3.2 DNA的结构（分层作业）-【上好课】高一生物同步高效课堂（人教版2019必修2）

3．2《DNA的结构》 【三层刷题，基础+提升+真题，步步高升】 班级：___________ 姓名：___________ 用时：___________（建议用时：35min） 一、单选题 1．如图1为富兰克林拍摄的DNA衍射图谱，图2为基于其研究结果建立的DNA双螺旋结构模型简图。下列关于双链DNA结构的叙述，正确的是（    ） A．DNA中的核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架 B．根据衍射图像的交叉现象，沃森和克里克推测DNA呈螺旋结构 C．沃森和克里克最先发现腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量 D．双螺旋模型中由于碱基对的不同，不同区段DNA分子的直径也不同 2．DNA分子可携带大量遗传信息的原因是（　　） A．碱基配对方式的多样性 B．磷酸和脱氧核糖排列顺序的多样性 C．螺旋方向的多样性 D．碱基对排列顺序的多样性 3．科学家通过提取野生大熊猫的DNA来办理“身份证”，实现大熊猫的数据化保护，下列叙述正确的是（　　） A．大熊猫的DNA由2条核糖核苷酸长链组成 B．用DNA办理“身份证”是因为不同个体的DNA不同 C．办理“身份证”需测定DNA中AGCU的碱基排列顺序 D．通过提取大熊猫的糖原也可以办理“身份证” 4．如图为DNA分子片段结构示意图。下列关于DNA分子的结构与特点的叙述，正确的是（    ） A．④为胞嘧啶脱氧核苷酸 B．⑨的数量只与脱氧核苷酸的数量有关 C．若一条单链中G和C共占1/2，则DNA分子中G占1/2 D．若一条单链的序列是，则其互补链的对应序列是 5．某DNA分子的一条单链中（A+G）/（T+C）=0．4，上述比例在其互补单链中和整个DNA分子中分别是（　　） A．0．4和0．4 B．0.4和0.6 C．0.6和0.1 D．2.5和1 6．若某DNA片段含有100个碱基对，腺嘌呤占DNA分子的30%，其中一条链上鸟嘌呤占该链的28%。下列有关叙述错误的是（    ） A．该DNA片段中（A+G）/（T+C）=1 B．该DNA片段一条链上嘌呤比例为60% C．该DNA片段另一条互补链上鸟嘌呤占12% D．该DNA分子共含有氢键240个 7．生物学的每一次进步都离不开科学方法与技术的助力。下列相关叙述错误的是（　　） A．孟德尔应用归纳法总结出遗传因子传递过程中的分离和自由组合规律 B．赫尔希和蔡斯运用同位素标记法证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA C．摩尔根运用假说——演绎法证明了控制果蝇白眼的基因在X染色体上 D．沃森和克里克运用建构物理模型的方法提出了DNA分子的双螺旋结构 8．DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。刑侦人员从收集到的血液、头发等样品中提取DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，为案件的侦破提供证据。下列相关叙述错误的是（　　） A．人体细胞中的DNA主要分布在细胞核中 B．不同人DNA中所含遗传信息一般具有差异性 C．人体遗传物质中含有8种核苷酸、5种含氮碱基 D．DNA由两条脱氧核苷酸链构成，元素组成为C、H、O、N、P 9．DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。下列相关说法正确的是（    ） A．DNA中4种核糖核苷酸的排列顺序储存着遗传信息，可提供犯罪嫌疑人的信息 B．部分病毒的遗传信息也储存在DNA分子中，如HIV、烟草化叶病毒等 C．同一生物个体的不同细胞中DNA基本相同，RNA不完全相同 D．真核细胞内的遗传物质是DNA，原核细胞内的遗传物质是RNA 10．脱氧核苷三磷酸（dNTP）和核苷三磷酸（NTP）是细胞内重要的化合物。每个NTP分子失去两个磷酸基团后的产物是核糖核苷酸，而每个dNTP分子失去两个磷酸基团后的产物是脱氧核糖核苷酸。下图为NTP或dNTP的结构式，下列相关叙述正确的是（　　）    A．dNTP、NTP、磷脂分子、核酸等四种物质的元素组成不完全相同 B．若图中2'连接的X表示H，则该结构中含有的碱基有A、T、C、G C．以γ位带32P的dNTP为DNA合成的原料，会使新合成的DNA分子被32P标记 D．由脱氧核糖核苷酸连接而成的核酸具有储存遗传信息、生物催化等功能 11．下图为某DNA分子片段结构示意图，根据图中信息，下列有关描述错误的是（    ）    A．该DNA分子片段中磷酸数=脱氧核糖数=含氮碱基数 B．图中的④表示构成DNA的一种基本单位 C．该DNA分子初步水解时断裂的位置为⑥ D．DNA分子的遗传信息蕴藏在核苷酸的排列顺序中 12．在搭建DNA结构模型的实验中，若4种碱基塑料片共30个，其中6个C，10个G，6个A，8个T，脱氧核糖和磷酸之间的连接物18个，脱氧核糖塑料片、磷酸塑料片、代表氢键的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物等材料均充足，则下列说法正确的是（    ） A．最多能搭建出30个游离的脱氧核苷酸 B．所搭建的DNA分子最长为5个碱基对 C．所搭建的最长DNA分子有46种碱基的排列顺序 D．若搭建DNA的一条单链，则该链最长含有10个脱氧核苷酸 一、多选题 1．核酸甲和乙是某生物体内的两种核酸，这两种核酸的基本组成单位如图所示，下列叙述错误的是（　　） A．生物体内核酸甲的多样性与核苷酸的种类、数量、排列顺序有关 B．核酸甲和核酸乙相比，核酸乙组成单位中五碳糖2'位置上的碳原子上少一个氧 C．该生物体同时含有甲、乙两种核酸，共有5种碱基、5种核苷酸 D．核酸甲的基本组成单位由磷酸、核糖、含氮碱基构成 2．图为DNA分子结构示意图，对该图的描述不正确的是（    ）    A．②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架 B．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸 C．含腺嘌呤17%的DNA比含胞嘧啶15%的DNA耐热性高 D．在DNA分子的一条单链中，相邻的碱基是通过氢键连接的 3．铁皮石斛具有良好的药用和保健价值，价格昂贵。市场上有人用其他近缘物种假冒铁皮石斛。质检人员从市场上抽检部分商品，对这类植物中较为稳定的“matK基因”进行检测，结果如下表所示。下列叙述正确的有（    ） 组别 matK基因中碱基含量（%） T C A G 样品1 37．4 17．4 29．5 15．7 样品2 37．5 17．1 29．8 15．6 样品3 37．6 16．9 30．0 15．5 样品4 37．3 17．4 29．6 15．7 铁皮石斛 37．5 17．1 29．8 15．6 A．质检人员检测的是matK基因的一条链 B．能初步确定抽检样品中1、3、4为“假冒品” C．仅根据表格信息无法判断样品2一定是铁皮石斛 D．检测方法依据的原理是DNA分子结构具有多样性 4．短串联重复序列（STR）是DNA序列中核心序列为2~6个碱基的短串联重复结构。20世纪90年代初，STR基因座首次作为一种重要的遗传标记在人类亲子鉴定中被使用，不同人体内STR中A—T碱基对所占的比例各不相同，但均大于同—DNA分子中C—G碱基对所占的比例。下列相关叙述正确的是（　　） A．DNA分子初步水解，可得到4种核糖核酸 B．相对于其他同长度的DNA，STR的结构稳定性可能更弱 C．不同个体短串联重复次数可能不同，是人群中STR多样性的原因之一 D．