2020-2021学年第2节 DNA分子的结构练习题

这是一份2020-2021学年第2节 DNA分子的结构练习题，共10页。

题组一 DNA双螺旋结构模型的构建
1.(2019江苏南京学业考试)提出DNA分子双螺旋结构模型的科学家是( )
A.孟德尔、摩尔根B.萨顿、沃森
C.萨顿、艾弗里D.沃森、克里克
2.(2019江苏南京师大附中高三上模拟)在生物科学发展的历史长河中,涌现出了许多著名的科学家及一些经典的科学实验和相关理论,为生物科学的发展做出了不可磨灭的贡献。下列有关叙述正确的是( )
A.在DNA双螺旋结构模型的构建过程中,富兰克林给沃森他们提供了碱基A=T、C=G的相关信息
B.查哥夫和富兰克林都采用了物理方法研究DNA的碱基配对和螺旋结构
C.DNA分子双螺旋构建的方法是同位素标记法
D.1953年DNA双螺旋结构模型的构建,其重要意义是有利于发现DNA如何存储遗传信息
题组二 DNA的分子结构
3.(2019湖南郴州期末)如图为核苷酸链结构图,下列叙述正确的是( )
A.各核苷酸之间是靠氢键连接起来的
B.④代表的物质是核糖核苷酸
C.不同生物的DNA分子的基本单位不同
D.DNA分子中①②③④之比为1∶1∶1∶1
4.(2020福建龙岩高二上期末)如图为某种核酸分子的部分结构示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.图中5为核苷酸之间的化学键
B.图中4为一个胞嘧啶脱氧核苷酸
C.该类型的核酸分子通常为双链
D.图中2可用15N进行标记
题组三 制作DNA双螺旋结构模型
5.(2019甘肃天水一中期末)下列制作的DNA双螺旋结构模型中,连接正确的是( )
6.(2020上海长宁高三一模)若想充分利用如表提供的材料制作DNA片段模型,还需准备脱氧核糖的塑料片数目是( )
A.20B.32C.40D.52
题组四 DNA分子的有关计算
7.(2019湖南娄底期末)某个DNA分子的一条单链中(A+T)/(G+C)=N,则另一条单链和整个DNA分子中上述比值分别为( )
A.N和NB.N和1/N
C.1/N和ND.都不确定
8.(2019黑龙江哈尔滨六中高三上月考)一个DNA分子的一条链上,腺嘌呤与鸟嘌呤数目之比为5∶3,两者之和占DNA分子碱基总数的24%,则该DNA分子的另一条链上,胸腺嘧啶占该链碱基数目的( )
A.28%B.30%
C.36%D.38%
9.下列对双链DNA分子中碱基数量的计算,不正确的是 ( )
A.若一条链中G占该链碱基总数的20%,则另一条链中G也占该链碱基总数的20%
B.若一条链中A∶T=3∶4,则另一条链中A∶T=4∶3
C.若一条链中(A+G)/(C+T)=1/2,则另一条链中(A+G)/(C+T)=2
D.若一条链中(A+T)/(C+G)=1/2,则另一条链中(A+T)/(C+G)=1/2
能力提升练

一、选择题
1.(2020江苏海安高二月考,★★☆)检测得知某双链DNA分子中鸟嘌呤数目为x,碱基总数为y,以下推断正确的是( )
A.与鸟嘌呤互补的碱基个数为y-x
B.该DNA分子的嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值是x/y
C.胸腺嘧啶的数目是y/(2-x)
D.该DNA分子的碱基之间的氢键数是x+y
2.(2019山东日照期末,★★☆)下列关于双链DNA分子结构的叙述,正确的是( )
A.一个磷酸基团只与一个脱氧核糖相连
B.DNA双链的互补碱基对之间以氢键相连
C.每个DNA分子都含有两个游离的磷酸基团
D.不同DNA分子中(A+T)/(C+G)的值相同
3.(2019山东潍坊期中,★★☆)下列关于双链DNA分子的叙述,错误的是( )
A.若一条链中A和T的数目相等,则另一条链中A和T的数目也相等
B.DNA分子中的嘌呤数与嘧啶数相等
