2025年高一生物寒假衔接讲练【人教版】第05讲 DNA的结构（解析版）

第05讲DNA的结构【学习目标】说出DNA分子的化学组成、基本单位及其结构根据碱基互补配对原则进行碱基数目或比例的计算。新知预习一、DNA双螺旋结构模型的构建（一）构建者：沃森和克里克（二）构建过程1、1951年，科学界已经认识到：DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、G、C4种碱基。但不清楚这4种脱氧核苷酸是如何构成DNA的。2、英国威尔金斯和他的同事富兰克林应用X射线衍射技术获得了高质量的DNA衍射图谱→沃森和克里克推算处DNA呈螺旋结构。1952年，查哥夫提出：在DNA分子中，腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量；鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量。1953年，沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型。模型的特点及意义1、特点：A-T碱基对与G-C碱基对具有相同的性状和直径，这样组成的DNA分子具有恒定的直径。2、意义：（1）能解释A、T、G、C的数量关系。（2）能解释DNA的复制。（3）模型与X涉嫌衍射照片完全相符。二、DNA的结构（一）结构图示（二）基础梳理1．元素组成：C、H、O、N、P。2．组成物质：磷酸、碱基、脱氧核糖。3．基本单位：脱氧核苷酸。4．平面结构许多脱氧核苷酸聚合成脱氧核苷酸长链，两条脱氧核苷酸长链上的碱基通过氢键连接成碱基对，碱基按碱基互补配对原则（A-T，G-C）进行配对。5．空间结构：双螺旋结构（1）两条链反向平行。（2）两条链之间靠氢键连接。6．DNA的结构特点（1）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的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，称作5′­端，另一端有一个羟基（—OH），称作3′­端，两条单链走向反向平行，一条单链是从5′­端到3′­端的，另一条单链是从3′­端到5′­端的。（2）DNA中的磷酸和五碳糖交替连接，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，并且碱基配对具有一定规律：A（腺嘌呤）一定与T配对，G（鸟嘌呤）一定与C配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫作碱基互补原则。问题提升一、关于DNA的结构，判断正误1、磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA链的基本骨架（√）2、双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数（√）3、DNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的（√）4、以下为某同学制作的DNA双螺旋结构模型，请找出图中的错误有几处？分别是什么？4处；核糖应是脱氧核糖；碱基U应为T；磷酸二酯键连接位置及C、G间；氢键数错误。二、DNA的双螺旋结构的分析与理解1、沃森和克里克建立的DNA双螺旋结构模型属于哪一类模型？物理模型两条长度相同的双链DNA，其结构上的差异体现在哪里？主要体现在双链内侧碱基对的排列顺序中模型中A-T碱基对与G-C碱基对具有相同的性状和直径，这样组成的DNA分子具有什么样的特点？具有结构稳定的特点4、在一个双链DNA中，脱氧核糖、磷酸和含氮碱基的数量比例关系如何？脱氧核糖：磷酸：含氮碱基=1:1：15、抑制A-T之间有2个氢键，G-C之间有3个氢键，请问具有什么特点的DNA相对更加稳定？G-C碱基对越多，DNA越稳定DNA中碱基数量的计算1．双链中，A＝T，C＝G,因此A+G=T+C,则__嘌呤__总数=__嘧啶___总数2、双链中，A+G=T+C=A+C=T+G=（A+T+G+C）*50%因此，任意两种不互补的碱基之和占碱基总数的50％3、一条链上（A+T）/（C+G）=a，则互补链上该比值是a,整个DNA分子中此比值为__a___。4、一条链上（A+C）/（T+G）=b，则互补链上该比值是1/b,整个DNA分子中此比值为__1_____。考点剖析考点一：DNA的结构及特点1．如图是DNA分子平面结构图。下列关于DNA分子结构的说法，错误的是（

