2020-2021学年高一生物人教版必修二 3.2DNA的结构分层训练（含答案）

第2节　DNA的结构分层训练
层级一--课堂基础练
1．沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型属于哪一种模型(　　)
A．化学模型
B．物理模型　C．概念模型
D．数学模型
2．下列关于DNA化学组成的说法正确的有(　　)
①基本组成单位是脱氧核苷酸　②基本组成单位是核糖核苷酸　③五碳糖是核糖　④五碳糖是脱氧核糖　⑤含氮碱基有A、T、G、C四种　⑥含氮碱基有A、U、G、C四种
A．①④⑥
B．②③⑤
C．②③⑥
D．①④⑤
3．下列有关DNA分子结构的叙述，错误的是(　　)
A．双链DNA分子中含有两个游离的磷酸基团
B．DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在内侧
C．嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定
D．DNA分子两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构
4．设某双链DNA的碱基为m对，其中腺嘌呤为x个，那么胞嘧啶的个数为(　　)
A．(m－x)/2
B．(2m－x)/2
C．(m－2x)/2
D．m－x
1-4
BDBD
5．下图是制作DNA双螺旋结构模型的过程图，请回答下列问题：
(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基团，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)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　磷酸基团　反向平行　(4)(双)螺旋　交替连接的脱氧核糖和磷酸
层级二---课时提升练
题组一　DNA双螺旋结构模型的构建及制作
1．下列表示某同学制作的脱氧核苷酸结构模型(表示脱氧核糖、表示碱基、表示磷酸基团)，其中正确的是(　　)
2．下列关于沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型的叙述，错误的是(　　)
A．沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型是建立在DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链的基础上，这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、G、C
4种碱基
B．威尔金斯和富兰克林通过对DNA衍射图谱的有关数据进行分析，得出DNA呈双螺旋结构
C．沃森和克里克曾尝试搭建了多种模型，但都不科学
D．沃森和克里克最后受“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”的启发，构建出科学的模型
3．在DNA双螺旋结构模型搭建实验中，如果用一种长度的塑料片代表A和G，用另一长度的塑料片代表C和T，用订书钉代表氢键，由此搭建而成的DNA双螺旋结构模型(　　)
A．粗细相同，A与T之间3个钉，C与G之间2个钉
B．粗细相同，A与T之间2个钉，C与G之间3个钉
C．粗细不同，A与T之间3个钉，C与G之间2个钉
D．粗细不同，A与T之间2个钉，C与G之间3个钉
4．在制作DNA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．①③②　C．③①②
D．①③④
5．所谓“DNA指纹”，就是把DNA作为像指纹那样的独特特征来识别不同的人。DNA指纹鉴定技术的依据是不同人的DNA中不同的(　　)
A．碱基种类
B．脱氧核糖排列顺序
C．磷酸排列顺序
D．碱基排列顺序
题组二　DNA的结构
6．在DNA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—磷酸—脱氧核糖
C．肽键
D．磷酸—脱氧核糖—磷酸
7．下图表示某同学制作的DNA双螺旋结构模型的一个片段。其中存在的错误有(　　)
A．3处
B．5处
C．7处
D．8处
8．DNA由反向平行的两条脱氧核苷酸长链组成。如果DNA的一条链上某碱基序列是5′－AGCTGCG－3′，则另一条链与之配对的部分是(　　)
A．5′－CGCAGCT－3′
B．5′－TCGACGC－3′
C．5′－AGCTGCG－3′
D．5′－GCGTCGA－3′
9．下列有关DNA结构的叙述，错误的是(　　)
A．DNA的基本骨架排列在外侧
