2020_2021学年新教材高中生物第3章基因的本质2DNA的结构课件新人教版必修2

1、第2节DNA的结构 基础预习自查基础预习自查 问题一问题一:DNA:DNA双螺旋结构是如何被发现的双螺旋结构是如何被发现的? ? 1.1.构建者构建者: :美国生物学家美国生物学家_和英国物理学家和英国物理学家_。 沃森沃森克里克克里克 2.2.构建过程构建过程: : 【微思考微思考】 DNADNA分子结构模型属于什么模型分子结构模型属于什么模型? ? 提示提示: :物理模型。物理模型。 问题二问题二:DNA:DNA结构特点是什么结构特点是什么? ? 1.1.下列有关下列有关DNADNA成分的说法正确的有成分的说法正确的有:_:_。 元素组成是元素组成是C C、H H、O O、N N、P P

2、基本组成单位是脱氧核苷酸基本组成单位是脱氧核苷酸 含有含有A A、G G、C C、U 4U 4种碱基种碱基 里面含有的五碳糖是核糖里面含有的五碳糖是核糖 彻底水解产物是彻底水解产物是4 4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸 2.DNA2.DNA双螺旋结构的主要特点双螺旋结构的主要特点: : (1)(1)整体结构整体结构: :由由_条脱氧核苷酸链按条脱氧核苷酸链按_的方式盘旋成的方式盘旋成_结构。结构。 (2)(2)基本骨架基本骨架:DNA:DNA中的中的_和和_交替连接交替连接, ,排列在外侧排列在外侧, ,构成基本骨架。构成基本骨架。 (3)(3)双链连接双链连接: :两条链上的碱基通过两条链上的碱基

3、通过_连接成碱基对。双链间的碱基之间连接成碱基对。双链间的碱基之间 遵循遵循_原则。原则。 (4)(4)碱基互补配对原则碱基互补配对原则:_:_通过两个氢键相连通过两个氢键相连,_,_通过三个氢键相连。通过三个氢键相连。 两两反向平行反向平行双螺旋双螺旋 脱氧核糖脱氧核糖磷酸磷酸 氢键氢键 碱基互补配对碱基互补配对 A A与与T TG G与与C C 【微思考微思考】 为什么为什么DNADNA分子中分子中G G与与C C碱基所占的比例越高碱基所占的比例越高,DNA,DNA分子结构越稳定分子结构越稳定? ? 提示提示: :G G与与C C之间含三个氢键之间含三个氢键,A,A与与T T之间含两个氢键

4、之间含两个氢键, ,故故G G与与C C所占比例越大所占比例越大,DNA,DNA分分 子的稳定性越强。子的稳定性越强。 核心互动探究核心互动探究 探究点一探究点一DNADNA的结构特点的结构特点 1.DNA1.DNA双螺旋结构模型的构建双螺旋结构模型的构建( (科学探究科学探究):): 【图表情境图表情境】已知下面图形已知下面图形, ,圆形代表磷酸圆形代表磷酸, ,五边形代表脱氧核糖五边形代表脱氧核糖, ,矩形代表碱基。矩形代表碱基。 (1)(1)尝试构建一个胸腺嘧啶脱氧核苷酸模型。尝试构建一个胸腺嘧啶脱氧核苷酸模型。 提示提示: : (2)(2)尝试构建一条由尝试构建一条由3 3个脱氧核苷酸

5、构成的单链片段的模型。个脱氧核苷酸构成的单链片段的模型。 提示提示: : (3)(3)如图是如图是DNADNA的平面结构模式图的平面结构模式图, ,思考下列问题思考下列问题: : DNADNA的两条链之间是什么关系的两条链之间是什么关系? ?依据是什么依据是什么? ? 提示提示: :反向平行。一条链从反向平行。一条链从55端到端到33端端, ,另一条链则是从另一条链则是从33端到端到55端。端。 DNADNA的基本骨架由哪些物质组成的基本骨架由哪些物质组成? ?位于位于DNADNA的什么部位的什么部位? ? 提示提示: :脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧, ,构

