1、第第 6 课时课时 DNA 贮存遗传信息贮存遗传信息() 基础过关 知识点一 DNA 的粗提取与鉴定 1下列操作中对 DNA 提取量影响较小的是( ) A使鸡血细胞在蒸馏水中充分破裂，释放出 DNA 等物质 B搅拌时，要用玻璃棒沿一个方向轻缓搅动 C在析出 DNA 黏稠物时，要缓缓加蒸馏水，直至溶液中黏稠物不再增多 D在酒精沉淀 DNA 时，要使用冷酒精，甚至再将混合液放入冰箱中冷却 答案 B 解析 搅拌时沿一个方向是为了防止 DNA 被破坏。 2提取 DNA 的原理之一是 DNA 在( ) 选项 A B C D 氯化钠溶液中 溶 不溶 溶 不溶 预冷的乙醇溶液中 不溶 溶 溶 不溶 答案 A
2、 解析 DNA 能溶于氯化钠溶液，而不溶于酒精。 知识点二 DNA 分子的结构 320 世纪 90 年代，Cuenoud 等发现 DNA 也有酶催化活性，他们根据共有序列设计并合成 了由 47 个核苷酸组成的单链 DNAE47，它可以催化两个底物 DNA 片段之间的连接。下列 有关叙述正确的是( ) ADNAE47 中，嘌呤碱基数一定等于嘧啶碱基数 B在 DNAE47 分子中，碱基数脱氧核苷酸数脱氧核糖数 CDNAE47 分子中，含有碱基 U D在 DNAE47 分子中，每个脱氧核糖上均连有一个磷酸和一个含 N 的碱基 答案 B 解析 由于 DNAE47 分子是单链 DNA，嘌呤碱基数不一定等
3、于嘧啶碱基数，A 错误； 无论是单链还是双链 DNA 分子，其基本单位都是脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸分子由一个 碱基、一个脱氧核糖和一分子磷酸组成，B 正确；DNAE47 为单链 DNA 分子，不含碱 基 U，C 错误；在单链 DNA 分子中，除其中一端外，每个脱氧核糖上均连有两个磷酸和一 个含 N 的碱基，D 错误。 4在 DNA 分子的两条多核苷酸链上排列顺序稳定不变的物质是( ) A四种脱氧核糖核苷酸 B脱氧核糖和磷酸 C碱基对 D脱氧核苷 答案 B 解析 DNA 分子的结构特点是：DNA 分子是由两条反向平行的多核苷酸链盘旋而成的；在 这两条多核苷酸链上脱氧核糖和磷酸交替连接，是稳定不
4、变的，它们排列在外侧，构成基本 骨架；碱基对排列在内侧，其顺序可以改变。 5如图是 DNA 分子的部分平面结构示意图，下列有关叙述不正确的是( ) A图中 4 的全称是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 B构成 DNA 的核苷酸种类的不同与 2 有关 CN 元素存在于图中的含氮碱基中 D从主链上看，两条多核苷酸链反向平行 答案 B 解析 构成 DNA 分子的基本单位是脱氧核糖核苷酸，脱氧核糖核苷酸种类的不同与含氮碱 基有关，与脱氧核糖无关，图中 2 为脱氧核糖，3 为含氮碱基。 6在 DNA 分子的一条单链中相邻的碱基 A 与 T 的连接是通过( ) A氢键 B脱氧核糖磷酸脱氧核糖 C肽键 D磷酸脱氧核糖磷
5、酸 答案 B 解析 审题时应扣住“一条脱氧核苷酸链中，相邻的碱基 A 与 T 之间的连接结构”，相邻的 脱氧核苷酸相连接，依靠磷酸和脱氧核糖之间形成磷酸二酯键，因此两个碱基之间的连接结 构是脱氧核糖磷酸脱氧核糖。 7下列关于 DNA 分子结构的说法中，正确的是( ) ADNA 分子是由两条同向平行排列的多核苷酸链盘旋而成的 BDNA 分子中脱氧核糖和磷酸的排列顺序决定了 DNA 分子的多样性和特异性 C在 DNA 分子中一个脱氧核糖与一个碱基、两个磷酸相连 D在 DNA 分子中，A 与 T、C 与 G 通过肽键形成碱基对 答案 C 解析 DNA 分子中的两条多核苷酸链是反向平行排列的。在 DN
