1、第第 7 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 制作 DNA 双螺旋结构模型 1在制作 DNA 双螺旋结构模型时，如图为两个脱氧核糖核苷酸的模型，圆代表磷酸，下列 表述正确的是( ) A方形可能代表 A、T、C、U 四种含氮碱基 B两个圆可用别针(代表共价键)连接，以形成 DNA 的侧链 C别针(代表共价键)应连接在一个核苷酸的五边形和另一个核苷酸的圆上 D如果两个脱氧核糖核苷酸分别位于链的两侧，两个模型方向相同 答案 C 解析 方形表示的是含氮碱基，有 A、T、G、C 四种，没有 U，圆表示的是磷酸，五边形表 示的是脱氧核糖，在 DNA 单链中，脱氧核糖核苷酸之
2、间通过 3,5- 磷酸二酯键相连，即别针应 连接在一个核苷酸的五边形和另一个核苷酸的圆上，而不是两个圆之间，模型中两条 DNA 单链的位置关系应为反向平行。 2下图为某同学在学习了 DNA 分子的结构后画的含有两个碱基对的 DNA 分子片段(其中 代表磷酸基团)，下列为几位同学对此图的评价，其中正确的是( ) A甲说：该图没有什么物质和结构上的错误 B乙说：该图有一处错误，就是 U 应改为 T C丙说：该图中核糖应改为脱氧核糖 D丁说：如果他画的是双链 RNA 分子，则该图就是正确的 答案 C 解析 该同学要画的为 DNA 分子结构图，图中的错误：五碳糖应为脱氧核糖；碱基不应含 尿嘧啶(U)；
3、磷酸与磷酸之间无化学键的连接，磷酸应与脱氧核糖交替连接。 知识点二 有关 DNA 分子结构的计算 3某双链 DNA 分子中共有含氮碱基 1 400 个，其中一条单链上(AT)/(CG)2/5，问该 DNA 分子中胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸的数目是( ) A150 个 B200 个 C300 个 D400 个 答案 B 解析 双链 DNA 分子的一条链中，(AT)/(GC)与另一条互补链中(AT)/(GC)以及整个 DNA 分子中(AT)/(GC)相等。 DNA 分子的一条单链上(AT)/(CG)2/5， 那么整个 DNA 分子中(AT)/(CG)2/5，因此可以推导出 AT 占 DNA 分子碱基总
4、数的 2/7。双链 DNA 分子共有含氮碱基 1 400 个，AT，则 DNA 分子中胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸的数目是1 2(1 4002 7)200(个)。 4一个 DNA 分子中，GC 占全部碱基的 46%，又知在该 DNA 分子的一条链中，A 和 C 分别占该链碱基数的28%和22%， 则该DNA分子的另一条链中， A和C分别占碱基数的( ) A28%、22% B22%、28% C23%、27% D26%、24% 答案 D 解析 DNA 分子中，GC 占全部碱基的 46%，则一条链中 GC 占该链碱基的 46%，又因 一条链中，A 和 C 分别占碱基数的 28%和 22%，故这条链中 G
5、占 24%、T 占 26%，互补链 中 C 占 24%、A 占 26%。 5已知一个双链 DNA 分子的 G 占整个 DNA 的碱基的 27%，并测得 DNA 分子一条链上的 A 占这条链碱基的 18%，则另一条链上的 A 的比例是( ) A9% B27% C28% D46% 答案 C 解析 根据题意，G 占整个 DNA 分子碱基的 27%，依据碱基互补配对原则进行计算，C 也 占 27%，GC54%，那么，AT154%46%，其中一条链 A 占 18%，则此链中 T 46%18%28%，则另一条链中 A28%。 知识点三 DNA 分子的遗传信息多样性 6地球上的生物多种多样，不同生物的 DN
6、A 不同，每一种生物的 DNA 又具有特异性。决 定 DNA 遗传特异性的是( ) A脱氧核苷酸链上磷酸和脱氧核糖的排列特点 B嘌呤总数与嘧啶总数的比值 C碱基互补配对的原则 D碱基排列顺序 答案 D 解析 生物的遗传信息储存在 DNA 的碱基排列顺序中。DNA 分子上一定的碱基排列顺序构 成特定的基因，能够最终表达具有一定氨基酸组成的蛋白质，所以说 DNA 的遗传特异性取 决于它的碱基排列顺序，正确选项是 D。其余选项，在不同的 DNA 片段之间没有区别，即 所有 DNA 片段的脱氧核苷酸链都是磷酸与脱氧核糖交替排列，嘌呤总数和嘧啶总数的比值 都是 1，碱基互补配对原则都是 A、T 配对，G
