1、DNADNA 的结构的结构 A 组 基础对点练 题组一 DNA 双螺旋结构模型的构建 1威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在 DNA 分子结构构建方面作出了突出的贡献。下列相关说法正确的是( ) A威尔金斯和富兰克林提供了 DNA 分子的电子显微镜图像 B沃森和克里克提出了 DNA 分子的双螺旋结构模型 C查哥夫提出了 A 与 T 配对，C 与 G 配对的正确关系 D富兰克林和查哥夫发现 A 的量等于 T 的量、C 的量等于 G 的量 答案 B 解析 在 DNA 分子结构构建方面，威尔金斯和富兰克林提供了 DNA 衍射图谱，A 错误；查哥夫发现了 A 的量总是等于 T 的量、C 的量
2、总是等于 G 的量，C、D 错误；沃森和克里克在此基础上提出了 DNA 分子的双螺旋结构模型，B 正确。 2 1962 年沃森、 克里克和威尔金斯三人因什么成果共同获得了诺贝尔生理学或医学奖( ) A通过肺炎链球菌的体内转化实验证明转化因子的存在 B通过噬菌体侵染细菌的实验证明遗传物质是 DNA C提出 DNA 双螺旋结构 D确定了基因存在于染色体上 答案 C 解析 格里菲思通过肺炎链球菌的体内转化实验，证明了转化因子的存在；赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌的实验，证明了 DNA 是遗传物质；沃森、克里克和威尔金斯提出 DNA 的双螺旋结构，获得诺贝尔生理学或医学奖；摩尔根通过果蝇杂交实验，证明
3、了基因在染色体上。 题组二 DNA 的结构 3(2019 新疆建设兵团二中期中)坐落于北京中关村高科技园区的 DNA 雕塑，以它简洁而独特的双螺旋造型吸引着过往行人。下列关于 DNA 结构的叙述，不正确的是( ) ADNA 分子的 4 种脱氧核苷酸分别含有 A、T、C、G 四种碱基 B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 CDNA 分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构 DDNA 分子中的脱氧核糖和碱基交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，磷酸排列在内侧 答案 D 解析 DNA 分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，根据所含碱基的不
4、同分为 4 种，A 项正确；双链 DNA 分子中碱基互补配对，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，B 项正确；DNA 的两条单链反向平行，并盘旋成双螺旋结构，C项正确；DNA 分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧，D 项错误。 4.(2019 福建福州八县一中期中)如图为某核苷酸链的局部结构图， 下列叙述中正确的是( ) A图中 a 或 b 能构成一个完整的核苷酸 B各核苷酸之间是通过化学键连接起来的 CDNA 的稳定性与胞嘧啶的含量成正相关 D该链可能是组成 T2 噬菌体遗传物质的一部分 答案 C 解析 图
5、中 a 能构成一个完整的核苷酸，b 不能，A 项错误；各核苷酸之间是通过磷酸二酯键(即)连接起来的，B 项错误；DNA 分子两条链上的碱基通过氢键相连，腺嘌呤与胸腺嘧啶形成 2 个氢键，鸟嘌呤与胞嘧啶形成 3 个氢键。因此，胞嘧啶的含量越多，碱基对的氢键含量越高， DNA 的稳定性越高， C 项正确； 图中有尿嘧啶， 说明该链是由核糖核苷酸构成的，而 T2 噬菌体的遗传物质是 DNA，由脱氧核糖核苷酸构成，D 项错误。 5由一对氢键连接的两个脱氧核苷酸，已查明它的结构中有一个腺嘌呤，则它的其他组成应是( ) A三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶 B两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胞嘧啶 C两个磷