C.DNA分子中,若一条链中A+T=26%,则DNA分子中C占37%
D.一般来说,DNA分子中A—T碱基对比例越高越耐高温
4.(2020安徽合肥一中高二期末,★★☆)如图是某DNA分子的局部结构示意图,以下说法错误的是( )
A.该DNA分子含有2个游离的磷酸基团
B.从主链上看,两条单链方向反向平行;从碱基关系看,两条单链碱基互补
C.①是胞嘧啶脱氧核苷酸
D.⑨是一条脱氧核糖核苷酸链片段
5.(不定项)( 2019江苏徐州期末改编,★★★)某同学在学习了DNA、RNA的结构后,绘制了如图所示的含有两个碱基对的DNA片段(“”代表磷酸基团)。下列几位同学对此图的评价,其中不正确的是( )
A.甲说:“物质组成和结构上没有错误”
B.乙说:“只有一处错误,就是U应改为T”
C.丙说:“至少有三处错误,其中磷酸不能直接相连”
D.丁说:“他画的如果是双链RNA分子,就没有错误”
二、非选择题
6.(2020吉林吉化一中高一上月考,★★☆)结合所学知识,回答下列有关核酸的问题:
(1)DNA大多是由 条脱氧核苷酸链构成的,RNA通常是由 条 链构成的。
(2)若图为脱氧核苷酸链,则从碱基组成上看,还应有的碱基是 ;图中①是 ,②是 ,③是 。
(3)若图为核糖核苷酸链,则从碱基组成上看,还应有的碱基是 ;图中②是 ,④是 。
7.(2020山东潍坊一中高二月考改编,★★☆)如图为大肠杆菌的DNA分子结构示意图(片段)。请据图回答问题:
(1)图中1表示 ,2表示 ,1、2、3结合在一起的结构叫 。
(2)图中3有 种,中文名字分别是 。
(3)含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个。请回答:
①该DNA片段中共有腺嘌呤 个,C和G共 对。
②在DNA分子稳定性的比较中, 碱基对的比例高,DNA分子稳定性高。
(4)若DNA分子中A+T占整个DNA分子碱基总数的34%,其中一条链上的C占该链碱基总数的28%,那么,对应的另一条互补链上的C占该链碱基总数的比例是 。
(5)已知在DNA分子的一条单链中(A+C)/(T+G)=m,另一条互补链中这种比例是 ,这个比例关系在整个DNA分子中是 ,如果在DNA的一条链中(A+T)/(C+G)=n,则另一条互补链中这种比例是 。
答案全解全析
基础过关练
1.D 孟德尔发现了自由组合定律、分离定律,摩尔根证明了基因位于染色体上,A不符合题意;萨顿提出了“基因位于染色体上”的假说,B不符合题意;艾弗里通过体外转化实验证明了DNA是遗传物质,C不符合题意;沃森和克里克提出了DNA分子的双螺旋结构模型,D符合题意。
2.D 奥地利的著名生物化学家查哥夫给沃森他们提供了碱基A=T、C=G的相关信息,A错误;沃森和克里克都采用了物理方法研究DNA的碱基配对和螺旋结构,B错误;DNA分子双螺旋结构构建的方法是利用建构物理模型的方法,C错误;DNA双螺旋结构模型的构建有利于对DNA如何存储遗传信息进行解释,D正确。
3.D 各核苷酸之间是由磷酸二酯键连接起来的,A错误;由碱基T可知,④代表的物质是脱氧核糖核苷酸,B错误;不同生物的DNA分子的基本单位相同,都是脱氧核苷酸,C错误;一分子核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成,故DNA分子中①②③④之比为1∶1∶1∶1,D正确。
4.C 图中5是一个脱氧核苷酸中磷酸和脱氧核糖之间的化学键,A错误;图中4包括一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子胞嘧啶,但不是一个胞嘧啶脱氧核苷酸,B错误;因为该核酸分子中含有碱基T,故为DNA的部分结构图,DNA通常为双链结构,C正确;图中2是脱氧核糖,只含C、H、O三种元素,不能用15N进行标记,D错误。