若某一STR中（A+T）为60%,则该STR的一条链中（A+T）为30% 5．从某生物组织中提取DNA进行分析，鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，又知DNA的一条链（H链）所含的碱基中28%是腺嘌呤。DNA分子在酶的作用下被切成D1和D2两个DNA片段（酶切位点如图所示），下列叙述正确的是（    ）    A．该DNA分子中A+C占碱基总数的50% B．与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占DNA全部碱基数的26% C．H链中的（A+C）/（T+G）=0.25，在互补链中（A+C)/（T+G）=4 D．若D1中的G/T=m，则D2中的A/C=1/m 6．下图为DNA分子部分结构示意图。对该图描述正确的是（　　） A．DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构 B．⑤、⑥、⑦、⑧对应的碱基依次为A、G、C、T C．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸，①和②相间排列，构成了DNA分子的基本骨架 D．若该DNA分子中A与T之和占全部碱基数目的54%，其中一条链中G占该链碱基总数的22%，则另一条链中G占该链碱基总数的24% 二、非选择题 7．当科学家调查生活在隐蔽环境中的大熊猫种群数量时，可通过分析粪便中的微卫星DNA分子标记从而确定来自哪只大熊猫个体。微卫星DNA分子标记是广泛分布于真核生物基因中的序列。以下是某只大熊猫DNA的局部结构图，请据图分析回答下列问题：    (1)由图可知，DNA由 条脱氧核苷酸链构成。 (2)图中1代表的物质是 ，2代表的物质是 。由1、2加上直接连接的T三者组成的物质名称是 。 (3)图中未出现，只在RNA中特有的碱基是 。 (4)不同大熊猫个体之间微卫星DNA分子具有差异的原因是 。 8．下图中图甲所示的分子结构式为某种核苷酸，已知分子结构式左上角的基团为碱基（腺嘌呤）；图乙是某核苷酸链示意图，图丙是生物体内某些有机物的元素组成，已知A、B、C为细胞内的大分子有机物，a、b、c是组成它们的小分子单体。据图回答问题： (1)图甲中核苷酸的名称是 ，可以构成图丙中 （填字母）化合物。 (2)图乙中化合物的基本组成单位是方框 （填①或②）。某同学制作的DNA双螺旋结构模型中，其中一条链中碱基及比例为A：C：T：G=1：2：3：4，则在DNA分子双链中，上述碱基的比应为 。 (3)A的结构是极其多样的，其原因包括 。 (4)图丙中若物质B是植物细胞内特有的，则物质b是 ，在动物细胞内，与物质B成分及作用最相近的物质是 。 (5)图丙中C₁和C₂组成成分的区别表现在 。核酸在生物体的遗传、变异和 中有重要作用。 9．下图为一段DNA空间结构和平面结构示意图，请据图回答： (1)从图一中可以看出DNA具有规则的 结构，从图二中可以看出DNA是由两条平行且走向 （相反/相同）长链组成。 (2)图二中1代表的化学键为 。与图二中碱基2相配对的碱基是 （填中文名称）由3、4、5组成的结构称为 。 10．下图1为糖类的概念图，图2为血红蛋白结构示意图，一分子血红蛋白含四条肽链，每条肽链环绕一个亚铁血红素基团，该基团可携带一分子O2．请分析回答问题： (1)图1中，若单糖A为果糖，则它与葡萄糖脱水缩合失去1分子水后形成的物质①是 若③为生物大分子且是植物细胞中重要的储能物质，则③为 。若给某小动物长期大量饲喂苹果，动物也会长胖的原因是 。 (2)如果单糖A与磷酸和碱基结合形成物质②，其中碱基是尿嘧啶，则形成的物质②是 如果单糖A与磷酸和碱基结合形成物质④，其中的碱基是胞嘧啶，则该单糖A是 。 (3)血红蛋白的四条肽链包括2条a链（各有141个氨基酸）和2条β链（各有146个氨基酸）。a链上的氨基酸之间通过 相连接，所有氨基酸合成血红蛋白时，至少脱去 个水分子，产生的水中的H来自 。 (4)镰状细胞贫血患者的血红蛋白结构和功能异常，导致红细胞携带O2的能力下降。异常血红蛋白种类多达600多种，从蛋白质的组成和结构分析，异常蛋白质种类多种的原因可能是 。 (5)图为染色体结构中的一部分，若想将如图两个小分子以化学键连接起来，则连接的两点为 。 一、单选题 1．（2024·广西·高考真题）研究发现真核生物基因组DNA普遍存在5-甲基胞嘧啶和N6-甲基腺嘌呤，分别被称为DNA的第5、6个碱基。关于这两个碱基的说法，正确的是（　　） A．均含有N元素 B．均含有脱氧核糖 C．都排列在DNA骨架的外侧 D．都不参与碱基互补配对 2．（2024·北京·高考真题）科学家证明“尼安德特人”是现代人的近亲，依据的是DNA的（    ） A．元素组成 B．核苷酸种类 C．碱基序列 D．空间结构 3．（2024·河北·高考真题）某病毒具有蛋白质外壳，其遗传物质的碱基含量如表所示，下列叙述正确的是（    ） 碱基种类 A C G T U 含量（％） 31.2 20.8 28.0 0 20.0 A．该病毒复制合成的互补链中G＋C含量为51.2％ B．病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异 C．病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成 D．病毒基因的遗传符合分离定律 4．（2024·湖北·高考真题）模拟实验是根据相似性原理，用模型来替代研究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”（实验一）中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官，用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子；“建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验（实验二）中可用橡皮泥制作染色体模型，细绳代表纺锤丝；DNA分子的重组模拟实验（实验三）中可利用剪刀、订书钉和写有DNA序列的纸条等模拟DNA分子重组的过程。下列实验中模拟正确的是（    ） A．实验一中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子 B．实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开，可模拟纺锤丝牵引使着丝粒分裂 C．实验三中用订书钉将两个纸条片段连接，可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键 D．向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合 5．（2022·上海·高考真题）据此推测可搭建出“单链DNA的零部件”组合是（    ） ①核糖核苷酸②脱氧核糖核苷酸③连接碱基与五碳糖的化学键④连接磷酸与五碳糖的化学键 A．仅①③ B．仅②③ C．仅②④ D．仅①④ 6．（2022·重庆·高考真题）下列发现中，以DNA双螺旋结构模型为理论基础的是（    ） A．遗传因子控制性状 B．基因在染色体上 C．DNA是遗传物质 D．DNA半保留复制 7．（2022·河北·高考真题）关于遗传物质DNA的经典实验，叙述错误的是（　　） A．摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上 B．孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同 C．肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验均采用了能区分DNA和蛋白质的技术 D．