《DNA的结构》同步作业2

《DNA的结构第2课时》同步作业1.下表为生物学家在分析大麦、果蝇、猪、牛和人等生物DNA碱基比例时得到的结果：生物的种类大麦果蝇猪牛人eq\f(A＋T,G＋C)根据上表，可获得的最恰当的结论是()A．DNA具有特异性B．DNA具有多样性C．DNA具有遗传性D．DNA具有特异性和多样性答案：D解析：在双链DNA中，A＝T，G＝C，但eq\f(A＋T,G＋C)的值因生物种类的不同而不同，每一种生物都有其特定的比值，这就构成了DNA的特异性；不同生物，其比值又不同，这就构成了DNA的多样性。2.地球上的生物多种多样，不同生物的DNA不同，每一种生物的DNA又具有特异性。决定DNA遗传特异性的是A．脱氧核苷酸链上磷酸和脱氧核糖的排列特点B．嘌呤总数与嘧啶总数的比值C．碱基互补配对的原则D．碱基的排列顺序答案：D解析：生物的遗传信息储存在DNA的碱基排列顺序中。DNA分子上一定的碱基排列顺序能够最终表达为具有一定氨基酸组成的蛋白质，所以说DNA的遗传特异性取决于它的碱基排列顺序，正确选项是D。其余选项，在不同的DNA片段之间没有区别，即所有DNA片段的脱氧核苷酸链都是磷酸与脱氧核糖交替排列，嘌呤总数和嘧啶总数的比值都是1，碱基互补配对原则都是A、T配对，G、C配对，因此A、B、C三项都不可能成为DNA遗传特异性的根据。3.在制作DNA分子的双螺旋结构模型时，会发现制成的DNA分子的平面结构像一架“梯子”，那么组成这架“梯子”的“扶手”、“扶手”间的“阶梯”、连接“阶梯”的化学键依次是()①磷酸和脱氧核糖②氢键③碱基对④肽键A．①②③ B．①③②C．③①② D．①③④答案：B解析：组成DNA分子平面结构这架“梯子”的“扶手”、“扶手”间的“阶梯”、连接“阶梯”的化学键依次是磷酸和脱氧核糖、碱基对、氢键。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()A．能制作出含30个脱氧核苷酸的DNA分子片段B．所制作的DNA分子片段最多含12个碱基对C．能制作出415种不同的DNA分子模型D．能制作出一个含5个碱基对的DNA分子片段答案：D解析：在双链DNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，设制作的DNA分子片段含有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，制作的DNA分子片段需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为(2n－1)×2，已知脱氧核糖和磷酸之间的连接物有18个，则n≤5，又4种碱基数目均大于5，其他材料充足，所以题干提供的材料最多能制作出一个含5个碱基对的DNA分子片段，B项错误、D项正确；含5个碱基对的DNA分子片段，含10个脱氧核苷酸，最多能制作出45种不同DNA分子模型，A、C项错误。5.下列四个双链DNA中稳定性最差是()A．G—C—T—A—A—A—C—C—…—T—T—A—C—G，其中A占25%B．G—C—T—A—A—C—C—…—T—T—A—C—G—A，其中T占30%C．G—C—A—A—C—C—…—T—T—A—C—G—T—A，其中G占25%D．T—A—A—A—C—C—…—G—C—T—T—A—C—G，其中C占30%答案：B解析：DNA中的G、C碱基对的比例越高，该DNA越稳定。由题可知，A项DNA中A＝25%，则G＝C＝25%；B项DNA中T＝30%，因此G＝C＝20%；C项DNA中G＝C＝25%；D项DNA分子中G＝C＝30%，故B项的双链DNA分子稳定性最差。个氢键，G与C之间形成3个氢键。则下列叙述正确的是()①脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝m②碱基之间的氢键数为eq\f(3m,2)－n③两条链中A＋T的数量为2n④G的数量为m－nA．①②③④ B．②③④C．③④ D．