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2026浙科版高中生物学必修2
第二节　遗传信息编码在DNA分子上
基础过关练
题组一　DNA分子的结构特点
1.(教材习题改编)下图为大肠杆菌DNA分子(片段)的结构示意图,下列叙述正确的是(　　)
A.图中1、2、3结合在一起的结构表示胞嘧啶脱氧核苷酸
B.图中1和2交替排列构成了DNA分子的基本骨架
C.该双链DNA片段中,嘌呤数不一定等于嘧啶数
D.该段DNA中核苷酸的排列方式有43种
2.如图为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)填出图甲中部分结构的名称:[2]　　　　　　　　　　　　　、[3]　　　　　　、[5]　　　　　　　　　。
(3)从图中可以看出,DNA分子的基本骨架是由　　　　　和　　　　　交替连接构成的。
(4)连接碱基对的[7]是　　　　,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　　　　　结构。
题组二　制作DNA双螺旋结构模型
3.(易错题)某同学制作了形状、大小和颜色不同的物体用以代表脱氧核糖、磷酸和不同碱基,再利用代表共价键和氢键的连接物将它们连接成一个由100个脱氧核苷酸组成的环状双链DNA质粒结构模型,其中含有30个腺嘌呤。下列有关叙述正确的是(　　)
A.模型含有70个胞嘧啶
B.制作模型需要418个连接物
C.可制作4种不同颜色的碱基
D.需制作9种形状、大小和颜色不同的物体
题组三　碱基排列顺序编码了遗传信息
4.(2025浙江北斗星盟期中)DNA指纹技术常用于个体识别或亲子鉴定,其原理是除同卵双胞胎外,每个人都拥有自己独特的DNA。不同人体内的DNA差异体现在(　　)
A.碱基种类和配对方式不同
B.DNA的空间结构不同
C.碱基排列顺序不同
D.五碳糖和磷酸的连接方式不同
5.DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序决定了(　　)
①DNA分子的多样性
②DNA分子的特异性
③遗传信息
④DNA分子的稳定性
A.①③④　　　B.①②③
C.②③④　　　D.①②④
能力提升练
题组　分析DNA结构和有关计算
1.某活动小组同学在“制作DNA双螺旋结构模型”活动前,准备了如图所示六种材料及连接物若干,准备制作多个一条链有5个A、6个C、7个G、8个T的双链DNA分子结构模型,下列说法正确的是(　　)
A.每制作1个双链DNA分子模型需要65个代表碱基对之间的氢键的连接物
B.每个双链DNA分子模型中有48个连接了2个
C.理论上能制作出426种DNA分子结构模型
D.制作的多个DNA分子结构模型中,所用的碱基种类及数量不同
2.20世纪50年代初,科学家对多种生物DNA做了碱基定量分析,发现(A+T)/(G+C)的值如下表。结合所学知识,下列说法错误的是(　　)
DNA来源 大肠杆菌 酵母菌 鸡 猪肝 猪脾
(A+T)/(G+C) 0.93 1.79 1.38 1.43 1.43
A.猪的DNA比大肠杆菌的DNA热稳定性更强
B.上表生物的DNA分子中,A/T的值与G/C的值一般相等
C.不同生物的DNA分子中(A+T)/(G+C)的值不同说明了DNA分子的特异性
D.同一生物不同组织的DNA碱基组成相同
3.(2024浙江杭州期中)某DNA分子共含200个碱基对,其中一条链含胞嘧啶30个,另一条链含胞嘧啶20个。下列叙述错误的是(　　)
A.每条链中(A+T)/(C+G)均为3∶1
B.每条链中嘌呤数与嘧啶数之比均为1∶1
C.如果一条链上(A+T)/(G+C)=m,则另一条链上该比值也为m
D.该DNA分子中碱基之间的氢键共有450个
4.某研究小组测定了多个不同DNA分子中的碱基数目,根据结果绘制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坐标图,正确的是　(　　)
5.图1是用DNA测序仪测出的某生物的一个双链DNA分子片段上被标记的一条脱氧核苷酸链的碱基排列顺序(TGCGTATTGG),请回答下列问题:
图1
图2
(1)据图1推测,此双链DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸共有　　个。
(2)根据图1所示的脱氧核苷酸链碱基排列顺序,写出图2显示的脱氧核苷酸链碱基序列为　　　　　　　　　　　(从上往下排序)。
(3)图1涉及的双链DNA片段与图2涉及的双链DNA片段中的(A+G)/(T+C)的值总是为　　,由此证明DNA分子碱基数量关系是　　　　　　　　　。图1涉及的双链DNA片段与图2涉及的双链DNA片段中A/G的值分别为　　、　　,由此说明了DNA分子的特异性。
答案与分层梯度式解析
第二节　遗传信息编码在DNA分子上
基础过关练
1.B　由图示中3与4之间氢键的数量可知,3为胞嘧啶或鸟嘌呤,因此1、2、3结合在一起的结构可表示胞嘧啶脱氧核苷酸或鸟嘌呤脱氧核苷酸,A错误;1磷酸基团和2脱氧核糖交替排列构成了DNA分子的基本骨架,B正确;双链DNA中,A=T,C=G,因此该双链DNA片段中嘌呤数等于嘧啶数,C错误;图示中含有三对碱基对,且通过氢键数量可知,两对为胞嘧啶与鸟嘌呤配对,一对为胸腺嘧啶和腺嘌呤配对,因此该段DNA中核苷酸的排列方式小于43种,D错误。
2.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(或磷酸基团)　磷酸基团(或脱氧核糖)　(4)氢键　A(或腺嘌呤)　T(或胸腺嘧啶)　G(或鸟嘌呤)　C(或胞嘧啶)　(5)反向平行　双螺旋