双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 3．2《DNA的结构》 【三层刷题，基础+提升+真题，步步高升】 班级：___________ 姓名：___________ 用时：___________（建议用时：35min） 一、单选题 1．如图1为富兰克林拍摄的DNA衍射图谱，图2为基于其研究结果建立的DNA双螺旋结构模型简图。下列关于双链DNA结构的叙述，正确的是（    ） A．DNA中的核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架 B．根据衍射图像的交叉现象，沃森和克里克推测DNA呈螺旋结构 C．沃森和克里克最先发现腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量 D．双螺旋模型中由于碱基对的不同，不同区段DNA分子的直径也不同 【答案】B 【分析】沃森和克里克见到了维尔金斯和弗兰克林拍摄的、非常清晰的X射线衍射照片，并敏锐地意识到DNA分子很可能是双链结构，他们立即投入模型的重建工作，以脱氧核糖和碱基间隔排列形成骨架--主链，让碱基两两相连夹于双螺旋之间，由于他们让相同的碱基两两配对，做出来的模型是扭曲的；此后，美国生物化学家查伽夫的研究成果给了沃森和克里克很大启发，查伽夫发现：（1）在他所分析的DNA样本中，A的数目总是和T的数目相等，C的数目总是和G的数目相等．即：（A+G）：（T+C）=1，（2）（A+T）：（C+G）的比值具有物种特异性，沃森和克里克吸收了美国生物化学家查伽夫的研究成果，经过深入的思考，终于建立了DNA的双螺旋结构模型。 【详解】A、DNA双链外侧的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，A错误； B、沃森和克里克见到了维尔金斯和弗兰克林拍摄的、非常清晰的X射线衍射照片，并敏锐地意识到DNA分子很可能是双链结构，他们立即投入模型的重建工作；可见根据衍射图像的交叉现象，沃森和克里克推测DNA呈螺旋结构，B正确； C、查可夫先于沃森和克里克发现腺票吟（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量，C错误； D、双螺旋模型由于碱基对A-T与C-G具有相同的形状和直径，不同区段DNA分子的直径相同，D错误。 故选B。 2．DNA分子可携带大量遗传信息的原因是（　　） A．碱基配对方式的多样性 B．磷酸和脱氧核糖排列顺序的多样性 C．螺旋方向的多样性 D．碱基对排列顺序的多样性 【答案】D 【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA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，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。 【详解】A、DNA分子结构中，4种碱基的配对遵循碱基互补配对原则，总是A与T配对，C与G配对，A不符合题意； B、磷酸和脱氧核糖交替排列，构成了DNA分子的基本骨架，其排列顺序不变，B不符合题意； C、DNA的两条链反向平行构成规则的双螺旋结构，C不符合题意； D、碱基之间通过氢键连接形成碱基对，碱基对的排列顺序干变万化，具有多样性，可携带大量遗传信息，D符合题意。 故选D。 3．科学家通过提取野生大熊猫的DNA来办理“身份证”，实现大熊猫的数据化保护，下列叙述正确的是（　　） A．大熊猫的DNA由2条核糖核苷酸长链组成 B．用DNA办理“身份证”是因为不同个体的DNA不同 C．办理“身份证”需测定DNA中AGCU的碱基排列顺序 D．通过提取大熊猫的糖原也可以办理“身份证” 【答案】B 【分析】核酸分为DNA 和RNA，核酸是遗传信息的携带者，具有多样性和特异性。 【详解】A 、 DNA是由2条脱氧核糖核苷酸长链组成，而不是核糖核苷酸长链，核糖核苷酸长链组成的是RNA，A错误； B 、 不同个体的DNA具有特异性，DNA中碱基对的排列顺序不同，使得每个个体的DNA不同，所以可以用DNA办理“身份证”来区分不同大熊猫个体，B正确； C 、 DNA中的碱基是A（腺嘌呤）、G（鸟嘌呤）、C（胞嘧啶）、T（胸腺嘧啶），而U（尿嘧啶）是RNA特有的碱基，办理“身份证”需测定DNA中AGCT的碱基排列顺序，C错误； D 、 糖原是多糖，不具有特异性，不同大熊猫的糖原结构相同，不能用来办理“身份证”，D错误。 故选B。 4．如图为DNA分子片段结构示意图。下列关于DNA分子的结构与特点的叙述，正确的是（    ） A．④为胞嘧啶脱氧核苷酸 B．⑨的数量只与脱氧核苷酸的数量有关 C．若一条单链中G和C共占1/2，则DNA分子中G占1/2 D．若一条单链的序列是，则其互补链的对应序列是 【答案】D 【分析】图示为某DNA分子片段结构示意图，其中①为磷酸，②为脱氧核糖，③为含氮碱基，④是一分子磷酸+一分子脱氧核糖+一分子胞嘧啶，但不是胞嘧啶脱氧核苷酸；⑤、⑥、⑦、⑧都表示含氮碱基（⑤是腺嘌呤、⑥是鸟嘌呤、⑦是胞嘧啶、⑧是胸腺嘧啶）；⑨是氢键。 【详解】A、图中④不能表示胞嘧啶脱氧核苷酸，②、③和下一个磷酸才能构成胞嘧啶脱氧核苷酸，A错误； B、⑨表示氢键，⑨的数量不仅与脱氧核苷酸的数量有关，还与脱氧核苷酸的种类有关，B错误； C、若一条单链中G和C共占1/2，则在整个DNA分子中G和C共占1/2，G=C，故G占1/4，C错误； D、DNA分子的两条链是反向平行的，故若一条单链的序列是 5 ′ − AGCTT − 3 ′ ，则其互补链的对应序列是 5 ′ − AAGCT − 3 ′，D正确。 故选D。 5．某DNA分子的一条单链中（A+G）/（T+C）=0．4，上述比例在其互补单链中和整个DNA分子中分别是（　　） A．0．4和0．4 B．0.4和0.6 C．0.6和0.1 D．2.5和1 【答案】D 【分析】DNA中的碱基互补配对原则：A与T配对，C与G配对。 【详解】根据碱基互补配对原则可知，在每个DNA分子中，嘌呤碱基（A+G）和嘧啶碱基（T+C）是相等的，而两条链上的碱基又是互补的，即一条链上的（A+G）等于另一条链上的（T+C），同样一条链上的（T+C）等于另一条链上的（A+G），则两条链上的（A+G）/（T+C）的比值互为倒数。该DNA分子的一条单链中（A+G）/（T+C）=0.4，则上述比例在其互补单链中是2.5，而在整个DNA分子中是1。 故选D。 6．若某DNA片段含有100个碱基对，腺嘌呤占DNA分子的30%，其中一条链上鸟嘌呤占该链的28%。下列有关叙述错误的是（    ） A．该DNA片段中（A+G）/（T+C）=1 B．该DNA片段一条链上嘌呤比例为60% C．该DNA片段另一条互补链上鸟嘌呤占12% D．该DNA分子共含有氢键240个 【答案】B 【分析】DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对遵循碱基互补配对原则：A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对；G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对。 【详解】A、根据碱基互补配对原则可知，DNA分子中的A和T相等，G和C相等，因此嘌呤数和嘧啶数相等，即该DNA片段中（A+G）/（T+C）=1，A正确； B、该双链DNA中腺嘌呤占30%，胸腺嘧啶也占30%，则每条单链中腺嘌呤和胸腺嘧啶共占60%，无法计算出单链上腺嘌呤的比例，故无法计算出嘌呤的比例，B错误； C、按照碱基互补配对原则，某双链DNA片段中，A占30%，则G=C=50%-30%=20%，其中一条单链中的G占该单链的28%，又因为双链DNA分子中，G=(G1+G2)/2，则另一条链中的G占20%×2-28%=12%，C正确； D、该DNA片段中有腺嘌呤和胸腺嘧啶碱基对60个，有鸟嘌呤和胞嘧啶40个，前者碱基对之间有2个氢键，后者碱基对之间有3个氢键，共有氢键60×2+40×3＝240个，D正确。 