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第二节　遗传信息编码在DNA分子上
知识点一　双螺旋结构模型揭示了DNA分子的结构
1.下列表示某同学制作的构成脱氧核苷酸的小分子结构模型，其中②和④属于碱基，下列叙述错误的是（　　）
A.①②③和①③④都能构成脱氧核苷酸
B.①和③可形成DNA 主链的基本骨架
C.DNA单链中②与④数量相等
D.②和④通过2 或3 个氢键相连
2.如图为DNA分子部分结构示意图。以下叙述正确的是（　　）
A.④是一个完整的胞嘧啶脱氧核苷酸
B.DNA聚合酶可催化⑨的形成
C.DNA的稳定性与⑨的数量有关
D.每个脱氧核糖均与2个磷酸基团相连
3.在DNA分子的脱氧核苷酸单链中，相邻两个脱氧核苷酸分子之间的连接方式是（　　）
A.一个脱氧核苷酸分子中的五碳糖与另一个脱氧核苷酸分子中的碱基相连
B.一个脱氧核苷酸分子中的五碳糖与另一个脱氧核苷酸分子中的磷酸相连
C.一个脱氧核苷酸分子中的碱基与另一个脱氧核苷酸分子中的磷酸相连
D.一个脱氧核苷酸分子中的碱基与另一个脱氧核苷酸分子中的碱基相连
4.（2024·湖州南浔区高一月考）下图为某DNA分子（片段）的结构示意图，下列说法错误的是（　　）
A.每个脱氧核糖都连接两个磷酸基团
B.若3代表鸟嘌呤，则4代表胞嘧啶
C.1和2交替连接，构成了DNA的基本骨架
D.若3在该DNA中的比例为20％，则6在该DNA中的比例为30％
5.如图为某核苷酸链的局部结构图，下列叙述中正确的是（　　）
A.图中a或b能构成一个完整的核苷酸
B.各核苷酸之间是通过化学键①连接起来的
C.DNA的稳定性与胞嘧啶的含量呈正相关
D.该链一定是组成噬菌体遗传物质的一部分
6.从某生物组织中提取DNA进行分析，其四种碱基数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46％，又知DNA的一条链（1链）所含的碱基中28％是腺嘌呤，与1链相对应的另一条链（2链）中腺嘌呤占该链全部碱基数的（　　）
A.26％ B.24％
C.14％ D.11％
7.在一个双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤碱基数为n。在碱基A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键。则下列叙述正确的是（　　）
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－n　③两条链中A＋T的数量为2n　④G的数量为m－n
A.①②③④ B.②③④ C.③④ D.①②③
知识点二　碱基排列顺序编码了遗传信息
8.“DNA指纹技术”指用合适的酶将待测的样品DNA切成片段，然后用电泳的方法将这些片段按大小分开，形成DNA指纹图。“DNA指纹技术”在刑事侦破、亲子鉴定等方面作用巨大，这主要是根据DNA具有（　　）
A.稳定性 B.特异性 C.多样性 D.可变性
9.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
10.（2024·余姚一中高一月考）在制作DNA双螺旋结构模型的实验中，若4种碱基塑料片共有40个，其中12个C、10个G、12个A、6个T，脱氧核糖塑料片40个，磷酸塑料片40个，脱氧核糖和磷酸之间的连接物40个，脱氧核糖和碱基之间的连接物40个，氢键的连接物15个（一个连接物代表一个氢键），若制作的模型中必须含有四种碱基，则下列说法正确的是（　　）
A.制作的DNA片段的碱基对排列顺序一般少于47种
B.能制作出最多含1个G—C碱基对的DNA分子片段
C.能制作出最多含12个脱氧核苷酸的DNA分子片段
D.制作时脱氧核糖和磷酸之间的连接物最多需要28个
11.（2024·乐清一中高一月考）大肠杆菌的质粒是一种环状DNA，在基因工程中常用作载体，其结构如下图。下列叙述中，正确的是（　　）
A.一个质粒的2条链在5'端各有1个游离的磷酸基团
B.因为质粒是一种环状DNA，所以没有双螺旋结构
C.质粒中，①②③共同组成其基本单位核糖核苷酸
D.质粒中的碱基遵循碱基互补配对原则，嘌呤数等于嘧啶数
12.已知在甲DNA分子中的一条单链的（A＋G）/（T＋C）＝m，乙DNA分子中一条单链的（A＋T）/（G＋C）＝n，甲DNA分子的另一条链中对应的碱基比例、乙DNA分子中对应的碱基比例分别为（　　）
A.m、1/n B.m、1
C.1/m、n D.1、n
13.（2024·金华高一月考）如图为真核细胞中某核酸分子局部结构示意图。请回答下列问题：
（1）该核酸分子是　　　　（填“DNA”或“RNA”），判断的依据是　　　　　　　　　　　　　　。
（2）图中的②是　　　　　　　　　，①与②组成的物质称为　　　　　　　　　　，④的全称是　　　　　　 　。
（3）该分子的空间结构是　　　　　　　　。
（4）豌豆叶肉细胞中，存在的碱基有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，
它们参与形成的核苷酸共有　　　　种。
（5）假如豌豆叶肉细胞的某一DNA分子中有A 30％，则该分子一条链上G含量的最大值可占此链碱基总数的　　　　。若该DNA分子中，G与C之和占全部碱基的35.8％，其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9％和17.1％，则它的互补链中T和C分别占该链碱基总数的　　　　、　　　　。
第二节　遗传信息编码在DNA分子上
1.C　②表示嘧啶碱基，④表示嘌呤碱基，在双链DNA分子中，嘧啶碱基总数等于嘌呤碱基总数，但DNA单链中嘌呤碱基与嘧啶碱基的数量却不一定相等。
2.C　④包含一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子胞嘧啶，但不是一个完整的胞嘧啶脱氧核苷酸，A错误；DNA聚合酶可催化⑦磷酸二酯键的形成，B错误；DNA的稳定性与⑨氢键的数量有关，氢键数目越多，稳定性越强，C正确；大多数脱氧核糖与2个磷酸基团相连，但每条链末端的脱氧核糖只连接一个磷酸基团，D错误。
3.B　相邻脱氧核苷酸分子之间靠一个脱氧核苷酸分子中的五碳糖与另一个脱氧核苷酸分子中的磷酸相连，A、C、D错误，B正确。
4.A　每条脱氧核苷酸链3'端的脱氧核糖仅连接1个磷酸基团，A错误。
