DNA的结构 练习 高中生物新人教版必修2（2022-2023学年）

第2节DNA的结构

基础巩固

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中喋吟含量与口密咤含量相等④艾弗里去除肺炎链球菌的相关物质并证明DNA是遗传物质

A.①②B.②③C.③④D.@@

I.B【解析】赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质，艾弗里去除肺炎链球菌

的相关物质并证明了DNA是遗传物质，但都不能为DNA双螺旋结构模型构建提供依据,①④不符合题意；

富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱为DNA双螺旋结构模型的构建提供了依据，②符合题意；查

哥夫发现的DNA中喋吟（A+G）含量与喑噬（T+C）含量相等为DNA双螺旋结构模型的构建提供了依据，③符

合题意。

2.下图为DNA单链的结构图，下列叙述僧堡的是（）。

A.能构成一个完整脱氧核甘酸的是图中的a和b

B.图中与每个五碳糖直接相连的碱基有1个

C.各脱氧核甘酸之间是通过化学键③连接起来的

D.从碱基组成上看，该链缺少的碱基是T

2.A【解析】1分子脱氧核甘酸由1分子磷酸、1分子脱氧核糖和I分子含氮碱基组成，b中磷酸与脱氧核

糖不属于同一个脱氧核甘酸分子，A错误；由题图可知，每个五碳糖都只有1个碱基与之直接相连，B正确；

脱氧核甘酸之间通过磷酸二酯键（图中③）相连形成脱氧核甘酸链，C正确；脱氧核糖核甘酸根据碱基不同分

为腺喋吟脱氧核苜酸、鸟喋吟脱氧核苜酸、胞凄咤脱氧核甘酸、胸腺喀咤脱氧核甘酸，因此从碱基组成上

看，该链缺少的是胸腺喀咤，即缺少碱基T,D正确。

3.下面关于DNA分子结构的叙述，不正确的是（）。

A.DNA分子中脱氧核糖与磷酸的数量比为1：1

B.DNA分子中嘤吟总数与喀咤总数之比为1：1

C.DNA两条链上的碱基以氢键相连，且A与T配对，G与C配对

D.DNA分子长链的每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个碱基

3.D【解析】DNA的基本组成单位为脱氧核甘酸，一分子脱氧核糖核昔酸是由一分子脱氧核糖、一分子磷

酸和一分子含氮碱基组成的，所以DNA分子中脱氧核糖与磷酸的数量比为1：I,A正确；由于喋吟和凄咤

互补配对，所以DNA分子中喋吟总数与喀咤总数之比为1：1,B正确；DNA分子长链结束部位的脱氧核

糖上连接着一个磷酸和一个碱基，其他脱氧核糖上连接两个磷酸和一个碱基，D错误。

4.D【解析】组成脱氧核甘酸的各种分子间正确的连接方式是磷酸一脱氧核糖一含氮碱基，并且含氮碱基

应连接在脱氧核糖的1号碳原子上，磷酸连接在脱氧核糖的5号碳原子上。

5.人乳头瘤病毒（HPV）是一种很小的DNA病毒，其DNA是一个闭环双链DNA分子，下列有关HPV基因组

DNA的说法，正确的是（）。

A.基本骨架由脱氧核糖、磷酸和含氮碱基交替排列而成

B.彻底水解会产生四种脱氧核甘酸

C.每条链上的脱氧核糖均与两个磷酸基团相连

D.若该DNA分子一条链上A碱基占15%,则其互补链上A碱基占35%

5.C【解析】脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成了HPV基因组DNA的基本骨架，A错误；HPV