）①和②相间排列，构成DNA分子的基本骨架 B．⑤⑥之间通过“-脱氧核糖-磷酸基团-脱氧核糖-”相连C．所有的DNA分子中都有游离的磷酸基团 D．图中④不能表示胞嘧啶脱氧核苷酸【答案】C【分析】分析题图：图中①为磷酸；②为脱氧核糖；③是胞嘧啶，④包括一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基，但不是一个脱氧核苷酸；⑤为腺嘌呤；⑥为鸟嘌呤；⑦为胞嘧啶；⑧为胸腺嘧啶；⑨为氢键。【详解】A、①磷酸和②脱氧核糖相间排列，构成DNA分子的基本骨架，A正确；B、⑤为腺嘌呤，⑥为鸟嘌呤，⑤⑥相邻碱基之间通过“-脱氧核糖-磷酸基团-脱氧核糖-”相连，B正确；C、环状DNA分子中没有游离的磷酸基团，C错误；D、④包括一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基，但不是一个脱氧核苷酸，D正确。故选C。2．右图表示DNA分子结构的片段，下列叙述正确的是（

）A．①处为T，④为胸腺嘧啶核糖核苷酸B．正常情况下，该DNA分子中的嘌呤数与嘧啶数相等C．该片段中共包含了8个脱氧核苷酸、5种碱基D．若该DNA分子中A、T碱基对的比例较高，热稳定性较高【答案】B【分析】DNA分子是一个独特的双螺旋结构，是由两条平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成；外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，内侧是碱基对（A-T；C-G）通过氢键连接。【详解】A、根据碱基互补配对原则，①处为T，④为胸腺嘧啶脱氧核苷酸，A错误；B、正常情况下，该DNA分子中的嘌呤与嘧啶通过氢键互补配对，所以数目相等，B正确；C、根据题意和图示分析可知：一条链上含4个碱基，另一条链上的碱基与之互补配对，所以该片段中共包含了8个脱氧核苷酸，4种碱基，C错误；D、G、C碱基对之间含有3个氢键，氢键越多，则热稳定性较高,所以DNA分子中G、C碱基对的比例较高，热稳定性较高，D错误。故选B。3、如图为核苷酸链结构图，据图答下列问题.(1)由B链构成的物质称为__________________(2)能构成一个完整核苷酸的是图中的_________（用图中数字回答）。由10构成的A链单体，彻底水解后形成的物质有_________________。(3)各核苷酸之间是通过化学键_____（用图中数字回答）形成链状。(4)A、B链在成分上的差别是_______。【答案】(1)脱氧核糖核酸##DNA(2)

②③⑥

核糖、磷酸、胞嘧啶(3)⑦(4)五碳糖和碱基不同【分析】据图可知，A链含有U，表示RNA片段，B链含有T，表示一条DNA单链的片段，①表示磷酸，②表示脱氧核糖，③表示胞嘧啶，④不能表示胞嘧啶脱氧核苷酸（磷酸位置不对），⑤表示碱基对，⑥表示磷酸，⑦表示磷酸二酯键，8表示腺嘌呤，9表示鸟嘌呤，10表示胞嘧啶。【详解】（1）据图可知，B链中含有碱基T，表示胸腺嘧啶脱氧核苷酸，是构成DNA的基本单位，因此由B链构成的物质称为DNA，中文名称为脱氧核糖核酸。（2）一分子核苷酸是由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成的，图中②表示脱氧核糖，③表示胞嘧啶，⑥表示磷酸，因此能构成一个完整核苷酸的是图中的②③⑥。A链含有碱基U，因此表示RNA链，10能与G配对，表示C（胞嘧啶），因此由10构成的A链单体，彻底水解后形成的物质有核糖、磷酸、胞嘧啶。（3）各核苷酸之间是通过图中⑦所示的磷酸二酯键连接起来的。（4）A链含有U，表示RNA片段，B链含有T，表示一条DNA单链的片段，A、B链在成分上的差别是A链中是尿嘧啶、核糖，B链中是胸腺嘧啶、脱氧核糖，因此五碳糖和碱基不同。考点二：制作DNA双螺旋结构模型1、在搭建DNA分子结构模型的实验中，若有表示4种碱基的塑料片共18个，其中4个C，4个G，5个A，5个T；脱氧核糖和磷酸之间的连接物26个；脱氧核糖塑料片40个；磷酸塑料片100个；代表氢键的连接物若干；脱氧核糖和碱基之间的连接物若干；则下列说法正确的是（）A．能搭建出18个脱氧核苷酸B．所搭建的DNA分子片段最长为9个碱基对C．能搭建出47种DNA分子模型D．能搭建出一个含7个碱基对的DNA分子片段【答案】D【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5对，G=C有4对，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26个，则n=7，所以只能搭建出一个7碱基对的DNA分子片段。【详解】ABD、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26个，则n=7，所以只能搭建出一个7碱基对的DNA分子片段，能搭建出14个脱氧核苷酸，AB错误，D正确；C、由于C、G、A、T的数量有限，故不能搭建出47种DNA分子模型，C错误。故选D。2、下面是四位同学仿照DNA双螺旋结构的建模方法制作的RNA分子结构模型的平面图，其中正确的是（