6、成构成DNADNA的基本骨架。的基本骨架。 一条链上相邻两个碱基通过一条链上相邻两个碱基通过_相连相连; ;两条链上的碱两条链上的碱 基通过基通过_连接成碱基对连接成碱基对, ,并且遵循并且遵循_。 - -脱氧核糖脱氧核糖- -磷酸磷酸- -脱氧核糖脱氧核糖- - 氢键氢键碱基互补配对原则碱基互补配对原则 2.DNA2.DNA的结构特性的结构特性( (科学思维科学思维):): 【数学情境数学情境】 如果如果1 1个个DNADNA片段含有片段含有1 1个碱基对个碱基对, ,那么有那么有4 4种这样的片段种这样的片段; ;如果有如果有 2 2个碱基对个碱基对, ,那么就会有那么就会有1616种这样

7、的片段。种这样的片段。 (1)(1)如果如果DNADNA片段含有片段含有n n个碱基对个碱基对, ,会有会有_种这样的片段种这样的片段, ,这体现了这体现了DNADNA分子具有分子具有 _。 (2)(2)每个每个DNADNA分子都有特定的碱基对排列顺序分子都有特定的碱基对排列顺序, ,体现了体现了DNADNA分子结构具有分子结构具有_。 (3)(3)磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变, ,碱基对构成方式不变等碱基对构成方式不变等, ,体现了体现了DNADNA分分 子结构具有子结构具有_。 4 4n n 多样性多样性 特异性特异性 稳定性稳定性 【探究总结探究总结】

8、 1.DNA1.DNA结构的三个常考点结构的三个常考点: : 2.DNA2.DNA结构的两点提醒结构的两点提醒: : (1)DNA(1)DNA中的中的“反向反向”是指一条链一端是磷酸是指一条链一端是磷酸, ,另一端是脱氧核糖另一端是脱氧核糖, ,但另一条链的但另一条链的 磷酸和脱氧核糖位置正好相反。磷酸和脱氧核糖位置正好相反。 (2)DNA(2)DNA加热至加热至90 90 左右会解开双螺旋左右会解开双螺旋, ,当温度降低时当温度降低时,DNA,DNA又恢复为双螺旋结构。又恢复为双螺旋结构。 格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中, ,加热致死的加热致死的S S型

9、细菌内的型细菌内的DNADNA仍然保持活仍然保持活 性性, ,将将R R型细菌转化为型细菌转化为S S型细菌。型细菌。 3.DNA3.DNA的水解产物的水解产物: : (1)(1)初步水解产物初步水解产物:4:4种脱氧核苷酸。种脱氧核苷酸。 (2)(2)彻底水解产物彻底水解产物: :磷酸、脱氧核糖和磷酸、脱氧核糖和4 4种碱基。种碱基。 【定向训练定向训练】 1.19531.1953年年, ,沃森和克里克建立了沃森和克里克建立了DNADNA的结构模型的结构模型, ,两位科学家于两位科学家于19621962年获得诺贝尔年获得诺贝尔 生理学或医学奖。关于生理学或医学奖。关于DNADNA双螺旋结构的

10、特点双螺旋结构的特点, ,下列叙述错误的是下列叙述错误的是 ( () ) A.DNAA.DNA由两条反向平行的链组成由两条反向平行的链组成 B.B.脱氧核糖和磷酸交替连接脱氧核糖和磷酸交替连接, ,排列在外侧排列在外侧 C.C.碱基对构成碱基对构成DNADNA的基本骨架的基本骨架 D.D.两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对 【解析解析】选选C C。DNADNA分子是由两条链组成的分子是由两条链组成的, ,这两条链是反向平行的这两条链是反向平行的,A,A正确正确;DNA;DNA中中 的脱氧核糖和磷酸交替连接的脱氧核糖和磷酸交替连接, ,排列在外侧排列在外侧, ,

11、构成基本骨架构成基本骨架,B,B正确、正确、C C错误错误; ;两条链两条链 上的碱基通过氢键连接形成碱基对上的碱基通过氢键连接形成碱基对,D,D正确。正确。 2.(20202.(2020连云港高一检测连云港高一检测) )如图为含有四种碱基的如图为含有四种碱基的DNADNA分子结构示意图分子结构示意图, ,对该图对该图 的正确描述是的正确描述是( () ) A.A.有可能是碱基有可能是碱基A A B.B.和相间排列和相间排列, ,构成构成DNADNA分子的基本骨架分子的基本骨架 C.C.中特有的元素分别是中特有的元素分别是P P、C C和和N N D.D.处的碱基对一定是处的碱基对一定是A A