5.C　图中a能构成一个完整的核苷酸，b不能，A错误；各核苷酸之间是通过化学键③连接起来的，B错误；DNA分子两条链上的碱基通过氢键相连，腺嘌呤与胸腺嘧啶形成2个氢键，鸟嘌呤与胞嘧啶形成3个氢键，因此，胞嘧啶的含量越多，氢键含量越高，DNA的稳定性越高，C正确；该链中既无T也无U，无法确认是DNA还是RNA，故其未必是噬菌体遗传物质的一部分，D错误。
6.A　已知DNA分子中，鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基总数的46％，即C＋G＝46％，则C＝G＝23％，则A＝T＝50％－23％＝27％。又已知一条链中腺嘌呤占该链碱基总数的比例为28％，即A1＝28％，根据碱基互补配对原则，A＝（A1＋A2）÷2，则A2＝26％。
7.D　每个脱氧核苷酸均由一个磷酸、一个碱基和一个脱氧核糖组成，因此，脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝m，①正确；腺嘌呤碱基数为n，则T也为n个，说明有n个A—T碱基对，含有2n个氢键，G—C碱基对之间含有的氢键总数为，因此，该DNA分子含有的氢键总数为＋2n＝－n，②正确；两条链中A＋T的数量为2n，③正确；G的数量为＝－n，④错误。
8.B　每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，构成了DNA分子的特异性，使得每个人的DNA都不完全相同，可以像指纹一样用来识别身份，因此“DNA指纹技术”在刑事侦破、亲子鉴定等方面作用巨大，这主要是根据DNA具有特异性，B正确。
9.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。
10.A　根据题意可知，氢键的总个数为15个，因为A与T之间有2个氢键，C与G之间有3个氢键，故该DNA片段最多含6个A—T碱基对，1个G—C碱基对，合计最多含有7个碱基对，所以碱基对的排列顺序通常情况下少于47种，A正确；若制作的模型中必须含有四种碱基，则制作的DNA片段存在含4个G—C碱基对、1个A—T碱基对的情况，即最多含4个G—C碱基对，B错误；制作DNA片段最多含6个A—T碱基对，1个G—C碱基对，合计最多含有7个碱基对，即最多含14个脱氧核苷酸，C错误；制作的双链DNA片段最多含脱氧核苷酸14个，除了每条链5'端的磷酸基团只与一个脱氧核糖相连以外，其余12个磷酸基团均与两个脱氧核糖相连，故脱氧核糖和磷酸之间的连接物最多需要24＋2＝26个，D错误。
11.D　质粒为环状DNA，无游离磷酸基团，A错误；质粒DNA也是反向平行的双螺旋结构，B错误；①为磷酸基团，②为脱氧核糖，③为含氮碱基，①②③共同组成质粒的基本单位——脱氧核糖核苷酸，C错误；质粒是环状的双链DNA分子，其中的碱基遵循碱基互补配对原则，嘌呤数等于嘧啶数，D正确。
12.C　由于双链DNA分子中，遵循A与T配对、C与G配对的碱基互补配对原则，配对的碱基相等，则两条单链上的（A＋G）/（T＋C）的比值互为倒数，每一条DNA单链中的（A＋T）/（G＋C）比例与双链DNA分子中的该比例相同。因此若甲DNA分子中的一条单链的（A＋G）/（T＋C）＝m，则甲DNA分子的另一条链中对应的碱基比例为1/m；若乙DNA分子中一条单链的（A＋T）/（G＋C）＝n，则乙DNA分子中（A＋T）/（G＋C）＝n，C正确。
13.（1）DNA　该核酸分子呈双链且含有碱基T　（2）脱氧核糖　鸟嘌呤脱氧核苷　鸟嘌呤脱氧核苷酸　（3）规则的双螺旋结构　（4）腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）、尿嘧啶（U）　8　（5）40％　31.3％　 18.7％
解析：（1）从图中来看，该核酸分子是DNA，该核酸分子是双链且含有碱基T。（2）图中②是脱氧核糖，①与②组成的物质称为鸟嘌呤脱氧核苷 ，④的全称是鸟嘌呤脱氧核苷酸。（3）DNA分子的空间结构是规则的双螺旋结构。（4）豌豆叶肉细胞中同时含有DNA和RNA，所以含有的碱基有腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）、尿嘧啶（U），A、T、G、C参与构成四种脱氧核苷酸，A、U、G、C参与构成四种核糖核苷酸，所以它们参与形成的核苷酸共有8种。（5）因为DNA分子是双链的，已知A占30％，那么T也占30％，则G与C占的比例都是20％，G在双链占20％ ，在一条链中占的最大比例就是40％，也就是G全在这条链上，而C全部在另一条链；若该DNA分子中，G与C之和占全部碱基的35.8％，那么A与T占全部碱基的64.2％，因为G＝C，所以C占的比例为17.9％，因为A＝T，所以T占的比例为32.1％，设两条链中C与T占的比例分别为C1、C2、T1、T2，（C1＋C2）/2＝C，带入可得，（17.1％＋C2）＝17.9％×2，得C2＝18.7％，（T1＋T2）/2＝T，带入可得，（32.9％＋T2）＝32.1％×2得T2＝31.3％，故互补链中T和C分别占该链碱基总数的31.3％和18.7％。
3 / 3第二节　遗传信息编码在DNA分子上
导学 聚焦 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
知识点（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）建构者：　　　　　　。
（2）图示
图中①表示 　　　，②表示　　 　，③表示　　　　　　　　，④表示　　　　。嘌呤均为　　　　结构，嘧啶均为　　　　结构。
（3）要点
小提醒：G与C含量越高，氢键越多，DNA分子热稳定性越高。
3.制作DNA双螺旋结构模型（活动）
（1）原理：DNA双螺旋结构。
（2）步骤
（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。
4.判断下列相关表述的正误
（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）DNA分子中A＋T的数量一定等于G＋C的数量。（　　）
（4）卡伽夫法则中腺嘌呤与胸腺嘧啶通过2个氢键相连，鸟嘌呤与胞嘧啶通过3个氢键相连。（　　）
（5）在一段双链DNA分子中，碱基T的含量为20％，则C的含量一定为30％。（　　）
（6）在DNA的双链结构中，碱基的比例总是（A＋G）/（T＋C）＝1。（　　）
探讨一　分析DNA双螺旋结构模型，提高理解能力
1.在推测与构建DNA分子结构模型的过程中，很多科学家都投入了这项研究，最终沃森与克里克成功构建了DNA双螺旋结构模型。下图是DNA分子局部示意图，请据图回答下列问题：
（1）图中DNA是由几条链构成的？
