内容正文:
第三章 第2节 DNA的结构
一、单选题
1.DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中,为该模型构建提供主要依据的是( )
①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验
②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等
④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【答案】B
【解析】
【分析】
威尔金斯和富兰克林提供了DNA衍射图谱;查哥夫提出碱基A的量总是等于T的量,C的量总是等于G的量;沃森和克里克在以上基础上提出了DNA分子的双螺旋结构模型。
【详解】
①赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验,证明了DNA是遗传物质,与构建DNA双螺旋结构模型无关,①错误;
②沃森和克里克根据富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱,推算出DNA分子呈螺旋结构,②正确;
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等,沃森和克里克据此推出碱基的配对方式,③正确;
④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制,是在DNA双螺旋结构模型之后提出的,④错误。
故选B。
2.某条双链DNA含有200个碱基对,其中一条链的A+T有90个,下列关于该DNA分子的说法,正确的是( )
A.另一条链的A+T有10个
B.另一条链的C+G有10个
C.该DNA分子中C占全部碱基的27.5%
D.该DNA分子一条链上的两个相邻碱基由氢键相连
【答案】C
【解析】
【分析】
在DNA双链中遵循碱基互补配对原则,即A和T,C和G配对,并且A=T,C=G。
【详解】
A、一条链的A+T有90个,根据碱基互补配对原则,另一条链的A+T也为90个,A错误;
B、其中一条链的A+T有90个,另一条的T+A=90,,由于双链中,C=G,另一条链的C+G有110个,B错误;
C、依照题意,可知C+G=110个,双链中C的数量有110个,该DNA分子中C占全部碱基=110/400=的27.5%,C正确;
D、该DNA分子一条链上的两个相邻碱基由磷酸二脂键相连,D错误。
故选C。
3.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-2n)/2
A.①②③④ B.②③④ C.③④ D.①②③
【答案】A
【解析】
【分析】
DNA分子结构的主要特点:(1)由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构;(2)外侧由脱氧核糖和磷酸交替连结构成基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成碱基对。碱基间的配对遵循碱基互补配对原则,即A-T、C-G.已知在一个双链DNA分子中,碱基总数为m,腺嘌呤数为n,则A=T=n,则C=G=(m-2n)/2。
【详解】
已知在一个双链DNA分子中,碱基总数为m,腺嘌呤数为n,则T=A=n个,G=C=(m-2n)/2,一个脱氧核苷酸由一分子含氮碱基、一分子脱氧核糖和一分子磷酸构成,所以脱氧核苷酸数=磷酸数=碱基总数=m,①正确,④正确;A与T之间为两个氢键,G与C之间为三个氢键,因此氢键总数为2n+3(m-2n)/2=(3m-2n)/2,②正确;由上述分析可知,该双链DNA分子中A+T总数为2n,根据碱基互补配对原则,两条单链中的A+T的数目是相等的,都为n,③正确;综上分析,正确的有①②③④, A正确,BCD错误。故选A。
【点睛】
本题考查DNA分子结构特点和碱基互补配对原则的应用,要求考生熟记DNA分子结构特点,掌握碱基互补配对原则即应用,能对题中各叙说作出准确的判断。本题的难点是②和③,要求考生明确双链DNA分子中,A和T之间有2个氢键、C和G之间有3个氢键,同时理解双链DNA分子中互补配对的碱基之和的比值与每一条单链中该比值相等。
4.下列有关“骨架或支架”的说法,正确的是( )
A.多糖、蛋白质和核苷酸等生物大分子都以碳链为基本骨架
B.DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成基本骨架
C.磷脂双分子层和蛋白质构成了细胞膜的基本支架
D.真核细胞中的细胞骨架是由纤维素组成的网架结构
【答案】B
【解析】
【分析】
1、细胞骨架是由蛋白质组成的网状结构。2、碳链是构成生物大分子的基本骨架。3、DNA分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接形成的。4、生物膜的基本骨架是磷脂双分子层。
【详解】
A、生物大分子以碳链为骨架,生物大分子包括多糖、蛋白质和核酸,核苷酸不属于生物大分子,A错误;
B、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧构成基本骨架,B正确;
C、磷脂双分子层构成了细胞膜的基