①②③答案：D解析：每个脱氧核苷酸均由一个磷酸、一个碱基和一个脱氧核糖组成，因此，脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝m，①正确；腺嘌呤碱基数为n，则T也为n个，说明有n个A—T碱基对，含有2n个氢键，G—C碱基对之间含有的氢键总数为eq\f(3m－2n,2)，因此，该DNA分子含有的氢键总数为eq\f(3m－2n,2)＋2n＝eq\f(3m,2)－n，②正确；两条链中A＋T的数量为2n，③正确；G的数量为eq\f(m－2n,2)＝eq\f(m,2)－n，④错误。7.有3个核酸分子，经分析它们共有5种碱基，8种核苷酸，4条核苷酸链，它们的组成最可能是()A．1个DNA分子和2个RNA分子B．2个DNA分子和1个RNA分子C．3个DNA分子D．3个RNA分子答案：A解析：根据题意，这3个分子中共有5种碱基、8种核苷酸，说明DNA分子和RNA分子均有，而3个分子共有4条核苷酸链，由于DNA一般是双链结构，而RNA一般是单链结构，则这3个分子最可能是1个DNA分子和2个RNA分子。8.下列关于双链DNA的叙述,不正确的是()A.若一条链上A和T的数目相等,则另一条链上的A和T数目也相等B.若一条链上A的数目大于T,则另一条链上A的数目小于TC.若一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,另一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4D.若一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,另一条链上A∶T∶G∶C=2∶1∶4∶3答案：C解析：根据DNA双螺旋结构中的碱基互补配对原则可知,两条链上互补碱基的数量关系是A=T,G=C。若一条链上A和T的数目相等,则另一条链上的A和T数目也相等,A项正确;若一条链上A的数目大于T,则另一条链上A的数目小于T,B项正确;若一条链A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,对应另一条链T∶A∶C∶G=1∶2∶3∶4,调整为A∶T∶G∶C的顺序,应为2∶1∶4∶3,C项错误,D项正确。9.某DNA中，G＋C之和占全部碱基的%，一条链的T与C分别占该链碱基总数的%和%，则它的互补链中，T和C分别占该链碱基总数的()A．%和% B．%和%C．%和% D．%和%答案：B解析：由于DNA中G＋C之和在整体中的比例与在单链DNA中的比例均相等，可推出该已知链中G＋C＝%，又因T与C分别占%与%，可求出该链中的A＝1－(G＋C＋T)＝1－%＋%)＝%，G＝%－%＝%，其互补链中T和C应与该链中A与G的含量相等，B符合题意。10.在含有四种碱基的DNA片段中，有腺嘌呤a个，占该片段全部碱基的比例为b，则下列有关叙述正确的是()A．b≤B．b≥C．胞嘧啶为a(1/2b－1)个D．胞嘧啶为b(1/2a－1)个答案：C解析：由题意可知，该DNA片段中含有A、G、C、T四种碱基。在双链DNA中A＝T，所以b<，不可能等于，A、B错误；在DNA中，A有a个，占全部碱基的比例为b，则碱基总数为a/b，G＝C＝a/2b－a＝a(1/2b－1)个，C正确，D错误。11.下图是制作DNA双螺旋结构模型的过程图，请回答下面的问题：(1)在制作模型前进行的设计中，甲处应考虑具备____________________种材料，它们分别是________________________；其中五边形材料表示________________。(2)乙表示的物质是________________，a位置的元素是____________。制作一个乙用到了__________种材料。(3)由乙连接成丙的过程，需考虑的主要有：两条链中五边形材料的顶角应呈____________(填“同向”或“反向”)关系；若一条链的下端是磷酸，则另一条链的上端应该是________，这样制作的目的是体现DNA双链____________的特点。