故选B。 7．生物学的每一次进步都离不开科学方法与技术的助力。下列相关叙述错误的是（　　） A．孟德尔应用归纳法总结出遗传因子传递过程中的分离和自由组合规律 B．赫尔希和蔡斯运用同位素标记法证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA C．摩尔根运用假说——演绎法证明了控制果蝇白眼的基因在X染色体上 D．沃森和克里克运用建构物理模型的方法提出了DNA分子的双螺旋结构 【答案】A 【分析】假说—演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等。 【详解】A、孟德尔应用假说—演绎法提出了遗传因子传递过程中的分离和自由组合规律，A错误； B、T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验运用了放射性同位素标记法（分别用35S或32P标记噬菌体），B正确； C、摩尔根通过假说-演绎法，用果蝇做实验材料证明了控制果蝇白眼的基因位于X染色体上。果蝇的白眼的基因遗传属于伴X隐性遗传，C正确； D、沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了构建物理模型的方法，沃森和克里克依据威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱提出DNA分子呈双螺旋结构，D正确。 故选A。 8．DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。刑侦人员从收集到的血液、头发等样品中提取DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，为案件的侦破提供证据。下列相关叙述错误的是（　　） A．人体细胞中的DNA主要分布在细胞核中 B．不同人DNA中所含遗传信息一般具有差异性 C．人体遗传物质中含有8种核苷酸、5种含氮碱基 D．DNA由两条脱氧核苷酸链构成，元素组成为C、H、O、N、P 【答案】C 【分析】1、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性。 2、DNA分子的特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。 【详解】A、人体细胞中的DNA主要分布在细胞核中，A正确； B、不同人的DNA不同，DNA的碱基排列顺序不同，不同人DNA中所含遗传信息一般具有差异性，B正确； C、人体遗传物质是DNA，DNA中含有4种脱氧核苷酸、4种含氮碱基（A、T、G、C），C错误； D、DNA由两条脱氧核苷酸链构成，元素组成为C、H、O、N、P，D正确。 故选C。 9．DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。下列相关说法正确的是（    ） A．DNA中4种核糖核苷酸的排列顺序储存着遗传信息，可提供犯罪嫌疑人的信息 B．部分病毒的遗传信息也储存在DNA分子中，如HIV、烟草化叶病毒等 C．同一生物个体的不同细胞中DNA基本相同，RNA不完全相同 D．真核细胞内的遗传物质是DNA，原核细胞内的遗传物质是RNA 【答案】C 【分析】每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。 【详解】A、DNA中4种脱氧核糖核苷酸的排列顺序储存着遗传信息，而不是核糖核苷酸，A错误； B、HIV的遗传物质是RNA，烟草花叶病毒的遗传物质也是RNA，并非DNA，B错误； C、同一生物个体的不同细胞都来自同一个受精卵的分裂分化，所以DNA基本相同，但由于基因的选择性表达，RNA不完全相同，C正确； D、真核细胞和原核细胞内的遗传物质都是DNA，只有部分病毒的遗传物质是RNA，D错误。 故选C。 10．脱氧核苷三磷酸（dNTP）和核苷三磷酸（NTP）是细胞内重要的化合物。每个NTP分子失去两个磷酸基团后的产物是核糖核苷酸，而每个dNTP分子失去两个磷酸基团后的产物是脱氧核糖核苷酸。下图为NTP或dNTP的结构式，下列相关叙述正确的是（　　）    A．dNTP、NTP、磷脂分子、核酸等四种物质的元素组成不完全相同 B．若图中2'连接的X表示H，则该结构中含有的碱基有A、T、C、G C．以γ位带32P的dNTP为DNA合成的原料，会使新合成的DNA分子被32P标记 D．由脱氧核糖核苷酸连接而成的核酸具有储存遗传信息、生物催化等功能 【答案】B 【分析】核酸是一类生物聚合物，是所有已知生命形式必不可少的组成物质，是所有生物分子中最重要的物质，广泛存在于所有动植物细胞、微生物体内。核酸由核苷酸组成，而核苷酸单体由五碳糖、磷酸基和含氮碱基组成。如果五碳糖是核糖，则形成的聚合物是RNA；如果五碳糖是脱氧核糖，则形成的聚合物是DNA。 【详解】A、dNTP、NTP、磷脂分子、核酸等四种物质的元素种类相同，都只含有C、H、O、N、P，A错误； B、若图中2'连接的X表示H，代表这是脱氧核糖，图示结构参与形成DNA，所以不含U，B正确； C、DNA合成的原料是脱氧核苷酸，只含有α位的磷酸，β、γ位的磷酸会脱掉，以γ位带 的dNTP为DNA合成的原料， 不会出现在新合成的DNA分子中，C错误； D、DNA分子没有催化功能，有催化功能的核酸是RNA，D错误。 故选B。 11．下图为某DNA分子片段结构示意图，根据图中信息，下列有关描述错误的是（    ）    A．该DNA分子片段中磷酸数=脱氧核糖数=含氮碱基数 B．图中的④表示构成DNA的一种基本单位 C．该DNA分子初步水解时断裂的位置为⑥ D．DNA分子的遗传信息蕴藏在核苷酸的排列顺序中 【答案】B 【分析】DNA的基本单位是脱氧核苷酸，双链DNA中磷酸与脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成DNA的基本骨架；碱基对排列在内侧。两条链反向平行盘旋成双螺旋结构。两条链之间的碱基遵循碱基的互补配对原则（A-T、C-G）。 【详解】A、每个DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸，一分子脱氧核苷酸含有一分子磷酸基团，一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基，因此DNA分子中碱基数、磷酸数、脱氧核糖数都相等，A正确； B、分析图可知，图中①②③不能组成一个鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸，其中的磷酸基团和脱氧核糖不属于同一个核苷酸，B错误； C、该DNA分子初步水解时断裂的位置为⑥磷酸二酯键，产物为4种脱氧核苷酸，C正确； D、DNA分子为储存、传递遗传信息的生物大分子，其中的遗传信息蕴藏在核苷酸的排列顺序中，D正确。 故选B。 12．在搭建DNA结构模型的实验中，若4种碱基塑料片共30个，其中6个C，10个G，6个A，8个T，脱氧核糖和磷酸之间的连接物18个，脱氧核糖塑料片、磷酸塑料片、代表氢键的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物等材料均充足，则下列说法正确的是（    ） A．最多能搭建出30个游离的脱氧核苷酸 B．