5.B 脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连,而磷酸二酯键位于一个脱氧核苷酸中的磷酸和另一个脱氧核苷酸中的脱氧核糖之间,核苷酸在构成核酸的过程中,磷酸基团连接两个化学键。
6.C 根据碱基互补配对原则,该DNA分子中应该有10个C—G碱基对,10个A—T碱基对,共20个碱基对,40个碱基。由于一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成,因此还应该准备40个脱氧核糖。
7.A DNA分子的一条单链中(A+T)/(G+C)的值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的值。某个DNA分子的一条单链中(A+T)/(G+C)=N,则另一条单链和整个DNA分子中上述比值均为N。
8.B 根据题意,一条链上的腺嘌呤与鸟嘌呤数目之和占DNA分子碱基总数的24%,所以该链上A+G占该链碱基数的值为24%×2=48%,又因为A∶G=5∶3,所以A占该链碱基数的值为48%×5/8=30%,另一条链中T的数目与该链中A的数目相等,两条链的碱基数目也相等,所以DNA分子的另一条链上,胸腺嘧啶占该链碱基数目的30%。
9.A 若一条链中G占该链碱基总数的20%,则另一条链中C与之互补配对,因此另一条链中C占相应链碱基总数的20%,不能确定另一条链中G所占比例,A错误;假设一条链上的A、T、C、G分别用A1、T1、C1、G1表示,另一条链上的A、T、C、G用A2、T2、C2、G2表示,若一条链中A1∶T1=3∶4,由于A1=T2,T1=A2,则另一条链中T2∶A2=3∶4,B正确;若一条链中(A1+G1)/(C1+T1)=1/2,由于A1=T2、T1=A2、C1=G2、G1=C2,则(T2+C2)/(G2+A2)=1/2,因而(A2+G2)/(C2+T2)=2,C正确;若一条链中(A1+T1)/(C1+G1)=1/2,由于A1=T2、T1=A2、C1=G2、G1=C2,则另一条链中(A2+T2)/(C2+G2)=1/2,D正确。
能力提升练
一、选择题
1.D 与鸟嘌呤互补的碱基是胞嘧啶,双链DNA分子中胞嘧啶的数目=鸟嘌呤的数目=x,A错误;根据碱基互补配对原则,双链DNA分子中,嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值是1,B错误;该DNA分子中鸟嘌呤数目为x,碱基总数为y,则胸腺嘧啶的数目是y/2-x,C错误;该DNA分子中鸟嘌呤数目为x,胸腺嘧啶的数目是y/2-x,根据碱基互补配对原则,C—G碱基对的数目为x,A—T碱基对的数目是y/2-x,C与G之间由三个氢键连接,A与T之间由两个氢键连接 ,则该DNA分子的碱基之间的氢键数是3x+2(y/2-x)=x+y,D正确。
2.B 双链DNA分子中,每条脱氧核苷酸链中大多数一个磷酸基团与两个脱氧核糖相连,只有游离的磷酸基团与一个脱氧核糖相连,A错误;DNA双链的互补碱基对之间以氢键相连,B正确;环状DNA分子不含游离的磷酸基团,C错误;一个DNA分子中A与T的碱基数相等,G与C的碱基数相等,但不同DNA分子中(A+T)/(C+G)的值不相同,D错误。
3.D 在双链DNA中,一条链上的A与另一条链上的T配对,一条链上的T与另一条链上的A配对,因此若一条链上A和T的数目相等,则另一条链上的A和T数目也相等,A正确;在双链DNA中,嘌呤碱基和嘧啶碱基互补配对,故DNA分子中的嘌呤数与嘧啶数相等,B正确;DNA分子中,若一条链中A+T=26%,则A+T占DNA分子全部碱基的26%,G+C占DNA分子全部碱基的1-26%=74%,则G=C=37%,C正确;DNA分子中G和C之间由三个氢键相连,A和T之间由两个氢键相连,氢键数越多越稳定,一般来说,DNA分子中G—C碱基对比例越高越耐高温,D错误。
