DNA的结构（解析版）-2024-2025学年高一生物下学期同步教学讲义（人教版必修2）

第2节DNA的结构

►题型梳理

【题型1DNA的结构】

【题型2制作DNA双螺旋结构模型】

【题型3DNA分子中有关碱基数量的计算】

►举一反三

【题型1DNA的结构】

【紧扣教材】

项目特点

整体

由两条脱氧核甘酸链按反蚯在方式盘旋成双螺旋结构

结构

基本

由脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧，构成基本骨架

骨架

碱基两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，排列在内侧并且遵循碱基互补配

配对对原则：A与工配对、&与C配对

【题型突破】

【例1】

下图是DNA分子部分片段的结构示意图。下列叙述正确的是（）

A.图中共有6种脱氧核甘酸

B.④表示1分子鸟喋吟脱氧核甘酸

C.②和③交替连接构成DNA的基本骨架

D.两条脱氧核甘酸链的碱基通过⑤氢键配对

【答案】D

【分析】题图分析：图为DNA分子部分结构示意图，其中①磷酸，②为脱氧核糖，③为鸟喋吟，④包括一

分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子鸟喋吟，但不能表示鸟喋吟脱氧核甘酸，⑤为氢键。

【详解】A、图中含有A、T、C、G四种碱基，共有4种脱氧核甘酸，A错误；

B、④包括一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子鸟嘿吟，但不是鸟嘿吟脱氧核甘酸，②③和②下面的一个

磷酸可组成鸟喋吟脱氧核甘酸，B错误；

C、DNA骨架是由①磷酸和②脱氧核糖交替连接排列在外侧形成，C错误；

D、两条脱氧核甘酸链的碱基通过⑤氢键配对，DNA分子的稳定性与⑤氢键的多少有关，氢键数量越多，

其越稳定，D正确。

故选D。

【变式1-1]

下列关于“骨架或支架”的叙述，正确的是（）

A.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

B.磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架，其他生物膜不一定有此支架

C.真核细胞中有由纤维素组成的细胞骨架，具有物质运输、能量转换等功能

D.生物大分子以单体为骨架，每一个单体都以碳原子构成的碳链为基本骨架

【答案】A

【分析】细胞膜等生物膜的基本骨架是磷脂双分子层；碳链是生物大分子的基本骨架；DNA分子的基本骨

架是磷酸和脱氧核糖交替链接排列在外侧；细胞骨架是由蛋白质纤维组成的。

【详解】A、脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架，A正确；

B、细胞膜和其他生物膜的基本骨架都是磷脂双分子层，B错误；

C、真核细胞中的细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网状结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量

转换、信息传递等生命活动有关，C错误；

D、生物大分子是由许多单体聚合而成的多聚体，每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨

架，即生物大分子以碳链为骨架，D错误。

故选Ao

【变式1-2]

科学家对某生物的核酸进行分析，经过初步水解后得到了部分核甘酸分子如图。下列叙述错误的是（）

A.该生物一定具有细胞结构

B.甲参与构成的物质通常具有双链结构

C.乙可能是合成酶的原料

D.丙一定是鸟喋岭核糖核甘酸

【答案】D

【分析】图甲表示胸腺喀咤脱氧核甘酸，是DNA的基本单位；图乙表示尿嗑咤核糖核甘酸，是RNA的基

本单位；图丙表示鸟喋吟脱氧核甘酸或鸟喋吟核糖核甘酸。

【详解】A、图甲表示胸腺喀咤脱氧核昔酸，是DNA的基本单位；图乙表示尿喀咤核糖核甘酸，是RNA

的基本单位，该生物含有DNA和RNA两种核酸，具有细胞结构，A正确；

B、图甲含有胸腺嚏咤，是DNA特有的碱基，DNA通常具有双链结构，B正确：

C、酶的化学本质大部分是蛋白质，少数酶是RNA。乙是尿嚏咤核糖核甘酸，是RNA的基本组成单位，可

能是合成酶的原料，C正确；

D、图丙可以表示鸟嘿吟脱氧核甘酸或鸟喋吟核糖核甘酸，D错误。

故选D。

【变式1-3]

下图为核甘酸链的结构示意图。下列叙述错误的是（）

A.能构成一个完整核昔酸的是图中的a

B.图中的每个五碳糖都只与1个磷酸基团相连

C.图中的A在细胞中可形成2种核甘酸

D.若该链为脱氧核甘酸链，从碱基组成上看，缺少的碱基是T

【答案】B

【分析】1、分析题图可知，该图是由核甘酸形成的核甘酸链，核甘酸由1分子磷酸、1分子五碳糖和1分

子含氮碱基组成，核甘酸之间通过磷酸二酯键连接形成核昔酸链。

2、核酸包括DNA和RNA,DNA基本组成单位是脱氧核甘酸，脱氧核甘酸由一分子磷酸、一分子脱氧核

糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、T、C、GoDNA主要分布在细胞核中。RNA的基本组成单

