第三章 第二节 遗传信息编码在DNA分子上(课件 学案 练习,共3份)浙科版(2019)必修2 遗传与进化

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第三章 第二节 遗传信息编码在DNA分子上(课件 学案 练习,共3份)浙科版(2019)必修2 遗传与进化

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第二节 遗传信息编码在DNA分子上
[学习目标] 1.概述DNA分子的结构和特点。2.说明碱基排列顺序编码了遗传信息。3.活动:制作DNA双螺旋结构模型。
一、双螺旋结构模型揭示了DNA分子的结构
1.DNA分子的基本单位:脱氧核苷酸
2.双螺旋结构模型
(1)该模型的构建者:________和________。
(2)写出图中①②③④的结构名称
①____;②____;③____________________;④________。
(3)DNA分子结构的主要特点
①DNA分子由两条长链组成,按____________方式盘旋成双螺旋结构:____________和____________交替连接形成主链的基本骨架,排列在主链的外侧,__________则位于主链内侧。
②碱基互补配对原则:一条链上的A总与另一条链上的____配对,通过____个氢键相连;一条链上的____总与另一条链上的C配对,通过____个氢键相连。
③卡伽夫法则:在DNA分子中,A=____,G=____,所以A+G=________________,但A+T________等于G+C。
3.制作DNA双螺旋结构模型
(1)目的要求:制作DNA双螺旋结构模型,加深对DNA分子结构特点的理解和认识。
(2)方法步骤
选取材料制作若干个________、________________、________
   ↓连接
多个      
   ↓连接
脱氧核苷酸长链
   ↓反向平行
    分子的平面结构
   ↓
DNA      
(3)注意事项
①选材时,用不同形状、不同大小和不同颜色的物体分别代表______________、磷酸和____________________。
②要选用有一定强度和韧性的支架和连接材料。
判断正误
(1)DNA两条单链不仅碱基数量相等,而且都有四种核糖核苷酸(  )
(2)DNA分子由两条方向相同的脱氧核苷酸链盘旋而成(  )
(3)在DNA的双链结构中,碱基的比例总是(A+G)/(T+C)=1(  )
任务一:分析DNA分子的结构特点
如图是某DNA片段的结构图,请据图回答下列问题:
1.图中的①②⑤⑦的名称分别是什么?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
2.碱基对之间是如何连接的?结构②中的相邻碱基C和A是如何连接的?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
3.该DNA片段中,游离的磷酸基团有几个?位于脱氧核苷酸链的3′端还是5′端?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
4.为什么G—C碱基对含量越多DNA越稳定?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
 DNA分子结构模型
(1)DNA分子双螺旋结构模型
(2)模型解读
④变与不变:DNA分子中,基本骨架固定不变,碱基对排列顺序千变万化。
⑤嘧啶环与嘌呤环:嘌呤为双环结构,嘧啶为单环结构。
⑥碱基互补配对原则与卡伽夫法则的比较
a.碱基互补配对原则:A与T配对,G与C配对。
b.卡伽夫法则:在DNA分子中,A和T的数目相等,G和C的数目相等,但A+T的量不一定等于G+C的量。
任务二:涉及DNA分子结构的相关计算
结合DNA分子双螺旋结构模型的特点,分析并回答下列问题:
1.双链DNA分子中任意两个不互补碱基之和(如A+G)与碱基总数之间有何数量关系?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
2.设在双链DNA分子中的1号链上A1+T1=n%,则2号链上A2+T2的比例为多少?整个DNA分子中A+T的比例又为多少?据此,你得出什么结论?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
3.若1号链上=m,则2号链上的比例为多少?在整个DNA分子中,该比值又为多少?据此,你得出什么结论?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
 DNA分子中碱基数量的计算规律
根据图示可得出:一条链中某碱基数目等于另一条链中与其互补的碱基数目,即A1=T2,T1=A2,C1=G2,G1=C2。并可进一步推导出以下规律:
规律1:互补的两种碱基数量相等,即A=T(A1+A2=T2+T1),C=G(C1+C2=G2+G1)。
规律2:双链DNA中,嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数,即A+G=C+T。
规律3:任意两种不互补的碱基之和占总碱基的50%,如A+G=C+T=A+C=G+T=总碱基的50%。
规律4:一条链中互补碱基的和等于另一条链中这两种碱基的和,如A1+T1=A2+T2。
规律5:互补的碱基之和的比例在两条单链和双链中都相等。如一条链中=n,则另一条链中=n,双链中=n。
规律6:非互补的碱基之和的比值在两条单链中互为倒数。如一条链中=K,则另一条链中=。
1.(2024·绍兴高一期中)下列有关DNA结构特点的叙述,不正确的是(  )
A.一般情况下,每个DNA分子(双链)都含有四种脱氧核苷酸
B.DNA分子中每个脱氧核糖上连接一个磷酸基团和一个碱基
C.DNA分子两条链中的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对
D.双链DNA分子中A=T,G=C,遵循卡伽夫法则
2.某同学用不同颜色的纸片制作了一种简易DNA分子结构模型。下列有关描述正确的是(  )
A.制作脱氧核糖和磷酸基团模型的纸片颜色需要4种,形状需要2种
B.制作该模型时要先考虑DNA分子各部分结构的数量关系,再考虑空间关系
C.判断一个DNA双螺旋结构模型制作得好不好,首先应该看是不是美观大方
D.该同学制作模型时使用订书钉作为连接的材料,那么他至少需要59个订书钉
3.假设一个DNA分子片段中,碱基T共312个,占全部碱基的26%,则此DNA片段中碱基G所占百分比和数目分别是(  )
A.26%,312个 B.24%,288个
C.24%,298个 D.12%,144个
4.某研究小组测定了多个不同双链DNA的碱基组成,根据测定结果绘制了DNA的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA中碱基数目比值的关系图。下列表示正确的是(  )
二、碱基排列顺序编码了遗传信息
1.遗传信息:存储在碱基的____________________________________________________中。
2.遗传信息的特点
(1)多样性:不同的DNA分子可以由不同数量的脱氧核苷酸组成,DNA中的各种碱基数目不同, ____________也不同。若某DNA分子中有n个碱基对,则排列方式有________种。
