高中生物人教版必修二3.2DNA分子的结构同步练习
一、单选题
1．（2021高三上·黑龙江期中）下列关于DNA结构模型构建的叙述，错误的是（ ）
A．富兰克林的DNA衍射图谱为模型的构建提供了重要依据
B．根据DNA衍射图谱，沃森和克里克推算出DNA分子呈螺旋结构
C．沃森和克里克在最初构建的双螺旋结构中，认为磷酸和脱氧核糖排列在外部，碱基排列在内部，且A与T配对，G与C配对
D．DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的
2．（2021高三上·澄海月考）下列关于科学史和生物学实验，相关的描述叙述不正确的是（ ）
A．孟德尔和摩尔根使用相同的研究方法，研究生物的遗传规律
B．调查人类遗传病活动中，所有单基因遗传病均可以作为调查对象
C．在低温诱导染色体数目变化的实验中，卡诺氏液可以固定细胞形态
D．根据富兰克林等人的DNA衍射图，沃森和克里克构建DNA的物理模型
3．（2021高二上·浙江月考）下图为大肠杆菌的DNA（片段）结构示意图，该片段含有100个碱基对，其中腺嘌呤60个。下列叙述正确的是（ ）
A．DNA的基本骨架含有C、H、O、N、P五种元素
B．①与②构成脱氧核苷，④是胞嘧啶脱氧核苷酸
C．一条脱氧核苷酸链上的C与G通过氢键相连
D．该段DNA片段中碱基间的氢键共有240个
4．（2021高二上·浙江月考）下列关于细胞中的有机物叙述，正确的是（ ）
A．DNA 有氢键，RNA 没有氢键
B．磷脂由甘油和脂肪酸组成
C．细胞核内的核酸不会通过核孔进入细胞溶胶
D．结构不同的蛋白质可能具有相似的功能
5．（2021高三上·辽宁期中）下列有关双链DNA分子的叙述，不正确的是（ ）
A．若DNA分子中碱基A所占比例为a，则碱基C所占比例为1/2-a
B．如果一条链上（A+T）／（G+C）=m，则另一条链上该比值也为m
C．如果一条链上的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，则另一条链上该比值为4∶3∶2：1
D．由50个碱基对组成的DNA分子片段中至少含有氢键的数量为100个
6．（2021·新疆模拟）如图所示DNA分子的片段，下列相关叙述正确的是（ ）
A．构成DNA分子的基本单位是⑦
B．RNA聚合酶可以切断⑤
C．复制时DNA聚合酶催化形成①②之间的化学键
D．⑥构成DNA分子中基本骨架
7．（2021·新疆模拟）下列关于真核生物遗传物质和性状的叙述，正确的是（ ）
A．细胞中染色体的数目始终等于DNA的数目
B．有丝分裂有利于保持亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定
C．细胞中DNA分子的碱基对数等于所有基因的碱基对数之和
D．某DNA含2018对碱基，其一单链A：T：C：G=2：0：1：8，则碱基对排列顺序可有42018种
8．（2021·杨浦模拟）图是一段DNA 分子平面结构的示意图，据图及所学知识判断，不同DNA片段的差异不可能表现在（ ）
A．①的排序 B．②的数目 C．③的排序 D．③的种类
9．（2021高三上·上高月考）下列关于核酸的叙述错误的是（ ）
A．A，T，C，G，U5种碱基最多可以组成8种脱氧核苷酸
B．RNA具有传递信息、催化反应、转运物质等功能
C．核酸分子的多样性取决于核酸中核苷酸的数量和排列顺序
D．念珠藻细胞内的DNA每个脱氧核糖上均连着2个磷酸和一个碱基
10．（2021高一上·长白月考）组成DNA的五碳糖、含氮碱基、脱氧核苷酸的种类数依次是（ ）
A．1、2、4 B．2、4、4 C．1、4、4 D．2、4、8
11．（2021高三上·韬智杯月考）埃博拉出血热（EBHF）是埃博拉病毒（EBOV）所引起的一种传染病。该病毒基因组为单股负链RNA，其中GP基因对EBOV的复制有独特的编码和转录功能。下列有关埃博拉出血热的说法，错误的是（ ）
A．埃博拉出血热暴发流行时，无症状的感染者血清中也可能存在抗EBOV的抗体
B．埃博拉病毒由于自然选择的原因可能会出现毒性更强的新变种
C．埃博拉病毒的结构蛋白一定是在宿主细胞的核糖体上合成
D．GP基因是具有遗传效应的RNA片段，其表达过程不遵循碱基互补配对
12．（2021高三上·合肥月考）以下有关“基本骨架”的说法中，正确的是（ ）
①生物膜都以磷脂双分子层作为基本骨架
②组成多聚体的单体，都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架
③细胞中具有蛋白质纤维构成的细胞骨架，对细胞的形态与内部结构起支撑作用
④由脱氧核糖和磷酸交替连接，构成了DNA分子的基本骨架
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②③④
二、综合题