7、、C 配对，因此 A、B、C 三项都不可能成为 DNA 遗传特异性的根据。 7遗传信息的多样性的物质基础是( ) A脱氧核糖核苷酸序列的多样性 B碱基种类的多样性 C脱氧核糖序列的多样性 D磷酸序列的多样性 答案 A 解析 基因中的碱基种类只有四种， 磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序总是不变。 但基因中的 脱氧核糖核苷酸序列可以千变万化， 不同序列代表不同的遗传信息。 知识点四 基因与遗传信息的关系 8下列关于遗传信息的说法，不确切的是( ) A基因的脱氧核糖核苷酸的排列顺序代表遗传信息 B遗传信息的传递是通过染色体上的基因传递的 C生物体内的遗传信息主要贮存在 DNA 分子上 D遗传信息即生物体
8、表现出来的性状 答案 D 解析 生物体的所有性状，都以一种特定的脱氧核糖核苷酸排列顺序来代表，这种排列顺序 就是遗传信息。 能力提升 9在 DNA 分子模型搭建实验中，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，那么由此搭建而成的 DNA 双螺旋的整条模型( ) A粗细相同，因为嘌呤环必定与嘧啶环互补 B粗细相同，因为嘌呤环与嘧啶环的空间尺寸相似 C粗细不同，因为嘌呤环不一定与嘧啶环互补 D粗细不同，因为嘌呤环与嘧啶环的空间尺寸不同 答案 A 解析 A 和 G 都是嘌呤碱基，C 和 T 都是嘧啶碱基。在 DNA 分子中，总是 AT，GC。 依题意，用一种长度的
9、塑料片代表 A 和 G，用另一长度的塑料片代表 C 和 T，则 DNA 的粗 细相同。 10在 DNA 分子模型的搭建实验中，若仅有订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构 建一个含 10 对碱基(A 有 6 个)的 DNA 双链片段，那么使用的订书钉个数为( ) A58 B78 C82 D88 答案 C 解析 构成一个脱氧核糖核苷酸需要 2 个订书钉，20 个脱氧核糖核苷酸总共需要 40 个；一 条 DNA 单链需要 9 个订书钉连接，两条链共需要 18 个；双链间的氢键数共有 24 个，总共 需要订书钉 24 个，所以共需订书钉 82 个。 11在一个双链 DNA 分子中，碱基总数为 m，
10、腺嘌呤碱基数为 n，则下列有关叙述正确的是 ( ) 脱氧核苷酸数磷酸数碱基总数m 碱基之间的氢键数为3m2n 2 一条链中(AT)的数量为 n G 的数量为(mn) A B C D 答案 D 解析 的等量关系容易判断；对于，需知 G 与 C 之间形成 3 个氢键，A 形成 2 个氢键， 故氢键数为：2n3 m2n 2 3m2n 2 ；因 AT 的总量为 2n，故一条链中的 AT 的数量 应为 n；中计算 G 的数量有误，应为m2n 2 m 2n。 12分析下图，回答相关问题。 (1)图中 B 是_，C 是_，D 是_，F 是_，G 是 _。 (2)F 的基本组成单位是图中的_， 共有_种。 F
11、 与 H 的关系是_。 (3)图中 E 和 F 的关系是_。 决定 F 结构多样性的是_的排列 顺序。 (4)通常情况下， 1 个 H 中含有_个 F,1 个 F中含有_个 E,1 个 E 中含有_ 个 D。 答案 (1)脱氧核糖 含氮碱基 脱氧核糖核苷酸 DNA 蛋白质 (2)D 4 H 是 F 的主要载体 (3)E 是有遗传效应的 F 片段 D (4)1 许多 成百上千 解析 DNA 的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，它由 1 分子磷酸、1 分子脱氧核糖和 1 分子 含氮碱基组成；基因是有遗传效应的 DNA 片段；染色体是遗传物质 DNA 的主要载体；1 条 染色体上通常含有 1 个 DNA