（2）碱基对之间是如何连接的？图中的相邻碱基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）DNA分子中，碱基G与C所占比例越高，DNA分子结构越稳定，为什么？
（5）如果DNA的一条链为5'－ACGTACTAC－3'，那么其互补链的碱基序列如何？
（6）DNA分子中碱基如何配对？
探讨二　分析DNA分子中碱基的数量关系，提高演绎推理能力
2.如图DNA分子中一条链为1链，另一条链为2链。
根据碱基互补配对原则可知，A1＝T2，A2＝T1，G1＝C2，G2＝C1。
请据此完成以下推论：
（1）A1＋A2＝　　　　　　　；G1＋G2＝　　　　　　。
即：双链中A＝　　　　　，G＝　　　　，A＋G＝　　　　＝　　　　＝　　　　＝（A＋G＋T＋C）。
规律一：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）A1＋T1＝　　　　　　；G1＋C1＝　　　　　　。
＝＝（N为相应的碱基总数），＝＝。
规律二：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，简记为“补则等”。
（3）与的关系是　　　　　。
规律三：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数，简记为“不补则倒”。
（4）若＝a，＝b，则＝　　　　　　。
规律四：某种碱基在双链中所占的比例等于它在每一条单链中所占比例和的一半。
有关DNA双螺旋结构模型的归纳梳理
1.（2024·宁波高一期末）如图是某同学制作的含4个碱基对的DNA平面结构模型。下列叙述错误的是（　　）
A.①为3'端，⑥为5'端
B.⑨⑩分别为鸟嘌呤和胸腺嘧啶
C.①②交替排列构成DNA分子的基本骨架
D.搭建脱氧核苷酸时，每个磷酸分子连着1个脱氧核糖
2.（2024·台州高一期中）某同学在“制作DNA双螺旋结构模型”活动中，制作了甲～丁四种相关化合物的模型（如图所示）。下列相关叙述错误的是（　　）
A.化合物乙和丙可通过氢键连接
B.化合物乙和丙位于DNA双螺旋结构的内侧
C.化合物甲和丁在双链DNA分子中数量一定相等
D.化合物甲和乙交替连接形成DNA分子的基本骨架
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
知识点（二）　碱基排列顺序编码了遗传信息
1.DNA分子的三大特性
2.DNA分子的遗传信息
3.判断下列相关表述的正误
（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。（　　）
探讨　分析碱基排列顺序编码了遗传信息，提高理解能力
　　20世纪40年代，奥地利生化学家卡伽夫对不同物种和同一物种不同器官的DNA分子中碱基数目及比例的关系进行了详细的研究，并于1951年提出了著名的有关DNA分子中碱基含量的卡伽夫法则。
表1　不同种生物中DNA碱基分析
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　同种生物不同器官中DNA碱基分析
生物 猪 牛
器官 肝 脾 胰 肺 肾 胃
1.43 1.43 1.42 1.29 1.29 1.30
（1）表1显示出不同种生物的DNA分子中各种碱基的数目比例有什么规律？如何解释这种规律？
（2）不同生物的DNA中4种脱氧核苷酸的比例不同，这说明DNA具有什么特点？
（3）同种生物不同器官细胞的DNA中脱氧核苷酸的比例基本相同，这说明DNA具有什么特性？不同生物的A、T之和与G、C之和的比值不一致，这说明DNA具有什么特性？
（4）若2个生物的DNA中碱基数（A＋T）/（G＋C）值相同，能说明它们是同种生物吗？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
1.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
2.（2024·嘉兴南湖区高一月考）DNA指纹技术在案件侦破工作中有着重要作用，从案发现场提取DNA样本，可为案件侦破提供证据，其中的生物学原理是（　　）
A.不同人体内的DNA所含的碱基种类不同 B.不同人体内的DNA所含的五碳糖和磷酸不同
C.不同人体内的DNA的空间结构不同 D.不同人体内的DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同
（1）DNA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）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。
（3）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。
1.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A与T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分子是长链状结构，由许多的脱氧核苷酸连接形成
2.（2022·浙江6月选考13题）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
　　（2024·诸暨一中高一月考）看图完成下面3～4小题。
　　甲图是DNA分子部分结构示意图，乙图是RNA分子部分结构示意图。
3.关于甲、乙两图的描述正确的是（　　）
A.DNA和RNA的差异性只体现在碱基T和碱基U
B.根据碱基互补配对原则，4应该为碱基G
C.甲图的碱基G和乙图的碱基G是同一种物质
D.RNA只存在于细胞溶胶中
4.甲图的a链中，A∶C∶T∶G＝2∶3∶4∶5，则该DNA分子中A∶T∶C∶G为（　　）
A.2∶3∶4∶5 B.5∶4∶3∶2
C.2∶2∶5∶5 D.3∶3∶4∶4
第二节　遗传信息编码在DNA分子上
【核心要点·巧突破】
知识点（一）
自主学习
1.脱氧核苷　脱氧核苷酸
2.（1）沃森和克里克　（2）A　G　腺嘌呤脱氧核苷酸　氢键　双环　单环　（3） 反向平行方式盘旋成双螺旋结构　 脱氧核糖　 磷酸基团　 碱基　 T　 2　 G
3　 T　⑩C　 T＋C　 不一定
3.（2） 碱基　 磷酸　 脱氧核糖　 碱基互补配对
互补　（3）①脱氧核糖　不同的碱基　
4.（1）×　提示：DNA两条单链不仅碱基数量相等，而且一般都有四种脱氧核糖核苷酸。
（2）×　提示：DNA分子由两条方向相反的脱氧核苷酸链盘旋而成。