）A． B． C． D．【答案】C【分析】DNA分子中，由脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成基本骨架，内侧为碱基。【详解】仿照DNA双螺旋结构制作RNA分子结构模型时，RNA的外侧由核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，内侧为碱基，上一个核糖核苷酸的磷酸与下一个核糖核苷酸的核糖之间形成磷酸二酯键，C正确。故选C。3某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备了充足的相关材料，其中用一种长度的塑料片代表碱基A和G，用另一种长度的塑料片代表碱基C和T，下列叙述正确的是（

）A．在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸两侧连接脱氧核糖和碱基B．制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和C．制成的模型粗细不同，因为嘌呤与嘧啶的空间尺寸不同D．制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧【答案】B【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、在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖两侧上连接磷酸和碱基，A错误；B、DNA的两条链之间遵循碱基互补配对原则，即A=T、C=G，故在制作的模型中A+C=G+T，B正确；C、因为嘌呤环必定与嘧啶环互补，所以搭建而成的DNA双螺旋的整条模型粗细相同，C错误；D、制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的外侧，构成DNA分子的基本骨架，D错误。故选B。考点三：基于碱基互补配对原则的计算1、若DNA分子中一条链的碱基A∶C∶T∶G=4∶2∶3∶1，则另一条链上A∶C∶T∶G的值为（

）A．3∶1∶4∶2 B．3∶4∶1∶2 C．4∶3∶2∶1 D．1∶3∶2∶4【答案】A【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点：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。DNA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。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：腺嘌呤一定与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤一定与胞嘧啶配对，碱基之间这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。【详解】已知DNA分子中一条链的碱基A∶C∶T∶G=4∶2∶3∶1，根据碱基互补配对原则，另一条链的A=已知链的T，另一条链的C=已知链的G，另一条链的T=已知链的A，另一条链的G=已知链的C，因此另一条链上A∶C∶T∶G的值=3∶1∶4∶2，BCD错误，A正确。故选A。2、已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的35.8%，其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%。则在它的互补链中，T和C分别占该链碱基总数的（）A．32.9%7.1% B．17.1%32.9% C．18.7%1.3% D．31.3%18.7%【答案】D【分析】碱基互补配对原则的规律：（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+C=T+G，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。（2）双链DNA分子中，A=（A1+A2）÷2，其他碱基同理。【详解】已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的35.8%，则C=G=17.9%，A=T=50%－17.9%=32.1%。其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.l%，即T1=32.9%、C1=17.l%，根据碱基互补配对原则，双链DNA分子中，T=（T1+T2）÷2，计算可得T2=31.3%，同理，C2=18.7%。ABC错误；故选D。3、某DNA分子有400个碱基对，其中胸腺嘧啶120个，那么DNA分子中含有的氢键和游离的磷酸基数分别是（）A．400个、2个B．400个、4个C．920个、800个D．1080个、2个【答案】D【分析】DNA分子是由两条脱氧核糖核苷酸链组成的两条链之间的碱基通过氢键连接形成碱基对，碱基对之间遵循A与T配对，G与C配对的配对原则，配对的碱基数量相等。【详解】DNA分子是由两条脱氧核糖核苷酸链组成的两条链之间的碱基通过氢键连接形成碱基对，碱基对之间遵循A与T配对，G与C配对的配对原则，配对的碱基数量相等。由题意知，某DNA分子中含有400个碱基对，800个碱基，胸腺嘧啶T是120个，那么腺嘌呤A=T=120个，该DNA分子中G=C=（800-120×2）÷2=280个，又因为A=T对含有2个氢键，G=C对3个氢键，所以氢键数=120×2+280×3=1080个；根据DNA分子的结构特点可知一个双链的链状DNA分子有2个游离的磷酸基团，D正确。故选D。达标检测一、单选题1．如图为核苷酸的模式图，下列说法正确的是（