(2)特异性:每种DNA分子都有区别于其他DNA分子的特定的_________________________,代表了特定的遗传信息。
3.遗传信息的应用:通过对DNA中______________分析,可以判断各种生物在________中的亲缘关系、两个人的血缘关系,警察可以对案件中人物的身份进行鉴定等。
判断正误
(1)不同的双链DNA分子的遗传信息不同主要是因为碱基配对方式不同(  )
(2)DNA分子的多样性和特异性是生物多样性和特异性的物质基础(  )
(3)判断生物在进化中的亲缘关系利用了DNA的多样性(  )
任务三:遗传信息及其特点分析
科学家分析了多种生物DNA的碱基组成,一部分实验数据如表所示。
表1
来源
人 1.56 1.43 1.00 1.00 1.00
鲱鱼 1.43 1.43 1.02 1.02 1.02
小麦 1.22 1.08 1.00 0.97 0.99
结核分枝杆菌 0.40 0.40 1.09 1.08 1.10
表2
生物 猪 牛
器官 肝 脾 胰 肺 肾 胃
1.43 1.43 1.42 1.29 1.29 1.30
请思考并回答以下问题:
(1)不同生物的DNA中4种脱氧核苷酸的比例相同吗?这说明DNA具有什么特点?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)不同生物的A、T之和与G、C之和的比值不一致,这说明了什么?为什么?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
 染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸之间的关系
(1)图解
(2)范围大小
5.下列关于DNA和遗传信息的说法,不正确的是(  )
A.DNA中碱基的不同排列顺序可以存储不同的遗传信息
B.来自同一物种、不同器官的DNA的基本组成是一致的
C.生物体内的遗传信息主要储存在DNA分子上
D.遗传信息即生物表现出来的性状
6.下列有关DNA多样性的叙述,正确的是(  )
A.DNA多样性的原因是DNA分子空间结构千变万化
B.含有200个碱基的DNA分子,碱基对的排列方式有4200种
C.不同的DNA分子中碱基排列顺序多种多样
D.DNA分子多样性是指一个DNA分子上有许多个碱基
答案精析
一、
梳理教材新知
1.脱氧核苷 脱氧核苷酸
2.(1)沃森 克里克 (2)①A ②G ③腺嘌呤脱氧核苷酸 ④氢键 (3)①反向平行 脱氧核糖 磷酸基团 碱基 ②T 2 G 3 ③T C T+C 不一定
3.(2)磷酸 脱氧核糖 碱基 脱氧核苷酸 DNA 双螺旋结构 (3)①脱氧核糖 不同的碱基
判断正误
(1)× (2)× (3)√
提示 (1)DNA两条单链不仅碱基数量相等,而且都有四种脱氧核糖核苷酸。(2)DNA分子由两条方向相反的脱氧核苷酸链盘旋而成。(3)在DNA的双链结构中,A=T,G=C,所以A+G=T+C,(A+G)/(T+C)=1。
探究核心知识
任务一
1.①为碱基对、②为一条脱氧核苷酸单链片段、⑤为腺嘌呤脱氧核苷酸、⑦为氢键。
2.碱基对之间通过氢键连接;结构②中的相邻碱基C和A连接方式为:C—脱氧核糖—磷酸基团—脱氧核糖—A。
3.游离的磷酸基团有2个;位于脱氧核苷酸链的5′端。
4.因为DNA的稳定性与氢键的数量有关,而G—C碱基对之间含有的氢键多。
任务二
1.因为A1+A2=T1+T2;G1+G2=C1+C2,则双链中A=T,G=C,A+G=T+C=A+C=T+G=(A+G+T+C)。即双链DNA分子中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数,任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。
2.因为A1=T2,A2=T1,则A1+T1=T2+A2=n%,即2号链上A2+T2的比例为n%。整个DNA分子中A+T=n%。即在双链DNA分子中,互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等。
3.==m,所以2号链(互补链)上=;在整个DNA分子中=1。即在双链DNA分子中,非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数,在整个DNA分子中,该比值是1。
落实思维方法
1.B [DNA属于高分子化合物,一般情况下,每个DNA分子都含有四种脱氧核苷酸,A正确;DNA分子中绝大多数脱氧核糖上连接两个磷酸基团和一个碱基,只有末端的脱氧核糖连接一个磷酸基团和一个碱基,B错误;双链DNA分子中A=T,G=C,而A+T的量不一定等于G+C的量,遵循卡伽夫法则,D正确。]
2.B [DNA分子中脱氧核糖和磷酸基团各只有1种,因此模型的纸片颜色各需要1种,形状各需要1种,DNA分子中的含氮碱基有4种,因此纸片颜色需要4种,形状需要4种,A错误;制作该模型时要先考虑DNA分子各部分结构的数量关系,连接形成平面结构,再考虑空间关系,形成空间结构,B正确;在设计制作DNA双螺旋结构模型时,科学性是第一位的,其次才考虑它的美观与否,C错误;据题图可知,该图中含有7个碱基对,4个A-T碱基对(2个氢键),3个C-G碱基对(3个氢键),连接形成一个脱氧核苷酸需要2个连接物,一条链上两个脱氧核苷酸之间需要1个连接物,因此至少需连接物(订书钉)为(7×2+6)×2+4×2+3×3=57(个),D错误。]
3.B [双链DNA分子的碱基数目和比例严格遵循碱基互补配对原则,即A=T,G=C。根据这个原则可知G==24%;又知T共312个,占26%,则可知该DNA分子片段中共有碱基312÷26%=1 200(个),则G的数目是1 200×24%=288(个)。]
4.C
二、梳理教材新知
1.排列顺序
2.(1)排列方式 4n (2)碱基排列顺序
3.核苷酸的序列 进化
判断正误
(1)× (2)√ (3)×
提示 (1)遗传信息存储在碱基的排列顺序中,和碱基配对方式无关。(3)判断生物在进化中的亲缘关系利用了DNA的特异性。
探究核心知识
任务三
(1)不同;说明DNA分子具有多样性。
(2)不同生物的A、T之和与G、C之和的比值不一致,说明DNA分子具有特异性,因为不同生物含有不同的DNA分子,每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序,这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性。
落实思维方法
5.D [生物的性状是指生物体表现出来的形态、结构和生理生化等特征,而遗传信息是指DNA中脱氧核苷酸的排列顺序,遗传信息与环境共同决定性状。]
6.C [DNA分子多样性是指同种生物的不同个体或不同种生物的DNA分子千差万别,表现为多种多样,其根本原因是DNA分子中碱基排列顺序千差万别。含有200个碱基的DNA分子,碱基对的排列方式有4100种。](共84张PPT)
第二节
遗传信息编码在DNA分子上
第三章 遗传的分子基础
<<<
学习目标
1.概述DNA分子的结构和特点。
2.说明碱基排列顺序编码了遗传信息。
3.活动:制作DNA双螺旋结构模型。
内容索引
一、双螺旋结构模型揭示了DNA分子的结构
二、碱基排列顺序编码了遗传信息
课时对点练
双螺旋结构模型揭示了DNA分子的结构