4.C 题图中①表示胞嘧啶,②表示腺嘌呤,③表示鸟嘌呤,④表示胸腺嘧啶,⑤表示磷酸,⑥表示胸腺嘧啶,⑦表示脱氧核糖,⑧表示胸腺嘧啶脱氧核苷酸,⑨表示一条脱氧核苷酸链的片段。据题图可知该DNA分子含有2个游离的磷酸基团,A正确。从主链上看,两条单链方向反向平行;从碱基关系看,两条单链碱基互补,B正确。图中①表示胞嘧啶,C错误。⑨是一条脱氧核糖核苷酸链片段,D正确。
5.ABD 题图为DNA片段,因此图中有三处错误:①五碳糖应为脱氧核糖,而不是核糖,②DNA不含碱基U,含碱基T,③两个相邻核苷酸之间的磷酸二酯键连接不正确,应是前一个核苷酸的脱氧核糖与后一个核苷酸的磷酸基团连接形成磷酸二酯键,A、B错误,C正确;如果图中画的是RNA双链,则两个相邻核苷酸之间的磷酸二酯键连接不正确,D错误。
二、非选择题
6.答案 (1)2 1 核糖核苷酸 (2)T(胸腺嘧啶) 磷酸 脱氧核糖 腺嘌呤 (3)U(尿嘧啶) 核糖 鸟嘌呤核糖核苷酸
解析 (1)DNA大多是由两条脱氧核苷酸链构成的,RNA通常是由一条核糖核苷酸链构成的。(2)组成DNA的碱基有A、C、G、T,若题图为脱氧核苷酸链,则从碱基组成上看,还应有的碱基是T;DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸,一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成,由此可知,图中①是磷酸,②是脱氧核糖,③是腺嘌呤。(3)组成RNA的碱基有A、C、G、U,若题图为核糖核苷酸链,则从碱基组成上看,还应有的碱基是U;RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,一分子核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基组成,由此可知,图中②是核糖,④是鸟嘌呤核糖核苷酸。
7.答案 (1)磷酸 脱氧核糖 脱氧核苷酸 (2)2 鸟嘌呤、胞嘧啶 (3)40 60 G—C (4)38% (5)1/m 1 n
解析 (1)由题图分析可知,1是磷酸,2是脱氧核糖,3是碱基,1、2和3结合在一起构成脱氧核苷酸。(2)3和4都是含氮碱基,且3和4之间有三个氢键,因此3和4组成了C—G碱基对,因此3有2种,中文名字分别是鸟嘌呤、胞嘧啶。(3)①已知某DNA片段含有200个碱基,碱基间的氢键共有260个,且A—T之间有2个氢键,C—G之间有3个氢键,假设该DNA分子含有腺嘌呤N个,则胞嘧啶的数量为100-N,所以2N+3(100-N)=260,N=40,所以该DNA片段中共有40个腺嘌呤,共有60对C和G。②在双链DNA分子中,G—C之间有3个氢键,在DNA分子稳定性的比较中,G—C碱基对的比例高,DNA分子稳定性高。(4)若DNA分子中A+T占整个DNA分子碱基总数的34%,则G+C占整个DNA分子碱基总数的66%,C占整个DNA分子碱基总数的33%,其中一条链上的C占该链碱基总数的28%,那么,对应的另一条互补链上的C占该链碱基总数的比例为33%×2-28%=38%。(5)由于两条链上的碱基互补,一条链上的A与另一条链上的T相等,一条链上的G与另一条链上的C相等,因此如果DNA分子的一条单链中(A+C)/(T+G)=m,另一条互补链中这种比例是1/m;双链DNA分子中,A=T、C=G,因此该比例始终是1;由于两条链上的A、T互补,G、C互补,即一条链上的A与另一条链上的T相等,一条链上的G与另一条链上的C相等,因此如果在DNA的一条链中(A+T)/(C+G )=n,则另一条互补链中这种比例也是n。
塑料片
类别
碱基G
碱基C
碱基A
碱基T
磷酸
数量(个)
10
16
16
10
52