（3）×　（4）×　（5）√
（6）√　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。
互动探究
1.（1）提示：图中DNA是由两条链构成的。
（2）提示：碱基对通过氢键连接；连接方式为C—脱氧核糖—磷酸基团—脱氧核糖—A。
（3）提示：2个；5'端。
（4）提示：G与C之间形成3个氢键，A与T之间形成2个氢键，氢键数目越多，DNA分子结构越稳定。
（5）提示：3'－TGCATGATG－5'。
（6）提示：A与T配对，G与C配对。
2.T1＋T2　C1＋C2　T　C　T＋C　A＋C　T＋G　（2）A2＋T2　G2＋C2　（3）互为倒数　（4）（a＋b）
学以致用
1.A　①⑥为游离的磷酸基团，均为5'端，A错误；根据碱基互补配对原则，A与T配对，G与C配对，⑨⑩分别为鸟嘌呤和胸腺嘧啶，B正确；①为磷酸，②为脱氧核糖，二者交替排列构成DNA分子的基本骨架，C正确；搭建脱氧核苷酸时，每个磷酸分子连着1个脱氧核糖，脱氧核苷酸链中，除5'端的磷酸外，每个磷酸分子连着2个脱氧核糖，D正确。
2.D　图中甲可表示磷酸基团，乙、丙可以表示碱基，丁可以表示五碳糖，因此图中化合物乙和丙可通过氢键连接，A正确；化合物乙和丙代表两种不同的碱基，它们之间可形成碱基对，位于DNA双螺旋结构的内侧，B正确；在DNA双螺旋结构中，磷酸基团（甲）的数量＝脱氧核糖（丁）的数量＝含氮碱基的数量，即化合物甲和丁在双链DNA分子中数量一定相等，C正确；磷酸基团（甲）和脱氧核糖（丁）交替排列在DNA分子的外侧，形成DNA分子的基本骨架，D错误。
3.B　DNA分子的碱基数目和比例严格遵循卡伽夫法则，即A＝T，G＝C。根据这个原理可知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）。
知识点（二）
自主学习
1.不同　也不同　4n　碱基排列顺序
2. 不同序列　 接近　 相似　 亲缘　 血缘　 身份
3.（1）×　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。
（2）√
（3）×　提示：判断生物在进化中的亲缘关系利用了DNA的特异性。
互动探究
　（1）提示：不同种生物来源的DNA分子中，碱基A的含量约等于T的含量，G的含量约等于C的含量。即A＋G＝T＋C；可能存在A与T、G与C分别配对。
（2）提示：说明DNA分子具有多样性。
（3）提示：稳定性；特异性。
（4）提示：不能说明是同种生物；因为不能确定两个生物DNA分子中的碱基排列顺序以及碱基总数。
学以致用
1.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。
2.D　不同人体内的DNA所含的碱基种类相同，都是A、T、C、G，A错误；不同人体内的DNA所含五碳糖都是脱氧核糖，磷酸也相同，B错误；不同人体内的DNA的空间结构相同，都是双螺旋结构，C错误；人与人之间的遗传信息不同，遗传信息储藏在碱基对的排列顺序中，也就是所含脱氧核苷酸的排列顺序不同，D正确。
【过程评价·勤检测】
网络构建
　（1）反向平行　脱氧核糖　磷酸基团　碱基　（2）排列方式　4n　（3）碱基排列顺序
课堂演练
1.B　DNA的一条单链上相邻的碱基A与T之间通过“—脱氧核糖—磷酸基团—脱氧核糖—”连接。
2.C　在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接碱基和磷酸，A错误；鸟嘌呤与胞嘧啶之间用3个氢键连接物相连，B错误；制成的模型中，A和T、C和G的分子数分别相等，所以A＋C的量等于T＋G的量，C正确；磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的外侧，D错误。
3.C　DNA和RNA在化学组成上的差异性表现在碱基不完全相同和五碳糖不同，DNA中特有的碱基为T，RNA中特有的碱基为U，DNA中含有脱氧核糖，RNA中含有核糖，A错误；根据碱基互补配对原则，A与T配对，G与C配对，故4应该为碱基T，B错误；甲图的碱基G和乙图的碱基G是同一种物质，都是鸟嘌呤，C正确；细胞核、线粒体、叶绿体中也存在RNA，D错误。
4.D　若甲图的a链中A∶C∶T∶G＝2∶3∶4∶5，根据碱基互补配对原则，可知b链中A∶C∶T∶G＝4∶5∶2∶3，故该DNA分子中A∶T∶C∶G为（2＋4）∶（4＋2）∶（3＋5）∶（5＋3）＝3∶3∶4∶4，D正确。
6 / 7(共77张PPT)
第二节　遗传信息编码在DNA分子上
导学 聚焦 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
核心要点·巧突破
01
过程评价·勤检测
02
课时训练·提素能
03
目录
CONTENTS
核心要点·巧突破
01
精准出击 高效学习
知识点（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）建构者： 。
（2）图示
沃森和克里克　
图中①表示 ，②表示 ，③表示
，④表示 。嘌呤均为 结构，嘧啶均
为 结构。
A　
G　
腺嘌呤脱氧核苷
酸　
氢键　
双环　
单环　
（3）要点
小提醒：G与C含量越高，氢键越多，DNA分子热稳定性越高。
3. 制作DNA双螺旋结构模型（活动）
（1）原理：DNA双螺旋结构。
（2）步骤
（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　
4. 判断下列相关表述的正误
（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。 （　×　）
提示：DNA两条单链不仅碱基数量相等，而且一般都有四种
脱氧核糖核苷酸。
（2）DNA分子由两条方向相同的脱氧核苷酸链盘旋而成。
（　×　）
提示：DNA分子由两条方向相反的脱氧核苷酸链盘旋而成。
（3）DNA分子中A＋T的数量一定等于G＋C的数量。 （　×　）
×
×
×
（4）卡伽夫法则中腺嘌呤与胸腺嘧啶通过2个氢键相连，鸟嘌呤与
胞嘧啶通过3个氢键相连。 （　×　）
（5）在一段双链DNA分子中，碱基T的含量为20％，则C的含量一
定为30％。 （　√　）
（6）在DNA的双链结构中，碱基的比例总是（A＋G）/（T＋C）
＝1。 （　√　）
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。
×
√
√
探讨一　分析DNA双螺旋结构模型，提高理解能力
1. 在推测与构建DNA分子结构模型的过程中，很多科学家都投入了