所搭建的DNA分子最长为5个碱基对 C．所搭建的最长DNA分子有46种碱基的排列顺序 D．若搭建DNA的一条单链，则该链最长含有10个脱氧核苷酸 【答案】B 【分析】在双链DNA中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即A=T、G=C，则A=T有6对，G=C有6对。 【详解】A、脱氧核糖和磷酸之间的连接物只有18个，因此最多能搭建出18个游离的脱氧核苷酸，A错误； B、设能搭建的DNA分子含有n个碱基对，则每条链需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为2n-1，共需（2n-1）×2个，已知脱氧核糖和磷酸之间的连接物有18个，则n=5，所以只能搭建出一个5个碱基对的DNA分子片段，B正确； C、根据B项分析可知能搭建出一个5个碱基对的DNA分子片段，所搭建的最长DNA分子最多有45种碱基的排列顺序，C错误； D、脱氧核糖和磷酸之间的连接物只有18个，而碱基有30个，由于脱氧核糖和磷酸之间的连接物不足以搭建出30个核苷酸，因此要以该连接物的数量为搭建的基础，故若搭建一条DNA链，则该链最长含有9个脱氧核苷酸，D错误。 故选B。 一、多选题 1．核酸甲和乙是某生物体内的两种核酸，这两种核酸的基本组成单位如图所示，下列叙述错误的是（　　） A．生物体内核酸甲的多样性与核苷酸的种类、数量、排列顺序有关 B．核酸甲和核酸乙相比，核酸乙组成单位中五碳糖2'位置上的碳原子上少一个氧 C．该生物体同时含有甲、乙两种核酸，共有5种碱基、5种核苷酸 D．核酸甲的基本组成单位由磷酸、核糖、含氮碱基构成 【答案】BCD 【分析】分析题图：核酸甲含有碱基T，所以是DNA；核酸乙含有碱基U，所以是RNA。 【详解】A、据题图分析可知，核酸甲是DNA，生物体内核酸甲DNA的多样性与核苷酸的种类、排序、数量有关，A正确； B、据题图分析可知，核酸甲含有碱基T，是DNA，核酸乙含有碱基U，是RNA，DNA中的五碳糖是脱氧核糖，RNA中的五碳糖是核糖，核糖（B）的2′位置的碳原子上比脱氧核糖（A）多一个氧，B错误； C、据题图分析可知，核酸甲含有碱基T，是DNA，核酸乙含有碱基U，是RNA，该生物体同时含有甲、乙两种核酸，共有5种碱基、8种核苷酸，C错误； D、据题图分析可知，核酸甲含有碱基T，是DNA，DNA的组成单位是脱氧核苷酸，一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基构成，D错误。 故选BCD。 2．图为DNA分子结构示意图，对该图的描述不正确的是（    ）    A．②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架 B．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸 C．含腺嘌呤17%的DNA比含胞嘧啶15%的DNA耐热性高 D．在DNA分子的一条单链中，相邻的碱基是通过氢键连接的 【答案】ABD 【分析】DNA分子的结构①两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋而成。②脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。 【详解】A、DNA的分子骨架是由①磷酸和②脱氧核糖构成，A错误； B、④不是一个完整的脱氧核苷酸，应是②③和下面的磷酸构成一个脱氧核苷酸，B错误； C、含腺嘌呤17%的DNA中G、C含量应是66%，胞嘧啶15%的DNA中G、C含量应是30%，因为G、C之间是三个氢键，而A、T之间是两个氢键，G、C含量高的耐热性高，故含腺嘌呤17%的DNA比含胞嘧啶15%的DNA耐热性高，C正确； D、在DNA分子的一条单链中，相邻的碱基是通过-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-连接的，D错误。 故选ABD。 3．铁皮石斛具有良好的药用和保健价值，价格昂贵。市场上有人用其他近缘物种假冒铁皮石斛。质检人员从市场上抽检部分商品，对这类植物中较为稳定的“matK基因”进行检测，结果如下表所示。下列叙述正确的有（    ） 组别 matK基因中碱基含量（%） T C A G 样品1 37．4 17．4 29．5 15．7 样品2 37．5 17．1 29．8 15．6 样品3 37．6 16．9 30．0 15．5 样品4 37．3 17．4 29．6 15．7 铁皮石斛 37．5 17．1 29．8 15．6 A．质检人员检测的是matK基因的一条链 B．能初步确定抽检样品中1、3、4为“假冒品” C．仅根据表格信息无法判断样品2一定是铁皮石斛 D．检测方法依据的原理是DNA分子结构具有多样性 【答案】ABC 【分析】DNA的基本单位是脱氧核苷酸，双链DNA中磷酸与脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成DNA的基本骨架；碱基对排列在内侧。两条链反向平行盘旋成双螺旋结构。两条链之间的碱基遵循碱基的互补配对原则（A-T、C-G）。 【详解】A、根据表格中A与T不相等，C与G不相等可知，质检人员检测的是该基因的一条单链，A正确； B、根据表格数据可知，样品1、3、4中各个碱基的比例均与铁皮石斛matK基因有所区别，故推测1、3、4均为假冒品，B正确； C、样品2中碱基比例与铁皮石斛中matK基因的碱基比例相同，但由于二者的碱基的排列顺序可能不同，故无法判断样品2一定是铁皮石斛，C正确； D、每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性，检测方法依据的原理是DNA分子结构具有特异性，D错误。 故选ABC。 4．短串联重复序列（STR）是DNA序列中核心序列为2~6个碱基的短串联重复结构。20世纪90年代初，STR基因座首次作为一种重要的遗传标记在人类亲子鉴定中被使用，不同人体内STR中A—T碱基对所占的比例各不相同，但均大于同—DNA分子中C—G碱基对所占的比例。下列相关叙述正确的是（　　） A．DNA分子初步水解，可得到4种核糖核酸 B．相对于其他同长度的DNA，STR的结构稳定性可能更弱 C．不同个体短串联重复次数可能不同，是人群中STR多样性的原因之一 D．若某一STR中（A+T）为60%,则该STR的一条链中（A+T）为30% 【答案】BC 【分析】DNA 分子的稳定性，主要表现在 DNA 分子具有独特的双螺旋结构； DNA 分子的多样性主要表现为构成 DNA 分子的四种脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序；特异性主要表现为每个 DNA 分子都有特定的碱基序列。 【详解】A、DNA分子初步水解，可得到4种脱氧核糖核苷酸，A错误； B、A—T碱基对含有两个氢键，C—G碱基对含有三个氢键，STR的A—T碱基对所占的比例较多，相对于其他同长度DNA，STR的稳定性可能较弱，B正确； C、不同个体短串联重复次数可能不同，导致STR序列不同，体现出STR的多样性，C正确； D、STR中（A+T）所占比例与每条链中（A+T）的比例相同，D错误。 故选BC 。 5．从某生物组织中提取DNA进行分析，鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，又知DNA的一条链（H链）所含的碱基中28%是腺嘌呤。DNA分子在酶的作用下被切成D1和D2两个DNA片段（酶切位点如图所示），下列叙述正确的是（    ）    A．该DNA分子中A+C占碱基总数的50% B．与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占DNA全部碱基数的26% C．