）A．若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸B．在噬菌体病毒、幽门螺杆菌体内b均为4种C．若b是构成玉米遗传物质的基本单位，则共有4种D．若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸完全水解，得到的化合物最多有8种【答案】C【分析】根据核苷酸的分子结构可知，a为五碳糖，m为碱基，b为核苷酸；m有腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶、尿嘧啶5种，其中DNA和RNA共有的碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤和胞嘧啶，DNA特有的碱基是胸腺嘧啶，RNA特有的碱基是尿嘧啶；a包括核糖和脱氧核糖两种，DNA的为脱氧核糖，RNA是核糖。【详解】A、若m是m为腺嘌呤，则b不一定为腺嘌呤脱氧核苷酸，若a是脱氧核糖，则b是腺嘌呤脱氧核苷酸，若a是核糖，则b是腺嘌呤核糖核苷酸，A错误；B、噬菌体病毒是DNA病毒，核苷酸b是四种脱氧核糖核苷酸，幽门螺杆菌是原核生物，体内同时含有DNA和RNA因此有四种核糖核苷酸和四种脱氧核苷酸，共8种b核苷酸，B错误；C、玉米遗传物质是DNA，DNA的基本单位是四种脱氧核糖核酸，C正确；D、若a是脱氧核糖，则b是脱氧核糖核苷酸，由b构成的DNA完全水解得到的化合物是四种碱基，脱氧核糖、磷酸，共6种化合物，D错误。故选C。2．在DNA分子的脱氧核苷酸长链中，相邻两个脱氧核苷酸分子之间的连接方式是（

）A．一个脱氧核苷酸分子中的五碳糖的羟基与另一个核糖核苷酸分子中的碱基相连B．一个脱氧核苷酸分子中的五碳糖与另一个脱氧核苷酸分子中的磷酸相连C．一个脱氧核苷酸分子中的碱基与另一个脱氧核苷酸分子中的磷酸相连D．一个脱氧核苷酸分子中的碱基与另一个脱氧核苷酸分子中的碱基相连【答案】B【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】在DNA分子长链中，相邻脱氧核苷酸分子之间靠一个脱氧核苷酸分子中的五碳糖的羟基与另一个脱氧核苷酸分子中的磷酸相连形成磷酸二酯键，B符合题意。故选B。3．一条DNA单链的部分碱基序列是—CCCGGATGAAT—，其对应的互补链中相关部分含有T和C碱基数目是（

）A．3和3 B．2和4 C．3和4 D．4和3【答案】A【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(A与T配对，C与G配对)。【详解】一条DNA单链的部分碱基序列是—CCCGGATGAAT—，其对应的互补链的碱基序列为-GGGCCTACTTA-，显然其中含有T和C碱基数目是3和3，即A正确。故选A。4．下图为某DNA分子的部分结构示意图，下列有关叙述正确的是（

