2019-2020学年高中生物新教材人教版（2019）必修第二册课时分层作业9　DNA的结构

2019-2020学年高中生物新教材人教版（2019）必修第二册课时分层作业9　DNA的结构

课时分层作业(九) (建议用时：35 分钟) [合格基础练] 1．1962 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．通过细菌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 C [选项中成果与科学家之间的对应如下：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 了诺贝尔生理学或医学奖；摩尔根通过果蝇杂交实验，证明了基因在染色体上。] 2．下列有关 DNA 分子结构的叙述，错误的是( ) A．双链 DNA 分子中含有两个游离的磷酸基团 B．DNA 的一条单链上相邻的碱基之间通过氢键连接 C．嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了 DNA 分子空间结构的相对稳定 D．DNA 分子两条链反向平行 B [DNA 每条脱氧核苷酸链的一端有一个游离的磷酸基团，双链 DNA 分子 中含有两个游离的磷酸基团，A 正确；一条单链上相邻碱基通过脱氧核糖、磷酸、 脱氧核糖相连，B 错误；碱基互补配对原则中，A 与 T 配对、G 与 C 配对，C 正 确；DNA 双螺旋结构是由两条反向平行的脱氧核苷酸链构成的，D 正确。] 3．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 的基本单位是⑦ B．DNA 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 的基本骨架 B [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 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。] 4．已知某双链 DNA 分子中，G 与 C 之和占全部碱基总数的 34%，其一条链 中的 T 与 C 分别占该链碱基总数的 32%和 18%，则在它的互补链中，T 和 C 分 别占该链碱基总数的( ) A．34%和 16% B．34%和 18% C．16%和 34% D．32%和 18% A [已知某双链 DNA 分子中，G＋C＝34%，则 A＋T＝100%－34%＝66%， 即一条链中 G＋C＝34%，A＋T＝66%，该链中 C＝18%，T＝32%，则 G＝34% －18%＝16%，A＝66%－32%＝34%。根据碱基互补配对原则，在它的互补链中， C＝16%，T＝34%。] 5．在一个双链 DNA 分子中，碱基总数为 m，腺嘌呤数为 n，则下列有关叙 述正确的是( ) 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 D [在该 DNA 分子中，A＝T，C＝G，由此推出 C＝G＝(m－2n)/2，又 C 与 G 之间有 3 个氢键，A 与 T 之间有 2 个氢键，故一共有氢键数为 3×(m－2n)/2 ＋2×n＝(3m－2n)/2。] 6．如图是 DNA 分子结构模式图，请据图回答下列问题。 (1)组成 DNA 的基本单位是[ ]________。 (2)图中 1、2、6 的名称依次为__________、______________、________。 (3)图中 8 表示__________________。在双链 DNA 分子中嘌呤与嘧啶之间的数 量关系可表示为________________。 (4)上述 DNA 分子彻底水解得到的产物是( ) A．脱氧核糖、核糖和磷酸 B．脱氧核糖、碱基和磷酸 C．核糖、碱基和磷酸 D．核糖核苷酸、碱基和磷酸 (5)如图表示两个脱氧核苷酸之间靠氢键相连，其中正确的是( ) (6)从生物“适应的相对性”“基因突变的低频性”可见 DNA 作为遗传物质， 其分子结构具有________性。 [解析] (1)组成 DNA 的基本单位是脱氧核苷酸，1 个脱氧核苷酸分子由 1 分 子磷酸、1 分子脱氧核糖、1 分子含氮碱基(A、T、G、C)组成。 (2)图中 1 为磷酸基团，2 为脱氧核糖，6 表示碱基对。 (3)DNA 分子由两条链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构，图 中 8 表示一条脱氧核苷酸链的片段，在双链 DNA 分子中嘌呤数与嘧啶数相等。 (4)DNA 分子初步水解后形成四种脱氧核苷酸，彻底水解得到的产物是脱氧核 糖、碱基和磷酸。 (5)DNA 分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成的，两个脱氧核苷酸之间 靠氢键相连。 [答案] (1)5 脱氧核苷酸 (2)磷酸基团 脱氧核糖 碱基对 (3)一条脱氧核苷酸链的片段 嘌呤数＝嘧啶数(A＋G＝T＋C) (4)B (5)B (6)稳定 [等级过关练] 7．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 A [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。] 8．下列有关 DNA 分子结构的叙述，不正确的是( ) A．DNA 双螺旋结构的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替排列形成的 B．双链 DNA 分子中嘌呤数等于嘧啶数 C．DNA 分子的两条核糖核苷酸链反向平行成双螺旋结构 D．G 的含量为 30%的双链 DNA 分子比 T 的含量为 40%的 DNA 分子稳定性 强 C [DNA 分子中的脱氧核糖与磷酸交替连接，构成 DNA 双螺旋结构的基本 骨架，A 正确；两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对时遵循碱 基互补配对原则，即 A 与 T 配对，G 与 C 配对，据此可推知，双链 DNA 分子中 嘌呤(A 和 G)数等于嘧啶数(T 和 C)，B 正确；DNA 分子的基本组成单位是脱氧核 苷酸，DNA 分子由两条脱氧核苷酸链反向平行构成双螺旋结构，C 错误；DNA 分子含有的氢键数越多，其结构越稳定，在每个双链 DNA 分子中，碱基对 A 与 T 之间有 2 个氢键，C 与 G 之间有 3 个氢键，所以 G 的含量为 30%的双链 DNA 分 子含氢键数比 T 的含量为 40%的 DNA 分子含氢键数相对更多，因此稳定性更强， D 正确。] 9．不同生物或生物体不同器官(细胞)的 DNA 分子有关碱基比例如下表： 生物或器官(细胞) 酵母菌 小麦 人 猪 牛 肝 胰 脾 肾 精子 肺 (A＋T)/ 1.08 1.21 1.52 1.43 1.43 1.43 1.30 1.29 1.30 (G＋C) (1)表中可见，不同种生物的 DNA 分子中(A＋T)/(G＋C)碱基比例显著不同， 这一事实表明，DNA 分子结构具有________。 (2)牛的肾和肺的 DNA 比例相同，原因是__________；但精子与肾和肺的 DNA 碱基比例稍有差异，原因是______________。 (3)表中所列生物的 DNA 分子中，(A＋C)/(G＋T)或(A＋G)/(T＋C)的比例差异 显著吗？________。因为_____________。 (4)比较表中不同生物的 DNA 的碱基比例，________中 DNA 分子热稳定性最 高，原因是______________。 [解析] (1)对于双链 DNA 分子而言，互补碱基和之比在不同生物体内有显著 差异，体现了 DNA 分子的特异性。 (2)在同一生物体内，所有的体细胞均来自同一受精卵的有丝分裂，因而各体 细胞内 DNA 分子相同，其碱基比例也相同。 (3)无论在哪种生物体内，双链 DNA 分子中 A＝T，G＝C，所以(A＋C)/(G＋ T)或(A＋G)/(T＋C)的比例均为 1。 (4)G—C 碱基对比例越高，DNA 分子热稳定性越高。 [答案] (1)特异性 (2)它们是由同一受精卵经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，均为 1 (4)酵母菌 酵母菌 DNA 分子中，G—C 碱基对含量比例最大