B．DNA具有独特的双螺旋结构
C．DNA中，A与U配对，C与G配对
D．遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序中
1-9
CBBBD
BCAC
10．如图是DNA的局部结构示意图，请据图回答：
(1)图中有_____种碱基，有____个完整的脱氧核苷酸单位，有____个游离的磷酸基团。
(2)从主链看，DNA的两条单链方向________________；从碱基关系看，两条单链上的碱基________(填“相同”或“互补”)。
(3)图中的1、2是________，3是______________，4、5是____________，若该DNA片段中的这些结构可任意替换，则可形成________种不同的DNA片段。
答案　(1)2　4　2　(2)反向平行　互补　(3)磷酸基团　脱氧核糖　含氮碱基　4
层级三--综合加强练
11．某同学要制作一个DNA片段模型，现准备了15个碱基A塑料片、8个碱基T塑料片、40个脱氧核糖塑料片和40个磷酸塑料片，已有碱基数不再增加，为了充分利用现有材料，还需准备碱基C塑料片(　　)
A．8个
B．24个
C．16个
D．12个
12．某生物的碱基组成是嘌呤碱基占碱基总数的60%，嘧啶碱基占碱基总数的40%，则它不可能是(　　)
A．棉花
B．绵羊
C．T2噬菌体
D．烟草花叶病毒
13．如图所示为DNA的结构示意图，对该图的正确描述是(　　)
A．②和③相间排列，构成了DNA的基本骨架
B．①②③构成一个胞嘧啶脱氧核苷酸
C．④所指碱基占的比例越大，DNA越稳定
D．DNA中⑤⑥⑦⑧依次代表A、G、C、T
14．在一个双链DNA中，碱基总数为m，腺嘌呤碱基数为n，G与C之间形成3个氢键，A与T之间形成2个氢键。则下列有关叙述正确的是(　　)
①脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基数＝m
②碱基之间的氢键数为(3m－2n)/2
③一条链中A＋T的数量为n
④G的数量为m－n
A．①②③④
B．②③④　C．③④
D．①②③
15．分析一个DNA分子时，发现含有30%的腺嘌呤脱氧核苷酸，因此可知该分子中一条链上鸟嘌呤含量最大值可占此链碱基总数的(　　)
A．20%
B．30%
C．40%
D．70%
16．分析某生物的双链DNA分子，发现腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的64%，又知一条链上的腺嘌呤占该链全部碱基的30%，则另一条链中腺嘌呤占整个DNA分子碱基的比例是(　　)
A．17%
B．32%
C．34%
D．50%
17．某研究小组测定了多个不同双链DNA的碱基组成，根据测定结果绘制了DNA的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA中碱基数目比值的关系图。下列表示正确的是(　　)
11-17
DCDDC
AC
18．下图为大肠杆菌DNA分子结构示意图(片段)。请根据图示分析并回答下列问题：
(1)图中1表示______________，2表示______________，1、2、3结合在一起的结构叫作________________________________________________________________________。
(2)3有____种，中文名称分别是____________________。
(3)DNA分子中3和4是通过________连接起来的。
(4)DNA被彻底氧化分解后，能产生含氮废物的是________。
(5)图中DNA分子片段中，游离的磷酸有______个。若大肠杆菌DNA分子的碱基G有x个，占其碱基总量的比例是y，则该DNA分子的碱基之间的氢键数目是_____________。
答案　(1)磷酸(基团)　脱氧核糖　脱氧核苷酸　(2)2　鸟嘌呤或胞嘧啶　(3)氢键　(4)含氮碱基　(5)2　x＋
解析　(1)据题图分析可知，图中1表示磷酸，2表示脱氧核糖，3表示含氮碱基，1、2、3结合在一起形成脱氧核苷酸。(2)3表示含氮碱基，由于3与4之间的氢键是3个，因此3可能是鸟嘌呤(G)或胞嘧啶(C)。(4)DNA分子的组成成分是磷酸、脱氧核糖和含氮碱基，其中只有含氮碱基内含有氮元素，因此DNA被彻底氧化分解后，能产生含氮废物的是含氮碱基。(5)图中DNA分子片段中，游离的磷酸有2个；该DNA分子中鸟嘌呤数目为x，因此G、C碱基对数目为x，腺嘌呤＝胸腺嘧啶＝×－x，由于G、C碱基对之间的氢键是3个，A、T碱基对之间的氢键是2个，因此DNA分子的碱基之间的氢键数是3x＋2×(×－x)＝x＋。