）A．DNA分子中的每个磷酸都连接2个脱氧核糖B．④的化学名称是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸C．②和③交替连接构成了DNA分子的基本骨架D．DNA分子是所有生物的遗传物质【答案】B【分析】据图可知：①表示脱氧核糖，②表示胞嘧啶，③表示磷酸，④表示胞嘧啶脱氧核苷酸，⑤表示腺嘌呤，⑥表示鸟嘌呤。【详解】A、DNA分子中，大多数磷酸均连接着2个脱氧核糖，只有每条链一个末端的磷酸基团只连接一个脱氧核糖，A错误；B、④是由磷酸、脱氧核糖和胞嘧啶组成的，其化学名称是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，B正确；C、①表示脱氧核糖，③表示磷酸，①和③交替连接构成了DNA分子的基本骨架，C错误；D、DNA分子是绝大多数生物的遗传物质，但某些病毒的遗传物质是RNA，D错误。故选B。5．DNA两条链之间的碱基形成的键是（

）A．磷酸二酯键 B．共价键 C．肽键 D．氢键【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】DNA分子双链之间的碱基连接靠的是氢键，具体表现为A与T之间形成两个氢键，G与C之间形成三个氢键。故选D。6．1953年，美国生物学家沃森和英国物理学家克里克共同构建的DNA双螺旋结构具有里程碑式的意义。下列相关叙述正确的是（

）A．DNA分子的多样性与DNA空间结构和碱基排列顺序有关B．DNA分子中一条链的嘌呤数一定等于另一条链的嘌呤数C．DNA分子中任何一种碱基所占的比例是两条单链上该碱基所占比例的平均数D．利用DNA分子杂交技术比较不同种生物DNA的差异，杂交环越多，说明差异越小，亲缘关系越近【答案】C【分析】DNA分子是一个独特的双螺旋结构，是由两条平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成，外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，内侧是碱基对（A-T；C-G）通过氢键连接。【详解】A、DNA分子的多样性与碱基排列顺序有关，与DNA空间结构无关（DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构），A错误；B、根据碱基互补配对原则（A与T配对、C和G配对）可知，DNA分子中一条链的嘌呤数一定等于另一条链的嘧啶数，B错误；C、在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+G=C+T，DNA分子中任何一种碱基所占的比例是两条单链上该碱基所占比例的平均数，C正确；D、利用DNA分子杂交技术比较不同种生物DNA的差异，杂合双链区（而非杂交环）越多，说明差异越小，亲缘关系越近，D错误。故选C。7．关于DNA分子结构的叙述，错误的是（

）A．DNA分子的单体是脱氧核苷酸B．在双链DNA分子中嘌呤碱基和嘧啶碱基数量相等C．DNA分子基本骨架由五碳糖和碱基交替连接构成D．DNA分子由两条反向平行的链组成【答案】C【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的基本组成单位是脱氧核苷酸，所以其单体是脱氧核苷酸，A正确；B、在双链DNA分子中嘌呤与嘧啶配对，符合碱基互补配对原则，所以嘌呤碱基和嘧啶碱基数量相等，B正确；C、DNA分子基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接构成，C错误；D、DNA分子由两条互补配对的脱氧核糖核苷酸链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构，D正确。故选C。8．几个学生利用下表提供的材料正确搭建出双链DNA分子的结构模型，他们需要准备一些胶片代替化学键。下列关于这个模型构建的叙述，错误的是（）塑料片类别碱基G碱基C碱基A碱基T磷酸、脱氧核糖数量/个10864充足A．一条脱氧核苷酸链上可能只含有两种碱基B．可能需要准备22个胶片来代替磷酸二酯键C．模型制作时需要先拼出核苷酸，再连接成链D．一条链上的相邻碱基通过“–磷酸-脱氧核糖-磷酸-”连接【答案】D【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点：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。DNA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，并且碱基配对有一定的规律：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。碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。【详解】A、每条单链最长含有12个核苷酸，可能出现一条链上只有两种碱基的情况，A正确；B、磷酸二酯键连接同一条链上的相邻核苷酸，一条链上的12个核苷酸之间可形成11个磷酸二酯键，故该模型可能需要22个胶片代替磷酸二酯键，B正确；C、核苷酸是组成核酸的基本单位，模型制作时需要先拼出核苷酸，再连接成链，C正确;D、一条链上的相邻碱基通过“–脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-”连接，D错误。故选D。9．1950年，查戈夫（E．Chargaff）发表了对人类和其他生物DNA碱基的精确测定，通过比较每一种细胞DNA中四种碱基的含量及碱基比，从而说明DNA中碱基之间的关系，如下表所示。下列叙述错误的是（

