【生物】2019届一轮复习人教版专题28DNA分子的结构教案

【生物】2019届一轮复习人教版专题28DNA分子的结构教案

考点28 DNA分子的结构 高考频度：★★★☆☆ 难易程度：★★★☆☆‎ ‎1．DNA分子的化学组成 ‎（1）基本组成元素：C、H、O、N、P。‎ ‎（2）基本单位 ‎2．DNA分子的结构 ‎（1）主要特点 ‎①两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋而成。‎ ‎②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。‎ ‎③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，例如：‎ 遵循碱基互补配对原则 ‎（2）空间结构：规则的双螺旋结构。‎ ‎3．DNA分子的特性 ‎（1）相对稳定性：DNA分子中磷酸和脱氧核糖交替连接方式不变；两条链间碱基互补配对方式不变。‎ ‎（2）多样性：不同的DNA分子中脱氧核苷酸数目不同，排列顺序多种多样。若某DNA分子中有n个碱基对，则排列顺序有4n种。‎ ‎（3）特异性：每种DNA分子都有区别于其他DNA的特定的碱基对排列顺序，代表了特定的遗传信息。‎ 考向一 DNA分子的结构分析 ‎1．下列关于DNA结构的叙述中，错误的是 A．大多数DNA分子由两条核糖核苷酸长链盘旋而成为螺旋结构 B．外侧是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基 C．DNA两条链上的碱基间以氢键相连，且A与T配对，C与G配对 D．DNA的两条链反向平行 ‎【参考答案】A ‎ ‎解题必备 把握DNA结构的3个常考点 ‎（1）‎ ‎（2）‎ ‎（3）‎ ‎2．如图表示一个DNA分子的片段，下列有关表述正确的是 A．④代表的物质中储存着遗传信息 B．不同生物的DNA分子中④的种类无特异性 C．转录时该片段的两条链都可作为模板链 D．DNA分子中A与T碱基对含量越高，其结构越稳定 ‎【答案】B ‎ ‎ 考向二 DNA分子结构中的碱基计算 ‎3．某双链DNA分子中含有200个碱基，一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则该DNA分子 A．四种含氮碱基A∶T∶G∶C＝4∶4∶7∶7‎ B．若该DNA分子中A为p个，占全部碱基的(m>2n)，则G的个数为－p C．碱基排列方式共有4200种 D．含有4个游离的磷酸 ‎【参考答案】B ‎【试题解析】该DNA分子的一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，另一条链上A∶T∶G∶C＝2∶1∶4∶3，整个DNA分子中A∶T∶G∶C＝3∶3∶7∶7；若该DNA中A为p个，占全部碱基的，则碱基总数为个，则G＝＝＝－p；该DNA分子中碱基比例已经确定，所以碱基排列方式少于4100种；一个DNA分子由两条DNA链组成，含2个游离的磷酸。‎ 解题技巧 DNA分子中有关碱基比例计算的解题步骤 解DNA分子中有关碱基比例计算的试题时要分三步进行：‎ ‎（1）搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例，还是占DNA分子一条链上碱基的比例。学&科网 ‎（2）画一个DNA分子模式图，并在图中标出已知和所求的碱基。‎ ‎（3）根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。‎ ‎4．下列是一组有关双链DNA分子中含氮碱基的问题，请回答：‎ ‎（1）若A占20%，则G占________。‎ ‎（2）若双链DNA中A占20%，且一条链中的A占20%，则此链中C所占比例的最大值是________。‎ ‎（3）一条链中(A＋C)/(T＋G)＝0.4，互补链中的此值是________。‎ ‎（4）一条链中(A＋T)/(C＋G)＝0.4，互补链中的此值是________。‎ ‎（5）若A有P个，占全部碱基数的20%，则该DNA分子中的G有________个。