12、与与T T 【解析解析】选选D D。该。该DNADNA分子含有四种碱基分子含有四种碱基, ,且且A A与与T T之间形成两个氢键之间形成两个氢键,G,G与与C C之间形之间形 成三个氢键成三个氢键, ,因此处的碱基对一定是因此处的碱基对一定是A A与与T,T,处的碱基对一定是处的碱基对一定是G G与与C,C,但无法确但无法确 定具体是哪一种碱基。定具体是哪一种碱基。DNADNA分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接构分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接构 成的成的, ,应为图中的。中特有的元素是应为图中的。中特有的元素是P,P,中特有的元素是中特有的元素是N,N,而而C C并不是并不是

13、所特有的所特有的, ,中也含有中也含有C C。 探究点二探究点二DNADNA中碱基的相关计算中碱基的相关计算 【图表情境图表情境】 结合结合DNADNA分子双螺旋结构模型分子双螺旋结构模型, ,思考下列问题思考下列问题(A(A1 1表示表示1 1链上的链上的A,A,其他类同其他类同):():(科学科学 思维思维) ) 1.1.为什么为什么DNADNA分子中嘌呤和嘧啶数量相等分子中嘌呤和嘧啶数量相等? ? 提示提示: :碱基互补配对原则中碱基互补配对原则中,A,A总是和总是和T T配对配对,G,G总是和总是和C C配对配对, ,所以所以 A=T,G=C,A+G=C+TA=T,G=C,A+G=C+

14、T。 2.2.双链双链DNADNA分子中分子中A+GA+G的数量与的数量与T+CT+C的数量有什么关系的数量有什么关系? ?可以得到什么推论可以得到什么推论? ? 提示提示: :相等相等, ,因为因为A=T,G=C,A=T,G=C,故故A+G=T+CA+G=T+C。可以得到的推论为。可以得到的推论为: :在双链在双链DNADNA分子中任分子中任 意一对非互补碱基之和都占总碱基的意一对非互补碱基之和都占总碱基的50%50%。 3.3.为什么为什么“A+T”A+T”或或“G+C”G+C”在整个双链上所占的比例与在每一条单链上所占的在整个双链上所占的比例与在每一条单链上所占的 比例相等比例相等? ?

15、 提示提示: :设在双链设在双链DNADNA分子中的一条链上分子中的一条链上A A1 1+T+T1 1= =n n%,%,因为因为A A1 1=T=T2 2,T,T1 1=A=A2 2, ,所以另一条链所以另一条链 上上:T:T2 2+A+A2 2= =n n%,%,整个整个DNADNA分子中分子中:A+T=:A+T=n n% %。 4.4.如果如果DNADNA一条链中的一条链中的(A(A1 1+T+T1 1)/(G)/(G1 1+C+C1 1)=)=a a, ,那么另一条链中的那么另一条链中的(A(A2 2+T+T2 2)/(G)/(G2 2+C+C2 2) )是是 多少多少? ?该该DNA

16、DNA分子中分子中(A+T)/(G+C)(A+T)/(G+C)是多少是多少? ?请阐明原因。请阐明原因。 提示提示: :(A(A2 2+T+T2 2)/(G)/(G2 2+C+C2 2)=)=a a。根据碱基互补配对原则。根据碱基互补配对原则, A, A1 1=T=T2 2、 T T1 1=A=A2 2 、G G1 1=C=C2 2、 C C1 1=G=G2 2, ,所以由所以由(A(A1 1+T+T1 1)/(G)/(G1 1+C+C1 1)=)=a a, ,可知可知(A(A2 2+T+T2 2)/(G)/(G2 2+C+C2 2)=)=a a。 (A+T)/(G+C)=(A+T)/(G+C