12、 分子，1 个 DNA 分子上含有许多基因，1 个基因由成百上千个 脱氧核糖核苷酸构成。 13不同生物或生物体不同器官(细胞)的 DNA 分子有关碱基比率如下表： 生物或 细胞 酵母菌 小麦 人 猪 牛 肝 胰 脾 肾 精子 肺 AT GC 1.08 1.21 1.52 1.43 1.43 1.43 1.30 1.29 1.30 (1)由表中可见，不同种生物的 DNA 分子的碱基比率显著不同，这一事实表明，DNA 分子结 构具有_。 (2)牛的肾和肺的 DNA 碱基比率相同，原因是_； 但精子与肾或肺的 DNA 碱基比率稍有差异，原因是_ _。 (3)表中所列生物的 DNA 分子中，AC TG
13、或 AG TC的比值差异显著吗？为什么？ _ _。 (4)比较表中不同生物 DNA 的碱基比例， _ 中 DNA 分子热稳定性最高。原因是_ _。 答案 (1)特异性 (2)它们是由同一受精卵有丝分裂产生的体细胞构成的 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)不显著，比值相等，且均为 1。双链 DNA 分子中，AT，GC (4)酵母菌 酵母菌 DNA 分子中，GC 碱基对含量比例最高，热稳定性最大 14如图为不同生物或生物不同器官(细胞)的 DNA 分子中(AT)/(GC)的比值情况，据图 回答下列问题： (1)猪的不同组织
14、细胞的 DNA 分子碱基比例大致相同，原因是_ _。 (2)上述三种生物中的 DNA 分子热稳定性最强的是_ _。 (3)假设小麦 DNA 分子中(AT)/(GC)1.2，那么(AG)/(TC)_。 (4)假如猪的某一 DNA 分子中有腺嘌呤 30%，则该分子一条链上鸟嘌呤含量的最大值可占此 链碱基总数的_。 答案 (1)不同的组织细胞来源于同一个受精卵的有丝分裂 (2)小麦 (3)1 (4)40% 解析 (1)猪的不同组织细胞中 DNA 分子碱基比例大致相同，是因为它们是由同一个受精卵 经有丝分裂而来。 (2)根据图中数值可判断小麦中 GC 所占比例最大，而在 A 与 T 之间有两个氢键，G
15、 与 C 之间有三个氢键，所以小麦 DNA 的热稳定性最高。 (3)只要是双链 DNA 分子，(AG)/(TC)的值均为 1。 (4)据 AGTC50%，则鸟嘌呤占 20%。若所有鸟嘌呤分布在一条链上，则分母缩小一 半，一条链上的鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的 40%。 个性拓展 15 由于 DNA 上的“遗传因子”基本都是符合孟德尔的遗传规律的， 因此人类可以利用 PCR 技术合成的 DNA 进行亲子鉴定，其原理是：首先获取被测试者的 DNA，并进行 PCR 扩增， 取其中一样本DNA用内切酶切成特定的小片段， 放进凝胶内， 用电泳推动DNA小片段分离， 再使用特制的“探针”去寻找基因
16、。相同的基因会凝聚在一起，然后利用特别的染料在 X 光 照射下，便会显示由 DNA 探针凝聚在一起的黑色条码。每个人的条码一半与其母亲的条码 吻合，另一半与其父亲的条码吻合。 (1)2002 年 6 月，我国第一张 18 位点的“基因身份证明”在湖北武汉诞生。人的“基因身份 证明”是否终身有效？_。理由是_ _。 (2)双胞胎或多胞胎的“基因身份证明”是否一定完全相同？_，原因是 _ _。 (3)图示某小孩和其母亲以及待测定的四位男性的 DNA 指纹图谱示意图，请推测该小孩真正 生物学上的父亲是_，原因是_ _。 答案 (1)是 同一个体的不同生长发育阶段和不同组织的 DNA 是相同的，所以它有高度的 个体特异性和稳定性 (2)不一定 如果是异卵双生的双胞胎，其遗传物质不相同 (3)B 子代遗传物质一半来自父亲，一半来自母亲 解析 (1)同一个体的所有体细胞都是由同一个受精卵有丝分裂而来的，所以 DNA 相同，具 有个体的特异性和稳定性，故基因身份证明终身有效。 (2)同卵双胞胎 DNA 相同，但异卵双胞胎 DNA 不同。 (3)对比 DNA 指纹图谱就会发现孩子的基因有一半与母亲相同，还有一半与 B 相同，而 A、 C、D 与孩子 DNA 指纹图谱不相同，所以 B 是孩子真正生物学上的父亲。