基因组DNA初步水解的产物是四种脱氧核苜酸，彻底水解的产物是脱氧核糖、磷酸和4种含氮碱基，B错

误；HPV基因组DNA是闭环双链DNA分子，其首尾相连，每条链上的脱氧核糖均与两个磷酸基团相连,

C正确；根据碱基互补配对原则，DNA分子两条链上的腺喋吟与胸腺喀咤互补配对，山于不知道这条链上

胸腺喀咤的含量，因此不能确定其互补链上的腺喋吟的含量，D错误。

6.在DNA分子的一条单链中，相邻的碱基A与T是通过下列哪种结构连接起来的？()。

A.氢键

B.脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖

C.肽键

D.磷酸一脱氧核糖一磷酸

6.B【解析】DNA分子的基本组成单位是脱氧核甘酸，一分子脱氧核甘酸由一分子磷酸、一分子含氮碱基

和一分子脱氧核糖组成，其连接方式如图所示，含氮碱基连接在脱氧核糖的1号碳原子上，因此DNA单链

中，相邻碱基应通过两个脱氧核糖和一个磷酸连接。

7.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:

型口磷酷酸i是破苴f盘1

脱氧核糖'b-GSS

甲乙丙丁

(1)在制作模型前进行的设计中，甲处应考虑准备种材料，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o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)丙到丁的过程体现了DNA分子的特点，丁中排在外侧的物质是。

7.(1)6磷酸、脱氧核糖、4种碱基脱氧核糖

(2)脱氧核甘酸氧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

螺旋结构交替连接的脱氧核糖和磷酸

【解析】（l）DNA的基本组成单位是脱氧核甘酸，一分子脱氧核甘酸是由一分子磷酸、一分子含氮碱基和一

分子脱氧核糖组成的，因此制作DNA模型时应准备6种材料，它们分别是磷酸、脱氧核糖和4种碱基，其

中脱氧核糖可用五边形材料来表示。（2）乙表示DNA分子的基本组成单位——脱氧核昔酸，其中a位置为氧

元素•一分子脱氧核甘酸是由一分子磷酸、一分子含氮碱基和一分子脱氧核糖组成的，因此制作一个乙用

到了3种材料。（3）DNA分子中的两条链反向平行，若一条链的下端是磷酸，则另一条链的上端应该也是磷

酸，这样可以体现DNA双链反向平行的特点。（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

地方最可能是双链间的碱基配对不遵循碱基互补配对原则。（5）丙到丁过程体现了DNA分子双螺旋结构的特

点，丁中排在外侧的物质是交替连接的脱氧核糖和磷酸。

拓展提升

8.在DNA的双螺旋结构中，腺喋吟与胸腺喀咤之间有2个氢键，胞喀咤与鸟喋吟之间有3个氢键。现有四

种长度相同的DNA样品,根据样品中碱基的含量判断最有可能来自嗜热菌（生活在高温环境中）的是（）。

A.含胸腺喀咤32%的样品

B.含腺喋吟17%的样品

C.含腺喋吟30%的样品

D.含胞嗑咤15%的样品

8.B【解析】DNA中氢键的多少决定了其稳定性的高低。一般来说，氢键数目越多，DNA的稳定性越高，

所以在高温环境中生活的生物，其DNA的双螺旋结构中一般含有更多的氢键。B选项中，腺喋吟占17%,

则鸟喋吟占33%,鸟喋吟和胞瞪陵就占66%；A、C、D选项中，鸟喋吟和胞喀咤分别占36%、40%、30%。

因此含腺喋吟17%的DNA样品中所含氢键数目最多，最可能来自嗜热菌，B符合题意。

9.某小组用下图所示卡片搭建DNA分子结构模型，其中“P”有30个,“C”有10个，以下说法正确的是（）。

A."D”表示核糖

B."T”表示尿喘咤

C.若要充分利用“P”和“C”，则需60个“D”

D.若要充分利用“P”和“C”,则需5个"A”