17、)=a a。 因为因为(A+T)/(G+C)=(A(A+T)/(G+C)=(A1 1+ A+ A2 2+T+T1 1+T+T2 2)/(G)/(G1 1+ G+ G2 2+C+C1 1+C+C2 2)=)= 2(A2(A1 1+T+T1 1)/2(G)/2(G1 1+C+C1 1)=)=a a。 【探究总结探究总结】 DNADNA中有关碱基计算的三个规律中有关碱基计算的三个规律 (1)DNA(1)DNA双链中两条互补链的碱基数相等双链中两条互补链的碱基数相等, ,任意两个不互补的碱基之和恒等任意两个不互补的碱基之和恒等, ,占碱占碱 基总数的基总数的50%,50%,即即A+G=T+C=A+C=

18、T+G=50%;A+G=T+C=A+C=T+G=50%; (2)(2)在在DNADNA双链中双链中, ,一条单链的一条单链的 的值与另一条互补链的的值与另一条互补链的 的值互为的值互为 倒数关系。倒数关系。 (3)DNA(3)DNA双链中双链中, ,一条单链的一条单链的 的值与另一条互补链的的值与另一条互补链的 的值相等的值相等, ,也与整个也与整个 DNADNA分子中的分子中的 的值相等。的值相等。 AGACTCTG 1 TCTGAGAC 。 AG TC AG TC AT GC AT GC AT GC 【定向训练定向训练】 1.(20201.(2020南昌高一检测南昌高一检测)DNA)DNA

19、分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关, ,下列下列 关于生物体内的关于生物体内的DNADNA分子中分子中(A+T)/(G+C)(A+T)/(G+C)与与(A+C)/(G+T)(A+C)/(G+T)两个比值的叙述两个比值的叙述, ,不正确不正确 的是的是( () ) A.A.当两个比值相同时当两个比值相同时, ,可判断这个可判断这个DNADNA分子是双链分子是双链 B.B.前一比值越小前一比值越小, ,该双链该双链DNADNA分子稳定性越高分子稳定性越高 C.C.前一个比值在前一个比值在DNADNA单链和其双链中比值相等单链和其双链中比值相等 D.D.经半

20、保留复制得到的双链经半保留复制得到的双链DNADNA分子分子, ,后一个比值等于后一个比值等于1 1 【解析解析】选选A A。当两个比值相同时。当两个比值相同时, ,这个这个DNADNA分子可能是双链分子可能是双链, ,也可能是单链也可能是单链,A,A错错 误误;DNA;DNA分子中分子中,C,C和和G G之间有之间有3 3个氢键个氢键,A,A与与T T之间有之间有2 2个氢键个氢键, ,则则C C与与G G的含量越高的含量越高,DNA,DNA 稳定性越高。因此稳定性越高。因此, ,前一个比值越小前一个比值越小,C,C与与G G的含量越高的含量越高, ,双链双链DNADNA分子的稳定性越分子的

21、稳定性越 高高,B,B正确正确; ;根据碱基互补配对原则根据碱基互补配对原则, ,双链双链DNADNA分子的一条单链中分子的一条单链中(A+T)(A+T)与与(G+C)(G+C)的比的比 值等于其互补链和整个值等于其互补链和整个DNADNA分子中分子中(A+T)(A+T)和和(G+C)(G+C)的比值的比值,C,C正确正确; ;经半保留复制得经半保留复制得 到的到的DNADNA分子分子, ,后一个比值等于后一个比值等于1,D1,D正确。正确。 2.2.已知某已知某DNADNA分子中分子中,G,G与与C C之和占全部碱基总数的之和占全部碱基总数的40%,40%,其中一条链的其中一条链的T T与与

22、C C分别占分别占 该链碱基总数的该链碱基总数的35%35%和和18%18%。则在它的互补链中。则在它的互补链中,T,T和和C C分别占该链碱基总数的分别占该链碱基总数的 ( () ) A.25%A.25%22%22%B.30%B.30%20%20% C.50%C.50%44%44%D.35%D.35%18%18% 【解析解析】选选A A。若。若G+CG+C占全部碱基的占全部碱基的40%,40%,则则A+TA+T占全部碱基的占全部碱基的60%60%。两条互补链的。两条互补链的 碱基总数相同碱基总数相同, ,且且A A和和T T的总数相同的总数相同, ,因此每条链中的因此每条链中的A A和和T