6、A 分子中，磷酸和脱氧核糖 交替连接，稳定不变，构成 DNA 分子的基本骨架；在这个基本骨架中，每一个脱氧核糖与 两个磷酸通过化学键连接， 每个脱氧核糖只与一个碱基连接。 碱基对的排列顺序决定了 DNA 分子的多样性和特异性。互补配对的碱基之间通过氢键连接成碱基对，肽键存在于蛋白质分 子中。 知识点三 RNA 分子的结构 8与 DNA 分子相比，RNA 分子特有的碱基是( ) A鸟嘌呤(G) B胞嘧啶(C) C尿嘧啶(U) D腺嘌呤(A) 答案 C 能力提升 9下列关于“DNA 的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是( ) A酵母和菜花均可作为提取 DNA 的材料 BDNA 既溶于 2 mol/
7、L NaCl 溶液也溶于蒸馏水 C向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌，可见玻棒上有白色絮状物 DDNA 溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后变蓝 答案 C 解析 此实验中，原则上含 DNA 的生物材料都行，只是 DNA 含量高的成功的可能性更大， 所以酵母和菜花均可作为提取 DNA 的材料，故 A 正确；DNA 在 2 mol/L NaCl 溶液和蒸馏水 中溶解度较大，故 B 正确；向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌，鸡血细胞会破裂，因 DNA 在蒸 馏水中溶解度较大，故不会析出，C 项错误；DNA 溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后 变蓝，故 D 正确。 10下列有关 DNA 分子双螺旋结构中碱基对特征的
8、表述，错误的是( ) A两条主链上的对应碱基以氢键连接成对 B配对碱基的互补关系为 AG、TC C各个碱基对的平面之间呈平行关系 D碱基对排列在双螺旋的内侧 答案 B 解析 DNA 分子中碱基对是以氢键连接的，并排列于双螺旋内侧，且碱基对平面是平行的。 碱基互补配对的关系是：AT、CG。 11下列各项中，能正确表示 DNA 分子中脱氧核糖核苷酸对的是( ) 答案 A 解析 DNA 分子中的碱基互补配对原则为 A 与 T 配对， G 与 C 配对， A 与 T 之间形成两个 氢键，G 与 C 之间形成三个氢键，两条链反向平行，所以 A 项正确；B、D 两项配对方式不 对；C 项两条链方向不对。
9、12以下四个双链 DNA 分子中，稳定性最差的是( ) AA 占 25% BT 占 30% CG 占 25% DC 占 30% 答案 B 解析 DNA 分子结构稳定性表现在相对稳定的双螺旋结构； 碱基对通过氢键连接， 氢键含量 越高，稳定性越强。根据碱基互补配对原则可计算四个 DNA 分子中含 GC 碱基对最少的 稳定性最差。A 项中 GC50%；B 项中 GC40%；C 项中 GC50%；D 项中 GC 60%。 13如图是一个 DNA 分子的片段，从图中不能得到的信息是( ) ADNA 是双螺旋结构 B碱基严格互补配对 C嘌呤数等于嘧啶数 D两条多核苷酸链反向平行 答案 D 解析 由图示可
10、以看出，DNA 是双螺旋结构，且两条链之间碱基严格互补配对，即嘌呤数等 于嘧啶数；从题中不能看出两条链的方向。 14根据 DNA 分子结构模式图回答下列问题： (1)写出的名称：_；_；_； _；_；_。 (2)分析这种结构的主要特点： .构成 DNA 分子的两条链按_盘旋成双螺旋结构。 .DNA 分子的基本骨架由_ _而成。 .DNA 分子两条链上的碱基通过_连接成碱基对，并且遵循 _原则。 (3)DNA 分子中的碱基有_种，碱基间配对方式有_种，但由于 _，使 DNA 分子具有多样性；由于 _，使 DNA 分子具有特异性。 答案 (1)胸腺嘧啶 胞嘧啶 腺嘌呤 鸟嘌呤 脱氧核糖 磷酸 (2
