2019-2020学年人教版生物必修二同步作业11　DNA分子的结构

2019-2020学年人教版生物必修二同步作业11　DNA分子的结构

课时分层作业(十一) ……… 学业达标练 ……… 1．非同源染色体上的 DNA 分子之间最可能相同的是( ) A．碱基序列 B．碱基数目 C．(A＋T)/(G＋C)的值 D．碱基种类 答案 D 解析 A 项中，非同源染色体上的 DNA 不同，碱基序列一定不同； B 项中，不同的 DNA，碱基数目一般不同；C 项中，(A＋T)/(G＋C) 的值具有特异性，不同的 DNA 比值不同；D 项中，不同的 DNA 碱 基种类一般都含有四种：A、T、G、C。 2．下列各项中，能正确表示 DNA 分子中脱氧核苷酸对的是( ) 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。 3．在制作 DNA 双螺旋结构模型时，如图为两个脱氧核苷酸的模型， 圆代表磷酸，下列叙述正确的是( ) 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 苷酸之间通过 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，两条 DNA 单 链模型的位置关系应为反向平行。 4．制作 DNA 分子的双螺旋结构模型时，发现制成的 DNA 分子的平 面结构很像一架“梯子”，那么组成这架“梯子”的“扶手”、“扶 手”之间的“阶梯”、连接阶梯的化学键以及遵循的原则依次是 ( ) ①磷酸和脱氧核糖 ②氢键 ③碱基对 ④碱基互补配对 A．①②③④ B．①③②④ C．③①②④ D．①②④③ 答案 B 解析 “梯子扶手”代表 DNA 的骨架，即磷酸和脱氧核糖交替连接 形成的长链，排列在内侧的碱基对相当于“阶梯”，连接“阶梯”的 化学键是氢键，碱基间配对原则为碱基互补配对原则，A 与 T 之间 有两个氢键，G 与 C 之间有三个氢键。 5．下面对 DNA 结构的叙述中，错误的一项是( ) A．DNA 分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧 B．DNA 分子中的两条链反向平行 C．DNA 分子中只有 4 种碱基，所以实际上只能构成 44 种 DNA D．DNA 分子中碱基之间一一对应配对的关系是碱基互补配对原则 答案 C 解析 在 DNA 分子中，A＝T，G＝C，脱氧核糖与磷酸交替连接， 排列在 DNA 外侧，共同构成 DNA 分子的基本骨架。DNA 分子多样 性取决于碱基种类、数量及排列顺序。 6．20 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 DNA——E47， 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 ( ) A．在 DNA——E47 分子中，嘌呤碱基数一定等于嘧啶碱基数 B．在 DNA——E47 分子中，碱基数＝脱氧核苷酸数＝脱氧核糖数 C．在 DNA——E47 分子中，含有碱基 U D．在 DNA——E47 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 DNA——E47 分子是单链 DNA，嘌呤碱基数不一定等于 嘧啶碱基数，A 项错误；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 项正确；DNA——E47 为单链 DNA 分子，不 含碱基 U，C 项错误；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 项错误。 7．在一个双链 DNA 分子中，碱基总数为 m，腺嘌呤数为 n，则下列 有关结构数目正确的是( ) ①脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝m ②碱基之间的氢键数为(3m－2n)/2 ③一条链中 A＋T 的数量为 n ④G 的数量为 m－n A．①②③④ B．②③④ C．③④ D．①②③ 答案 D 解析 在双链 DNA 分子中，A＝T＝n，则 G＝C＝(m－2n)/2。 8．某双链 DNA 分子中共有含氮碱基 1 400 个，其中一条单链上(A ＋T)/(C＋G)＝2/5，问该 DNA 分子中胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是 ( ) A．150 个 B．200 个 C．300 个 D．400 个 答案 B 解析 双链 DNA 的一条链中，(A＋T)/(G＋C)与另一条互补链中(A ＋T)/(G＋C)以及整个 DNA 分子中(A＋T)/(G＋C)相等。DNA 分子的 一条单链上(A＋T)/(C＋G)＝2/5，那么整个 DNA 分子中(A＋T)/(C＋ G)＝2/5，因此可以推导出 A＋T 占 DNA 分子碱基总数的 2/7。