13．（2021高一上·云南月考）不同生物或生物体不同器官（细胞）的DNA分子有关碱基比率如表：
生物或细胞 酵母菌 小麦 人 猪 牛
肝 胰 脾 肾 精子 肺
1.08 1.21 1.52 1.43 1.43 1.43 1.30 1.29 1.30
（1）表中可见，不同种生物的DNA分子的 碱基比率显著不同，这一事实表明，DNA分子结构具有 ．
（2）牛的肾和肺的DNA碱基比率相同，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分子中， 或 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分子热稳定性最高．原因是 ．
14．（2021高二上·金牛开学考）如图表示细胞内遗传信息表达的过程，根据所学的生物学知识回答：
（1）图2方框中所示结构可以相当于图1中的 （填序号），它主要在 中合成。
（2）图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为 ，进行的场所是[ ] ，所需要的原料是 。
（3）若用含32P的原料合成遗传物质，则放射性标记可出现在图2中的 处（填序号）。
（4）图1中少量的④就可以迅速合成大量⑤，原因是 。
（5）若图1中①所示的分子含1 000个碱基对，则由它所控制形成的蛋白质中的氨基酸数量最多不超过（ ）个。
A．20 B．111 C．333 D．666
15．（2021高二上·常熟开学考）下图1中DNA分子有a和d两条链，将图1中某一片段放大后如图2所示，请结合所学知识回答下列问题：
（1）若用放射性同位素32P标记该DNA，则在图2的结构4、5、6中 （填数字）结构将出现较高的放射性。
（2）图1中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，则A是 ，B是 。从图1可看出DNA复制的方式是 。
（3）图1过程在绿色植物根尖分生区细胞中进行的场所有 。
（4）DNA分子具有一定的热稳定性，加热能破坏图2中9处氢键而打开双链，现在有两条等长的DNA分子甲和丁。经测定发现甲DNA分子热稳定性较高，你认为可能的原因是 。
（5）上述结构模式图中，若一条DNA单链片段的序是5′—GATACC—3′，那么它的互补链的序列是______（填字母）。
A．5′—CTATGG—3′ B．5′—GATACC—3′
C．5′—GGTATC—3′ D．5′—CCATAG—3′
（6）若用1个32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，释放出300个子代噬菌体。其中含有32P的噬菌体所占的比例是 （用分数表示）。
（7）若图2中亲代DNA分子在复制时，一条链上的G变成了A，则该DNA分子经过n次复制后，发生差错的DNA分子占DNA分子总数的比例是 （用分数表示）。
16．（2021高二上·成都开学考）图1表示基因型为AA和aa的两个植株杂交，得到F1植株再进一步做如图所示的处理（甲与乙杂交→丙），图2表示正常基因片段控制合成多肽的过程，a～d表示4种基因突变：a丢失T/A，b由T/A变为C/G，c由T/A变为G/C，d由G/C变为T/A，4种突变都单独发生。分析回答下列问题：
可能用到的密码子：天冬氨酸（GAC），甘氨酸（GGU、GGG），甲硫氨酸（AUG），终止密码子（UAG）。
（1）图1中，乙植株基因型是 ，用乙植株的花粉直接培育出的个体属于 倍体；丙植株的体细胞中有 个染色体组，基因型有 种。
（2）图2中，在a突变点附近再丢失 个碱基对对多肽结构的影响最小，b突变对多肽中氨基酸的顺序 （填“有”或“无”）影响，原因是 。
（3）图2中，c突变后合成的多肽链中氨基酸顺序为 。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、富兰克林的DNA衍射图谱为模型的构建提供了重要依据，A正确；
B、根据DNA衍射图谱，沃森和克里克得出DNA呈螺旋结构，B正确；
C、沃森和克里克在最初构建的双螺旋结构中，并不知道A与T配对，G与C配对，C错误；
D、DNA分子是以四种脱氧核苷酸为基本单位聚合而成的，D正确。
故答案为：C。
【分析】DNA结构模型构建过程：20世纪50年代初，英国科学家威尔金斯等用X射线衍射技术对DNA结构潜心研究了3年，意识到DNA是一种螺旋结构，物理学家富兰克林在1951年底拍摄到一张十分清晰的DNA的X射线照片，当威尔金斯出示了弗兰克林在一年前拍下的DNA的X射线衍射照片后，沃森看出DNA的内部是一种螺旋形结构，沃森和克里克继续循着这个思路深入探讨，根据各方面对DNA研究的信息和他们的研究分析，沃森和克里克得出一个共识：DNA是一种双链螺旋结构，并构建了DNA分子双螺旋结构模型。
2．【答案】B