‎ ‎【答案】（1）30%　‎ ‎（2）60%　‎ ‎（3）2.5　‎ ‎（4）0.4　‎ ‎（5）1.5P DNA分子的嘌呤碱基数占总碱基数的一半可知：G占总碱基数的50%－20%＝30%，则G有5P×30%＝1.5P (个)。‎ ‎1．下列关于DNA分子结构的叙述正确的是 A．DNA分子中的每条链都有两个游离的磷酸基团 B．DNA单链上相邻碱基以氢键连接 C．磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA的基本骨架 D．在DNA分子中每个脱氧核糖都与两个磷酸基团相连 ‎2．如图为DNA分子部分结构示意图，以下叙述正确的是 A．解旋酶可以断开⑤键，因此DNA的稳定性与⑤无关 B．④是一个鸟嘌呤脱氧核苷酸 C．DNA连接酶可催化⑥或⑦键形成 D．A链、B链的方向相反，磷酸和脱氧核糖交替连接构成基本骨架 ‎3．DNA分子的特异性是指不同生物的DNA分子中含有 A．特定的碱基种类 ‎ B．特定的核苷酸种类 C．特定的核苷酸数目 ‎ D．特定的核苷酸排列顺序 ‎4．DNA熔解温度(Tm)是使DNA双螺旋结构解开一半时所需要的温度，不同种类DNA的Tm值不同。如图表示DNA分子中G＋C含量(占全部碱基的比例)与Tm的关系。下列有关叙述，不正确的是 A．一般地说，DNA分子的Tm值与G＋C含量呈正相关 B．Tm值相同的DNA分子中G＋C的数量有可能不同 C．维持DNA双螺旋结构的主要化学键有磷酸二酯键和氢键 D．DNA分子中G与C之间的氢键总数比A与T之间多 ‎5．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 A．4 000个和900个 B．4 000个和1 800个 C．8 000个和1 800个 D．8 000个和3 600个 ‎6．如图为核苷酸链结构图，下列关于该链的表述不正确的是 A．能构成一个完整核苷酸的是图中的a和b B．图中五碳糖为脱氧核糖或核糖 C．相邻的核苷酸之间是通过化学键③连接起来的 D．若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的碱基是T ‎7．在一个DNA分子中有鸟嘌呤500个，腺嘌呤与鸟嘌呤之比是2∶1，则这个DNA分子中含有脱氧核糖的数目为 A．2 000 个 B．3 000 个 ‎ C．4 000 个 D．8 000 个 ‎8．已知在甲DNA分子中的一条单链中（A＋G）/（T＋C）＝m，乙DNA分子中的一条单链中（A＋T）/（G＋C）＝n，则甲、乙两DNA分子中各自的另一条链中对应的碱基比例分别为 A．m、1/n B．1/m、n ‎ C．m、1 D．1、n ‎9．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 ‎10．如图是DNA片段的结构图，请据图回答。‎ ‎（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]________，[3]________，[5]________。‎ ‎（3）从图中可以看出DNA分子中的两条链是由________和________交替连接构成的。‎ ‎（4）连接碱基对的化学键是________，碱基配对的方式如下：即________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________结构。‎ ‎11．（2017·海南卷）DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中（A+T）/（G+C）与（A+C）/（G+T）两个比值的叙述，正确的是 A．碱基序列不同的双链DNA分子，后一比值不同 B．前一个比值越大，双链DNA分子的稳定性越高 C．当两个比值相同时，可判断这个DNA分子是双链 D．经半保留复制得到的DNA分子，后一比值等于1‎ ‎12．（2016·上海卷）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 A．58 B．78 ‎ C．82 D．88‎ ‎1．【答案】C ‎ 2．