位是核糖核甘酸，核糖核甘酸由一分子磷酸、一分子核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、U、

C、GoRNA主要分布在细胞质中。

【详解】A、核甘酸是核酸的基本组成单位，每个核甘酸由一分子的磷酸、一分子的五碳糖和一分子的含氮

碱基组成，且磷酸和五碳糖的第五号碳原子相连，所以能构成一个完整核甘酸的是图中的a,A正确；

B、由题图可知，只有核甘酸链的末端五碳糖与1个磷酸相连，其余均与2个磷酸相连，B错误；

C、图中的A在细胞中可形成腺喋吟核糖核甘酸和腺喋吟脱氧核甘酸，共2种核甘酸，C正确；

D、脱氧核糖核甘酸根据碱基不同分为：腺喋吟(A)脱氧核甘酸、鸟喋吟(G)脱氧核甘酸、胞嚓咤(C)

脱氧核甘酸、胸腺嚓咤(T)脱氧核甘酸，因此若该链为脱氧核甘酸链，从碱基组成上看缺少的是胸腺喀咤

碱基T,D正确。

故选B。

【变式1-4]

对下图中DNA分子结构的描述正确的是()

A.④的名称是胞喀咤脱氧核糖核甘酸

B.DNA分子中③的序列代表了遗传信息

C.图中包含了构成DNA的四种核糖核甘酸

D.②和③交替链接，构成了DNA分子的基本骨架

【答案】B

【分析】分析图：①是磷酸，②是脱氧核糖，③是含氮碱基，④是一分子磷酸+一分子脱氧核糖+一分子胞

嚏咤，但不是胞嚓咤脱氧核甘酸，⑤、⑥、⑦、⑧都表示含氮碱基（⑤是腺喋吟、⑥是鸟喋吟、⑦是胞嚏

咤、⑧是胸腺喀咤），⑨是氢键。

【详解】A、图中的①是胸腺喀咤脱氧核甘酸的磷酸基团，而不是胞喀咤脱氧核糖核甘酸的磷酸基团，所以④

四不能表示胞喀咤脱氧核糖核甘酸，A错误；

B、③是碱基，DNA分子中的遗传信息指的是碱基的数量和排列顺序，B正确；

C、该图为DNA分子结构，DNA的基本单位是脱氧核甘酸，因此图中包含了构成DNA的四种脱氧核糖核

甘酸，C错误；

D、DNA分子的基本骨架磷酸和脱氧核糖，②是脱氧核糖，③是碱基，D错误。

故选Bo

【题型2制作DNA双螺旋结构模型】

【紧扣教材】

1.目的要求：通过制作DNA双螺旋结构模型，加深对DNA结构特点的认识和理解。

2.制作程序

【题型突破】

【例2】

某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料。下列操作或分析正确的是（）

A.DNA分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个碱基

B.观察所构建模型中只连接一个五碳糖的磷酸基团位置，无法看出DNA两条链方向相反

C.在构建的不同长度DNA分子中，碱基G和C的数量越多化学结构越稳定

D.制成的模型上下粗细相同，是因为A—T碱基对与G—C碱基对的形状和直径相同

【答案】D

【分析】DNA的结构特点

1、一条链上相邻的两个碱基通过“-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖「连接在一起。

2、A-T碱基对与G-C碱基对具有相同的形状和直径。

3、DNA两条链反向平行，具有方向性，具有游离磷酸基团的一端为该脱氧核甘酸链的3,端。

【详解】A、DNA分子中每个脱氧核糖上未必均连接着一个磷酸和一个碱基，位于中间位置的脱氧核糖链

接着两个磷酸，A错误；

B、DNA两条链反向平行，具有方向性，具有游离磷酸基团的一端为该脱氧核甘酸链的5,端，所以当观察

所构建模型中只连接一个五碳糖的磷酸基团位置，可看出DNA两条链方向相反，B错误；

C、在构建的相同长度DNA分子中，A-T之间两个氢键，C-G之间三个氢键，在构建的相同长度DNA分子

中，碱基G和C的数量越多，形成的氢键越多，化学结构越稳定，C错误；

D、A-T碱基对与G-C碱基对具有相同的形状和直径，因此，无论DNA多长，制成的模型上下粗细相同,

D正确。

故选D。

【变式2-1]