【知识点】DNA分子的结构；低温诱导染色体加倍实验；孟德尔遗传实验-分离定律；调查人类遗传病
【解析】【解答】A、孟德尔和摩尔根使用假说——演绎法，研究生物的遗传规律，A正确；
B、调查人类遗传病活动中，应选择群体发病率较高的单基因遗传病作为调查对象，B错误；
C、在低温诱导染色体数目变化的实验中，卡诺氏液可以固定细胞形态利于观察，C正确；
D、根据富兰克林等人的DNA衍射图的有关数据为基础，沃森和克里克推算出DNA分子呈螺旋结构，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；②做出假设（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；③演绎推理（如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型）；④实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；⑤得出结论（就是分离定律）。摩尔根利用假说-演绎法地1910年进行果蝇杂交实验，证明基因位于染色体上。
2、调查遗传病时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病。调查某种遗传病的发病率，要在群体中随机抽样调查，并保证调查的群体足够大；调查某种遗传病的遗传方式，要在患者家系中调查，并绘制遗传系谱图。
3、低温诱导染色体数目加倍实验：（1）低温诱导染色体数目加倍实验的原理：低温能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。（2）该实验的步骤为选材→固定（卡诺氏液）→解离（体积分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液）→漂洗（清水）→染色（改良苯酚品红染液）→制片。
4、20世纪50年代初，英国科学家威尔金斯等用X射线衍射技术对DNA结构潜心研究了3年，意识到DNA是一种螺旋结构，女物理学家弗兰克林在1951年底拍摄到一张十分清晰的DNA的X射线照片，当威尔金斯出示了弗兰克林在一年前拍下的DNA的X射线衍射照片后，沃森看出DNA的内部是一种螺旋形结构，沃森和克里克继续循着这个恩路深入探讨，根据各方面对DNA研究的信息和他们的研究分析，沃森和克里克得出一个共识：DNA是一种双链螺旋结构，并构建了DNA分子双螺旋结构模型。
3．【答案】D
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、磷酸和脱氧核糖交替排列，构成DNA的基本骨架，磷酸元素为O、H、P，脱氧核糖元素为C、H、O，因此DNA的基本骨架中不含N元素，A错误；
B、①与②分别是脱氧核糖和胞嘧啶，合在一起构成脱氧胞苷，④不是一个胞嘧啶脱氧核苷酸，B错误；
C、一条脱氧核苷酸链上的C与G通过-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-相连，两条链之间通过氢键相连，C错误；
D、该DNA片段含有100个碱基对，其中腺嘌呤60个，即A-T碱基对60个，所以C-G碱基对有40个，A-T之间2个氢键，C-G之间3个氢键，所以碱基间的氢键共有60×2+40×3=240个，D正确。
故答案为：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苷酸长链盘旋而成的；
（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即A-T，G-C，C-G，T-A。
4．【答案】D
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能；DNA分子的结构；细胞核的结构；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、DNA两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，RNA虽然是单链但也有氢键，比如tRNA中，RNA链折叠存在氢键，A错误；
B、磷脂由甘油、脂肪酸和磷酸组成，B错误；
C、DNA主要存在于细胞核内，RNA主要存在于细胞质中，细胞核内的核酸可以通过核孔进入细胞溶胶，比如mRNA，C错误；
D、结构不同的蛋白质也有可能具有相似的功能，如：胃蛋白酶和胰蛋白酶都有水解蛋白质的功能，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、DNA的双螺旋结构：
（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；