这项研究，最终沃森与克里克成功构建了DNA双螺旋结构模型。
如图是DNA分子局部示意图，请据图回答下列问题：
（1）图中DNA是由几条链构成的？
提示：图中DNA是由两条链构成的。
（2）碱基对之间是如何连接的？图中的相邻碱基C和A是如何
连接的？
提示：碱基对通过氢键连接；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：2个；5'端。
（4）DNA分子中，碱基G与C所占比例越高，DNA分子结构越稳
定，为什么？
提示：G与C之间形成3个氢键，A与T之间形成2个氢键，氢
键数目越多，DNA分子结构越稳定。
（5）如果DNA的一条链为5'－ACGTACTAC－3'，那么其互补链的
碱基序列如何？
提示：3'－TGCATGATG－5'。
（6）DNA分子中碱基如何配对？
提示：A与T配对，G与C配对。
探讨二　分析DNA分子中碱基的数量关系，提高演绎推理能力
2. 如图DNA分子中一条链为1链，另一条链为2链。
根据碱基互补配对原则可知，A1＝T2，A2＝T1，G1＝C2，G2＝
C1。
请据此完成以下推论：
（1）A1＋A2＝ ；G1＋G2＝ 。
即：双链中A＝ ，G＝ ，A＋G＝ ＝
＝ ＝ （A＋G＋T＋C）。
规律一：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。
T1＋T2　
C1＋C2　
T　
C　
T＋C　
A
＋C　
T＋G　
（2）A1＋T1＝ ；G1＋C1＝ 。
＝ ＝ （N为相应的碱基总数）， ＝
＝ 。
规律二：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，简记为“补则等”。
A2＋T2　
G2＋C2　
（3） 与 的关系是 。
规律三：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数，
简记为“不补则倒”。
（4）若 ＝a， ＝b，则 ＝ 　 （a＋b）　。
规律四：某种碱基在双链中所占的比例等于它在每一条单链
中所占比例和的一半。
互为倒数　
（a＋b）　
有关DNA双螺旋结构模型的归纳梳理
　　
1. （2024·宁波高一期末）如图是某同学制作的含4个碱基对的DNA平面结构模型。下列叙述错误的是（　　）
A. ①为3'端，⑥为5'端
B. ⑨⑩分别为鸟嘌呤和胸腺嘧啶
C. ①②交替排列构成DNA分子的基本骨架
D. 搭建脱氧核苷酸时，每个磷酸分子连着1个脱氧核糖
解析： 　①⑥为游离的磷酸基团，均为5'端，A错误；根据碱基
互补配对原则，A与T配对，G与C配对，⑨⑩分别为鸟嘌呤和胸腺
嘧啶，B正确；①为磷酸，②为脱氧核糖，二者交替排列构成DNA
分子的基本骨架，C正确；搭建脱氧核苷酸时，每个磷酸分子连着
1个脱氧核糖，脱氧核苷酸链中，除5'端的磷酸外，每个磷酸分子
连着2个脱氧核糖，D正确。
2. （2024·台州高一期中）某同学在“制作DNA双螺旋结构模型”活
动中，制作了甲～丁四种相关化合物的模型（如图所示）。下列相
关叙述错误的是（　　）
A. 化合物乙和丙可通过氢键连接
B. 化合物乙和丙位于DNA双螺旋结构的内侧
C. 化合物甲和丁在双链DNA分子中数量一定相等
D. 化合物甲和乙交替连接形成DNA分子的基本骨架
解析： 　图中甲可表示磷酸基团，乙、丙可以表示碱基，丁可以
表示五碳糖，因此图中化合物乙和丙可通过氢键连接，A正确；化
合物乙和丙代表两种不同的碱基，它们之间可形成碱基对，位于
DNA双螺旋结构的内侧，B正确；在DNA双螺旋结构中，磷酸基团
（甲）的数量＝脱氧核糖（丁）的数量＝含氮碱基的数量，即化合
物甲和丁在双链DNA分子中数量一定相等，C正确；磷酸基团
（甲）和脱氧核糖（丁）交替排列在DNA分子的外侧，形成DNA
分子的基本骨架，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
解析： 　DNA分子的碱基数目和比例严格遵循卡伽夫法则，即A
＝T，G＝C。根据这个原理可知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）。
知识点（二）　碱基排列顺序编码了遗传信息
1. DNA分子的三大特性
2. DNA分子的遗传信息
3. 判断下列相关表述的正误
（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。 （　×　）
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。
（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：判断生物在进化中的亲缘关系利用了DNA的特异性。
×
√
×
探讨　分析碱基排列顺序编码了遗传信息，提高理解能力
　　20世纪40年代，奥地利生化学家卡伽夫对不同物种和同一物种不
同器官的DNA分子中碱基数目及比例的关系进行了详细的研究，并于
1951年提出了著名的有关DNA分子中碱基含量的卡伽夫法则。
表1　不同种生物中DNA碱基分析
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　同种生物不同器官中DNA碱基分析
生物 猪 牛 器官 肝 脾 胰 肺 肾 胃
1.43 1.43 1.42 1.29 1.29 1.30
（1）表1显示出不同种生物的DNA分子中各种碱基的数目比例有什么
规律？如何解释这种规律？
提示：不同种生物来源的DNA分子中，碱基A的含量约等于T的
含量，G的含量约等于C的含量。即A＋G＝T＋C；可能存在A
与T、G与C分别配对。
（2）不同生物的DNA中4种脱氧核苷酸的比例不同，这说明DNA具
有什么特点？
提示：说明DNA分子具有多样性。
（3）同种生物不同器官细胞的DNA中脱氧核苷酸的比例基本相同，
这说明DNA具有什么特性？不同生物的A、T之和与G、C之和
的比值不一致，这说明DNA具有什么特性？
提示：稳定性；特异性。
（4）若2个生物的DNA中碱基数（A＋T）/（G＋C）值相同，能说明
它们是同种生物吗？为什么？
提示：不能说明是同种生物；因为不能确定两个生物DNA分子
中的碱基排列顺序以及碱基总数。
染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸之间的关系
（1）图解
（2）范围大小
1. 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