双链 DNA 分子共有含氮碱基 1400 个，A＝T，则 DNA 分子中胸腺嘧啶脱 氧核苷酸的数目是1 2 ×(1 400×2 7)＝200(个)。 9．地球上的生物多种多样，不同生物的 DNA 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，正确的是 D 项。 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、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。 10．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)一条脱氧核苷酸长链的片段 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 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(空间)结构。(2)图中 2 表示的是一条脱氧 核苷酸长链的片段，而 5 表示的是腺嘌呤脱氧核苷酸。(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 分子的两条脱氧核苷酸链是反向平行的；从图乙 可以看出组成 DNA 分子的两条脱氧核苷酸链相互缠绕成规则的双螺 旋结构。 ……… 冲 A 挑战练 ……… 11．下图为某同学在学习 DNA 分子的结构后画的含有两个碱基对的 DNA 片段(其中○代表磷酸)，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：该图有三处错误，其中核糖应改为脱氧核糖 D．丁说：如果说他画的是 RNA 双链则该图就是正确的 答案 C 解析 图中有三处错误，错误一：组成 DNA 分子的五碳糖应该是脱 氧核糖，所以图中的核糖应改为脱氧核糖。错误二：碱基应为 A、T、 G、C 四种，图中的 U 应改为 T。错误三：单链中脱氧核苷酸之间的 连接形式不应该是磷酸与磷酸之间，而是磷酸与脱氧核糖之间。 12．如图所示为 DNA 分子的某一片段，下列相关叙述正确的是( ) A．构成 DNA 分子的基本单位是⑦ B．DNA 分子中⑤相对含量越多越稳定 C．图中④的种类由③决定，共有 5 种 D．⑥构成 DNA 分子的基本骨架 答案 B 解析 图中⑦是脱氧核苷酸链，构成 DNA 的基本单位是脱氧核苷酸， 应是④，A 项错误；⑤表示碱基 C、G 之间的氢键，DNA 分子中其 相对含量越多越稳定，B 项正确；图中④是脱氧核苷酸，其种类由③ 碱基决定，共有 A、G、C、T 四种，C 项错误；⑥是碱基对，脱氧 核糖和磷酸交替连接构成 DNA 的基本骨架，D 项错误。 13．对 DNA 分子的碱基进行数量分析，可以通过检测其中某种碱基 的数目及其比例来推断其他碱基数目及其比例。假如检测某 DNA 分 子得知碱基 A 的数目为 x，其比例为 y，以下推断正确的有( ) A．碱基总数量为 x/y B．碱基 C 的数目为 x(0.5y－1) C．嘌呤与嘧啶的比例为 x/(1－y) D．碱基 G 的比例为(1－y)/2 答案 A 解析 若 DNA 分子中碱基 A 的数目为 x，其比例为 y，则碱基总数 为 x/y，A 项正确；由 A 知，碱基总数为 x/y，则 C＝G＝(1－ 2y)×x/y×1/2＝x(1－2y)/2y，B 项错误；双链 DNA 分子中嘌呤与嘧 啶相等，因此嘌呤与嘧啶的比例是 1，C 项错误；碱基 G 的比例是(1 －2y)×1/2＝1/2－y，D 项错误。 14．下面图甲是用 DNA 测序仪测出的某 DNA 片段上一条脱氧核苷 酸链中的碱基排列顺序(TGCGTATTGG)，请回答下列问题： (1)据图甲推测，此 DNA 片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是 ________个。 (2)根据图甲中脱氧核苷酸链中的碱基排列顺序，推测图乙中显示的 脱氧核苷酸链的碱基排列顺序为________(从上往下)。 (3)图甲所显示的 DNA 片段与图乙所显示的 DNA 片段中的(A＋G)/(T ＋C)总是为________，由此证明 DNA 分子中碱基的数量关系是 ________。图甲中的 DNA 片段与图乙中的 DNA 片段中的 A/G 分别 为________、________，由此说明了 DNA 分子具有特异性。 答案 (1)5 (2)CCAGTGCGCC (3)1 嘌呤数等于嘧啶数 1/1 1/4 解析 (1)图甲中显示的一条链上鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是 4 个， 胞嘧啶脱氧核苷酸的数量是 1 个，根据碱基互补配对原则，其互补链 上还有 1 个鸟嘌呤脱氧核苷酸。(2)看清楚图甲中各列所示的碱基种 类是读出图乙中脱氧核苷酸链碱基序列的关键。(3)在双链 DNA 分子 中，因为碱基互补配对，所以嘌呤数等于嘧啶数；不同的 DNA 分子 中(A＋T)/(G＋C)、A/G、T/C 是不同的，体现了 DNA 分子的特异性。