23、T总数都占该链的总数都占该链的60%,60%,同同 理理G G和和C C总数占每条链的总数占每条链的40%40%。一条链中。一条链中T T与与C C分别占该链碱基总数的分别占该链碱基总数的35%35%和和18%,18%,即即A A 与与G G分别占分别占25%25%和和22%,22%,因为因为A A与与T T配对配对,G,G与与C C配对配对, ,所以此链中所以此链中A A与与G G的含量的含量, ,就是另一就是另一 条链中条链中T T与与C C的含量的含量, ,所以所以A A项正确。项正确。 【规律方法规律方法】 DNADNA中有关碱基计算的中有关碱基计算的“三步三步” 第一步第一步: :分

24、清题中所给的和所求的碱基比例是占整个分清题中所给的和所求的碱基比例是占整个DNADNA分子的比例还是占其中分子的比例还是占其中 一条链的比例。一条链的比例。 第二步第二步: :画出一个画出一个DNADNA分子模式图分子模式图, ,并在图中标出已知的和所求的碱基。并在图中标出已知的和所求的碱基。 第三步第三步: :根据碱基互补配对原则及有关规律进行计算。根据碱基互补配对原则及有关规律进行计算。 【补偿训练补偿训练】 某研究小组测定了多个不同双链某研究小组测定了多个不同双链DNADNA分子的碱基组成分子的碱基组成, ,根据测定结果绘制了根据测定结果绘制了 DNADNA分子的一条单链与其互补链、一条

25、单链与其所在分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNADNA分子中碱基数目比值的分子中碱基数目比值的 关系图关系图, ,下列正确的是下列正确的是( () ) 【解析解析】选选C C。本题主要考查对。本题主要考查对DNADNA分子碱基互补配对原则的理解。双链分子碱基互补配对原则的理解。双链DNADNA分分 子中子中,(A+C)/(T+G),(A+C)/(T+G)一定等于一定等于1,1,故故A A项错误项错误; ;当一条链中存在当一条链中存在(A(A1 1+C+C1 1)/(T)/(T1 1+G+G1 1)=1)=1时时, , 其互补链中存在其互补链中存在(A(A2 2+C+C2 2)/(T

26、)/(T2 2+G+G2 2)=(T)=(T1 1+G+G1 1)/(A)/(A1 1+C+C1 1)=1,B)=1,B项错误项错误; ;在在DNADNA分子中分子中, ,存存 在在(A(A1 1+T+T1 1)/(G)/(G1 1+C+C1 1)=(A)=(A2 2+T+T2 2)/(G)/(G2 2+C+C2 2)=(A+T)/(G+C),)=(A+T)/(G+C),故故C C项正确、项正确、D D项错误。项错误。 脱氧脱氧 核苷酸核苷酸 发现者 沃森、克里克 主要特点 整体：反向平行双螺旋 外侧：磷酸、脱氧核糖 交替排列构成骨架 内侧：碱基互补配对 形成碱基对排在内侧 A T C G 种

27、 类 DNADNA的的 双螺旋双螺旋 结构结构 组 成 碱基 脱氧核糖 磷酸 成 分 一条：一条：3 3 5 5 一条：一条：5 5 3 3 A-TA-T配对配对 G-CG-C配对配对 情境素养探究情境素养探究 1.1.【科技情境科技情境】DNADNA分子杂交技术在社会生活中已经得到广泛应用。如用在刑侦分子杂交技术在社会生活中已经得到广泛应用。如用在刑侦 领域领域, ,可从犯罪嫌疑人和现场遗留物中分别提取可从犯罪嫌疑人和现场遗留物中分别提取DNA,DNA,在一个温度下水浴加热在一个温度下水浴加热, ,使使 氢键断裂氢键断裂, ,双链打开。若两份样本来自同一个体双链打开。若两份样本来自同一个体,

28、 ,在温度降低时在温度降低时, ,两份样本中的两份样本中的 DNADNA单链会通过氢键连接在一起单链会通过氢键连接在一起; ;若不是来自同一个体若不是来自同一个体, ,则两份样本中的则两份样本中的DNADNA单链单链 在一定程度上不能互补在一定程度上不能互补, ,这样可以鉴别犯罪嫌疑人。这样可以鉴别犯罪嫌疑人。 探究探究: : (1)(1)对比鉴别犯罪嫌疑人的理论基础是什么对比鉴别犯罪嫌疑人的理论基础是什么?(?(科学思维科学思维) ) 提示提示: :每个人的每个人的DNADNA分子的碱基排列顺序不同分子的碱基排列顺序不同,DNA,DNA分子具有特异性。分子具有特异性。 (2)DNA(2)DN