（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即A-T，G-C，C-G，T-A。
2、tRNA：(1)结构：单链，存在局部双链结构，含有氢键；（2）种类：61种（3种终止密码子没有对应的tRNA）；（3）特点：专一性，即一种tRNA只能携带一种氯基酸，但一种氨基酸可由一种或几种特定的tRNA来转运；（4）作用：识别密码子并转运相应的氨基酸。
3、磷脂分子由一分子甘油、两分子脂肪酸、一分子磷酸基团和一分子胆碱组成。
4、核孔：主要是mRNA、解旋酶、DNA聚合酶等大分子物质进出细胞核的通道。
5、蛋白质的功能-生命活动的主要承担者：①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；②催化作用：如绝大多数酶；③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；④免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）；⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
5．【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则；DNA分子的结构
【解析】【解答】若DNA分子中碱基A所占比例为a，则胸腺嘧啶T的比例也为a，则A+T所占的比例为2a，含有鸟嘌呤的碱基对即碱基G+C所占的比例为1-2a，则碱基C所占比例为（1-2a）/2=1/2-a，A正确；根据碱基互补配对原则，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，所以如果一条链上(A＋T)/(G＋C)＝m，则另一条链上该比值也为m，B正确；由DNA分子的碱基互补配对原则可知，G1=C2，C1=G2，A1=T2，T1=A2，如果A1：T1：G1：C1=1：2：3：4，则A2：T2：G2：C2=2：1：4：3，C错误；因为A-T之间有两个氢键，C-G之间有三个氢键，50个碱基对都是A-T，至少含有氢键的数量为50×2=100个，D正确。故答案为：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苷酸长链盘旋而成的；
（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即A-T，G-C，C-G，T-A。
6．【答案】B
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、⑦为脱氧核苷酸链的片段，构成DNA分子的基本单位是④脱氧核糖核苷酸，A错误；
B、RNA聚合酶具有解旋的作用，能切断⑤氢键而打开双螺旋结构，B正确；
C、②为脱氧核糖，复制时DNA聚合酶催化形成②和下一个磷酸之间的磷酸二酯键，C错误；
D、⑥为碱基对，①磷酸和②脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架，D错误。
故答案为：B。
【分析】DNA分子的结构特点是：DNA分子是由2条反向、平行的脱氧核糖核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，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，配对的碱基数量相同。
7．【答案】B
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；DNA分子的结构；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、正常情况下，一条染色体含一个DNA，在细胞分裂时，由于DNA复制，一条染色体含两个DNA，A错误；
B、体细胞有丝分裂生成的子细胞含有一套与母细胞相同的染色体和DNA，保证亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定，B正确；
C、基因是有遗传效应的DNA片段，有的DNA片段不是基因，故细胞中DNA分子的碱基对数大于所有基因的碱基对数之和，C错误；
D、某DNA含2018对碱基，其一单链A：T：C：G=2：0：1：8，由于A、T、C、G的比例一定、数量有限，因此遗传信息远小于42018种，D错误。
故答案为：B。
【分析】 1、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体；
2、有丝分裂过程中，染色体、染色单体、DNA变化特点（体细胞染色体为2N）：
（1）染色体变化：后期加倍（4N），平时不变（2N）；
（2）DNA变化：间期加倍（2N→4N），末期还原（2N）；