解析： 　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。
2. （2024·嘉兴南湖区高一月考）DNA指纹技术在案件侦破工作中有
着重要作用，从案发现场提取DNA样本，可为案件侦破提供证
据，其中的生物学原理是（　　）
A. 不同人体内的DNA所含的碱基种类不同
B. 不同人体内的DNA所含的五碳糖和磷酸不同
C. 不同人体内的DNA的空间结构不同
D. 不同人体内的DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同
解析： 　不同人体内的DNA所含的碱基种类相同，都是A、
T、C、G，A错误；不同人体内的DNA所含五碳糖都是脱氧核
糖，磷酸也相同，B错误；不同人体内的DNA的空间结构相
同，都是双螺旋结构，C错误；人与人之间的遗传信息不同，
遗传信息储藏在碱基对的排列顺序中，也就是所含脱氧核苷酸
的排列顺序不同，D正确。
过程评价·勤检测
02
反馈效果 筑牢基础
（1）DNA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）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。
（3）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。
反向平行　
脱氧核糖　
磷酸基团　
碱基　
排列方式　
4n　
碱基排列顺
序　
1. 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A与T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分子是长链状结构，由许多的脱氧核苷酸连接形成
解析： 　DNA的一条单链上相邻的碱基A与T之间通过“—脱氧
核糖—磷酸基团—脱氧核糖—”连接。
2. （2022·浙江6月选考13题）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
解析： 　在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接碱基和磷
酸，A错误；鸟嘌呤与胞嘧啶之间用3个氢键连接物相连，B错误；
制成的模型中，A和T、C和G的分子数分别相等，所以A＋C的量
等于T＋G的量，C正确；磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的外
侧，D错误。
　　（2024·诸暨一中高一月考）看图完成下面3～4小题。
　　甲图是DNA分子部分结构示意图，乙图是RNA分子部分结构示意图。
3. 关于甲、乙两图的描述正确的是（　　）
A. DNA和RNA的差异性只体现在碱基T和碱基U
B. 根据碱基互补配对原则，4应该为碱基G
C. 甲图的碱基G和乙图的碱基G是同一种物质
D. RNA只存在于细胞溶胶中
解析： 　DNA和RNA在化学组成上的差异性表现在碱基不完全相
同和五碳糖不同，DNA中特有的碱基为T，RNA中特有的碱基为
U，DNA中含有脱氧核糖，RNA中含有核糖，A错误；根据碱基互
补配对原则，A与T配对，G与C配对，故4应该为碱基T，B错误；
甲图的碱基G和乙图的碱基G是同一种物质，都是鸟嘌呤，C正
确；细胞核、线粒体、叶绿体中也存在RNA，D错误。
4. 甲图的a链中，A∶C∶T∶G＝2∶3∶4∶5，则该DNA分子中
A∶T∶C∶G为（　　）
A. 2∶3∶4∶5 B. 5∶4∶3∶2
C. 2∶2∶5∶5 D. 3∶3∶4∶4
解析： 　若甲图的a链中A∶C∶T∶G＝2∶3∶4∶5，根据碱基互
补配对原则，可知b链中A∶C∶T∶G＝4∶5∶2∶3，故该DNA分
子中A∶T∶C∶G为（2＋4）∶（4＋2）∶（3＋5）∶（5＋3）＝
3∶3∶4∶4，D正确。
课时训练·提素能
03
分级练习 巩固提升
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
知识点一　双螺旋结构模型揭示了DNA分子的结构
1. 下列表示某同学制作的构成脱氧核苷酸的小分子结构模型，其中②
和④属于碱基，下列叙述错误的是（　　）
A. ①②③和①③④都能构成脱氧核苷酸
B. ①和③可形成DNA 主链的基本骨架
C. DNA单链中②与④数量相等
D. ②和④通过2 或3 个氢键相连
解析： 　②表示嘧啶碱基，④表示嘌呤碱基，在双链DNA分子
中，嘧啶碱基总数等于嘌呤碱基总数，但DNA单链中嘌呤碱基与
嘧啶碱基的数量却不一定相等。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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11
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13
2. 如图为DNA分子部分结构示意图。以下叙述正确的是（　　）
A. ④是一个完整的胞嘧啶脱氧核苷酸
B. DNA聚合酶可催化⑨的形成
C. DNA的稳定性与⑨的数量有关
D. 每个脱氧核糖均与2个磷酸基团相连
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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13
解析： 　④包含一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子胞嘧啶，
但不是一个完整的胞嘧啶脱氧核苷酸，A错误；DNA聚合酶可催化
⑦磷酸二酯键的形成，B错误；DNA的稳定性与⑨氢键的数量有
关，氢键数目越多，稳定性越强，C正确；大多数脱氧核糖与2个
磷酸基团相连，但每条链末端的脱氧核糖只连接一个磷酸基团，D
错误。
1
2
3
4
5
6
7
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9
10
11
12
13
3. 在DNA分子的脱氧核苷酸单链中，相邻两个脱氧核苷酸分子之间
的连接方式是（　　）
A. 一个脱氧核苷酸分子中的五碳糖与另一个脱氧核苷酸分子中的碱
基相连
B. 一个脱氧核苷酸分子中的五碳糖与另一个脱氧核苷酸分子中的磷
酸相连
C. 一个脱氧核苷酸分子中的碱基与另一个脱氧核苷酸分子中的磷酸
相连
D. 一个脱氧核苷酸分子中的碱基与另一个脱氧核苷酸分子中的碱基
相连
1
2
3
4