某同学要制作一个包含4种碱基、15个碱基对的DNA双螺旋结构模型。下列叙述正确的是（）

b链电炉K

A.制成的模型中，鸟喋吟与胞嚓咤之和等于腺喋吟与胸腺喀咤之和

B.模型中d处的小球代表磷酸，它和脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架，并排列在内侧

C.不考虑连接各部件的材料，制作模型时要用到6种不同形状的卡片，共需要90张

D.DNA的两条链反向平行，故a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列相同

【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甘酸长链盘旋而成的；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两条链之间遵循碱基互补配对原则，DNA双链中碱基的数量关系为A=T、C=G,故在题

述制成的模型中鸟喋吟与胞喀陡之和（G+C）不一定等于腺喋吟与胸腺嚏咤之和（A+T）,A错误；

B、题图模型中d处的小球代表磷酸，磷酸和脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架，并排列在外侧,

B错误：

C、该模型由磷酸、脱氧核糖和4种碱基组成，故制作时要用到6种不同形状的卡片，该模型共有15个碱

基对，因此共需要90张卡片（含有30个碱基、30个磷酸、30个脱氧核糖），C正确；

D、DNA两条链上的碱基遵循互补配对原则，两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构，但a链从左向右

的碱基序列和b链从右向左的碱基序列不一定相同，D错误。

故选C。

【变式2-2]

通过以下4种形状的卡片与连接物进行“DNA结构模型”构建活动。下列叙述正确的是（）

甲乙（喀咤）丙（喋吟）丁

A.构建单链DNA片段时，乙与丙的数量一定相等

B.构建双链DNA片段时，甲与乙的数量一定相等

C.构建双链DNA片段时，乙和丙位于外侧，甲和丁位于内侧

D.以上4种形状卡片也可用于RNA结构模型的制作

【答案】D

【分析】1、DNA的双螺旋结构：

①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核甘酸长链盘旋而成的。

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。

2、甲可代表磷酸基团，乙可代表胞喀咤或者胸腺喀咤，丙可代表是腺喋吟或鸟喋吟，丁可代表脱氧核糖。

【详解】A、构建的单链DNA中，乙喀咤碱基与丙嘿吟碱基不是严格的互补配对关系，二者数量一般不相

等，A错误；

B、构建的双链DNA中，因为乙嚓咤与丙喋吟配对，每个单体中磷酸数等于碱基数，所以甲与乙的数量不

可能相等，B错误；

C、构建双链DNA片段时，DNA片段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，因此乙和丙应位于内侧，甲和丁位于外侧，C错误；

D、由于RNA与DNA在核糖和脱氧核糖以及碱基种类不同，但由于图中卡片未明确表示是核糖还是脱氧

核糖，也未明确表示是具体何种碱基，因此以上4种形状卡片也可用于RNA结构模型的制作，D正确。

故选C。

【变式2-3]

下列有关“制作DNA双螺旋结构模型”实践活动的叙述，不正确的是（）

A.DNA的双螺旋结构模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成基本骨架

B.DNA的双螺旋结构模型中，每个脱氧核糖均与两个磷酸相连接

C.若仅用订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体构建一个含10个碱基对（其中A有2个）的DNA

双链片段，使用的订书钉个数为86个

D.本实践活动制作的DNA双螺旋结构模型为物理模型

【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甘酸长链盘旋而成的；

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，A正确；

B、DNA分子中，每条链3,端的脱氧核糖只连接一个磷酸基团，B错误;

C、根据题意分析可知，该DNA片段含有10个碱基对，依题意A与T构成的碱基对有2个，则G与C构

成的碱基对有8个，A和T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键，则氢键数=2x2+8x3=28个；构建一

个DNA的基本单位需要2个订书钉，构建一个含10对碱基的DNA双链片段，首先要构建20个基本单位,

需要40个订书钉；将两个基本单位连在一起需要1个订书钉，连接10对碱基组成的DNA双链片段，需要

将20个基本单位连成两条链，需要18个订书钉。故使用的订书钉个数为28+40+18=86个，C正确；

D、以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。本实践活动制作的DNA双螺

旋结构模型，就是物理模型，D正确。

故选B。

【变式2-4]