H链中的（A+C）/（T+G）=0.25，在互补链中（A+C)/（T+G）=4 D．若D1中的G/T=m，则D2中的A/C=1/m 【答案】AC 【分析】在双链DNA分子中：①互补碱基两两相等，即A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数；②双链DNA分子中，某种碱基所占的比例等于每条单链中该碱基所占比例的平均值，即A=（A1+A2）÷2，其他碱基同理。 【详解】A、该DNA种鸟嘌呤G与胞嘧啶C之和占全部碱基数的46%，则G=C=23%，A=T=27%，该DNA分子中A+C占碱基总数的50%，A正确； B、鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，则一条链中鸟嘌呤G与胞嘧啶C之和也占46%，又因为（H链）所含的碱基中28%是腺嘌呤，则H链中胸腺嘧啶T占1-46%-28%=26%，与H链相对应的另一条链中腺嘌呤也占26%，但占DNA全部碱基数的26%/2=13%，B错误； C、DNA分子一条链中（A+C）与（T+G）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，H链中的（A+C）/（T+G）=0.25，在互补链中（A+C)/（T+G）=4，C正确； D、DNA分子在酶的作用下被切成D1和D2两个DNA片段，D1与D2是不同的DNA片段，无直接关系，故无法判断D1和D2中A/C的关系，D错误。 故选AC。 6．下图为DNA分子部分结构示意图。对该图描述正确的是（　　） A．DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构 B．⑤、⑥、⑦、⑧对应的碱基依次为A、G、C、T C．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸，①和②相间排列，构成了DNA分子的基本骨架 D．若该DNA分子中A与T之和占全部碱基数目的54%，其中一条链中G占该链碱基总数的22%，则另一条链中G占该链碱基总数的24% 【答案】ABD 【分析】据图分析，①为磷酸基团，②为脱氧核糖，③为含氮碱基；由碱基互补配对可知，⑤为腺嘌呤A，⑥为鸟嘌呤G，⑦为胞嘧啶C，⑧为胸腺嘧啶T，⑨为氢键。 【详解】A、DNA分子是由两条链组成的，DNA分子结构为反向平行双螺旋结构，A正确； B、由碱基互补配对关系A-T、G-C可知，⑤为腺嘌呤A，⑥为鸟嘌呤G，⑦为胞嘧啶C，⑧为胸腺嘧啶T，B正确； C、④由一分子磷酸、一分子胞嘧啶和一分子脱氧核糖构成，但不能构成胞嘧啶脱氧核苷酸；脱氧核糖②和磷酸①交替连接，构成基本骨架，C错误； D、若该DNA分子中A与T之和占全部碱基数目的54%，则 A ＝T＝27%， C＝G＝23%，其中一条链中G占该链碱基总数的22%，则互补链中C占互补链碱基总数的22%，因为DNA分子中 C比例为（C1＋C2）÷2，所以该链中 C 占该链碱基总数＝23%×2－22%＝24%，D 正确。 故选ABD。 二、非选择题 7．当科学家调查生活在隐蔽环境中的大熊猫种群数量时，可通过分析粪便中的微卫星DNA分子标记从而确定来自哪只大熊猫个体。微卫星DNA分子标记是广泛分布于真核生物基因中的序列。以下是某只大熊猫DNA的局部结构图，请据图分析回答下列问题：    (1)由图可知，DNA由 条脱氧核苷酸链构成。 (2)图中1代表的物质是 ，2代表的物质是 。由1、2加上直接连接的T三者组成的物质名称是 。 (3)图中未出现，只在RNA中特有的碱基是 。 (4)不同大熊猫个体之间微卫星DNA分子具有差异的原因是 。 【答案】(1)2 (2) 脱氧核糖 磷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 (3)尿嘧啶/U (4)不同大熊猫个体之间微卫星DNA分子的脱氧核苷酸数目和排列顺序不同 【分析】核酸包括DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸），核酸的基本单位是核苷酸。核糖核苷酸和脱氧核苷酸的区别在于：核糖核苷酸含有的是核糖，脱氧核苷酸含有的是脱氧核糖；核糖核苷酸含有A、U、C、G四种碱基，而脱氧核苷酸含有A、T、C、G四种碱基。 【详解】（1）图示可知，DNA分子是由2条脱氧核苷酸链构成的双螺旋结构。 （2）该图示为DNA分子，图中1代表的物质是脱氧核糖，2代表磷酸，它们与直接连接的T（胸腺嘧啶）一起构成了胸腺嘧啶脱氧核苷酸。 （3）在图中，已有胸腺嘧啶（T）、腺嘌呤（A）、胞嘧啶（C）和鸟嘌呤（G）4种碱基。而在RNA中，特有的碱基是尿嘧啶（U）。 （4）不同大熊猫个体之间微卫星DNA分子具有差异的原因是它们的脱氧核苷酸数目和排列顺序不同，这导致了遗传信息的多样性。 8．下图中图甲所示的分子结构式为某种核苷酸，已知分子结构式左上角的基团为碱基（腺嘌呤）；图乙是某核苷酸链示意图，图丙是生物体内某些有机物的元素组成，已知A、B、C为细胞内的大分子有机物，a、b、c是组成它们的小分子单体。据图回答问题： (1)图甲中核苷酸的名称是 ，可以构成图丙中 （填字母）化合物。 (2)图乙中化合物的基本组成单位是方框 （填①或②）。某同学制作的DNA双螺旋结构模型中，其中一条链中碱基及比例为A：C：T：G=1：2：3：4，则在DNA分子双链中，上述碱基的比应为 。 (3)A的结构是极其多样的，其原因包括 。 (4)图丙中若物质B是植物细胞内特有的，则物质b是 ，在动物细胞内，与物质B成分及作用最相近的物质是 。 (5)图丙中C₁和C₂组成成分的区别表现在 。核酸在生物体的遗传、变异和 中有重要作用。 【答案】(1) 腺嘌呤核糖核苷酸 C2 (2) ① 4：6：4：6 (3)氨基酸的种类、数量、排列顺序不同、肽链盘曲折叠方式及其形成的空间结构不同 (4) 淀粉 糖原 (5) C1含有碱基T和脱氧核糖，C2含有碱基U和核糖 蛋白质的合成 【分析】分析题图：图甲为某核苷酸的结构示意图，该核苷酸含有的五碳糖是核糖，含氮碱基为腺嘌呤，所以该核苷酸为腺嘌呤核糖核苷酸。图乙为某核苷酸链示意图，该核苷酸链中含有碱基T，推测该核苷酸链属于构成DNA的脱氧核苷酸链，其中1为脱氧核糖，2为胞嘧啶，3为磷酸，4为胞嘧啶脱氧核苷酸，5为脱氧核苷酸链。 【详解】（1）图甲中左上角为腺嘌呤，五碳糖为核糖（因为五碳糖是五边形结构且没有脱氧），所以该核苷酸为腺嘌呤核糖核苷酸。 图丙中C为核酸，C2是少数病毒的遗传物质，可知C2是RNA，因此腺嘌呤核糖核苷酸是构成C2（RNA）的基本单位。 （2）图乙中化合物的基本组成单位是脱氧核苷酸，碱基和磷酸分别连在脱氧核糖的1'和5'碳原子，对应方框①。因为图乙表示的是DNA链，DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸（图中方框②）。 某同学制作的 DNA 双螺旋结构模型中，其中一条链中碱基及比例为 A：C：T：G = 1：2：3：4，则另一条单链中A：C：T：G = 3：4：1：2， DNA 分子双链中，上述碱基的比应为 A：C：T：G =4：6：4：6。 （3）图丙中A具有免疫、催化等功能，所以A为蛋白质，a是氨基酸，蛋白质结构是极其多样的，其原因氨基酸的种类、数量、排列顺序不同、肽链盘曲折叠方式及其形成的空间结构不同。 （4）图丙中若物质B是植物细胞内特有的，则物质B是淀粉，在动物细胞内，与物质B成分及作用最相近的物质是糖原。植物细胞中储存能量的多糖是淀粉，动物细胞中储存能量的多糖是糖原。 （5）图丙中C1和C2组成成分的区别表现在五碳糖和碱基不同。（DNA）中的五碳糖是脱氧核糖，碱基有 A、T、C、G；（RNA）中的五碳糖是核糖，碱基有 A、U、C、G。