【答案】D ‎【解析】DNA分子的氢键越多，DNA的稳定性越高，A错误；④不能表示一个脱氧核苷酸，应是②③和下面的磷酸构成鸟嘌呤脱氧核苷酸，B错误；DNA连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键，C错误；DNA分子的两条链反向平行构成双螺旋结构，磷酸和脱氧核糖交替连接构成基本骨架，D正确。‎ ‎3．【答案】D ‎【解析】DNA分子中碱基种类、核苷酸种类相同，DNA分子的特异性是指不同生物的DNA分子中含有特定的核苷酸排列顺序，特定的核苷酸排列顺序代表了遗传信息。学&科@网 ‎4．【答案】D ‎【解析】分析图示，G＋C含量越高，则DNA熔解所需温度越高，所以A项正确；Tm值与DNA分子中G＋C含量有关，而不能说明G＋C的数量，B项正确；DNA两条链通过氢键相连，脱氧核苷酸间通过磷酸二酯键连接成DNA单链，C项正确；G与C之间形成三个氢键，A与T之间形成两个氢键，但由于DNA分子中(A＋T)/(C＋G)比值不定，所以不能确定哪组碱基对间的氢键总数更多，D项错误。‎ ‎5．【答案】C ‎【解析】已知该DNA分子中有4 000个碱基对，即有8 000个碱基，而每个脱氧核苷酸中有一个碱基，故共有8 000个脱氧核苷酸；其中胞嘧啶有2 200个，根据碱基之间的互补配对原则可推知，A＋C＝DNA碱基总数的一半，故这个DNA分子中应含有的腺嘌呤A的数目为4 000－2 200＝1 800个。因此，C项正确，A、B、D项错误。‎ ‎6．【答案】A ‎ 7．【答案】B ‎【解析】由题意分析可知，双链DNA分子中G=500个，A=500×2=1 000个，由于A=T，G=C，因此则这个DNA分子中的碱基数是1 000×2+500×2=3 000个，碱基数与脱氧核糖数目相同，故选B。‎ ‎8．【答案】B ‎【解析】根据碱基互补配对原则，DNA分子一条链中（A+G）/（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，所以甲DNA分子另一条链中（A+G）/（T+C）的比值为1/m；DNA分子的一条单链中（A+T）/（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值，所以乙DNA分子另一条链中（A+T）/（G+C）的比值为n。故选B。‎ ‎9．【答案】C ‎【解析】双链DNA分子中，(A＋C)/(T＋G)一定等于1，A项错误；当一条链中存在(A1＋C1)/(T1＋G1)＝1时，其互补链中存在(A2＋C2)/(T2＋G2)＝(T1＋G1)/(A1＋C1)＝1，B项错误；在DNA分子中，存在(A1＋T1)/(G1＋C1)＝(A2＋T2)/(G2＋C2)＝(A＋T)/(G＋C)，C项正确、D项错误。‎ ‎10．【答案】（1）平面 立体(或空间) ‎ ‎（2）一条脱氧核苷酸单链片段 脱氧核糖 腺嘌呤脱氧核苷酸 ‎ ‎（3）脱氧核糖 磷酸 ‎ ‎（4）氢键 A(腺嘌呤) T(胸腺嘧啶) G(鸟嘌呤) C(胞嘧啶) ‎ ‎（5）反向平行 规则的双螺旋 ‎【解析】（1）分析题图可知，甲是DNA分子的平面结构，乙是DNA分子的空间结构。（2）分析题图可知，2是DNA分子的一条脱氧核糖核苷酸链，3是脱氧核糖，5是由脱氧核糖、腺嘌呤碱基和磷酸组成的腺嘌呤脱氧核糖核苷酸。（3）DNA分子的两条链中磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧，构成基本骨架。（4）DNA分子之间的碱基通过氢键连接成碱基对，7为碱基对之间的氢键；DNA分子中碱基对的配对方式是A与T配对，G与C配对。（5）从图甲可以看出组成DNA分子的两条链是反向平行的，DNA分子的空间结构是规则的双螺旋结构。‎ ‎11．【答案】D ‎ 12．【答案】C ‎【解析】构成一个脱氧核苷酸需要2个订书钉，20个脱氧核苷酸总共需要40个订书钉；一条DNA单链需要9个订书钉连接，两条链共需要18个；碱基A有6个，A=T=6，则G=C=4，A和T之间有2个氢键，G和C之间有3个氢键，碱基对之间的氢键需要6×2＋4×3=24个订书钉连接。则共需要40＋18＋24=82个订书钉。‎