1.DNA分子的基本单位:脱氧核苷酸
梳理 教材新知
脱氧核苷
脱氧核苷酸
2.双螺旋结构模型
(1)该模型的构建者: 和 。
(2)写出图中①②③④的结构名称
① ;② ;③ ;
④ 。
(3)DNA分子结构的主要特点
①DNA分子由两条长链组成,按 方式盘旋成双螺旋结构:__________和 交替连接形成主链的基本骨架,排列在主链的外侧, 则位于主链内侧。
沃森
克里克
A
G
腺嘌呤脱氧核苷酸
氢键
反向平行
脱氧核糖
磷酸基团
碱基
②碱基互补配对原则:一条链上的A总与另一条链上的 配对,通过 个氢键相连;一条链上的 总与另一条链上的C配对,通过 个氢键相连。
③卡伽夫法则:在DNA分子中,A= ,G= ,所以A+G= ,但A+T________等于G+C。
T
2
G
3
T
C
T+C
不一定
3.制作DNA双螺旋结构模型
(1)目的要求:制作DNA双螺旋结构模型,加深对DNA分子结构特点的理解和认识。
(2)方法步骤
选取材料制作若干个 、 、_____
↓连接
多个___________
↓连接
脱氧核苷酸长链
↓反向平行
分子的平面结构

DNA___________
磷酸
脱氧核糖
碱基
脱氧核苷酸
DNA
双螺旋结构
(3)注意事项
①选材时,用不同形状、不同大小和不同颜色的物体分别代表 、磷酸和 。
②要选用有一定强度和韧性的支架和连接材料。
脱氧核糖
不同的碱基
(1)DNA两条单链不仅碱基数量相等,而且都有四种核糖核苷酸(  )
(2)DNA分子由两条方向相同的脱氧核苷酸链盘旋而成(  )
(3)在DNA的双链结构中,碱基的比例总是(A+G)/(T+C)=1(  )
×
×

提示 DNA两条单链不仅碱基数量相等,而且都有四种脱氧核糖核苷酸。
提示 DNA分子由两条方向相反的脱氧核苷酸链盘旋而成。
提示 在DNA的双链结构中,A=T,G=C,所以A+G=T+C,(A+G)/(T+C)=1。
任务一:分析DNA分子的结构特点
如图是某DNA片段的结构图,请据图回
答下列问题:
1.图中的①②⑤⑦的名称分别是什么?
探究 核心知识
提示 ①为碱基对、②为一条脱氧核苷
酸单链片段、⑤为腺嘌呤脱氧核苷酸、⑦为氢键。
2.碱基对之间是如何连接的?结构②中的相邻碱基C和A是如何连接的?
提示 碱基对之间通过氢键连接;结构②中的相邻碱基C和A连接方式为:C—脱氧核糖—磷酸基团—脱氧核糖—A。
3.该DNA片段中,游离的磷酸基团有几个?位于脱氧核苷酸链的3′端还是5′端?
提示 游离的磷酸基团有2个;位于脱氧核苷酸链的5′端。
4.为什么G—C碱基对含量越多DNA越稳定?
提示 因为DNA的稳定性与氢键的数量有关,而G—C碱基对之间含有的氢键多。
DNA分子结构模型
核心归纳
(1)DNA分子双螺旋结构模型
DNA分子结构模型
核心归纳
(2)模型解读
DNA分子结构模型
核心归纳
④变与不变:DNA分子中,基本骨架固定不变,碱基对排列顺序千变万化。
⑤嘧啶环与嘌呤环:嘌呤为双环结构,嘧啶为单环结构。
⑥碱基互补配对原则与卡伽夫法则的比较
a.碱基互补配对原则:A与T配对,G与C配对。
b.卡伽夫法则:在DNA分子中,A和T的数目相等,G和C的数目相等,但A+T的量不一定等于G+C的量。
任务二:涉及DNA分子结构的相关计算
结合DNA分子双螺旋结构模型的特点,
分析并回答下列问题:
1.双链DNA分子中任意两个不互补碱基之和(如A+G)与碱基总数之间有何数量关系?
提示 因为A1+A2=T1+T2;G1+G2=C1+C2,则双链中A=T,G=C,A+G=T+C=A+C=T+G= (A+G+T+C)。即双链DNA分子中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数,任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。
2.设在双链DNA分子中的1号链上A1+T1=n%,则2号链上A2+T2的比例为多少?整个DNA分子中A+T的比例又为多少?据此,你得出什么结论?
提示 因为A1=T2,A2=T1,则A1+T1=T2+A2=n%,即2号链上A2+T2的比例为n%。整个DNA分子中A+T=n%。即在双链DNA分子中,互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等。
的比例为多少?在整个
DNA分子中,该比值又为多少?据此,
你得出什么结论?
即在双链DNA分子中,非互补碱基之和的比
值在两条互补链中互为倒数,在整个DNA分子中,该比值是1。
DNA分子中碱基数量的计算规律
核心归纳
根据图示可得出:一条链中某碱基数目等于另一条链中与其互补的碱基数目,即A1=T2,T1=A2,C1=G2,G1=C2。并可进一步推导出以下规律:
规律1:互补的两种碱基数量相等,即A=T(A1+A2=T2+T1),C=G(C1+C2=G2+G1)。
规律2:双链DNA中,嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数,即A+G=C+T。
DNA分子中碱基数量的计算规律
核心归纳
规律3:任意两种不互补的碱基之和占总碱基的50%,如A+G=C+T=A+C=G+T=总碱基的50%。
规律4:一条链中互补碱基的和等于另一条链中这两种碱基的和,如A1+T1=A2+T2。
DNA分子中碱基数量的计算规律
核心归纳
DNA分子中碱基数量的计算规律
核心归纳
1.(2024·绍兴高一期中)下列有关DNA结构特点的叙述,不正确的是
A.一般情况下,每个DNA分子(双链)都含有四种脱氧核苷酸
B.DNA分子中每个脱氧核糖上连接一个磷酸基团和一个碱基
C.DNA分子两条链中的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对
D.双链DNA分子中A=T,G=C,遵循卡伽夫法则