核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中有重要作用。 9．下图为一段DNA空间结构和平面结构示意图，请据图回答： (1)从图一中可以看出DNA具有规则的 结构，从图二中可以看出DNA是由两条平行且走向 （相反/相同）长链组成。 (2)图二中1代表的化学键为 。与图二中碱基2相配对的碱基是 （填中文名称）由3、4、5组成的结构称为 。 【答案】(1) 双螺旋 相反 (2) 氢键 鸟嘌呤 腺嘌呤脱氧核苷酸 【分析】分析题图：图一表示DNA的双螺旋结构，图二表示DNA的平面结构。1是氢键，2为胞嘧啶，3是脱氧核糖，4是磷酸，5为腺嘌呤。 【详解】（1）从图一中可以看出DNA具有规则的双螺旋结构。从图二两条脱氧核苷酸链中脱氧核糖的形态可以看出，组成DNA的两条长链是平行且走向相反的。 （2）图二中1代表的化学键是碱基之间形成的氢键，碱基2是胞嘧啶，与鸟嘌呤配对。3是脱氧核糖，4是磷酸，5为腺嘌呤，由3、4、5组成的结构称为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸。 10．下图1为糖类的概念图，图2为血红蛋白结构示意图，一分子血红蛋白含四条肽链，每条肽链环绕一个亚铁血红素基团，该基团可携带一分子O2．请分析回答问题： (1)图1中，若单糖A为果糖，则它与葡萄糖脱水缩合失去1分子水后形成的物质①是 若③为生物大分子且是植物细胞中重要的储能物质，则③为 。若给某小动物长期大量饲喂苹果，动物也会长胖的原因是 。 (2)如果单糖A与磷酸和碱基结合形成物质②，其中碱基是尿嘧啶，则形成的物质②是 如果单糖A与磷酸和碱基结合形成物质④，其中的碱基是胞嘧啶，则该单糖A是 。 (3)血红蛋白的四条肽链包括2条a链（各有141个氨基酸）和2条β链（各有146个氨基酸）。a链上的氨基酸之间通过 相连接，所有氨基酸合成血红蛋白时，至少脱去 个水分子，产生的水中的H来自 。 (4)镰状细胞贫血患者的血红蛋白结构和功能异常，导致红细胞携带O2的能力下降。异常血红蛋白种类多达600多种，从蛋白质的组成和结构分析，异常蛋白质种类多种的原因可能是 。 (5)图为染色体结构中的一部分，若想将如图两个小分子以化学键连接起来，则连接的两点为 。 【答案】(1) 蔗糖 淀粉 苹果富含糖类，小动物摄入过多糖类，糖类在它们体内转变成了脂肪 (2) 尿嘧啶核糖核苷酸 核糖或脱氧核糖 (3) 肽键 570 氨基和羧基 (4)组成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同，肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同 (5)③⑥ 【分析】1、糖类可以作为细胞的能源物质，如葡萄糖；也可以作为细胞中的储能物质，如淀粉和糖原；也可以参与构成细胞结构，如五碳糖。 2、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨相连接，同时脱去一分子水的过程，该过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子总数一脱去水分子数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。 【详解】（1）蔗糖是二糖，由一分子果糖和一分子葡萄糖脱水缩合而成；淀粉是由葡萄糖脱水缩合而成的生物大分子，绿色植物通过光合作用产生淀粉，作为植物体内的储能物质存在于植物细胞中；苹果富含糖类，给小动物长期饲喂大量苹果导致小动物摄入的糖类过多，血液中的葡萄糖除供细胞利用外，多余的部分可以合成糖原储存起来，如果葡萄糖还有富余，就可以转变成脂肪和某些氨基酸。 （2）单糖A（五碳糖）和磷酸、碱基可结合形成核苷酸，尿嘧啶只能参与合成尿嘧啶核糖核苷酸；单糖（五碳糖）与磷酸和碱基结合可形成核苷酸，胞嘧啶可参与形成胞嘧啶核糖核苷酸和胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，因此单糖A可以脱氧核糖，也可以是核糖。 （3）氨基酸之间通过脱水缩合形成肽键连接起来，因此α链上的氨基酸之间通过肽键相连接；脱水缩合过程中产水数=肽键数=氨基酸数-肽链数，血红蛋白含有四条肽链，氨基酸总数为141×2+146×2=574，因此所有氨基酸合成血红蛋白时，至少脱去水分子数为574-4=570；脱水缩合的过程为一个氨基酸分子的羧基（—COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（—NH2）相连接，羧基中丢掉一个氢和一个氧，氨基丢掉一个氢，形成一分子的水，因此脱去的水分子中H 来至氨基和羧基。 （4）蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸通过脱水缩合形成多肽，多肽链通过盘曲、折叠形成蛋白质，因此异常血红蛋白种类多达600多种，产生多种异常蛋白质的原因可能是组成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同，肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同。 （5）图为染色体结构中的一部分，染色体由蛋白质和DNA组成，故图中结构为两个脱氧核苷酸，脱氧核苷酸通过图中③号碳原子上的羟基和⑥号磷酸基团发生脱水聚合形成磷酸二酯键，进而形成脱氧核苷酸长链，两条脱氧核苷酸长链反向平行形成DNA，因此若将两个脱氧核苷酸连接形成磷酸二酯键，则连接的两点为③⑥。 一、单选题 1．（2024·广西·高考真题）研究发现真核生物基因组DNA普遍存在5-甲基胞嘧啶和N6-甲基腺嘌呤，分别被称为DNA的第5、6个碱基。关于这两个碱基的说法，正确的是（　　） A．均含有N元素 B．均含有脱氧核糖 C．都排列在DNA骨架的外侧 D．都不参与碱基互补配对 【答案】A 【分析】DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构；DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧；DNA中的遗传信息就储存在碱基对的排列顺序之中。 【详解】A、真核生物基因组DNA普遍存在5-甲基胞嘧啶和N6-甲基腺嘌呤，分别被称为DNA的第5、6个碱基，故DNA的第5、6个碱基均含有N元素，A正确； B、DNA存在5-甲基胞嘧啶和N6-甲基腺嘌呤，两者不含脱氧核糖，B错误； C、DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧，C错误； D、DNA双链存在A-T、G-C配对关系，5-甲基胞嘧啶和N6-甲基腺嘌呤参与碱基互补配对，D错误。 故选A。 2．（2024·北京·高考真题）科学家证明“尼安德特人”是现代人的近亲，依据的是DNA的（    ） A．元素组成 B．核苷酸种类 C．碱基序列 D．空间结构 【答案】C 【分析】DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的排列顺序千变万化；特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。 【详解】A、DNA的元素组成都是C、H、O、N、P，A不符合题意； B、DNA分子的核苷酸种类只有4种，B不符合题意； C、每种DNA的碱基序列不同，“尼安德特人”与现代人的DNA 碱基序列有相似部分，证明“尼安德特人”与现代人是近亲，C符合题意； D、DNA的空间结构都是规则的双螺旋结构，D不符合题意。 故选C。 3．