9.D【解析】“D”代表脱氧核糖,“T”代表胸腺［陡,A、B错误;己知“P”有30个，“C”有10个，若要充

分利用“P”和“C”，则最多可形成一个含30个脱氧核昔酸的DNA片段，则需要“D”30个，“A”5个，C错误，

D正确。

10.下图表示有关DNA分子中的部分关系，判断正确的是()。

A.若x、y分别表示DNA两条互补链中(A+G)/(T+C)的值，则符合甲曲线变化

B.若x、y分别表示DNA两条互补链中(G+T)/(A+C)的值，则符合甲曲线变化

C.若x、y分别表示DNA两条互补链中(A+T)/(G+C)的值，则符合乙曲线变化

D.若x、y分别表示DNA一条链和整个DNA中喋吟/喀咤的值，则符合乙曲线变化

10.C【解析】DNA两条互补链中(A+G)/(T+C)的值互为倒数，不符合甲曲线变化，A错误；DNA两条互

补链中(G+T)/(A+C)的值互为倒数，不符合甲曲线变化，B错误；根据碱基互补配为原则，DNA两条互补链

中(A+T)/(G+C)的值是相等的，此情况符合乙曲线变化，C正确；由于DNA中A=T,G=C,A+G=T+C,喋

吟=喘嚏，喋吟/嗓咤的值始终等于1,但DNA一条链中喋吟/喀咤的值不确定，D错误

11.下图是DNA片段的结构图，请据图回答下列问题:

(1)图甲是DNA片段的结构，图乙是DNA片段的结构。

(2)从图中可以看出DNA分子中的两条长链是由和交替连接形成的；排列在内侧的

是,DNA中的这种结构决定了DNA分子结构的性。

(3)连接碱基对的化学键是键，碱基配对的方式是严格的，即、配对。

(4)从图甲可以看出组成DNA分子的两条链的方向是的，从图乙中可以看出组成DNA分子的两条

链相互缠绕成结构。

11.(1)平面立体(2)脱氧核糖磷酸碱基对稳定(3)氢A与TG与C(4)反向平行规则的双螺

旋

【解析】DNA由两条链螺旋而成，两条链反向平行。磷酸和脱氧核糖交替连接排列在链的外侧，形成基本

骨架，含氮碱基通过氢键相连，遵循碱基互补配对原则。

挑战创新

12.eccDNA是一类独立于染色体外的环状DNA分子，与染色体结构相比，呈环状，较稳定。右图为eccDNA

的结构示意图。下列叙述箱谈的是()。

A.该DNA分子中喋吟碱基数等于口密咤碱基数

B.该DNA分子中每个脱氧核糖都与两个磷酸分子相连

C.脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧构成该DNA的基本骨架

D.该DNA分子5：端有游离的磷酸基团，3，-端有羟基

12.D【解析】eccDNA分子是双链，双链DNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，且互补

配对的碱基数目彼此相等，即A=T,C=G,因此双链DNA所含的喋呛碱基数等于嚏咤碱基数,A正确;eccDNA

分子呈环状，脱氧核甘酸首尾相连，所以该DNA分子中每个脱氧核糖都与两个磷酸分子相连，B正确；

eccDNA分子是双链，双链DNA分子中都是脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，C正

确；eccDNA分子呈环状，脱氧核苜酸首尾相连，每一条单链相邻的脱氧核苜酸在3：端与5'-端形成磷酸二

酯键，因此该DNA分子5'-端没有游离的磷酸基团，端没有羟基，D错误。

I3.DNA指纹技术发挥着越来越重要的作用，可用于亲子鉴定、侦查罪犯等方面。请思考并回答下列有关

DNA指纹技术的问题：

（l）DNA亲子鉴定中，DNA探针必不可少。DNA探针是一种已知碱基顺序的DNA片段。请问用DNA探针

检测基因所用的原理是。现在已知除了同卵双生双

胞胎外，每个人的DNA都是独一无二的，就好像指纹一样，这说

明。

（2）DNA指纹技术可应用于尸体的辨认工作中，煤矿瓦斯爆炸事故中尸体的辨认就可借助DNA指纹技术。

①下表所示为分别从尸体和死者生前的生活用品中提取的某条染色体上同一区段DNA单链的碱基序列，根

据碱基配对情况判断（不考虑基因突变），A、B、C三组DNA中不是同一人的是组。

组别A组B组C组

尸体中的DNA碱基序列ACTGACGGTTGGC