（3）染色单体变化：间期出现（0→4N），后期消失（4N→0），存在时数目同DNA。
3、基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸。
8．【答案】D
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、不同DNA分子中①脱氧核苷酸的排列顺序不同，A不符合题意；
B、不同DNA分子中②脱氧核糖的数目可能不同，B不符合题意；
C、不同DNA分子中③碱基的排列顺序不同，C不符合题意；
D、不同DNA分子中③碱基的种类相同，都是A、C、G、T四种，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】1、DNA是高分子化合物：组成它的基本元素是C、H、O、N、P等。组成DNA的基本单位--脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸由三部分组成：一个脱氧核糖、一个含氮碱基和一个磷酸。构成DNA的脱氧核苷酸有四种。
2、DNA分子的结构特点是：DNA分子是由2条反向、平行的脱氧核糖核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，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，配对的碱基数量相同。
9．【答案】A
【知识点】核酸在生命活动中的作用；DNA分子的结构；RNA分子的组成和种类
【解析】【解答】A、DNA中含有A、T、C、G四种碱基，则脱氧核苷酸也是4种，A错误；
B、mRNA具有传递信息的作用、某些酶的成分是RNA，具有催化作用；tRNA具有转运物质等功能，B正确；
C、核酸分子多样性取决于核酸中核苷酸的数量和排列顺序，C正确；
D、双链DNA分子的绝大多数脱氧核糖上连着两个磷酸和一个碱基，只有末端的脱氧核糖上连接一个磷酸和一个碱基，念珠藻细胞内的DNA呈现环状，每个脱氧核糖上均连着2个磷酸和一个碱基，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、DNA和RNA的比较：
英文缩写
基本组成单位
五碳糖
含氮碱基
存在场所
结构
DNA
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖
A、C、G、T
主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在
一般是双链结构
RNA
核糖核苷酸
核糖
A、C、G、U
主要存在细胞质中
一般是单链结构
2、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性。
3、核酸的功能：①是细胞内携带遗传信息的物质；②在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
10．【答案】C
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】组成DNA的五碳糖、含氮碱基、脱氧核苷酸的种类数依次是1、4、4。
故答案为：C。
【分析】DNA的结构：
英文缩写
基本组成单位
五碳糖
含氮碱基
存在场所
结构
DNA
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖
A、C、G、T
主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在
一般是双链结构
11．【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则；基因突变的特点及意义；体液免疫；病毒
【解析】【解答】A、埃博拉出血热的无症状感染者因感染EBOV会发生相关免疫反应，机体产生抗EBOV的抗体，A正确；
B、埃博拉病毒可发生基因突变，变异是不定向的，有可能产生毒性更强的变种，并在自然选择作用下保留下来，B正确；
C、埃博拉病毒的结枃蛋白在宿主细胞的核糖体上合成，C正确；
D、生物体遗传信息的传递、表达过程均遵循碱基互补配对原则，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、病毒：（1）生活方式：寄生在活细胞（2）分类：DNA病毒、RNA病毒（3）遗传物质：或只是DNA，或只是RNA（一种病毒只含一种核酸）。
2、中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。
3、现代生物进化理论的基本观点∶种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