（2024·河北·高考真题）某病毒具有蛋白质外壳，其遗传物质的碱基含量如表所示，下列叙述正确的是（    ） 碱基种类 A C G T U 含量（％） 31.2 20.8 28.0 0 20.0 A．该病毒复制合成的互补链中G＋C含量为51.2％ B．病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异 C．病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成 D．病毒基因的遗传符合分离定律 【答案】B 【分析】据表可知，该病毒遗传物质中含有U，不含T，即该病毒为RNA病毒。病毒必需寄生在活细胞内才能完成正常的生命活动。 【详解】A、由表可知，该病毒为RNA病毒，根据碱基互补配对原则可知，该病毒复制合成的互补链中G＋C含量与原RNA含量一致，为48.8％，A错误； B、逆转录病毒经逆转录得到的DNA可能整合到宿主细胞的DNA上，引起宿主DNA变异，B正确； C、病毒增殖需要的蛋白质在宿主细胞的核糖体上合成，C错误； D、必需是进行有性生殖的真核生物的细胞核基因遗传才遵循基因的分离定律，病毒基因的遗传不符合分离定律，D错误。 故选B。 4．（2024·湖北·高考真题）模拟实验是根据相似性原理，用模型来替代研究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”（实验一）中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官，用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子；“建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验（实验二）中可用橡皮泥制作染色体模型，细绳代表纺锤丝；DNA分子的重组模拟实验（实验三）中可利用剪刀、订书钉和写有DNA序列的纸条等模拟DNA分子重组的过程。下列实验中模拟正确的是（    ） A．实验一中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子 B．实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开，可模拟纺锤丝牵引使着丝粒分裂 C．实验三中用订书钉将两个纸条片段连接，可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键 D．向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合 【答案】C 【分析】用甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官，甲乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。 【详解】A、实验一中小球的大小、质地应该相同，使抓摸时手感一样，以避免人为误差，而绿豆和黄豆的大小、手感不同，A错误； B、实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开，可模拟纺锤丝牵引姐妹染色单体分离形成染色体，而着丝粒的分裂不是纺锤丝牵引的，是酶在起作用，B错误； C、DNA连接酶是连接两个DNA片段，形成磷酸二酯键，实验三中用订书钉将两个纸条片段连接，可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键，C正确； D、向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟雌雄配子的自由组合，D错误。 故选C。 5．（2022·上海·高考真题）据此推测可搭建出“单链DNA的零部件”组合是（    ） ①核糖核苷酸②脱氧核糖核苷酸③连接碱基与五碳糖的化学键④连接磷酸与五碳糖的化学键 A．仅①③ B．仅②③ C．仅②④ D．仅①④ 【答案】C 【分析】核酸是由核苷酸连接而成的长链，DNA是由脱氧核糖核苷酸连接而成的长链。两个脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连。 【详解】ABCD、“单链DNA的零部件”需要DNA的单位：脱氧核糖核苷酸，脱氧核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接而成的长链，是相邻两个脱氧核苷酸的磷酸和脱氧核糖之间通过磷酸二酯键相连，②④符合题意，ABD错误，C正确。 故选C。 6．（2022·重庆·高考真题）下列发现中，以DNA双螺旋结构模型为理论基础的是（    ） A．遗传因子控制性状 B．基因在染色体上 C．DNA是遗传物质 D．DNA半保留复制 【答案】D 【分析】1、DNA分子复制的特点：半保留复制；边解旋边复制。 2、DNA分子复制的场所：细胞核、线粒体和叶绿体。 3、DNA分子复制的过程：①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。 4、DNA分子复制的时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。 【详解】A、孟德尔利用假说—演绎法提出了生物的性状是由遗传因子控制的，总结出了分离定律，并未以DNA双螺旋结构模型为理论基础，A不符合题意； B、萨顿根据基因与染色体的平行关系，运用类比推理法得出基因位于染色体上的推论，并未以DNA双螺旋结构模型为理论基础，B不符合题意； C、艾弗里、赫尔希和蔡斯等科学家，设法将DNA和蛋白质分开，单独、直接地研究它们的作用，证明了DNA是遗传物质，并未以DNA双螺旋结构模型为理论基础，C不符合题意； D、沃森和克里克成功构建DNA双螺旋结构模型，并进一步提出了DNA半保留复制的假说， DNA半保留复制，以DNA双螺旋结构模型为理论基础，D符合题意。 故选D。 7．（2022·河北·高考真题）关于遗传物质DNA的经典实验，叙述错误的是（　　） A．摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上 B．孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同 C．肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验均采用了能区分DNA和蛋白质的技术 D．双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径 【答案】A 【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。 2、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】A、摩尔根通过假说—演绎法利用果蝇杂交遗传实验证明了基因位于染色体上，A错误； B、孟德尔描述的“遗传因子”实质是基因，基因是有遗传效应的DNA片段，格里菲思提出的“转化因子”是DNA，两者化学本质相同，B正确； C、肺炎双球菌体外转化实验利用酶解法去掉DNA或者DNA蛋白质，噬菌体浸染细菌实验利用同位素标记法区分DNA和蛋白质，两者均采用了能区分DNA和蛋白质的技术，C正确； D、DNA两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对，且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则，使DNA分子具有稳定的直径，D正确。 故选A。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 / 学科网（北京）股份有限公司 $$