6、酸、两个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶 D两个磷酸、两个脱氧核糖和一个尿嘧啶 答案 C 解析 一对氢键连接两个脱氧核苷酸，其中一个含有腺嘌呤，根据碱基互补配对原则可知，另一个碱基为胸腺嘧啶，两个脱氧核苷酸含有两个磷酸和两个脱氧核糖。 6(2019 辽宁师大附中期中)所谓“DNA 指纹”，就是把 DNA 作为像指纹那样的独特特征来识别不同的人。DNA 指纹鉴定技术的依据是不同人的 DNA 中不同的( ) A碱基种类 B脱氧核糖排列顺序 C磷酸排列顺序 D碱基排列顺序 答案 D 解析 每个 DNA 分子中都含有 A、 T、 C、 G 4 种碱基， 即不同 DNA 分子中的碱基种类相同，A 项错误；磷酸、脱
7、氧核糖的排列顺序是不变的，它们交替连接排列在外侧，构成 DNA 的基本骨架，B、C 项错误；每个特定的 DNA 分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的碱基排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的 DNA 分子中都储存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了 DNA 分子的特异性，也为 DNA 指纹鉴定技术奠定了基础，D 项正确。 7已知 1 个 DNA 分子中有 4 000 个碱基对，其中胞嘧啶有 2 200 个，这个 DNA 分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是( ) A4 000 个和 900 个 B4 000 个和 1 800 个 C8 000 个和 1 800 个
8、D8 000 个和 3 600 个 答案 C 解析 双链 DNA 分子中有 4 000 个碱基对，则脱氧核苷酸的数目为 8 000 个。已知胞嘧啶有2 200 个，则鸟嘌呤也为 2 200 个，所以腺嘌呤和胸腺嘧啶的数目都是 1 800 个。 题组三 制作 DNA 双螺旋结构模型 8在制作 DNA 分子的双螺旋结构模型时，会发现制成的 DNA 分子的平面结构像一架“梯子”，那么组成这架“梯子”的“扶手”、“扶手”间的“阶梯”、连接“阶梯”的化学键依次是( ) 磷酸和脱氧核糖 氢键 碱基对 肽键 A B C D 答案 B 解析 组成 DNA 分子平面结构这架“梯子”的“扶手”、 “扶手”间的“阶
9、梯”、 连接“阶梯”的化学键依次是磷酸和脱氧核糖、碱基对、氢键。 9 (2019 河南豫南九校期中)在制作DNA双螺旋结构模型的实验中， 若4种碱基塑料片共30个，其中 6 个 C、10 个 G、6 个 A、8 个 T，脱氧核糖和磷酸之间的连接物 18 个，脱氧核糖塑料片、磷酸塑料片、代表氢键的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物等材料均充足，则( ) A能制作出含 30 个脱氧核苷酸的 DNA 分子片段 B所制作的 DNA 分子片段最多含 12 个碱基对 C能制作出 415种不同的 DNA 分子模型 D能制作出一个含 5 个碱基对的 DNA 分子片段 答案 D 解析 在双链 DNA 分子中，碱
10、基之间的配对遵循碱基互补配对原则，设制作的 DNA 分子片段含有 n个碱基对， 则每条链需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为 2n1， 制作的DNA分子片段需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为(2n1)2，已知脱氧核糖和磷酸之间的连接物有 18 个，则 n5，又 4 种碱基数目均大于 5，其他材料充足，所以题干提供的材料最多能制作出一个含 5 个碱基对的 DNA 分子片段，B 项错误、D 项正确；含 5 个碱基对的DNA 分子片段，含 10 个脱氧核苷酸，最多能制作出 45种不同的 DNA 分子模型，A、C项错误。 10下图是 DNA 分子结构模式图，请据图回答下列问题： (1)组成 DN
11、A 的基本单位是 _。 (2)图中 1、2、6 的名称依次为：_、_、_。 (3)在双链 DNA 分子中，嘌呤与嘧啶之间的数量关系可表示为_。 (4)DNA 分子两条链上的碱基通过 _连接起来。DNA 在细胞内的空间结构是_结构。 (5)如图表示两个脱氧核苷酸之间的连接方式，其中正确的是_。 答案 (1)5 脱氧核苷酸 (2)磷酸 脱氧核糖 碱基对 (3)嘌呤数嘧啶数(AGTC) (4)7 氢键 双螺旋 (5)B B 组 综合强化练 16 题为选择题，14 题中只有一个选项符合题目要求，5、6 题中有一个或多个选项符合题目要求。 1在一个双链 DNA 分子中，碱基总数为 m，腺嘌呤碱基数为 n