活动小组为制作DNA双螺旋结构模型，选取实验材料代表相应的基团或化学键，材料的种类和数量如表所

示。下列叙述正确的是（）

碱基

材料种类脱氧核糖磷酸基团代表化学键的小棒

ATCG

数量（个）4545足量15102515

A.制成的双螺旋模型最多能含25个碱基对

B.制成的双螺旋模型最多能含44个碱基

C.制成的双螺旋模型最多能有422种碱基排列方式

D.该DNA片段中任意一个脱氧核糖均与两个磷酸相连

【答案】B

【分析】DNA双螺旋结构的主要特点如下：

(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。

(2)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。

(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的规律：A(腺喋玲)一定与T(胸

腺嗜咤)配对；G(鸟喋吟)一定与C(胞嚓咤)配对。

【详解】AB、依据表格数据可知，该模型可以形成10个A-T碱基对，15个G-C碱基对，这样共需要50

个磷酸基团和50个脱氧核糖。但表格只提供45个磷酸基团和45个脱氧核糖，因此该模型只能利用这45

个磷酸基团和45个脱氧核糖，最多形成含44个碱基、22个碱基对的双螺旋模型模型，A错误，B正确；

C、由于碱基对的种类和数量是固定的，因此制成的双螺旋模型小于422种碱基排列方式，C错误；

D、该DNA每条脱氧核甘酸单链中3,端脱氧核糖只与1个磷酸相连，D错误。

故选Bo

【题型3DNA分子中有关碱基数量的计算】

【紧扣教材】

1.碱基互补配对原则

在双链DNA分子中，A=T,G=C,A]=Tz，Tj=A2,GI=C2，G=G2。如图：

...J

TzA2C2Gz

2.DNA分子中碱基数量关系的规律

(1)规律一：在双链DNA分子中，噂吟碱基总数等于喀咤碱基总数，各占全部碱基数的一半，或“不互

补碱基之和相等，比值为1”。即

A+G=T+C=A+C=G+T

(A+G)/(T+C)=(A+C)/(G+T)=1

(2)规律二：在双链DNA分子中，互补碱基之和的比值在两条链中和整个DNA分子中相等。即

若(Ai+T1)/(G1+Ci)=m,则(A2+T2)/(G2+C2)=(A+T)/(G+C)=m,

(3)规律三：在双链DNA分子中，不互补碱基之和的比值在两条链中互为倒数，在整个DNA分子中为

1o即

若(A1+G1)/(T1+C1)=〃，贝！|(A2+G2)/(T2+C2)=1/",双链DNA分子中(A+G)/(T+C)=1。

【题型突破】

【例3】

真核生物微卫星DNA（STR）中，A-T碱基对所占的比例均大于同一长度DNA中C-G碱基对所占的比例,

不同个体的STR具有明显的差异。下列有关STR的说法正确的是（）

A.STR分子初步水解，可得到4种脱氧核糖核酸

B.相对于其他DNA序列，STR序列结构的稳定性可能较强

C.若某STR中（A+T）为70%,则该STR的一条链中（A+T）为35%

D.不同个体的STR具有明显的差异，体现了DNA分子的多样性

【答案】D

【分析】遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA的多样性，而

碱基特定的排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性；DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异

性的物质基础。

【详解】A、STR是DNA分子，初步水解后可以得到4种脱氧核糖核甘酸，而脱氧核糖核酸是大分子，A

错误；

B、A-T碱基对含两个氢键，C-G碱基对含三个氢键，STR中A-T碱基对所占的比例较多，相对于其他同长

度DNA,STR的稳定性可能较差，B错误；

C、STR中（A+T）所占比例与每条链中（A+T）的比例相同，C错误；

D、由于碱基对的排列顺序不同，导致不同生物个体的STR不同，体现了DNA具有多样性，D正确。

故选D。

【变式3-1]

若某双链DNA分子中胞嚓咤（C）占全部碱基的18%,则腺喋吟（A）占全部碱基的（）

A.18%B.32%C.36%D.64%

【答案】B

【分析】DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核甘酸长链盘旋而成的双螺旋结构；

DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之

间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）o

【详解】已知DNA分子胞喀咤（C）占18%,根据碱基互补配对原则，G=C,则G和C之和占36%,则腺

喋吟（A）占全部碱基的比例=（1-36%）+2=32%,B符合题意。

故选B。

【变式3-2]

如图表示不同DNA分子中各种碱基的比例关系，下列说法正确的是()

A.若甲表示不同DNA分子一条单链中碱基G的比例变化，则乙可表示其互补链中C的比例变化

B.若甲表示不同DNA分子一条单链中嚓咤碱基的比例，则乙可以表示其互补链中嚏咤碱基的比例

C.若甲表示不同DNA分子一条单链中G+C的比例，则乙可以表示其互补链中G+C的比例

D.若甲表示不同DNA分子一条单链中(A+G)/(T+C)的比例，则乙可以表示其互补链中(A+G)/

(T+C)的比例

【答案】B

【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+G=C+T,即喋吟碱基总数等于喀咤碱基总

数；

(2)DNA分子的一条单链中(A+T)与(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值;