解析　(3)DNA分子的磷酸基团和脱氧核糖交替连接形成主链的基本骨架(常考点)。(4)碱基对之间通过7氢键连接,碱基配对的方式为A(腺嘌呤)与T(胸腺嘧啶)配对;C(胞嘧啶)与G(鸟嘌呤)配对。
3.C　由题目可知,该同学构建了一个由100个脱氧核苷酸组成的环状双链DNA质粒,其中有30个腺嘌呤,由DNA双链中A=T、C=G可推知,该模型中胞嘧啶有20个,A错误;每个脱氧核苷酸上磷酸与脱氧核糖、脱氧核糖与含氮碱基之间共需要2个连接物,一条链上的相邻脱氧核苷酸之间需要1个连接物(易错点),鸟嘌呤与胞嘧啶之间有3个氢键,腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有2个氢键,由A选项分析可知,鸟嘌呤与胞嘧啶都为20个,腺嘌呤与胸腺嘧啶都为30个,由于质粒是一种环状DNA分子,所以制作该模型需要连接物100×2+50×2+20×3+30×2=420(个),B错误;参与构成DNA的碱基有腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶4种,故可制作4种不同颜色的碱基,C正确;参与合成DNA的物质有脱氧核糖、磷酸和4种含氮碱基,故需要制作6种形状、大小、颜色不同的物体,D错误。
4.C　不同人体内的DNA都含有A、T、C、G四种碱基,且均遵循碱基互补配对原则,不同DNA分子中五碳糖和磷酸的连接方式相同,双链DNA的空间结构均为双螺旋结构。每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序,而DNA中碱基的不同排列顺序可以存储不同的遗传信息,这就构成了DNA分子的特异性,C符合题意。
5.B　DNA分子中脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序代表着遗传信息,脱氧核苷酸(碱基)排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性,①正确;脱氧核苷酸(碱基)特定的排列顺序构成了DNA分子的特异性,②正确;遗传信息存储在脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序中,③正确;DNA分子的稳定性与脱氧核苷酸的排列顺序无关,④错误,故选B。
能力提升练
1.A　由题干信息可知,该双链DNA分子模型的一条链上有5个A、6个C、7个G、8个T,则该双链DNA分子模型有13个A-T碱基对,13个C-G碱基对,共计52个核苷酸;A-T碱基对之间有2个氢键,C-G碱基对之间有3个氢键,因此每制作1个双链DNA分子模型需要13×2+13×3=65(个)代表碱基对之间的氢键的连接物,A正确。每个双链DNA分子模型含有52个核苷酸,共需要52个,每条DNA单链各有1个游离的磷酸基团,其余磷酸基团都与2个脱氧核糖连接,故每个双链DNA分子模型中有50个连接了2个,B错误。每个双链DNA分子模型中有13个A-T碱基对,13个C-G碱基对,A-T碱基对与C-G碱基对的数量是固定的,故制作出的DNA分子结构模型少于426种,且制作的多个DNA分子结构模型中,所用的碱基种类及数量相同,C、D错误。
2.A　双链DNA分子中,C和G所占的比例越高,DNA分子的热稳定性就越强(常考点),根据表中数据可知,大肠杆菌的(A+T)/(G+C)的值小于猪,则大肠杆菌的DNA比猪的DNA热稳定性更强,A错误;根据碱基互补配对原则,双链DNA分子中,A与T的数量一致,G与C的数量一致,故A/T的值与G/C的值相等,B正确;不同DNA分子的碱基数目和排列顺序不同,不同生物的DNA分子中(A+T)/(G+C)的值不同说明了DNA分子的特异性,C正确;同一生物的不同组织源于同一个受精卵,DNA碱基组成相同,D正确。
3.B　根据题意:
由分析可知,每条链中A+T=150,C+G=50,故每条链中(A+T)/(C+G)=3∶1,A正确;因为不知道每条链中A、T的具体数量,所以每条链的嘌呤数(A+G)与嘧啶数(C+T)之比无法计算,B错误;双链DNA分子的一条单链中(A+T)/(G+C)的值等于其互补链和整个DNA分子中该比例的值,C正确;该DNA分子含有150个A-T碱基对、50个G-C碱基对,所以氢键共有150×2+50×3=450(个),D正确。
4.D　设DNA一条单链中四种碱基分别为A1、T1、G1、C1,其互补链中四种碱基为A2、T2、G2、C2,双链DNA分子中四种碱基为A、T、G、C,则A1=T2,T1=A2,G1=C2,C1=G2。(A1+T1)/(G1+C1)=(A2+T2)/(G2+C2)=(A+T)/(G+C),A、C错误;(A1+G1)/(T1+C1)=(T2+C2)/(A2+G2),即DNA分子一条链中(A+G)/(T+C)的值与其互补链中的该比值互为倒数,B错误;在整个双链DNA中(A+G)/(T+C)=1,而一条链中(A+G)/(T+C)的值不能确定,D正确。
5.答案　(1)5　(2)CCAGTGCGCC　(3)1　嘌呤数等于嘧啶数　1　1/4
解析　分析题图1、题图2:
图1
图2
(1)(2)由分析可知,图1涉及的双链DNA片段中,鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸共有5个,图2显示的脱氧核苷酸链碱基序列为CCAGTGCGCC(从上到下)。(3)由分析可知,图1涉及的双链DNA片段中A/G=(1+4)/(4+1)=1;图2涉及的双链DNA片段中A/G=(1+1)/(3+5)=1/4。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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