落实 思维方法
DNA属于高分子化合物,一般情况下,每个DNA分子都含有四种脱氧核苷酸,A正确;
DNA分子中绝大多数脱氧核糖上连接两个磷酸基团和一个碱基,只有末端的脱氧核糖连接一个磷酸基团和一个碱基,B错误;
双链DNA分子中A=T,G=C,而A+T的量不一定等于G+C的量,遵循卡伽夫法则,D正确。
2.某同学用不同颜色的纸片制作了一种简易DNA分子结构模型。下列有关描述正确的是
A.制作脱氧核糖和磷酸基团模型的纸片颜色
需要4种,形状需要2种
B.制作该模型时要先考虑DNA分子各部分结
构的数量关系,再考虑空间关系
C.判断一个DNA双螺旋结构模型制作得好不好,首先应该看是不是美观
大方
D.该同学制作模型时使用订书钉作为连接的材料,那么他至少需要59个
订书钉

DNA分子中脱氧核糖和磷酸基团各只有
1种,因此模型的纸片颜色各需要1种,
形状各需要1种,DNA分子中的含氮碱
基有4种,因此纸片颜色需要4种,形状
需要4种,A错误;
制作该模型时要先考虑DNA分子各部分结构的数量关系,连接形成平面结构,再考虑空间关系,形成空间结构,B正确;
在设计制作DNA双螺旋结构模型时,科学性是第一位的,其次才考虑它的美观与否,C错误;
据题图可知,该图中含有7个碱基对,4
个A-T碱基对(2个氢键),3个C-G碱基
对(3个氢键),连接形成一个脱氧核苷酸
需要2个连接物,一条链上两个脱氧核苷
酸之间需要1个连接物,因此至少需连接
物(订书钉)为(7×2+6)×2+4×2+3×3=57(个),D错误。
3.假设一个DNA分子片段中,碱基T共312个,占全部碱基的26%,则此DNA片段中碱基G所占百分比和数目分别是
A.26%,312个 B.24%,288个
C.24%,298个 D.12%,144个

双链DNA分子的碱基数目和比例严格遵循碱基互补配对原则,即A
=T,G=C。根据这个原则可知G= =24%;又知T共312个,
占26%,则可知该DNA分子片段中共有碱基312÷26%=1 200(个),则G的数目是1 200×24%=288(个)。
4.某研究小组测定了多个不同双链DNA的碱基组成,根据测定结果绘制了DNA的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA中碱基数目比值的关系图。下列表示正确的是


碱基排列顺序编码了遗传信息
1.遗传信息:存储在碱基的 中。
2.遗传信息的特点
(1)多样性:不同的DNA分子可以由不同数量的脱氧核苷酸组成,DNA中的各种碱基数目不同, 也不同。若某DNA分子中有n个碱基对,则排列方式有 种。
(2)特异性:每种DNA分子都有区别于其他DNA分子的特定的__________
_____,代表了特定的遗传信息。
梳理 教材新知
排列顺序
排列方式
4n
碱基排列
顺序
3.遗传信息的应用:通过对DNA中 分析,可以判断各种生物在 中的亲缘关系、两个人的血缘关系,警察可以对案件中人物的身份进行鉴定等。
核苷酸的序列
进化
(1)不同的双链DNA分子的遗传信息不同主要是因为碱基配对方式不同(  )
(2)DNA分子的多样性和特异性是生物多样性和特异性的物质基础
(  )
(3)判断生物在进化中的亲缘关系利用了DNA的多样性(  )
×
×

提示 遗传信息存储在碱基的排列顺序中,和碱基配对方式无关。
提示 判断生物在进化中的亲缘关系利用了DNA的特异性。
任务三:遗传信息及其特点分析
科学家分析了多种生物DNA的碱基组成,一部分实验数据如表所示。
表1
探究 核心知识
来源
人 1.56 1.43 1.00 1.00 1.00
鲱鱼 1.43 1.43 1.02 1.02 1.02
小麦 1.22 1.08 1.00 0.97 0.99
结核分枝杆菌 0.40 0.40 1.09 1.08 1.10
表2
生物 猪 牛 器官 肝 脾 胰 肺 肾 胃
1.43 1.43 1.42 1.29 1.29 1.30
请思考并回答以下问题:
(1)不同生物的DNA中4种脱氧核苷酸的比例相同吗?这说明DNA具有什么特点?
提示 不同;说明DNA分子具有多样性。
(2)不同生物的A、T之和与G、C之和的比值不一致,这说明了什么?为什么?
提示 不同生物的A、T之和与G、C之和的比值不一致,说明DNA分子具有特异性,因为不同生物含有不同的DNA分子,每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序,这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性。
染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸之间的关系
核心归纳
(1)图解
染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸之间的关系
核心归纳
(2)范围大小
5.下列关于DNA和遗传信息的说法,不正确的是
A.DNA中碱基的不同排列顺序可以存储不同的遗传信息
B.来自同一物种、不同器官的DNA的基本组成是一致的
C.生物体内的遗传信息主要储存在DNA分子上
D.遗传信息即生物表现出来的性状

落实 思维方法
生物的性状是指生物体表现出来的形态、结构和生理生化等特征,而遗传信息是指DNA中脱氧核苷酸的排列顺序,遗传信息与环境共同决定性状。
6.下列有关DNA多样性的叙述,正确的是
A.DNA多样性的原因是DNA分子空间结构千变万化
B.含有200个碱基的DNA分子,碱基对的排列方式有4200种
C.不同的DNA分子中碱基排列顺序多种多样
D.DNA分子多样性是指一个DNA分子上有许多个碱基