29、A分子中碱基互补配对原则对遗传信息的传递有什么意义分子中碱基互补配对原则对遗传信息的传递有什么意义?(?(科学思维科学思维) ) 提示提示: :能保证遗传信息在传递过程中的准确性。能保证遗传信息在传递过程中的准确性。 2.2.【史料情境史料情境】DNADNA作为遗传物质作为遗传物质, ,应该有什么样的结构才能担当遗传的重任应该有什么样的结构才能担当遗传的重任? ?当当 时有三个实验室都在研究时有三个实验室都在研究DNADNA分子的结构。第一个实验是伦敦国王学院的威尔金分子的结构。第一个实验是伦敦国王学院的威尔金 斯、富兰克林实验。他们用斯、富兰克林实验。他们用X X射线衍射法研究射线衍射法研究

30、DNADNA的晶体结构的晶体结构, ,根据得到的衍射根据得到的衍射 图像图像, ,可以推测分子大致的结构和形状。可以推测分子大致的结构和形状。 第二个实验是加州理工学院的大化学家莱纳斯第二个实验是加州理工学院的大化学家莱纳斯鲍林鲍林(Linus Pauling)(Linus Pauling)实验。但实验。但 他错误地认为他错误地认为DNADNA分子是由三股螺旋组成的分子是由三股螺旋组成的, ,这使他这使他“误入歧途误入歧途”。因为没有注。因为没有注 意到意到4 4个碱基两两对应的关系个碱基两两对应的关系, ,所以也失败了。所以也失败了。 第三个实验则是沃森和克里克实验第三个实验则是沃森和克里克

31、实验, ,一开始拼凑模型一开始拼凑模型, ,几经尝试几经尝试, ,终于在终于在19531953年年3 3 月获得了正确的模型。月获得了正确的模型。 探究探究: : (1)(1)沃森和克里克构建的正确模型名称是什么沃森和克里克构建的正确模型名称是什么? ?其具有什么样的特点其具有什么样的特点?(?(生命观念生命观念) ) 提示提示: :双螺旋结构。特点双螺旋结构。特点: :两条链反向平行两条链反向平行; ;磷酸和脱氧核糖构成其基本骨架磷酸和脱氧核糖构成其基本骨架, ,碱碱 基排列在内侧基排列在内侧; ;碱基之间遵循碱基互补配对原则。碱基之间遵循碱基互补配对原则。 (2)(2)鲍林认为鲍林认为DN

32、ADNA分子是由三股螺旋组成的分子是由三股螺旋组成的, ,这使他这使他“误入歧途误入歧途”, ,沃森和克里克沃森和克里克 否定三股螺旋的依据是什么否定三股螺旋的依据是什么?(?(科学思维科学思维) ) 提示提示: :沃森和克里克从生物化学家查哥夫那里得知在沃森和克里克从生物化学家查哥夫那里得知在DNADNA中中, ,腺嘌呤的量总是等于腺嘌呤的量总是等于 胸腺嘧啶的量胸腺嘧啶的量, ,鸟嘌呤的量总是等于胞嘧啶的量鸟嘌呤的量总是等于胞嘧啶的量, ,推测推测DNADNA由两条链构成。由两条链构成。 课堂素养达标课堂素养达标 1.1.沃森和克里克已经揭示了沃森和克里克已经揭示了DNADNA的双螺旋结构

33、。下列关于的双螺旋结构。下列关于DNADNA结构的叙述正确的结构的叙述正确的 是是_。( (填序号填序号) 每个每个DNADNA分子中一般都含有四种脱氧核苷酸分子中一般都含有四种脱氧核苷酸 每个每个DNADNA分子中分子中, ,都是碱基数都是碱基数= =磷酸数磷酸数= =脱氧核糖数脱氧核糖数 DNADNA两条链上的碱基以氢键相连两条链上的碱基以氢键相连, ,且且A A与与T T配对配对,G,G与与C C配对配对 每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和一个碱基每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和一个碱基 DNADNA的基本骨架由脱氧核糖、磷酸和含氮碱基交替连接构成的基本骨架由脱氧核糖、磷酸和含氮碱基交替连接构