）DNA样本中每种碱基的百分比碱基比样本来源AGCT（A+C）/（T+G）（A+T）/（G+C）人肝脏30.319.519.930.31.011.53人胸腺30.919.919.829.41.001.51青鱼精子27.822.222.627.51.011.23酵母31.718.217.432.60.971.8A．不同生物DNA分子若为双链，则其嘌呤数之和等于嘧啶数之和B．同种生物不同细胞的DNA分子，（A+T）/（G+C）碱基比值一定不相同C．样本中不同生物（A+T）/（G+C）比例不同，说明物种间的特异性D．样本中不同生物（A+C）/（T+G）相似，说明DNA分子碱基组成的一致性【答案】B【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点：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。DNA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。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：腺嘌呤一定与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤一定与胞嘧啶配对，碱基之间这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。【详解】A、双链DNA分子中，在数量上A=T，C=G，所以嘌呤数之和等于嘧啶数之和，A正确；B、同种生物不同细胞来源于同一个受精卵的分裂和分化，DNA分子相同，（A+T）/（G+C）的碱基比值基本相同，B错误；C、不同物种，（A+T）/（G+C）的碱基比值不同，说明了物种间的特异性，C正确；D、DNA分子中，（A+C）/（T+G）的碱基比值≈1，说明DNA分子碱基组成具有一致性，D正确。故选B。10．不同生物含有的核酸种类不同。下列各种生物中关于碱基、核苷酸种类正确的是()ABCD口腔上皮细胞洋葱叶肉细胞脊髓灰质炎病毒硝化细菌碱基5种5种4种4种核苷酸5种8种8种4种A．A B．B C．C D．D【答案】B【分析】1、核酸是遗传信息的携带者，是一切生物的遗传物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用，细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。2、脱氧核苷酸和核糖核苷酸在组成上的差异有：①五碳糖不同，脱氧核苷酸中的五碳糖是脱氧核糖，核糖核苷酸中的五碳糖是核糖；②碱基不完全相同，脱氧核苷酸中的碱基是A、T、G、C，核糖核苷酸中的碱基是A、U、G、C。3、细胞生物（包括原核生物和真核生物）的细胞中含有DNA和RNA两种核酸、其中DNA是遗传物质，非细胞生物（病毒）中含有DNA或RNA一种核酸、其遗传物质是DNA或RNA。【详解】口腔上皮细胞、洋葱叶肉细胞、硝化细菌中都含有DNA和RNA两种核酸，其含有的碱基有5种（A、T、G、C、U）、核苷酸有8种（4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸），脊髓灰质炎病毒是一种RNA病毒，体内只含RNA一种核酸，其含有的碱基有4种（A、U、G、C）、核苷酸有4种（4种核糖核苷酸），B正确，ACD错误。故选B。二、综合题11．如图所示为DNA分子结构模式图，请据图回答下列问题：(1)组成DNA的基本单位是[

]_____，其化学元素组成是_____。(2)DNA的立体结构为_____，由_____构成基本骨架。(3)图中10示意的是一条_____的片段，与另一条片段的位置关系是_____。(4)图中①指的是_____（填中文名称）；①和G之间通过_____相连。(5)若该DNA分子中A+T占整个DNA分子碱基总数的44%，其中一条链（a）上的G占该链碱基总数的21%，则对应的另一条互补链（b）上的G占该链碱基总数的比例是_____。(6)若该DNA中含有200个碱基，碱基间的氢键共有260个。该DNA片段中共有腺嘌呤_____个。在DNA分子稳定性的比较中，_____碱基对的比例越高，DNA分子稳定性越高。【答案】(1)