DNA分子多样性是指同种生物的不同个体或不同种生物的DNA分子千差万别,表现为多种多样,其根本原因是DNA分子中碱基排列顺序千差万别。含有200个碱基的DNA分子,碱基对的排列方式有4100种。
网络构建
课时对点练

题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B B C C C D C B
题号 9 10 11 12 13  14 答案 A D B D B  C 题号 15 答案 (1)基本骨架 脱氧核苷(腺嘌呤脱氧核苷或者胸腺嘧啶脱氧核苷) 稳定 卡伽夫法则 (2)4100 30
对一对
答案
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题号 16
答案 (1)5 (2)CCAGTGCGCC (3)1 嘌呤数等于嘧啶数 1 1/4
题组一 DNA分子的结构
1.(2024·绍兴高一期中)一条DNA单链的序列是5′-TATAGC-3′,那么它的互补链的序列是
A.5′-ATATCG-3′ B.5′-GCTATA-3′
C.5′-TATAGC-3′ D.5′-GCAATA-3′

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DNA双链反向平行,根据碱基互补配对原则,它的互补链的序列是5′-GCTATA-3′。
答案
2.(2024·嘉兴高一质检)根据沃森和克里克提出的DNA分子结构,某学校举行制作DNA双螺旋结构模型比赛,下列作品中符合科学事实的是
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答案
图A中碱基配对方式不对,碱基配对发生在嘌呤和嘧啶之间;
图B中DNA结构正确,符合碱基互补配对原则,且脱氧核糖和磷酸之间的连接方式也正确;
图C中结构不符合DNA的两条链之间的反向平行关系;
图D中碱基配对方式错误,DNA分子中的碱基配对方式是A与T配对、G与C配对。
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答案
3.如图为核苷酸链结构图,下列叙述不正确的是
A.各核苷酸之间是通过化学键③连接起来的
B.图中与每个五碳糖直接相连的碱基有1个
C.能构成一个完整核苷酸的是图中的a和b
D.若该链为脱氧核苷酸链,不能含有碱基U

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答案
能构成一个完整核苷酸的是图中的a,C错误;
DNA分子中的碱基是A、T、G、C,不含碱基
U,若该链为脱氧核苷酸链,不能含有碱基U,
D正确。
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答案
4.(2024·丽水高一月考)下列关于DNA的结构的叙述,正确的是
A.DNA分子一条链上的相邻碱基通过氢键相连
B.DNA分子中A—T碱基对所占的比值越大,热稳定性越高
C.同一物种不同个体,DNA中的碱基序列相近
D.磷酸基团与核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架

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答案
DNA分子一条链上的相邻碱基通过脱氧核糖—磷酸基团—脱氧核糖相连,A错误;
DNA分子中A—T碱基对之间有两个氢键,C—G碱基对之间有三个氢键,所以C—G碱基对所占的比值越大,DNA分子热稳定性越高,B错误;
相较于不同物种,同一物种不同个体的DNA中的碱基序列相近,C正确;
磷酸基团与脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架,D错误。
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答案
题组二 制作DNA双螺旋结构模型
5.(2022·浙江6月选考,13)某同学欲制作DNA双螺旋结构模型,已准备了足够的相关材料,下列叙述正确的是
A.在制作脱氧核苷酸时,需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B.制作模型时,鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连
C.制成的模型中,腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
D.制成的模型中,磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧

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答案
在制作脱氧核苷酸时,需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基,A错误;
鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3个氢键连接,B错误;
DNA的两条链之间遵循碱基互补配对原则,即A=T、C=G,故在制作的模型中A+C=G+T,C正确;
DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧,D错误。
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答案
6.在搭建DNA分子模型的实验中,若有4种碱基塑料片共20个,其中4个C,6个G,3个A,7个T,脱氧核糖和磷酸之间的连接物20个,脱氧核糖塑料片40个,磷酸塑料片100个,代表氢键的连接物若干,脱氧核糖和碱基之间的连接物若干,则下列叙述正确的是
A.能搭建出一个含10个碱基对的DNA分子片段
B.能搭建出一个含20个碱基的脱氧核苷酸链
C.能搭建出45种不同的DNA分子模型
D.能搭建出20个脱氧核苷酸

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答案
在双链DNA中,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则,则A—T有3对,G—C有4对。假设能搭建的DNA分子含有n个碱基对,2n个脱氧核苷酸,共需2n个脱氧核糖与磷酸之间的连接物,且每条链需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为n-1,共需2(n-1)个,已知脱氧核糖和磷酸之间的连接物有20个,则2n+2(n-1)≤20,n≤5,所以最多能搭建出含有5个碱基对、10个碱基的DNA分子片段,A、B错误;
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答案
由于碱基对的种类受限,因此能搭建出的DNA分子模型种类不到45种,C错误;
20个脱氧核苷酸需要20个碱基、20个磷酸塑料片、20个脱氧核糖和磷酸之间的连接物、20个脱氧核糖塑料片,题干中均符合要求,D正确。
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答案
题组三 DNA分子结构的相关计算
7.(2023·嘉兴高一期中)分析某双链DNA分子的碱基含量时,发现30%为鸟嘌呤,则该DNA分子的一条链上胸腺嘧啶最多可占此链碱基总数的
A.20% B.30% C.40% D.60%

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已知在一个双链DNA分子中,G=30%,根据碱基互补配对原则,G=C=30%,则A=T=50%-30%=20%;由于该DNA分子中胸腺嘧啶所占的比例为20%,则该DNA分子中一条链上胸腺嘧啶占此链碱基总数的比例为0~40%,所以该DNA分子中一条链上胸腺嘧啶最多可占此链碱基总数的40%,C符合题意。
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答案
8.(2024·浙江金兰教育高一期中)若生物体内DNA分子中(G+C)/(A+T)=a,(A+C)/(G+T)=b,则下列有关两个比值的叙述,错误的是
A.a值越大,双链DNA分子的稳定性越高
B.DNA分子一条单链及其互补链中,b值相同
C.碱基序列不同的双链DNA分子,一般a值不同
D.双链DNA分子中b值等于1