11、).反向平行方式 .脱氧核糖与磷酸交替连接 .氢键 碱基互补配对 (3)4 2 不同DNA分子中碱基对排列顺序的千变万化 每个DNA分子具有特定的碱基对排 列顺序 解析 (1)根据脱氧核苷酸的结构及碱基互补配对原则可依次推断出的名称。(2)根据 DNA 的立体结构可知，DNA 分子的两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构，其外侧是由 脱氧核糖和磷酸交替连接形成的基本骨架；内侧是通过氢键连接而成的碱基对，碱基对的形 成严格遵循碱基互补配对原则。(3)DNA 分子中的碱基共 4 种，配对方式共 2 种，即 AT、 GC，由于碱基对排列顺序的千变万化，构成了 DNA 分子的多样性，而碱基对的特定的排
12、列顺序，又构成了每一个 DNA 分子的特异性。 15如图是 DNA 片段的结构图，请据图回答下列问题： (1)图甲是 DNA 片段的_结构，图乙是 DNA 片段的_结构。 (2)填出图中部分结构的名称：2_、5_。 (3)从图中可以看出 DNA 分子中的两条长链是由_和_交替连接的。 (4)碱基对之间通过_连接，碱基配对的方式为：_与_配对；_ 与_配对。 (5)从图甲可以看出组成 DNA 分子的两条链的方向是_的， 从图乙可以看出组成 DNA 分子的两条链相互缠绕成_的_结构。 答案 (1)平面 立体(或空间) (2)一条多核苷酸链的片段 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 (3)脱氧核糖 磷酸 (4)氢
13、键 A(腺嘌呤) T(胸腺嘧啶) G(鸟嘌呤) C(胞嘧啶) (5)反向平行 规则 双螺旋 解析 (1)从图中可以看出： 甲表示的是 DNA 分子的平面结构， 而乙表示的是 DNA 分子的立 体(或空间)结构。(2)图中 2 表示的是一条多核苷酸链的片段，而 5 表示的是腺嘌呤脱氧核糖 核苷酸。(3)从甲图的平面结构可以看出：DNA 分子中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外 侧构成了基本骨架。(4)DNA 分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，且有一定规律：A 与 T 配对，G 与 C 配对。(5)根据图甲可以判断：组成 DNA 分子的两条多核苷酸链是反向平 行的；从图乙可以看出组成 DNA
14、分子的两条多核苷酸链相互缠绕成规则的双螺旋结构。 个性拓展 16下图为“DNA 的粗提取与鉴定”实验的相关操作。 (1)图中实验材料 A 可以是_等，研磨前加入的 B 应该是_。 (2)通过上述所示步骤得到滤液 C 后，再向滤液中加入 2 mol/L 的 NaCl 溶液的目的是 _，再过滤得到滤液 D，向滤液 D 中加入蒸馏水的目的是_。 (3)在“DNA 的粗提取与鉴定”实验中， 将含有一定杂质的 DNA 丝状物分别放入体积为 2 mL 的 4 种溶液中， 经搅拌后过滤， 获得下表所示的 4 种滤液， 含 DNA 最少的是滤液_。 1 研磨液中 搅拌研磨后过滤 滤液 E 2 2 mol/L
15、的 NaCl 溶液中 搅拌后过滤 滤液 F 3 0.14 mol/L 的 NaCl 溶液中 搅拌后过滤 滤液 G 4 冷却的 95%的酒精溶液中 搅拌后过滤 滤液 H (4)DNA 鉴定的原理是_ _。 答案 (1)洋葱(菜花等) 洗涤剂和食盐 (2)使 DNA 溶解 使 DNA(溶解度下降而沉淀)析出 (3)H (4)在沸水浴条件下，DNA 遇二苯胺会被染成蓝色 解析 选用洋葱、菜花等植物材料提取 DNA 时，要在切碎的材料中加入一定的洗涤剂和食 盐， 进行充分的搅拌和研磨； DNA 在 2 mol/L 的 NaCl 溶液中的溶解度较高， 而在 0.14 mol/L 的 NaCl 溶液中的溶解度最小。向滤液中加入 2 mol/L 的 NaCl 溶液可以使 DNA 溶解，过滤 除去不溶的杂质。向滤液中加入蒸馏水可降低 NaCl 溶液的浓度，使 DNA 析出，除去溶解在 低盐溶液中的杂质；DNA 不溶于冷酒精，可利用这一原理进一步提纯 DNA；鉴定 DNA 的 原理是在沸水浴的条件下，DNA 遇二苯胺会被染成蓝色。