結(jié)構(gòu),由兩條反向平行的單鏈構(gòu)成,A正確;雙鏈RNA的基本骨架由核糖與磷酸交替

15、連接構(gòu)成,B正確;雙鏈RNA遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,即A與U配對(duì)、G與C配對(duì),則(A+G)/(U+C)=1,C正確;T2噬菌體為雙鏈DNA病毒,由C項(xiàng)分析可知,二者的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式不完全相同,D錯(cuò)誤。 【補(bǔ)償訓(xùn)練】 　　DNA溶解溫度(Tm)是使DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)解開(kāi)一半時(shí)所需要的溫度,不同種類DNA的Tm值不同,如圖表示DNA分子中G+C含量(占全部堿基的比例)與Tm的關(guān)系。下列有關(guān)敘述中不正確的是 (　　) A.一般地說(shuō),DNA分子的Tm值與G+C含量呈正相關(guān) B.Tm值相同的DNA分子中G+C的數(shù)量有可能不同 C.生物體內(nèi)解旋酶也能使DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的氫鍵斷裂而解開(kāi)螺旋 D

16、.DNA分子中G與C之間的氫鍵總數(shù)比A與T之間的多 【解析】選D。由題圖可知,一般情況下,DNA分子的Tm值與G+C含量呈正相關(guān),A正確;Tm與G+C的比值有關(guān),因此Tm相同,G+C在DNA分子中的比例相同,但是G+C的數(shù)量可能不同,B正確;生物體內(nèi)解旋酶可以使氫鍵斷裂,DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)打開(kāi),C正確;不同DNA分子中G、C數(shù)量不同,因此G與C之間的氫鍵總數(shù)不一定比A與T之間的多,D錯(cuò)誤。 【實(shí)驗(yàn)·探究】 4.(15分)圖甲是用DNA測(cè)序儀測(cè)出的某DNA片段上一條脫氧核苷酸鏈中的堿基排列順序(TGCGTATTGG),請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)據(jù)圖甲推測(cè),此DNA片段上的鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷

17、酸的數(shù)量是__________個(gè)。? (2)根據(jù)圖甲中脫氧核苷酸鏈中的堿基排列順序,推測(cè)圖乙中顯示的脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序?yàn)開(kāi)_________(從上往下)。? (3)圖甲所顯示的DNA片段與圖乙所顯示的DNA片段中的(A+G)/(T+C)總是為_(kāi)_______________,由此證明DNA分子中堿基的數(shù)量關(guān)系是________________。圖甲中的DNA片段與? 圖乙中的DNA片段中的A/G分別為_(kāi)___________、__________,由此說(shuō)明了DNA分子具有特異性。? 【解析】(1)圖甲中顯示的一條鏈上鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是4個(gè),胞嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)量是1個(gè),根

18、據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,互補(bǔ)鏈上還有1個(gè)鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸。 (2)看清楚各列所示的堿基種類是讀脫氧核苷酸鏈堿基序列的關(guān)鍵。 (3)在雙鏈DNA分子中,因?yàn)閴A基互補(bǔ)配對(duì),嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù);由圖甲中的DNA片段的一條脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序是TGCGTATTGG,可計(jì)算出此DNA片段中的A/G=(1+4)/(4+1)=1/1;圖乙中的DNA片段中一條脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序?yàn)镃CAGTGCGCC,可計(jì)算出此DNA片段中A/G=(1+1)/(4+4)=1/4,不同生物的DNA分子中(A+T)/(G+C)、A/G、T/C是不同的,體現(xiàn)了DNA分子的特異性。 答案:(1)5 (2)CCAGTGCGCC (3)1　嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)　1/1　1/4 - 8 -