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答案
G与C之间有三个氢键,A与T之间有两个氢键,a值越大,G+C所占比例越大,双链DNA分子的稳定性越高,A正确;
DNA分子一条单链及其互补链中,不互补碱基之和之比(b值)互为倒数,不一定相同,B错误;
双链DNA分子中非互补碱基之和的比值等于1,即(A+C)/(G+T)=b=1,D正确。
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题组四 遗传信息的特点
9.(2024·嘉兴高一检测)科学家认识到DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的2条长链,但是不同的DNA分子可以由不同数量的脱氧核苷酸组成,且排列方式不同。例如有100个碱基对的脱氧核苷酸链,便有4100种排列方式。在自然界,每个DNA分子的碱基成千上万个,它们的排列方式构成了巨大的数字。上述内容可以推断出DNA分子具有的结构特点是
A.多样性 B.高效性
C.统一性 D.专一性

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答案
10.(2023·宁波高一期末)DNA指纹技术可用于亲子关系的鉴定,在帮助被拐卖的儿童找寻亲生父母的过程中起到重要作用。该技术利用的生物学原理可能是
A.不同个体DNA分子的空间结构不同
B.不同个体DNA分子中,(A+G)/(T+C)的值不同
C.不同个体DNA分子中,碱基的配对方式不同
D.不同个体DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同

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答案
不同个体DNA分子的空间结构相同,都为双螺旋结构;不同个体DNA分子中,A=T,G=C,(A+G)/(T+C)的值相同,都等于1;不同个体DNA分子中,碱基的配对方式相同,都为A与T配对,G与C配对;不同个体DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同,使得个体具有差异性,可依据此原理进行亲子鉴定。综上所述,D符合题意。
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答案
11.(2024·宁波高一期中)科学家分析了S-2L噬菌体的DNA,发现组成该DNA的4种碱基是T、C、G和Z(一种嘌呤),其中Z与T的含量相等,且这种DNA的结构比宿主细胞DNA的结构更加稳定。下列判断错误的是
A.S-2L噬菌体的DNA中Z与T可能通过形成3个氢键进行配对
B.Z碱基通过氢键与相应的脱氧核糖连接
C.控制合成Z碱基的相关基因存在于S-2L噬菌体DNA上
D.Z碱基的存在有助于保护噬菌体DNA免受外界环境的破坏

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答案
氢键越多,DNA分子越稳定,据题意可知,该DNA分子结构比宿主细胞DNA的结构更加稳定,因此推测S-2L噬菌体的DNA中Z与T可能通过形成3个氢键进行配对,A正确;
Z碱基与相应的脱氧核糖之间的连接键不是氢键,B错误;
据题意可知,S-2L噬菌体的DNA含有特有的Z(一种腺嘌呤),据此推测,控制合成Z碱基的相关基因存在于S-2L噬菌体DNA上,C正确;
Z碱基的存在使该DNA分子结构比宿主细胞DNA的结构更稳定,有助于保护噬菌体DNA免受外界环境的破坏,D正确。
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12.某双链DNA分子含有400个碱基,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的30%,其中的一条链上有20个腺嘌呤。下列叙述正确的是
A.该DNA分子中的碱基排列方式共有2004种
B.该DNA分子中4种碱基的比例为A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4
C.DNA分子中A和T含量越多,结构越稳定
D.另一条链上有40个腺嘌呤

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答案
A+T=400×30%=120(个),则A=T=60个,故C=G=140个,该DNA中碱基的排列方式少于2004种,A错误;
该DNA分子中A∶T∶G∶C=3∶3∶7∶7,B错误;
DNA分子中C和G含量越多,结构越稳定,C错误;
一条链上有20个A,则另一条链上有腺嘌呤60-20=40(个),D正确。
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13.(2024·浙江七彩阳光联盟高一期中)某同学用不同形状的卡片来代表磷酸、脱氧核糖、碱基,制作含8个碱基对的DNA双螺旋结构模型。下列叙述错误的是
A.两条脱氧核苷酸链之间通过氢键相连
B.每个脱氧核糖上都要连接2个磷酸基团
C.若有腺嘌呤3个,则模型中有胞嘧啶5个
D.若材料数量不限,最多可搭建48种DNA模型

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答案
DNA分子中的两条脱氧核苷酸链是互补的,它们之间通过氢键相连,A正确;
DNA长链中,不是每个脱氧核糖上都要连接2个磷酸基团,处于末端的2个脱氧核糖只连接1个磷酸基团,B错误;
制作的DNA片段中有8个碱基对,若该DNA双螺旋结构模型中有腺嘌呤3个,则模型中有胞嘧啶5个,C正确;
由于构建的DNA双螺旋模型中含有8个碱基对,且每个碱基对均有四种可能性,因此,若材料数量不限,最多可搭建48种DNA模型,D正确。
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答案
14.(2024·浙江台金七校高一期中)大量科学实验证明大多数生物的遗传物质是DNA,如图为细胞中的基因、DNA和染色体关系示意图,下列叙述错误的是
A.细胞生物的遗传物质一定是DNA
B.一个DNA分子上有多个基因
C.分裂后期染色体上只能含有一个DNA分子
D.染色体是基因的主要载体