(3)DNA分子一条链中(A+G)与(T+C)的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中

该比值等于1;

(4)不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即(A+T)与(C+G)的比值不同。该比

值体现了不同生物DNA分子的特异性；

(5)双链DNA分子中，A=(A1+A2)+2,其他碱基同理。

【详解】A、DNA分子中两条链之间的G与C互补，二者含量相同，若甲表示不同DNA分子一条单链中

碱基G的比例变化，则甲也可表示其互补链中C的比例变化，A错误；

B、DNA分子单链中，喋吟比例+嚏咤比例=1,若甲表示不同DNA分子一条单链中嚓咤碱基的比例，则乙

可以表示其互补链中嚏咤碱基的比例，B正确；

C、DNA分子中，一条链中的C+G与另一条链中的G+C相等，若甲表示不同DNA分子一条单链中C+G

的比例，则甲也可表示其互补链中G+C的比例，C错误；

D、DNA分子一条链中(A+G)与(T+C)的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，若甲表示不同

DNA分子一条单链中(A+G)/(T+C)的比例，则乙可以表示其互补链中(T+C)/(A+G)的比例，D

错误。

故选B。

【变式3-3]

下列关于生物体内DNA分子中(A+T)/(G+C)与(A+C)/(G+T)两个比值的叙述，错误的是

()

A.碱基序列不同的双链DNA分子的(A+C)/(G+T)比值相同

B.(A+T)/(G+C)的比值可体现双链DNA分子的特异性

C.若DNA分子一条链中(A+C)/(G+T)=a,,则该DNA分子另一条链中(A+C)/(G+T)=l/a

D.双链DNA分子中，A+T之和占全部碱基的比例为66%,则其中一条链中A+T占该链碱基总数的

33%

【答案】D

【分析】DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核甘酸长链盘旋而成的双螺旋结构；

DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之

间的配对遵循碱基互补配对原则(A-T、C-G)o

【详解】A、碱基序列不同的双链DNA分子，A=T,C=G,因此(A+C)与(G+T)比值一定相同，A正

确；

B、不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即(A+T)/(G+C)的比值不同，该比值体

现了不同生物DNA分子的特异性，B正确；

C、双链DNA分子，A=T,C=G,若DNA分子一条链中(A+C)/(G+T)=a,则该DNA分子另一条链中

(A+C)/(G+T)=l/a,C正确；

D、DNA分子的一条单链中(A+T)/(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值，因此双

链DNA分子中，A+T之和占全部碱基的比例为为66%,则其中一条链中A+T占该链碱基总数的为66%,

D错误。

故选D。

【变式3-41

DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中(A+T)/(G+C)与

(A+C)(G+T)两个比值的叙述，正确的是()

A.碱基序列不同的双链DNA分子，后一比值不同

B.前一个比值越大，双链DNA分子的稳定性越高

C.前一个比值在DNA两条链中不相等

D.双链DNA分子，后一比值等于1

【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,贝|A+G=C+T,即喋吟碱基总数等于嚏咤碱基

总数；

(2)DNA分子的一条单链中(A+T)与(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值；

(3)DNA分子一条链中(A+G)与(T+C)的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中

该比值等于1。

【详解】AD、所有双链DNA分子中，A=T、C=G,因此后一比值等于1,A错误、D正确；

B、DNA双链分子中，A、T之间形成2个氢键，C、G之间形成3个氢键，因此前一比值越小，双链DNA

分子稳定性越高，B错误；

C、双链DNA分子中，A=T,G=C,所以(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=1。(A+T)/(G+C)

的碱基比率在绝大多数情况下不等于1,在特殊情况下等于1,即(A+T)/(G+C)的比值在DNA两条

链中有可能相等，C错误。

故选D。

，题型通关

一、单选题

1.生物学是一门实验科学，下列实验方法、技术的对应关系中错误的是()

A.建立细胞学说一不完全归纳法

B.建立DNA分子双螺旋结构模型——概念模型法

C.研究分泌蛋白的合成和运输——同位素标记法

D.人鼠细胞融合实验证明细胞膜具有流动性一荧光标记法

【答案】B

【分析】归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法，包括完全归纳法和不完全归纳法。差速

离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中

原子的去向，就是同位素标记法。

【详解】A、细胞学说的建立过程中施莱登和施旺通过对部分动植物细胞的观察而概括出所有动植物都是由

细胞构成等内容，使用了不完全归纳法，A正确；

B、建立DNA分子双螺旋结构模型使用的是物理模型法，而不是概念模型法，B错误；

C、研究分泌蛋白的合成和运输时，科学家用3H标记亮氨酸等，采用了同位素标记法，C正确；

D、人鼠细胞融合实验中用荧光标记法标记蛋白质，证明了细胞膜具有流动性，D正确。

故选Bo

2.DNA分子的一条链中(A+G)/(T+C)=0.4,上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是()