12、。在碱基 A 与 T 之间形成 2 个氢键，G 与 C 之间形成 3 个氢键。则下列叙述正确的是( ) 脱氧核苷酸数磷酸数碱基总数m 碱基之间的氢键数为3m2n 两条链中 AT 的数量为 2n G 的数量为 mn A B C D 答案 D 解析 每个脱氧核苷酸均由一个磷酸、一个碱基和一个脱氧核糖组成，因此，脱氧核苷酸数磷酸数碱基总数m，正确；腺嘌呤碱基数为 n，则 T 也为 n 个，说明有 n 个 AT 碱基对，含有 2n 个氢键，GC 碱基对之间含有的氢键总数为3m2n2，因此，该 DNA 分子含有的氢键总数为3m2n22n3m2n，正确；两条链中 AT 的数量为 2n，正确；G的数量为m2
13、n2m2n，错误。 2有 3 个核酸分子，经分析它们共有 5 种碱基，8 种核苷酸，4 条核苷酸链，它们的组成最可能是( ) A1 个 DNA 分子和 2 个 RNA 分子 B2 个 DNA 分子和 1 个 RNA 分子 C3 个 DNA 分子 D3 个 RNA 分子 答案 A 解析 根据题意，这 3 个分子中共有 5 种碱基、8 种核苷酸，说明 DNA 分子和 RNA 分子均有，而 3 个分子共有 4 条核苷酸链，由于 DNA 一般是双链结构，而 RNA 一般是单链结构，则这 3 个分子最可能是 1 个 DNA 分子和 2 个 RNA 分子。 3(2019 河南洛阳一高模拟)用卡片构建 DN
14、A 平面结构模型，所提供的卡片类型和数量如表所示，以下说法正确的是( ) 卡片类型 脱氧核糖 磷酸 碱基 A T G C 卡片数量 10 10 2 3 3 2 A.最多可构建 4 种脱氧核苷酸，5 个脱氧核苷酸对 B构成的双链 DNA 片段最多有 10 个氢键 CDNA 中每个脱氧核糖只与 1 分子磷酸相连 D最多可构建 44种不同碱基序列的 DNA 片段 答案 B 解析 双链 DNA 分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即 AT、CG，且互相配对的两种碱基数目彼此相等，结合表中数据可知，这些卡片最多可形成 2 个 AT 碱基对， 2 个 CG 碱基对， 即共形成 4 个脱氧核苷酸对，
15、 A 错误； 这些卡片最多可形成 2 个 AT碱基对，2 个 CG 碱基对，而 A 和 T 之间有 2 个氢键，C 和 G 之间有 3 个氢键，因此构成的双链 DNA 片段最多有 10 个氢键，B 正确；DNA 中绝大多数脱氧核糖与 2 分子磷酸相连，只有末端的脱氧核糖与1 分子磷酸相连，C 错误；这些卡片最多可形成2 个AT 碱基对，2 个CG 碱基对，且碱基对种类和数目确定，因此可构建的 DNA 种类数少于 44种，D 错误。 4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
16、模型( ) 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 答案 B 解析 在 DNA 分子中，总是 A 与 T 配对，C 与 G 配对，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，则 DNA 的粗细相同。A 与 T 之间有两个氢键，G 和 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。 5(201
17、9 山东济南高二上期中)下列有关 DNA 分子结构的说法，正确的是( ) A磷酸和脱氧核糖之间通过氢键连接 B每个磷酸基团上都连着两个五碳糖 C两条单链呈反向平行，碱基配对遵循 AT、CG 的规律 DDNA 分子中 C、G 含量越高，DNA 分子越稳定 答案 CD 解析 DNA 分子中磷酸和脱氧核糖之间的化学键为磷酸二酯键，A 项错误；DNA 分子两条链末端的磷酸基团上只连有一个五碳糖，B 项错误；DNA 分子两条单链呈反向平行，碱基配对遵循 AT、CG 的规律，C 项正确；在碱基对中，A 和 T 之间形成 2 个氢键，C 和 G 之间形成 3 个氢键，故 C、G 含量越高，DNA 分子越稳定
18、，D 项正确。 6下列关于双链 DNA 的叙述，正确的是( ) 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 ATGC1234，则另一条链上 ATGC1234 D若一条链上 ATGC1234，则另一条链上 ATGC2143 答案 ABD 解析 根据 DNA 双螺旋结构中的碱基互补配对原则可知，两条链上互补碱基的数量关系是AT，GC。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，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