⑦脱氧核苷酸

C、H、O、N、P(2)

双螺旋结构

磷酸和脱氧核糖交替相连(3)

脱氧核苷酸链

反向平行(4)

胞嘧啶

氢键(5)35%(6)

40

C、G【分析】分析题图：图中①为胞嘧啶，②为腺嘌呤，③为鸟嘌呤，④为胸腺嘧啶，⑤为脱氧核糖，⑥为磷酸，⑦为胸腺嘧啶脱氧核苷酸，⑧为碱基对，⑨为氢键，⑩为一条脱氧核苷酸链的片段。【详解】（1）组成DNA的基本单位是[⑦]脱氧核苷酸，其化学元素组成是C、H、O、N、P。（2）DNA的立体结构为规则的双螺旋结构，由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。（3）图中⑩是一条脱氧核苷酸链的片段，与另一条片段反向平行。（4）图中①是胞嘧啶；①和G之间通过氢键相连。（5）已知DNA分子中A+T占整个DNA分子碱基总数的44%，则C+G=56%。一条链上C+G=56%。又已知一条链（a）上的G占该链碱基总数的21%，即Ca=56%-21%=35%，则对应的另一条互补链（b）上的G占该链碱基总数的比例是35%。（6）设含有腺嘌呤x个，则T有x个，C=G=100-x个，所以A-T之间的氢键为2x,C-G之间的氢键有3×（100-x），根据题意，氢键共有260个，所以2x+3×（100-x）=260，求得x=40个，因此该DNA片段中共有腺嘌呤40个。由于C和G之间有3个氢键，A和T之间有2个氢键，因此C和G的含量越高，DNA分子稳定性越高。12．在推测与构建DNA分子结构模型的过程中，很多科学家都投入了这项研究，最终沃森与克里克成功构建了DNA双螺旋结构模型。根据DNA双螺旋结构的特点，请回答下列问题：(1)如果DNA的一条链为CGCAACTAC，那么其互补链为（

）。A．GUAGUUGCG B．AUACCAGCA C．ATACCAGCA D．GTAGTTGCG(2)从DNA的碱基组成考虑，下列选项中碱基含量关系正确的是（

）。A．A+T=G+C B．A=G C．A=G=C=T D．A+G=T+C(3)从核苷酸的组成考虑，不同核苷酸的区别表现在（

）。A．磷酸基团不同 B．五碳糖不同 C．碱基不同 D．五碳糖和碱基不同(4)RNA分子与DNA分子结构有何不同____？【答案】(1)D(2)D(3)D(4)RNA一般为单链，DNA一般为双链。【分析】DNA分子由两条链组成，两条链反向平行盘旋成双螺旋结构。DNA分子中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，数量上，A=T，C=G。【详解】（1）如果DNA的一条链为CGCAACTAC，根据碱基互补配对原则，A与T配对，C与G配对，则其互补链为GTAGTTGCG。故选D。（2）从DNA的碱基组成考虑，根据碱基互补配对原则，A与T配对，C与G配对，A=T、C=G，则A+G=T+C。故选D。（3）从核苷酸的组成考虑，脱氧核苷酸与核糖核苷酸的区别在于五碳糖不同，不同种类的脱氧核苷酸或不同种类的核糖核苷酸的区别在于碱基不同。故选D。（4）RNA分子一般为单链，DNA分子一般为双链的双螺旋结构。13．下图为DNA分子结构示意图，请据图回答：(1)指出下列各部分名称：1．______

2．_______

4．_______

6．______

7．_______(2)若以放射性同位素15N标记该DNA，则放射性物质位于