A.0.4和0.6B.2.5和1C.0.6和1D.0.6和0.4

【答案】B

【分析】在双链DNA分子中，A一定与T配对，C一定与G配对，这样碱基一一对应的原则为碱基互补配

对原则。

【详解】设DNA双链中的一条链上碱基数量为Al、Tl、Cl、G1,另一条链上碱基数为A2、T2、C2、

G2,根据碱基互补配对原则，A1=T2,T1=A2,C1=G2,G1=C2,由题可知(Al+Gl)/(Tl+Cl)=0.4,

因为A1+G1=T2+C2,T1+C1=A2+G2,因此(A2+G2)/(T2+C2)的值与(Al+Gl)/(Tl+Cl)的

值互为倒数，因此(A2+G2)/(T2+C2)=2.5,即上述比例在其互补链中是2.5。在整个DNA分子中，A

一定与T配对，C一定与G配对，因此A+G=T+C,则(A+G)/(T+C)=1,B正确，ACD错误。

故选B。

3.下列关于DNA分子结构的叙述，正确的是()

A.双链DNA分子有两个游离的磷酸基团

B.每个DNA分子中碱基数=磷酸数=核糖数

C.T2噬菌体的遗传物质初步水解可产生4种核糖核甘酸

D.在DNA双螺旋结构中嚏咤数不等于喋吟数

【答案】A

【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昔酸长链盘旋而成；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、双链DNA分子中含有两个游离的磷酸基团，分别位于DNA分子的两端，A正确；

B、DNA分子中含有的五碳糖是脱氧核糖，而不是核糖。脱氧核甘酸由一分子碱基一分子磷酸和一分子脱

氧核糖组成，每个DNA分子中碱基数=磷酸数=脱氧核糖数，B错误；

C、T2噬菌体的遗传物质是DNA,由是脱氧核甘酸组成，不含核糖核昔酸，DNA水解产生4种脱氧核甘酸，

C错误;

D、在DNA双螺旋结构中嚅咤数等于喋吟数，D错误。

故选Ao

4.下列关于生物体内DNA分子中(A+T)/(G+C)与(A+C)/(G+T)两个比值的叙述，正确的是()

A.碱基序列不同的双链DNA分子，后一比值不同

B.后一个比值可体现双链DNA分子的特异性

C.双链DNA分子中，A+T之和占全部碱基的比例为44%,则其中一条链中A+T占该链碱基总数的44%

D.若DNA分子一条链中(A+C)/(G+T尸a,则该DNA分子另一条链中(A+C)/(G+T尸a

【答案】C

【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+G=C+T,即喋吟碱基总数等于喀陡碱基总

数。

(2)DNA分子的一条单链中(A+T)/(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值。

(3)DNA分子一条链中(A+G)/(T+C)的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值

等于1。

(4)不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即(A+T)/(C+G)的比值不同，该比值体现了

不同生物DNA分子的特异性。

(5)双链DNA分子中，A=(A1+A2>2,其他碱基同理。

【详解】A、双链DNA分子中，互补碱基两两相等，BPA=T,C=G,贝UA+C=G+T,即(A+C)/(G+T)

为1。因此，碱基序列不同的双链DNA分子，后一比值相同，A错误；

B、不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即(A+T)/(G+C)的比值不同，该比值体

现了不同生物DNA分子的特异性，即前一个比值可体现双链DNA分子的特异性，B错误；

C、DNA分子的一条单链中(A+T)/(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值，因此双

链DNA分子中，A+T之和占全部碱基的比例为44%,则其中一条链中A+T占该链碱基总数的44%,C正

确；

D、若DNA分子一条链中(A+C)/(G+T尸a,则该DNA分子另一条链中(A+C)/(G+T尸1/a,D错误。

故选C。

5.下图为DNA分子的平面结构示意图，下列叙述错误的是()

A.1可以被32P所标记，其与2、3构成了DNA分子的基本组成单位之一

B.2为脱氧核糖，其与3交替连接构成DNA分子的基本骨架

C.3与4之间以氢键相连，两者构成C—G碱基对

D.两条脱氧核甘酸链以反向平行的方式盘旋成双螺旋结构

【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甘酸长链盘旋而成的。

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甘酸，由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基组成，途中1为磷酸，可