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6
7
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13
解析： 　相邻脱氧核苷酸分子之间靠一个脱氧核苷酸分子中
的五碳糖与另一个脱氧核苷酸分子中的磷酸相连，A、C、D错
误，B正确。
1
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5
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7
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13
4. （2024·湖州南浔区高一月考）如图为某DNA分子（片段）的结构
示意图，下列说法错误的是（　）
A. 每个脱氧核糖都连接两个磷酸
基团
B. 若3代表鸟嘌呤，则4代表胞嘧啶
C. 1和2交替连接，构成了DNA的基本骨架
D. 若3在该DNA中的比例为20％，则6在该DNA中的比例为30％
解析： 每条脱氧核苷酸链3'端的脱氧核糖仅连接1个磷酸基团，
A错误。
1
2
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13
5. 如图为某核苷酸链的局部结构图，下列叙述中正确的是（　　）
A. 图中a或b能构成一个完整的核苷酸
B. 各核苷酸之间是通过化学键①连接起来的
C. DNA的稳定性与胞嘧啶的含量呈正相关
D. 该链一定是组成噬菌体遗传物质的一部分
1
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解析： 　图中a能构成一个完整的核苷酸，b不能，A错误；各核
苷酸之间是通过化学键③连接起来的，B错误；DNA分子两条链上
的碱基通过氢键相连，腺嘌呤与胸腺嘧啶形成2个氢键，鸟嘌呤与
胞嘧啶形成3个氢键，因此，胞嘧啶的含量越多，氢键含量越高，
DNA的稳定性越高，C正确；该链中既无T也无U，无法确认是
DNA还是RNA，故其未必是噬菌体遗传物质的一部分，D错误。
1
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13
6. 从某生物组织中提取DNA进行分析，其四种碱基数的比例是鸟嘌
呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46％，又知DNA的一条链（1链）
所含的碱基中28％是腺嘌呤，与1链相对应的另一条链（2链）中腺
嘌呤占该链全部碱基数的（　　）
A. 26％ B. 24％
C. 14％ D. 11％
1
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13
解析： 　已知DNA分子中，鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基总数
的46％，即C＋G＝46％，则C＝G＝23％，则A＝T＝50％－23％
＝27％。又已知一条链中腺嘌呤占该链碱基总数的比例为28％，即
A1＝28％，根据碱基互补配对原则，A＝（A1＋A2）÷2，则A2＝
26％。
1
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13
7. 在一个双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤碱基数为n。在碱
基A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键。则下列叙述正
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 －n　③两条链中A＋T的数量为2n　④G的数量为m－n
A. ①②③④ B. ②③④
C. ③④ D. ①②③
1
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13
解析： 　每个脱氧核苷酸均由一个磷酸、一个碱基和一个脱氧核
糖组成，因此，脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝m，①正确；
腺嘌呤碱基数为n，则T也为n个，说明有n个A—T碱基对，含有
2n个氢键，G—C碱基对之间含有的氢键总数为 ，因
此，该DNA分子含有的氢键总数为 ＋2n＝ －n，②
正确；两条链中A＋T的数量为2n，③正确；G的数量为 ＝
－n，④错误。
1
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13
知识点二　碱基排列顺序编码了遗传信息
8. “DNA指纹技术”指用合适的酶将待测的样品DNA切成片段，然
后用电泳的方法将这些片段按大小分开，形成DNA指纹图。
“DNA指纹技术”在刑事侦破、亲子鉴定等方面作用巨大，这主
要是根据DNA具有（　　）
A. 稳定性 B. 特异性
C. 多样性 D. 可变性
1
2
3
4
5
6
7
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9
10
11
12
13
解析： 　每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，构成
了DNA分子的特异性，使得每个人的DNA都不完全相同，可以像
指纹一样用来识别身份，因此“DNA指纹技术”在刑事侦破、亲
子鉴定等方面作用巨大，这主要是根据DNA具有特异性，B正确。
1
2
3
4
5
6
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13
9. 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
解析： 　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。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
10. （2024·余姚一中高一月考）在制作DNA双螺旋结构模型的实验
中，若4种碱基塑料片共有40个，其中12个C、10个G、12个A、6
个T，脱氧核糖塑料片40个，磷酸塑料片40个，脱氧核糖和磷酸
之间的连接物40个，脱氧核糖和碱基之间的连接物40个，氢键的
连接物15个（一个连接物代表一个氢键），若制作的模型中必须