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答案
细胞生物含有DNA和RNA两种核酸,但
遗传物质一定是DNA,A正确;
减数第一次分裂后期一条染色体上同时
含有两个DNA分子,C错误。
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答案
15.(2024·嘉兴高一期中)如图所示为DNA
分子双螺旋结构模型的部分结构图,请
据图回答下列问题:
(1)①和②交替连接形成DNA的________,
②和③组成的结构叫_________________
______________________________,③和④的比例越低,DNA分子的结构越_____,DNA分子的碱基含量遵循___________(填“卡伽夫法则”或“碱基互补配对原则”)。
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基本骨架
脱氧核苷(腺嘌呤脱氧核苷或者胸腺嘧啶脱氧核苷)
稳定
卡伽夫法则
答案
①表示磷酸基团,②表示脱氧核糖,二
者交替连接形成长链排在DNA分子外侧
形成DNA的基本骨架,②为脱氧核糖,
③为碱基,二者组成的结构叫脱氧核苷。
③和④为A和T形成的碱基对,二者之间
有2个氢键,该碱基对比例越低,说明G和C形成的碱基对比例越高,而G和C之间有3个氢键,则DNA分子的结构越稳定,DNA分子的碱基含量遵循“卡伽夫法则”。
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答案
(2)含有200个碱基的某DNA片段中,可因碱基对的组成和序列的不同携带不同的遗传信息,该DNA分子的种类最多可达____种,体现了DNA分子具有多样性。如果该DNA片段中的氢键总共270个,那么该DNA片段中共有胸腺嘧啶____个。
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4100
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答案
含有200个碱基的某DNA片段中,含有
100个碱基对,其中包含的遗传信息可
因碱基对的组成和序列的不同携带不
同的遗传信息,由于每个碱基对可以
有四种不同类型,则该DNA分子的种
类最多可达4100种,这体现了DNA分子具有多样性。如果该DNA片段中的氢键总共270个,由于DNA分子中A、T形成的碱基对中有2个氢键,而G、C形成的碱基对中有3个氢键,
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答案
这里可以假设该DNA片段中共有胸腺嘧啶x个,则2x+3(100-x)=270,解得x=30,即该DNA片段中共有胸腺嘧啶30个。
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答案
16.如图甲是用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。
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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。
答案
(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)。
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CCAGTGCGCC
看清楚图甲中各列所示的碱基种类是读出脱氧核苷酸链碱基序列的关键。
答案
(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。
1
嘌呤数等于嘧啶数
1
1/4
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。
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答案作业13 遗传信息编码在DNA分子上
(分值:100分)
第1~8题,每题5分;第9~14题,每题6分,共76分。
题组一 DNA分子的结构
1.(2024·绍兴高一期中)一条DNA单链的序列是5′-TATAGC-3′,那么它的互补链的序列是(  )
A.5′-ATATCG-3′ B.5′-GCTATA-3′
C.5′-TATAGC-3′ D.5′-GCAATA-3′
2.(2024·嘉兴高一质检)根据沃森和克里克提出的DNA分子结构,某学校举行制作DNA双螺旋结构模型比赛,下列作品中符合科学事实的是(  )
3.如图为核苷酸链结构图,下列叙述不正确的是(  )
A.各核苷酸之间是通过化学键③连接起来的
B.图中与每个五碳糖直接相连的碱基有1个
C.能构成一个完整核苷酸的是图中的a和b
D.若该链为脱氧核苷酸链,不能含有碱基U
4.(2024·丽水高一月考)下列关于DNA的结构的叙述,正确的是(  )
A.DNA分子一条链上的相邻碱基通过氢键相连
B.DNA分子中A—T碱基对所占的比值越大,热稳定性越高
C.同一物种不同个体,DNA中的碱基序列相近
D.磷酸基团与核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架
题组二 制作DNA双螺旋结构模型
5.(2022·浙江6月选考,13)某同学欲制作DNA双螺旋结构模型,已准备了足够的相关材料,下列叙述正确的是(  )
A.在制作脱氧核苷酸时,需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B.制作模型时,鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连
C.制成的模型中,腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
D.制成的模型中,磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧
6.在搭建DNA分子模型的实验中,若有4种碱基塑料片共20个,其中4个C,6个G,3个A,7个T,脱氧核糖和磷酸之间的连接物20个,脱氧核糖塑料片40个,磷酸塑料片100个,代表氢键的连接物若干,脱氧核糖和碱基之间的连接物若干,则下列叙述正确的是(  )
A.能搭建出一个含10个碱基对的DNA分子片段
B.能搭建出一个含20个碱基的脱氧核苷酸链
C.能搭建出45种不同的DNA分子模型
D.能搭建出20个脱氧核苷酸
题组三 DNA分子结构的相关计算
7.(2023·嘉兴高一期中)分析某双链DNA分子的碱基含量时,发现30%为鸟嘌呤,则该DNA分子的一条链上胸腺嘧啶最多可占此链碱基总数的(  )
A.20% B.30% C.40% D.60%
8.(2024·浙江金兰教育高一期中)若生物体内DNA分子中(G+C)/(A+T)=a,(A+C)/(G+T)=b,则下列有关两个比值的叙述,错误的是(  )
A.a值越大,双链DNA分子的稳定性越高
B.DNA分子一条单链及其互补链中,b值相同
C.碱基序列不同的双链DNA分子,一般a值不同
D.双链DNA分子中b值等于1
题组四 遗传信息的特点
9.(2024·嘉兴高一检测)科学家认识到DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的2条长链,但是不同的DNA分子可以由不同数量的脱氧核苷酸组成,且排列方式不同。例如有100个碱基对的脱氧核苷酸链,便有4100种排列方式。在自然界,每个DNA分子的碱基成千上万个,它们的排列方式构成了巨大的数字。上述内容可以推断出DNA分子具有的结构特点是(  )