以被32P所标记。2为脱氧核糖，3为含氮碱基，因此1、2、3构成了DNA分子的基本组成单位之一，A

正确；

B、2为脱氧核糖，磷酸和脱氧核糖交替连接构成DNA的基本骨架，即其与1交替连接构成DNA分子的基

本骨架，B错误；

C、A-T碱基对间2个氢键，G-C碱基对间3个氢键，由图可知3与4之间以3个氢键相连，即两者构成

C—G碱基对，C正确；

D、DNA分子是由两条脱氧核甘酸链以反向平行的方式盘旋成双螺旋结构，D正确。

故选Bo

6.叶绿体DNA(cpDNA)是存在于叶绿体内的双链环状DNA分子。某cpDNA分子中含有2400个磷酸二

酯键，其中含有的氢键数目为2800。下列叙述正确的是()

A.cpDNA单链上相邻的碱基由氢键相连

B.cpDNA分子中每个磷酸均和2个核糖相连

C.cpDNA为环状，每个环都不具有游离的一OH末端，不具有双螺旋结构

D.该DNA的一条链中(A+T)：(G+C)=2：1

【答案】D

【分析】DNA分子是双螺旋结构：①由两条反向平行的脱氧核昔酸长链盘旋而成；②脱氧核糖和磷酸交替

连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接，形成碱基对，遵循碱

基互补配对原则。

【详解】A、cpDNA单链上相邻的碱基由脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖相连，A错误；

B、该卬DNA分子脱氧核糖和磷酸交替连接成环状，所以每个磷酸均和两个脱氧核糖相连，B错误；

C、cpDNA为环状，每个环都不具有游离的-0H末端，但具有双螺旋结构，C错误；

D、某cpDNA分子中含有2400个磷酸二酯键，说明含有2400个碱基，1200个碱基对，C-G含有3个氢键,

A-T含有2个氢键，该DNA分子共含有2800个氢键，假设C=G有X个，则3X+2(1200-X)=2800,解得

X=400,C=G=400,A=T=800,故(A+T)：(G+C)=(800+800)：(400+400)=2：1；该DNA一条链

中(A+T)：(G+C)=2：1,D正确。

故选D。

7.图为某DNA分子的结构模式图(部分片段)。下列说法错误的是()

A.该DNA分子中①与③数量相等，②与④数量相等

B.④⑤⑦组成的脱氧核糖核甘酸是DNA分子的基本单位之一

C.DNA具有特异性与磷酸和脱氧核糖交替连接形成的骨架有关

D.该DNA分子两条单链按反向平行的方式盘旋形成双螺旋结构

【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甘酸长链盘旋而成的。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分子的两条链是互补关系，且A和T配对，G和C配对，因此该DNA分子中①T与③A

数量相等，②C与④G数量相等，A正确；

B、根据DNA单链的方向可知，④⑤⑦组成的鸟喋吟脱氧核糖核甘酸是DNA分子的基本单位之一，B正确；

C、DNA分子具有特异性与碱基的排列顺序有关，与磷酸和脱氧核糖交替连接形成的骨架无关，C错误；

D、该DNA分子两条单链按反向平行的方式盘旋形成双螺旋结构，具有该结构的DNA分子结构上具有一

定的稳定性，D正确。

故选C。

8.某同学利用相关材料制作了某段DNA双螺旋结构模型，已知该段模型包含6个碱基对，其中有4个腺

喋吟。下列说法错误的是（）

A.制作模型时鸟喋吟与胞嚏咤之间用3个氢键连接

B.模型的每条链中均有一个脱氧核糖上只连接一个磷酸基团

C.模型中腺喋吟与胞喀咤之和等于6

D.理论上该同学可以制作出46种不同的DNA双螺旋结构模型

【答案】D

【分析】DNA的双螺旋结构：（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核昔酸长链盘旋而成的；（2）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分子的两条链上的碱基通过氢键相连，其中鸟喋吟与胞喀咤直接含有3个氢键，故制作