12．【答案】D
【知识点】生物大分子以碳链为骨架；细胞的生物膜系统；DNA分子的结构
【解析】【解答】①细胞内所有的膜结构称为生物膜，生物膜都以磷脂双分子层作为基本骨架，①正确；
②多聚体的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，②正确；
③细胞中的细胞骨架是由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系，能维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器，③正确；
④DNA分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接形成的，④正确。
综上所述，D正确，ABC错误。
故答案为：D。
【分析】生物膜的基本骨架是磷脂双分子层；大分子物质基本骨架是碳链；细胞的骨架是蛋白质纤维；DNA分子的基本骨架是磷酸和脱氧核糖交替连接形成的。
13．【答案】（1）特异性
（2）精子是减数分裂的产物，虽然XY染色体是一对同源染色体，但X、Y染色体上的DNA分子有差异
（3）不显著，比值相等，且均为1
（4）酵母菌；酵母菌DNA分子中，G﹣C碱基对含量比例最高，热稳定性最大
【知识点】碱基互补配对原则；DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】（1）不同种生物的DNA分子的（A+T）/（G+C)碱基比率显著不同，表明了DNA分子结构具有特异性。
故答案为： 特异性 。
（2）同一个体不同功能的细胞是细胞分化的结果，遗传物质不改变。故牛的肾和肺的DNA碱基比率相同。但精子与肾或肺的DNA碱基比率稍有差异，原因是精子是减数分裂的产物，虽然XY染色体是一对同源染色体，但X、Y染色体上的DNA分子有差异。
故答案为： 精子是减数分裂的产物，虽然XY染色体是一对同源染色体，但X、Y染色体上的DNA分子有差异 。
（3）DNA分子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即A-T，G-C，C-G，T-A，A+C=T+G，故（A+C）/（T+G）或（A+G）/（T+C)的比值差异不显著，比值相等，且均为1。
故答案为： 不显著，比值相等，且均为1 。
（4）DNA分子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即A-T，G-C，C-G，T-A，A+C=T+G，A、T之间两个氢键，G、C之间三个氢键，G、C含量越高，DNA分子热稳定性越大。表中酵母菌DNA分子G-C碱基对含量比例最高，热稳定性最大。
故答案为： 酵母菌 ； 酵母菌DNA分子中，G﹣C碱基对含量比例最高，热稳定性最大 。
【分析】1、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性（n对碱基可形成4种）。
2、DNA分子的特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
3、DNA的双螺旋结构：
（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；
（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即A-T，G-C，C-G，T-A，A+C=T+G，A、T之间两个氢键，G、C之间三个氢键，G、C含量越高，DNA分子热稳定性越大。
14．【答案】（1）②④；细胞核
（2）翻译；⑥；核糖体；氨基酸
（3）4
（4）一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体（同时进行多条肽链的合成）
（5）C
【知识点】DNA分子的结构；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)图2方框中因为含有尿嘧啶（U），所以它表示RNA分子，可以对应图1中的②④（图1中的②是tRNA，④是mRNA），RNA主要在细胞核中合成。
(2)图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为翻译，进行的场所是⑥核糖体，所需要的原料是氨基酸。
(3)因为DNA分子中含有P元素的是磷酸基团，所以若用含32p的原料合成遗传物质DNA，则放射性标记可出现在图2中的4（磷酸基团）处。
(4)图1中少量的④就可以迅速合成大量⑤，原因是一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，提高了翻译的效率。
