【5+1必修2】§3.2 DNA分子的结构

1．某双链DNA分子中，鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基的54%，其中α链上的碱基中，22%是腺嘌呤，28%是胞嘧啶，则β链中腺嘌呤占该链上所有碱基的比例和β链中的胞嘧啶占整个DNA分子中所有碱基的比例分别为（  ）

A．24%、13%    B．23%、27%     C．48%、26%    D．22%、28%

2．在一个DNA分子中有200个碱基对，其中腺嘌呤有90个，则这个DNA片段中含有游离的磷酸基的数目和氢键的数目依次为（    ）

A．200个和400个            B．400个和510个

C．2个和510个              D．2个和490个

3．某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成，根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图，下列正确的是（  ）

4．非同源染色体上的DNA分子之间最可能相同的是（  ）

A．碱基序列              B．碱基数目

C．A+T/G+C的比值        D．碱基种类

5．下图为DNA分子结构示意图,对该图的正确描述是（  ）

A．该DNA片段可能与生物的性状无关

B．①②③构成一分子胞嘧啶脱氧核苷酸

C．②和③相间排列,构成了DNA分子的基本骨架

D．当DNA复制时,④的形成需要DNA聚合酶

6．下图为大肠杆菌DNA分子结构图示（片段）。请根据图示分析并回答：

（1）图中1表示_______________， 2表示_____________，1、2、3结合在一起的结构叫做_____________。

（2）3有_________种，中文名称分别是________________。

（3）DNA分子中3与4是通过________________连接起来的。

（4）DNA被彻底氧化分解后，能产生含氮废物的是（用序号表示） _____与________。

（5）图中DNA分子片段中，游离的磷酸基团有________个，若大肠杆菌的DNA分子的碱基G 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________。

1．A

【解析】

试题解析：由题意知，双链DNA分子中G+C=54%，由于DNA分子中的两条链之间配对方式是A与T配对，G与C配对，因此a链的碱基中的G+C也占该链碱基的54%，又知a链的碱基中，A=22%，C=28%，因此a链中G=54%-28%=26%，T=1-54%-22%=24%，则β链中腺嘌呤占该链上所有碱基的比例即为a链中胸腺嘧啶的比例24%，β链中的胞嘧啶占整个DNA分子中所有碱基的比例即a链中G=54%-28%=26%的1/2，即13%，A正确。B、C、D不正确。

考点：本题考查DNA分子结构的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理判断或得出正确结论的能力。

2．C

【解析】

试题分析：（1）每条链状DNA分子含有2个游离的磷酸基，分别位于DNA分子的两段；（2）该DNA分子中有200个碱基对，其中腺嘌呤有90个，则A=T=90个，C=G=110个，由于A和T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键，因此这个DNA片段中含有氢键的数目为90×2+110×3=510个。所以C正确。A、B、D不正确。

考点：DNA分子的结构

【名师点睛】学生易对DNA分子结构理解不清

DNA分子结构的信息解读

图示信息解读

（1）基本结构——脱氧核苷酸

①由磷酸、脱氧核糖、含氮碱基组成，三者之间的数量关系为1∶1∶1。

②每个DNA片段中，游离的磷酸基团有2个。

（2）水解产物

DNA的初步水解产物是脱氧核苷酸，彻底水解产物是磷酸、脱氧核糖和含氮碱基。

（3）DNA分子中存在的化学键

①氢键：碱基对之间的化学键，可用解旋酶断裂，也可加热断裂。

②磷酸二酯键：磷酸和脱氧核糖之间的化学键，用限制性核酸内切酶处理可切割，用DNA连接酶处理可连接。

（4）碱基对数与氢键数的关系

若碱基对数为n，则氢键数为2n～3n，若已知A有m个，则氢键数为3n－m。

3．C

【解析】

试题解析：设该单链中四种碱基含量分别为A₁，T₁，G₁，C₁，其互补链中四种碱基含量为A₂，T₂，C₂，G₂，DNA分子中四种碱基含量为A、T、G、C，则A₁=T₂，T₁=A₂，G₁=C₂，C₁=G₂。由碱基互补配对原则可知，A=T，C=G，A+C/T+G=1，即无论单链中A+C/T+G的比值如何变化，DNA分子中A+C/T+G的比值都保持不变，A应该是一条水平线，A错误；根据碱基互补配对原则，A₂+C₂/T₂+G₂=T₁+G₁/A₁+ G₁，即该单链中A+C/T+G的比值与互补链中A+C/T+G的比值互为倒数，对应的曲线应该是双曲线中的一支，B错误；A+T/G+C=A₁+A₂+T₁+T₂/G₁+G₂+C₁+C₂=2（A₁+T₁）/2（G₁+C₁）=A₁+T₁/G₁+C₁，即DNA分子一条链中A+T/C+G的比值与整个DNA分子中A+T/C+G的比值相等，C正确；A₁+T₁/G₁+C₁=T₂+A₂=C₂+G₂，即DNA分子一条链中A+T/C+G的比值与其互补链中的该种碱基的比值相等，D错误。

考点：本题考查DNA分子结构的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理判断或得出正确结论的能力。

4．D

【解析】

试题分析：非同源染色体上的DNA分子的碱基序列不同，A错误；非同源染色体上的DNA分子的碱基数目一般不同，B错误；不同DNA分子的（A+T）与（G+C）的比值不同，C错误；任何DNA分子都由四种碱基（A、C、G、T）组成，D正确；答案是D。

考点：DNA分子的结构

5．A

【解析】

试题分析：分析题图：图示表示DNA分子结构，其中①是磷酸、②是脱氧核糖、③是含氮碱基、④表示碱基对之间的氢键、⑤、⑥、⑦、⑧都表示含氮碱基（⑤是腺嘌呤、⑥是鸟嘌呤、⑦是胸腺嘧啶、⑧是胞嘧啶）。DNA分子结构包括编码区和非编码区，若图示DNA片段为非编码区时与生物的性状无关，A正确；①②③不能构成一分子胞嘧啶脱氧核苷酸，②③应该与下一个磷酸构成一分子胞嘧啶脱氧核苷酸，B错误；①磷酸和②脱氧核糖交替排列构成DNA分子的基本骨架，C错误；DNA连接酶作用于磷酸二酯键，而不是④氢键，D错误。

考点：DNA分子结构的主要特点；DNA分子的复制

6．（1）磷酸  脱氧核糖  脱氧核苷酸   （2）2  鸟嘌呤、胞嘧啶   （3）氢键   （4）3  4

（5）2   x（1+1/y）或写成x+x/y

【解析】（1）图中1表示磷酸，2表示脱氧核糖，3表示含氮碱基，1、2、3结合在一起的结构叫做脱氧核苷酸。

（2）3与4形成的碱基对有三个氢键，所以3有2种，中文名称分别是胞嘧啶、鸟嘌呤。

（3）DNA分子中3与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3与4。

（5）图中DNA分子片段中，游离的磷酸基团有2个。若大肠杆菌的DNA分子的碱基G x个，则形成的G-C碱基对有x个，形成氢键3x个。碱基G占其碱基总量的比例是y,则碱基总数为x/y，则A=T碱基对数为（x/y-2x） /2，形成氢键数目是x/y-2x，则总氢键数为3x+x/y-2x= x+x/y。

【考点定位】本题考查DNA分子的结构以及相关的计算。