模型时鸟喋吟与胞嚓咤之间用3个氢键连接，A正确；

B、DNA分子的每条链上3,端的脱氧核糖只连接一个磷酸基团，故模型的每条链中均有一个脱氧核糖上只

连接一个磷酸基团，B正确；

C、题干信息：模型含有6个碱基对，其中4个腺口票吟，而DNA分子中A=T,G=C,贝U，胸腺喀陡（T）

含有4个，鸟口票吟=胞喀咤=2个，则模型中腺喋吟与胞嚓咤之和等于6,C正确；

D、题干信息模型含有6个碱基对，且已知腺喋吟含有4个，故理论上该同学可以制作出种类数少于46种

的DNA双螺旋结构模型，D错误。

故选D。

9.下图是某同学制作的含4个碱基对的DNA平面结构模型。下列叙述错误的是（）

A.搭建脱氧核甘酸时，每个磷酸分子连着1个脱氧核糖

B.⑨、⑩分别为鸟喋吟和胸腺嚏咤

C.①、②交替排列构成DNA分子基本骨架

D.①为3,端，⑥为5端④

【答案】D

【分析】分析题图：图示为DNA平面结构模型，其中①为磷酸；②为脱氧核糖；③为含氮碱基；⑤为氢键；⑥

为磷酸；⑦为腺喋吟；⑧为胞嗓咤；⑨为鸟喋吟；⑩为胸腺嚏咤。

【详解】A、一分子脱氧核昔酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成，故搭建脱氧核甘酸

时，每个磷酸分子连着1个脱氧核糖，A正确；

B、根据碱基互补配对原则，A与T配对，G与C配对，⑨、⑩分别为鸟喋吟和胸腺喀咤，B正确；

C、①为磷酸，②为脱氧核糖，二者交替排列构成DNA分子的基本骨架，C正确；

D、①⑥为游离的磷酸基团，均为5，端，D错误。

故选D。

10.某病毒具有脂质外壳，其遗传物质的碱基组成如表所示，下列叙述正确的是（）

碱基种类AGCT

含量（％）23.618.931.126.4

A.该病毒复制合成的互补链中A+G含量为42.5%

B.病毒的遗传物质可能会整合到宿主细胞的DNA中

C.病毒增殖需要的酶在自身核糖体合成

D.病毒基因的遗传符合自由组合定律

【答案】B

【分析】病毒没有细胞结构，由蛋白质和遗传物质（DNA或RNA）组成；必须寄生在活细胞中，利用寄主

细胞里的物质生活、繁殖。

【详解1A、由于A与T互补、G与C互补，所以该病毒复制合成的互补链中A+G含量为26.4%+31.1%=57.5%,

A错误;

B、由表格分析可知，该病毒的遗传物质是DNA,只能寄生于宿主细胞中，因此其遗传物质可能会整合到

宿主细胞的DNA中，B正确；

C、病毒不含核糖体，其增殖所需的酶在宿主细胞的核糖体上合成，C错误；

D、自由组合定律适用于进行有性生殖的真核生物的核基因遗传，故病毒基因的遗传不遵循分离定律和自由

组合定律，D错误。

故选B。

11.下列有关双链线性DNA分子的叙述，错误的是（）

A.一个双链线性DNA分子中含有2个游离的磷酸基团

B.若一条DNA链的序列是5,-GATACC-3,,则其互补链为5，-GGTATC-3，

C.若一条单链上（A+G）/（T+C）=m,则DNA双链中该比值也为m

D.碱基特定的排列顺序，构成了每个DNA分子的特异性

【答案】C

【分析】DNA的双螺旋结构：（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核甘酸长链盘旋而成的：（2）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、一个双链DNA分子中含有两个游离的磷酸基团，分别位于DNA分子的两端，A正确；

B、DNA分子是两条反向平行的脱氧核甘酸长链盘旋而成，两条链上的碱基通过碱基互补配对原则形成碱

基对，如果一条DNA单链的序列是5JGATACC-31那么它的互补链的序列是5、GGTATC-3，，B正确；

C、根据碱基互补配对原则可知：A与T配对，G与C配对，一条链中的A+G、T+C分别等于另一条链中

的T+C和A+G,故已知一条单链中（A+G）/（T+C）=m,所以在另一互补链中上述比例为1/m,C错误；

D、DNA分子中碱基对的排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性，每个DNA分子的碱基对的又具

有特定的排列顺序，这构成了DNA分子的特异性，D正确。

故选C。

12.DNA条形码技术是一种利用一个或者多个特定的一小段DNA进行物种鉴定的技术。下图的DNA条形

码就是中药材的基因身份证。下列有关叙述错误的是（）

W

斗

士

一

A.基因身份证的制作需要测定DNA的碱基排列顺序

B.只需要测定DNA的一条链就能获得DNA条形码

C.提取的DNA分子片段中含多个脱氧核糖核昔酸

D.任意长度的DNA分子片段都能制作DNA条形码

【答案】D

【分析】DNA基本组成单位是脱氧核甘酸，脱氧核甘酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基

组成，四种碱基分别是A、T、C、Go

【详解】A、遗传信息储存在脱氧核昔酸的排列顺序中，基因身份证的制作需要测定DNA的碱基排列顺序,

A正确；

B、DNA的两条链是互补关系，测定DNA的一条链就能获得DNA条形码，B正确；

C、DNA基本组成单位是脱氧核甘酸，提取的D