A.多样性 B.高效性
C.统一性 D.专一性
10.(2023·宁波高一期末)DNA指纹技术可用于亲子关系的鉴定,在帮助被拐卖的儿童找寻亲生父母的过程中起到重要作用。该技术利用的生物学原理可能是(  )
A.不同个体DNA分子的空间结构不同
B.不同个体DNA分子中,(A+G)/(T+C)的值不同
C.不同个体DNA分子中,碱基的配对方式不同
D.不同个体DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同
11.(2024·宁波高一期中)科学家分析了S-2L噬菌体的DNA,发现组成该DNA的4种碱基是T、C、G和Z(一种嘌呤),其中Z与T的含量相等,且这种DNA的结构比宿主细胞DNA的结构更加稳定。下列判断错误的是(  )
A.S-2L噬菌体的DNA中Z与T可能通过形成3个氢键进行配对
B.Z碱基通过氢键与相应的脱氧核糖连接
C.控制合成Z碱基的相关基因存在于S-2L噬菌体DNA上
D.Z碱基的存在有助于保护噬菌体DNA免受外界环境的破坏
12.某双链DNA分子含有400个碱基,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的30%,其中的一条链上有20个腺嘌呤。下列叙述正确的是(  )
A.该DNA分子中的碱基排列方式共有2004种
B.该DNA分子中4种碱基的比例为A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4
C.DNA分子中A和T含量越多,结构越稳定
D.另一条链上有40个腺嘌呤
13.(2024·浙江七彩阳光联盟高一期中)某同学用不同形状的卡片来代表磷酸、脱氧核糖、碱基,制作含8个碱基对的DNA双螺旋结构模型。下列叙述错误的是(  )
A.两条脱氧核苷酸链之间通过氢键相连
B.每个脱氧核糖上都要连接2个磷酸基团
C.若有腺嘌呤3个,则模型中有胞嘧啶5个
D.若材料数量不限,最多可搭建48种DNA模型
14.(2024·浙江台金七校高一期中)大量科学实验证明大多数生物的遗传物质是DNA,如图为细胞中的基因、DNA和染色体关系示意图,下列叙述错误的是(  )
A.细胞生物的遗传物质一定是DNA
B.一个DNA分子上有多个基因
C.分裂后期染色体上只能含有一个DNA分子
D.染色体是基因的主要载体
15.(12分)(2024·嘉兴高一期中)如图所示为DNA分子双螺旋结构模型的部分结构图,请据图回答下列问题:
(1)①和②交替连接形成DNA的_____________________________________________,②和③组成的结构叫________,③和④的比例越低,DNA分子的结构越________,DNA分子的碱基含量遵循____________________(填“卡伽夫法则”或“碱基互补配对原则”)。
(2)含有200个碱基的某DNA片段中,可因碱基对的组成和序列的不同携带不同的遗传信息,该DNA分子的种类最多可达____种,体现了DNA分子具有多样性。如果该DNA片段中的氢键总共270个,那么该DNA片段中共有胸腺嘧啶______个。
16.(12分)如图甲是用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。
答案精析
1.B [DNA双链反向平行,根据碱基互补配对原则,它的互补链的序列是5′-GCTATA-3′。]
2.B [图A中碱基配对方式不对,碱基配对发生在嘌呤和嘧啶之间;图B中DNA结构正确,符合碱基互补配对原则,且脱氧核糖和磷酸之间的连接方式也正确;图C中结构不符合DNA的两条链之间的反向平行关系;图D中碱基配对方式错误,DNA分子中的碱基配对方式是A与T配对、G与C配对。]
3.C [能构成一个完整核苷酸的是图中的a,C错误;DNA分子中的碱基是A、T、G、C,不含碱基U,若该链为脱氧核苷酸链,不能含有碱基U,D正确。]
4.C
5.C [在制作脱氧核苷酸时,需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基,A错误;鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3个氢键连接,B错误;DNA的两条链之间遵循碱基互补配对原则,即A=T、C=G,故在制作的模型中A+C=G+T,C正确;DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧,D错误。]
6.D
7.C [已知在一个双链DNA分子中,G=30%,根据碱基互补配对原则,G=C=30%,则A=T=50%-30%=20%;由于该DNA分子中胸腺嘧啶所占的比例为20%,则该DNA分子中一条链上胸腺嘧啶占此链碱基总数的比例为0~40%,所以该DNA分子中一条链上胸腺嘧啶最多可占此链碱基总数的40%,C符合题意。]
8.B 9.A
10.D [不同个体DNA分子的空间结构相同,都为双螺旋结构;不同个体DNA分子中,A=T,G=C,(A+G)/(T+C)的值相同,都等于1;不同个体DNA分子中,碱基的配对方式相同,都为A与T配对,G与C配对;不同个体DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同,使得个体具有差异性,可依据此原理进行亲子鉴定。综上所述,D符合题意。]
11.B [氢键越多,DNA分子越稳定,据题意可知,该DNA分子结构比宿主细胞DNA的结构更加稳定,因此推测S-2L噬菌体的DNA中Z与T可能通过形成3个氢键进行配对,A正确;Z碱基与相应的脱氧核糖之间的连接键不是氢键,B错误;据题意可知,S-2L噬菌体的DNA含有特有的Z(一种腺嘌呤),据此推测,控制合成Z碱基的相关基因存在于S-2L噬菌体DNA上,C正确;Z碱基的存在使该DNA分子结构比宿主细胞DNA的结构更稳定,有助于保护噬菌体DNA免受外界环境的破坏,D正确。]
12.D [A+T=400×30%=120(个),则A=T=60个,故C=G=140个,该DNA中碱基的排列方式少于2004种,A错误;该DNA分子中A∶T∶G∶C=3∶3∶7∶7,B错误;DNA分子中C和G含量越多,结构越稳定,C错误;一条链上有20个A,则另一条链上有腺嘌呤60-20=40(个),D正确。]
13.B
14.C [细胞生物含有DNA和RNA两种核酸,但遗传物质一定是DNA,A正确;减数第一次分裂后期一条染色体上同时含有两个DNA分子,C错误。]
15.(1)基本骨架 脱氧核苷(腺嘌呤脱氧核苷或者胸腺嘧啶脱氧核苷) 稳定 卡伽夫法则 (2)4100 30
解析 (1)①表示磷酸基团,②表示脱氧核糖,二者交替连接形成长链排在DNA分子外侧形成DNA的基本骨架,②为脱氧核糖,③为碱基,二者组成的结构叫脱氧核苷。③和④为A和T形成的碱基对,二者之间有2个氢键,该碱基对比例越低,说明G和C形成的碱基对比例越高,而G和C之间有3个氢键,则DNA分子的结构越稳定,DNA分子的碱基含量遵循“卡伽夫法则”。(2)含有200个碱基的某DNA片段中,含有100个碱基对,其中包含的遗传信息可因碱基对的组成和序列的不同携带不同的遗传信息,由于每个碱基对可以有四种不同类型,则该DNA分子的种类最多可达4100种,这体现了DNA分子具有多样性。如果该DNA片段中的氢键总共270个,由于DNA分子中A、T形成的碱基对中有2个氢键,而G、C形成的碱基对中有3个氢键,这里可以假设该DNA片段中共有胸腺嘧啶x个,则2x+3(100-x)=270,解得x=30,即该DNA片段中共有胸腺嘧啶30个。
16.(1)5 (2)CCAGTGCGCC (3)1 嘌呤数等于嘧啶数 1
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