34、成 DNADNA一条单链上相邻的碱基之间以氢键相连一条单链上相邻的碱基之间以氢键相连 若某若某DNADNA片段中有片段中有a a个碱基对个碱基对, ,胞嘧啶有胞嘧啶有b b个个, ,则该则该DNADNA片段中的氢键数为片段中的氢键数为2 2a a+ +b b个个 【解析解析】选。选。DNADNA分子的基本单位是四种脱氧核苷酸分子的基本单位是四种脱氧核苷酸, ,正确正确;1;1分子脱分子脱 氧核苷酸由氧核苷酸由1 1分子碱基、分子碱基、1 1分子磷酸、分子磷酸、1 1分子脱氧核糖构成分子脱氧核糖构成, ,所以每个所以每个DNADNA分子中分子中, , 都是碱基数都是碱基数= =磷酸数磷酸数= =

35、脱氧核糖数脱氧核糖数, ,正确正确;DNA;DNA两条链上的碱基以氢键相连两条链上的碱基以氢键相连, ,遵循遵循 碱基互补配对原则碱基互补配对原则, ,即即A A与与T T配对、配对、G G与与C C配对配对, ,正确正确;DNA;DNA中大部分脱氧核糖连接中大部分脱氧核糖连接 两个磷酸和一个碱基两个磷酸和一个碱基, ,错误错误;DNA;DNA的基本骨架是脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架是脱氧核糖和磷酸交替连接构成 的的, ,错误错误;DNA;DNA一条单链上相邻的碱基之间通过一条单链上相邻的碱基之间通过“- -脱氧核糖脱氧核糖- -磷酸磷酸- -脱氧核糖脱氧核糖- -” 相连相连, ,错

36、误错误;DNA;DNA片段中有片段中有a a个碱基对个碱基对, ,胞嘧啶有胞嘧啶有b b个个, ,则则A A有有( (a a- -b b) )个个, ,由于由于A A与与T T之之 间通过两个氢键相连间通过两个氢键相连,G,G与与C C之间通过三个氢键相连之间通过三个氢键相连, ,所以该所以该DNADNA分子中的氢键数为分子中的氢键数为 2(2(a a- -b b)+3)+3b b=2=2a a+ +b b个个, ,正确。正确。 2. (20202. (2020浙江浙江7 7月选考月选考) )某某DNADNA片段的结构如图所示。下列叙述正确的是片段的结构如图所示。下列叙述正确的是 ( () )

37、 A.A.表示胞嘧啶表示胞嘧啶 B.B.表示腺嘌呤表示腺嘌呤 C.C.表示葡萄糖表示葡萄糖 D.D.表示氢键表示氢键 【解析解析】选选D D。本题主要考查。本题主要考查DNADNA分子的结构。根据图示分析分子的结构。根据图示分析, ,表示表示T(T(胸腺嘧胸腺嘧 啶啶),),表示表示C(C(胞嘧啶胞嘧啶),),表示脱氧核糖表示脱氧核糖, ,表示氢键。表示氢键。 3.3.已知已知1 1个个DNADNA分子中有分子中有4 0004 000个碱基对个碱基对, ,其中胞嘧啶有其中胞嘧啶有2 2002 200个个, ,这个这个DNADNA分子中分子中 应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是应含有的

38、脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是( () ) A.4 000A.4 000个和个和900900个个B.4 000B.4 000个和个和1 8001 800个个 C.8 000C.8 000个和个和1 8001 800个个 D.8 000D.8 000个和个和3 6003 600个个 【解析解析】选选C C。一个脱氧核苷酸含有。一个脱氧核苷酸含有1 1个碱基个碱基,1,1个个DNADNA分子中有分子中有4 0004 000个碱基对个碱基对, ,则则 这个这个DNADNA分子含有分子含有8 0008 000个脱氧核苷酸个脱氧核苷酸; ;双链双链DNADNA分子中分子中,G=C=2 200,G=