(4)随机将班里某两位同学制作的单链连接成双链，不合理的地方最可能是____________________________________________________________________。(5)丙到丁过程体现了DNA分子____________的特点，丁中排在外侧的物质是________。答案：(1)6磷酸、脱氧核糖、四种碱基脱氧核糖(2)脱氧核苷酸氧3(3)反向磷酸反向平行(4)双链间的碱基配对不遵循碱基互补配对原则(5)(双)螺旋交替连接的脱氧核糖和磷酸12.已知双链DNA分子的一条链中(A＋G)/(T＋C)＝m，求：(1)在其互补链中的上述比例是________，据此可得出的结论是________。(2)在整个DNA分子中，上述比例为________，据此可得出的结论是________。(3)如果在一单链中，(A＋T)/(G＋C)＝n，求：①在其互补链中的上述比例是________。②在整个DNA分子中上述比例为________。③据①和②可得出的结论是__________________________________。(4)如果整个DNA分子中共有400个碱基对，其中胸腺嘧啶120个，那么DNA分子中含有氢键和游离磷酸基的个数分别为________个和________个。(5)在不同DNA分子中，因生物种类而异的碱基比例是________。答案：(1)1/m两条互补链中(A＋G)/(T＋C)的比例互为倒数(2)1整个双链DNA分子中，嘌呤碱基之和等于嘧啶碱基之和(3)①n②n③在整个DNA分子中，(A＋T)/(G＋C)的比例与任一条链上的该比例相同(4)10802(5)(A＋T)/(G＋C)解析：(1)设DNA双链分别为a链和b链，a链为已知链，b链为互补链。根据碱基互补配对原则，在双链DNA分子中有如下关系：Aa＝Tb、Ab＝Ta、Ga＝Cb、Gb＝Ca，所以(Aa＋Ga)/(Ta＋Ca)＝(Tb＋Cb)/(Ab＋Gb)＝m，其互补链中(Ab＋Gb)/(Tb＋Cb)＝1/m，即两条互补链中的该比例互为倒数。在实际解题过程中，可按以下简图形式“直观地”求解。由图可知，两条链上、下对应的碱基数相等，故互补链中(T＋C)/(A＋G)＝m，则该链中(A＋G)/(T＋C)＝1/m。(2)在双链DNA分子中，由于A＝T、G＝C，所以(A＋G)/(T＋C)＝1，即“整个双链DNA分子中的嘌呤碱基之和等于嘧啶碱基之和”。(3)①根据以上分析可知，整个DNA分子中有：Aa＋Ta＝Tb＋Ab，Ga＋Ca＝Cb＋Gb，所以有(Aa＋Ta)/(Ga＋Ca)＝(Ab＋Tb)/(Gb＋Cb)＝n。②整个DNA分子中Aa＝Tb、Ab＝Ta、Ga＝Cb、Gb＝Ca，所以有(A＋T)/(G＋C)＝[(Aa＋Ab)＋(Ta＋Tb)]/[(Ga＋Gb)＋(Ca＋Cb)]＝2(Aa＋Ta)/2(Ga＋Ca)＝n。③根据①和②知，整个DNA分子中，(A＋T)/(G＋C)与分子内任一条链上的该比例相同。(4)A＝T＝120个，C＝G＝400－120＝280个，该DNA分子中含有氢键的个数为120×2＋280×3＝1080个；每条脱氧核苷酸链中都有一个游离的磷酸，因此一个DNA分子中有两个游离的磷酸。(5)在双链DNA分子中，根据碱基互补配对原则A＝T、G＝C可知，在所有的双链DNA分子中存在(A＋G)/(T＋C)＝(A＋C)/(T＋G)＝1、C/G＝A/T＝1的关系，它们不能反映物种的特异性，但(A＋T)/(G＋C)的值在不同的生物中是不同的，可反映出物种的特异性。13.不同生物或生物体不同器官(细胞)的DNA中有关碱基的比率如下表。生物或细胞酵母菌小麦人猪牛肝胰脾肾精子肺A+T(1)表中可见,不同种生物的DNA中A+TG+C的比值显著不同,这一事实表明,DNA结构具有。(2)牛的肾和肺的DNA碱基比率相同,原因是;但精子与肾或肺的DNA碱基比率稍有差异,原因是。

(3)表中所列生物的DNA中,A+CT+G或A+GT+C的比值差异显著吗?(4)比较表中不同生物DNA的碱基比例,中DNA热稳定性最高。原因是。

答案：(1)特异性(2)它们是由同一受精卵经有丝分裂产生的体