内容正文:
第21课 DNA分子的结构、复制及基因的本质
普查讲21 DNA分子的结构、复制及基因的本质
1.DNA分子的结构
(1)(多选)(2022汇编,3分)下列关于DNA分子结构的叙述,错误的是( )
A.双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的
B.磷酸与脱氧核糖交替连接构成了DNA双链的基本骨架
C.磷酸二酯键既可以存在于DNA分子中,也可以存在于RNA分子中
D.DNA分子的两条链是反向平行的,并且游离的磷酸基团位于同一侧
E.DNA分子一条链上的相邻碱基通过磷酸—脱氧核糖—磷酸相连
F.沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数
G.氢键可以在线粒体内形成,也可以在线粒体内断裂
H.DNA分子的遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中
I.DNA分子中碱基对的特定排列顺序,构成了 DNA分子的特异性
答案:ADEF
解析:DNA中的糖为脱氧核糖,且双链DNA分子中一条链上的磷酸和脱氧核糖是通过化学键连接的,故A项错误,符合题意。磷酸与脱氧核糖交替连接构成了DNA双链的基本骨架,故B项正确,不符合题意。磷酸二酯键是连接单链中两个核苷酸之间的化学键,故C项正确,不符合题意。DNA分子的两条链是反向平行的,并且游离的磷酸基团位于两端,故D项错误,符合题意。DNA分子一条链上的相邻碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连,故E项错误,符合题意。根据碱基互补配对原则可知,在DNA双螺旋结构中嘧啶数等于嘌呤数,故F项错误,符合题意。DNA复制时存在氢键的断裂和形成,因此只要是存在DNA的场所,就可发生氢键的断裂和形成,线粒体中有少量DNA,故G项正确,不符合题意。4种碱基的排列顺序构成了DNA分子不同的遗传信息,故H项正确,不符合题意。DNA分子碱基对的排列顺序不同,每个DNA分子的碱基对的排列顺序是特定的,因此碱基对特定的排列顺序构成了DNA分子的特异性,故I项正确,不符合题意。
2.根据碱基互补配对原则求解与DNA结构有关的计算
(2)(经典题,2分)某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成,根据测定结果绘制了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图,下列正确的是( )
A B
C D
答案:C
解析:设该条单链中4种碱基含量分别为A1、T1、G1、C1,其互补链中4种碱基含量分别为T2、A2、C2、G2,DNA分子中4种碱基含量关系为A=T、C=G。由碱基互补配对原则可知DNA分子中(A+C)/(T+G)应始终等于1,A中曲线应为水平,故A项错误。(A2+C2)/(T2+G2)=(T1+G1)/(A1+C1),即一条链中(A+C)/(T+G)与其互补链中(A+C)/(T+G)互为倒数,因此B项曲线应为双曲线的一支,故B项错误。(A+T)/(G+C)=(A2+T2)/(G2+C2)=(A1+T1)/(G1+C1),即一条单链中(A+T)/(C+G)与其互补链及DNA分子中的(A+T)/(C+G)都相等,故C项正确,D项错误。
(3)(2020河北保定开学考试,6分)已知某DNA分子中,G与C之和占全部碱基总数的42%,其中一条链的T与C分别占整条链碱基总数的32%和19%,则在该条链的互补链中,T和C分别占该互补链碱基总数的( )
A.50%和50%
B.26%和23%
C.18%和31%
D.32%和19%
答案:B
解析:已知双链DNA分子中,G与C之和占全部碱基总数的42%,根据碱基互补配对原则,得出G=C=21%(占整个DNA分子碱基总数的比例);又已知一条链中C占整条链碱基总数的19%(设为C1),另一条链中C占整条链碱基总数的比例设为C2,则双链DNA分子中,C=(C1+C2)÷2,即(19%+C2)÷2=21%,计算可得C2=23%。又由G与C之和占全部碱基总数的42%,可知A与T之和占全部碱基总数的58%,因此A=T=29%(占整个DNA分子碱基总数的比例);同理,由一条链中T占整条链碱基总数的32%,可得另一条链中T占该链碱基总数的26%,故B项符合题意。
3.DNA分子的复制
a.结合DNA结构理解DNA分子的复制
(4)(多选)(2022汇编,3分)下列关于DNA分子复制的说法正确的是( )
A.DNA双螺旋结构全部解旋后,开始进行DNA的复制
B.复制过程只发生在细胞分裂间期的细胞核中
C.将4种游离的核糖核苷酸连接成DNA分子需要ATP供能
D.半保留复制保持了遗传信息传递的连续性
E.边解旋边复制可以降低DNA复制的差错
F.新合成的子链与任何一条母链都相同
答案:DE
解析:DNA分子的复制