39、C=2 200,碱基总数是碱基总数是4 4 0000002=8 0002=8 000个个, ,所以所以A=T=(8 000-2 200A=T=(8 000-2 2002)2)2=1 8002=1 800个。个。 4.4.已知病毒的核酸有双链已知病毒的核酸有双链DNADNA、单链、单链DNADNA、双链、双链RNARNA、单链、单链RNARNA四种类型。现发现四种类型。现发现 一种新病毒一种新病毒, ,要确定其核酸属于哪一种类型要确定其核酸属于哪一种类型, ,应该应该( () ) A.A.分析碱基类型分析碱基类型, ,确定碱基比例确定碱基比例 B.B.分析蛋白质的氨基酸组成分析蛋白质的氨基酸组成

40、, ,确定五碳糖类型确定五碳糖类型 C.C.分析碱基类型分析碱基类型, ,确定五碳糖类型确定五碳糖类型 D.D.分析蛋白质的氨基酸组成分析蛋白质的氨基酸组成, ,确定碱基类型确定碱基类型 【解析解析】选选A A。确定核酸属于。确定核酸属于DNADNA还是还是RNA,RNA,可以分析核酸的组成可以分析核酸的组成, ,如果核酸中含有如果核酸中含有 碱基碱基T T或脱氧核糖或脱氧核糖, ,则是则是DNA,DNA,如果核酸中含有碱基如果核酸中含有碱基U U或者核糖或者核糖, ,则是则是RNA;RNA;确定单链确定单链 DNADNA或双链或双链DNADNA可以通过分析碱基的比例可以通过分析碱基的比例,

41、,双链双链DNADNA分子中嘌呤总数与嘧啶总数相分子中嘌呤总数与嘧啶总数相 等等, ,单链单链DNADNA中的嘌呤总数与嘧啶总数不一定相等。中的嘌呤总数与嘧啶总数不一定相等。 5.(20205.(2020邯郸高一检测邯郸高一检测) )在在DNADNA分子模型的构建实验中分子模型的构建实验中, ,若仅用订书钉将脱氧核若仅用订书钉将脱氧核 糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含1010对碱基对碱基(A(A有有6 6个个) )的的DNADNA双链片段双链片段, ,那么那么 使用的订书钉个数为使用的订书钉个数为( () ) A.58A.58B.78B.78C.82C.82

42、D.88D.88 【解析解析】选选C C。每个脱氧核苷酸的三部分间需要。每个脱氧核苷酸的三部分间需要2 2个订书钉个订书钉, ,每条链上的每条链上的1010个脱氧个脱氧 核苷酸间需要核苷酸间需要9 9个订书钉个订书钉, ,两条链间的两条链间的6 6对对A-TA-T和和4 4对对G-CG-C间各需要间各需要1212个订书钉个订书钉, ,每条每条 脱氧核苷酸链使用订书钉为脱氧核苷酸链使用订书钉为10102+9=292+9=29个个, ,所以共使用订书钉为所以共使用订书钉为 12+12+2912+12+292=822=82个。个。 6.6.在在DNADNA分子的双螺旋结构中分子的双螺旋结构中, ,腺

43、嘌呤与胸腺嘧啶之间有腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有2 2个氢键个氢键, ,胞嘧啶与鸟嘌胞嘧啶与鸟嘌 呤之间有呤之间有3 3个氢键。现有个氢键。现有4 4种种DNADNA样品样品, ,根据样品中碱基的百分含量判断最有可能根据样品中碱基的百分含量判断最有可能 来自嗜热菌来自嗜热菌( (生活在高温环境中生活在高温环境中) )的是的是( () ) A.A.含胸腺嘧啶含胸腺嘧啶32%32%的样品的样品B.B.含腺嘌呤含腺嘌呤17%17%的样品的样品 C.C.含腺嘌呤含腺嘌呤30%30%的样品的样品D.D.含胞嘧啶含胞嘧啶15%15%的样品的样品 【解析解析】选选B B。生活在高温环境中的嗜热菌。生活在高温环境中的嗜热菌, ,其其DNADNA分子的稳定性高分子的稳定性高, ,两条脱氧核两条脱氧核 苷酸链之间的氢键多。由于腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有苷酸链之间的氢键多。由于腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有2 2个氢键个氢键, ,胞嘧啶和鸟嘌呤胞嘧啶和鸟嘌呤 之间有之间有3 3个氢键个氢键