19、，B 项正确；若一条链上ATGC 1234 ， 对 应 另 一 条 链 上 TACG 1234 ， 调 整 为ATGC 的顺序，应等于 2143，C 项错误、D 项正确。 7(2019 岳阳高一检测)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下列问题： (1)图中 1 表示_，2 表示_，1、2、3 结合在一起的结构叫作_。 (2)3 有_种，中文名称分别是_。 (3)DNA 分子中 3 和 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_。 (5)图中 DNA 分子片段中， 游离的磷酸有_个。 若大肠杆菌 DNA 分子的碱基 G 有 x
20、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_。 答案 (1)磷酸 脱氧核糖 脱氧核苷酸 (2)2 鸟嘌呤或胞嘧啶 (3)氢键 (4)含氮碱基 (5)2 xxy 解析 (1)据题图分析可知，图中 1 表示磷酸，2 表示脱氧核糖，3 表示含氮碱基，1、2、3结合在一起形成脱氧核苷酸。(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)。(3)DNA 分子中 3 和 4 通过氢键连接形成碱基对。(4)DNA 分子的组成成分是磷酸、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
21、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xy12x，由于 G、C 碱基对之间的氢键是 3 个，A、T 碱基对之间的氢键是 2 个，因此 DNA 分子的碱基之间的氢键数是 3x2(xy12x)xxy。 8分析以下材料，回答相关问题： 材料一 在沃森和克里克提出 DNA 的双螺旋结构模型之前， 人们已经证实了 DNA 分子是由许多脱氧核苷酸构成的长链，自然界中的 DNA 并不以单链形式存在，而是由两条链结合形成的。 材料二 在 1949 年到 1951 年期间，科学家 E.Charga
22、ff 研究不同生物的 DNA 时发现，DNA分子中的嘧啶核苷酸的总数始终等于嘌呤核苷酸的总数；A 的总数等于 T 的总数，G 的总数等于 C 的总数，但(AT)与(GC)的比值是不固定的。 材料三 根据 R.E.Franklin 等人对 DNA 晶体的 X 射线衍射分析表明 DNA 分子由许多“亚单位”组成，且每一层的间距为 3.4 埃，而且整个 DNA 分子长链的直径是恒定的。 以上科学研究成果为沃森和克里克提出 DNA 双螺旋结构模型奠定了基础。请分析回答下列问题： (1)材料一表明 DNA 分子是由两条_组成的， 其基本单位是_。 (2)嘧啶核苷酸的总数始终等于嘌呤核苷酸的总数，说明_。
23、 (3)A的总数等于T的总数， G的总数等于C的总数， 说明_。 (4)A与T的总数和G与C的总数的比值不固定， 说明_。 (5)R.E.Franklin 等人提出的 DNA 分子中的“亚单位”实际上是_； 亚单位的间距是3.4埃， 而且DNA分子的直径是恒定的， 这些特征表明_。 (6)基于以上分析，沃森和克里克提出了各对应的碱基之间的关系是_，并成功地构建了 DNA 分子的双螺旋结构模型。 答案 (1)脱氧核苷酸长链 脱氧核苷酸 (2)DNA 分子中嘌呤与嘧啶之间一一对应 (3)A 与T 一一对应，C 与 G 一一对应 (4)A 与 T 之间的对应和 C 与 G 之间的对应互不影响 (5)
24、碱基对 DNA 分子的空间结构非常规则 (6)A 与 T 配对，C 与 G 配对 9某同学用纸片、细线等材料及剪刀、针等工具制作了一个 DNA 双螺旋结构模型。回答下列与模型制作有关的问题： (1)下图是该同学剪出来的一些小纸片，若 C 代表碱基，则 A 和 B 分别代表什么？ (2)如果用线段的条数表示碱基对之间氢键的数目，请用线段连接下列碱基对。 (3)请画出含三个脱氧核苷酸的 DNA 单链图。 答案 (1)磷酸 脱氧核糖 (2) (3)如图 解析 (1)通常用圆圈表示磷酸，用五边形表示脱氧核糖，而 4 种碱基形状各不相同。(2)G 和C 之间靠 3 个氢键连接，A 和 T 之间有 2 个氢键。(3)画图时要注意：脱氧核糖的 1 号碳原子上连碱基，5 号碳原子上连磷酸，3 号碳原子上连另一个脱氧核苷酸的磷酸。