(5)若图1中①所示的分子中有1000个碱基对，则由它所控制形成的mRNA中有碱基1000个，密码子个数最多为1000/3约等于333个，若不考虑终止密码子，一个密码子对应1个氨基酸，所以控制合成的蛋白质中氨基酸个数最多为333个。
【分析】据图分析，图1表示转录和翻译。转录是主要在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程；翻译是指在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则， 以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程；则①表示DNA，② 表示转运RNA，③表示氨基酸，④表示信使RNA，⑤表示正在合成的多肽链。
分析图2，方框内所示结构具有碱基U（尿嘧啶），是RNA特有的碱基，因此它表示RNA，1表示RNA分子中的磷酸，2表示核糖，3表示脱氧核糖，4表示DNA分子中的磷酸，5表示腺嘌呤，6表示鸟嘌呤，7表示尿嘧啶，8表示胞嘧啶。
15．【答案】（1）6
（2）解旋酶；DNA聚合酶；半保留复制
（3）细胞核、线粒体
（4）甲分子中CG比例高，氢键数目多
（5）C
（6）1/150
（7）1/2
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）DNA的基本单位是脱氧核苷酸，含磷的部位是磷酸基团，故用放射性同位素32P标记该DNA，则4、5、6范围中的6磷酸基团中可以检测较高的放射性。
（2）A是解旋酶，作用于氢键；B是DNA聚合酶，作用于磷酸二酯键。根据图1可知，子代DNA含有一条母链和一条子链，故DNA复制的方式为半保留复制。
（3）图1所示为DNA复制过程，该过程在绿色植物根尖分生区细胞中主要发生在细胞核中，此外在线粒体中也能进行。
（4）由于A-T之间有2个氢键，C-G之间有3个氢键，故C-G的比例越高，DNA分子热稳定性越高。若甲和丁等长，但甲的DNA分子的热稳定性较高，则可能是甲分子中CG比例高，氢键数目多。
（5）DNA两条链是反向平行的，且遵循碱基的互补配对，故若一条DNA单链片段的序是5′—GATACC—3′，那么它的互补链的序列是5′—GGTATC—3′，故答案为：C。
（6）根据DNA半保留复制的特点，不管复制多少次，都有2个噬菌体含有标记的DNA分子，故含有32P的噬菌体所占的比例是2/300=1/150。
（7）若图2中分亲代DNA分子在复制时，一条链上的G变成了 A，则该链为模板合成的DNA都发生了差错，而另一条链为模板形成的DNA都是正确的，所以发生差错的DNA分子占DNA分子总数的1/2 。
【分析】1、DNA分子的结构特点是：DNA分子是由2条反向、平行的脱氧核糖核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，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，配对的碱基数量相同。
2、转录：在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。转录的条件：（1）原料：核糖核苷酸；（2）模板：DNA的一条链；（3）酶：RNA聚合酶；（4）能量。
16．【答案】（1）AAaa；单；3；4
（2）2；无；b突变不会导致多肽中氨基酸的改变
（3）天冬氨酸—亮氨酸—甘氨酸—酪氨酸
【知识点】碱基互补配对原则；RNA分子的组成和种类；多倍体育种
【解析】【解答】（1）基因型为AA和aa的两个植株杂交得到F1，其基因型为Aa，再经秋水仙素处理，得到的乙植株的基因型为AAaa；乙植株的花粉直接培育出的后代为单倍体；甲与乙杂交→丙，甲产生A、a两种配子，乙产生AA、Aa与aa三种配子，两两结合发育成丙植株的基因型为AAA、AAa、Aaa、aaa四种，有3个染色体组。
（2）在a点附近再丢失2个碱基对，只会引起邻近1个氨基酸的改变，而其他氨基酸不变，对多肽结构的影响最小；发生b突变后，最终决定的氨基酸仍是天冬氨酸，对多肽中氨基酸的顺序无影响。
（3）根据碱基互补配对关系，可以判断DNA下面的单链为模板链，发生c突变后，mRNA上的碱基序列为GAUCUAGGGUAUG，合成的多肽链中氨基酸的顺序为天冬氨酸—亮氨酸—甘氨酸—酪氨酸。
【分析】1、秋水仙素作用的原理：抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两级，从而引起细胞内染色体数目加倍。
2、体细胞中染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，叫作单倍体。在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说含有两套非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组。