含有四种碱基，则下列说法正确的是（　　）
A. 制作的DNA片段的碱基对排列顺序一般少于47种
B. 能制作出最多含1个G—C碱基对的DNA分子片段
C. 能制作出最多含12个脱氧核苷酸的DNA分子片段
D. 制作时脱氧核糖和磷酸之间的连接物最多需要28个
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解析： 　根据题意可知，氢键的总个数为15个，因为A与T之间
有2个氢键，C与G之间有3个氢键，故该DNA片段最多含6个A—T
碱基对，1个G—C碱基对，合计最多含有7个碱基对，所以碱基对
的排列顺序通常情况下少于47种，A正确；若制作的模型中必须
含有四种碱基，则制作的DNA片段存在含4个G—C碱基对、1个
A—T碱基对的情况，即最多含4个G—C碱基对，B错误；制作
DNA片段最多含6个A—T碱基对，1个G—C碱基对，合计最多含
有7个碱基对，即最多含14个脱氧核苷酸，C错误；制作的双链DNA片段最多含脱氧核苷酸14个，除了每条链5'端的磷酸基团只与一个脱氧核糖相连以外，其余12个磷酸基团均与两个脱氧核糖相连，故脱氧核糖和磷酸之间的连接物最多需要24＋2＝26个，D错误。
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11. （2024·乐清一中高一月考）大肠杆菌的质粒是一种环状DNA，在
基因工程中常用作载体，其结构如图。下列叙述中，正确的是（　）
A. 一个质粒的2条链在5'端各有1个游离的磷酸基团
B. 因为质粒是一种环状DNA，所以没有双螺旋结构
C. 质粒中，①②③共同组成其基本单位核糖核苷酸
D. 质粒中的碱基遵循碱基互补配对原则，嘌呤数等于嘧啶数
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解析： 　质粒为环状DNA，无游离磷酸基团，A错误；质粒
DNA也是反向平行的双螺旋结构，B错误；①为磷酸基团，②为
脱氧核糖，③为含氮碱基，①②③共同组成质粒的基本单位——
脱氧核糖核苷酸，C错误；质粒是环状的双链DNA分子，其中的
碱基遵循碱基互补配对原则，嘌呤数等于嘧啶数，D正确。
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12. 已知在甲DNA分子中的一条单链的（A＋G）/（T＋C）＝m，乙
DNA分子中一条单链的（A＋T）/（G＋C）＝n，甲DNA分子的
另一条链中对应的碱基比例、乙DNA分子中对应的碱基比例分别
为（　　）
A. m、1/n B. m、1
C. 1/m、n D. 1、n
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解析： 　由于双链DNA分子中，遵循A与T配对、C与G配对的
碱基互补配对原则，配对的碱基相等，则两条单链上的（A＋G）
/（T＋C）的比值互为倒数，每一条DNA单链中的（A＋T）/（G
＋C）比例与双链DNA分子中的该比例相同。因此若甲DNA分子
中的一条单链的（A＋G）/（T＋C）＝m，则甲DNA分子的另一
条链中对应的碱基比例为1/m；若乙DNA分子中一条单链的（A
＋T）/（G＋C）＝n，则乙DNA分子中（A＋T）/（G＋C）＝
n，C正确。
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13. （2024·金华高一月考）如图为真核细胞中某核酸分子局部结构示
意图。请回答下列问题：
（1）该核酸分子是 （填“DNA”或“RNA”），判断
的依据是 。
DNA　
该核酸分子呈双链且含有碱基T　
解析： 从图中来看，该核酸分子是DNA，该核酸分子是双链且含有碱基T。
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（2）图中的②是 ，①与②组成的物质称为
，④的全称是 。
解析： 图中②是脱氧核
糖，①与②组成的物质称为鸟嘌呤脱氧核苷 ，④的全称是鸟嘌呤脱氧核苷酸。
脱氧核糖　
鸟嘌呤
脱氧核苷　
鸟嘌呤脱氧核苷酸 　
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（3）该分子的空间结构是 。
解析： DNA分子的空间结构是规则的双螺旋结构。
规则的双螺旋结构　
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（4）豌豆叶肉细胞中，存在的碱基有
，
它们参与形成的核苷酸共有 种。
腺嘌呤（A）、鸟嘌呤
（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）、尿嘧啶（U）　
8　
解析： 豌豆叶肉细胞中同时含有DNA和RNA，所以含有的碱基有腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）、尿嘧啶（U），A、T、G、C参与构成四种脱氧核苷酸，A、U、G、C参与构成四种核糖核苷酸，所以它们参与形成的核苷酸共有8种。
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（5）假如豌豆叶肉细胞的某一DNA分子中有A 30％，则该分子
一条链上G含量的最大值可占此链碱基总数的 。若
该DNA分子中，G与C之和占全部碱基的35.8％，其中一条
链的T与C分别占该链碱基总数的32.9％和17.1％，则它的
互补链中T和C分别占该链碱基总数的 、
。
40％　
31.3％　
18.7
％　
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解析： 因为DNA分子是双链的，已知A占30％，那么T也占30％，则G与C占的比例都是20％，G在双链占20％ ，在一条链中占的最大比例就是40％，也就是G全在这条链上，而C全部在另一条链；若该DNA分子中，G与C之和占全部碱基的35.8％，那么A与T占全部碱基的64.2％，因为G＝C，所以C占的比例为17.9％，因为A＝T，所以T占的比例为32.1％，设两条链中C与T占的比例分别为C1、C2、T1、T2，（C1＋C2）/2＝C，带入可得，（17.1％＋C2）＝17.9％×2，得C2＝18.7％，（T1＋T2）/2＝T，带入可得，（32.9％＋T2）＝32.1％×2得T2＝31.3％，故互补链中T和C分别占该链碱基总数的31.3％和18.7％。
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