3、密码子：mRNA上相邻的3个碱基；直接决定蛋白质分子中氨基酸的排列顺序；特点：（1）一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码；（2）密码子具有通用性，即自然界所有的生物共用一套遗传密码。
1 / 1高中生物人教版必修二3.2DNA分子的结构同步练习
一、单选题
1．（2021高三上·黑龙江期中）下列关于DNA结构模型构建的叙述，错误的是（ ）
A．富兰克林的DNA衍射图谱为模型的构建提供了重要依据
B．根据DNA衍射图谱，沃森和克里克推算出DNA分子呈螺旋结构
C．沃森和克里克在最初构建的双螺旋结构中，认为磷酸和脱氧核糖排列在外部，碱基排列在内部，且A与T配对，G与C配对
D．DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的
【答案】C
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、富兰克林的DNA衍射图谱为模型的构建提供了重要依据，A正确；
B、根据DNA衍射图谱，沃森和克里克得出DNA呈螺旋结构，B正确；
C、沃森和克里克在最初构建的双螺旋结构中，并不知道A与T配对，G与C配对，C错误；
D、DNA分子是以四种脱氧核苷酸为基本单位聚合而成的，D正确。
故答案为：C。
【分析】DNA结构模型构建过程：20世纪50年代初，英国科学家威尔金斯等用X射线衍射技术对DNA结构潜心研究了3年，意识到DNA是一种螺旋结构，物理学家富兰克林在1951年底拍摄到一张十分清晰的DNA的X射线照片，当威尔金斯出示了弗兰克林在一年前拍下的DNA的X射线衍射照片后，沃森看出DNA的内部是一种螺旋形结构，沃森和克里克继续循着这个思路深入探讨，根据各方面对DNA研究的信息和他们的研究分析，沃森和克里克得出一个共识：DNA是一种双链螺旋结构，并构建了DNA分子双螺旋结构模型。
2．（2021高三上·澄海月考）下列关于科学史和生物学实验，相关的描述叙述不正确的是（ ）
A．孟德尔和摩尔根使用相同的研究方法，研究生物的遗传规律
B．调查人类遗传病活动中，所有单基因遗传病均可以作为调查对象
C．在低温诱导染色体数目变化的实验中，卡诺氏液可以固定细胞形态
D．根据富兰克林等人的DNA衍射图，沃森和克里克构建DNA的物理模型
【答案】B
【知识点】DNA分子的结构；低温诱导染色体加倍实验；孟德尔遗传实验-分离定律；调查人类遗传病
【解析】【解答】A、孟德尔和摩尔根使用假说——演绎法，研究生物的遗传规律，A正确；
B、调查人类遗传病活动中，应选择群体发病率较高的单基因遗传病作为调查对象，B错误；
C、在低温诱导染色体数目变化的实验中，卡诺氏液可以固定细胞形态利于观察，C正确；
D、根据富兰克林等人的DNA衍射图的有关数据为基础，沃森和克里克推算出DNA分子呈螺旋结构，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；②做出假设（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；③演绎推理（如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型）；④实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；⑤得出结论（就是分离定律）。摩尔根利用假说-演绎法地1910年进行果蝇杂交实验，证明基因位于染色体上。
2、调查遗传病时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病。调查某种遗传病的发病率，要在群体中随机抽样调查，并保证调查的群体足够大；调查某种遗传病的遗传方式，要在患者家系中调查，并绘制遗传系谱图。
3、低温诱导染色体数目加倍实验：（1）低温诱导染色体数目加倍实验的原理：低温能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。（2）该实验的步骤为选材→固定（卡诺氏液）→解离（体积分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液）→漂洗（清水）→染色（改良苯酚品红染液）→制片。
4、20世纪50年代初，英国科学家威尔金斯等用X射线衍射技术对DNA结构潜心研究了3年，意识到DNA是一种螺旋结构，女物理学家弗兰克林在1951年底拍摄到一张十分清晰的DNA的X射线照片，当威尔金斯出示了弗兰克林在一年前拍下的DNA的X射线衍射照片后，沃森看出DNA的内部是一种螺旋形结构，沃森和克里克继续循着这个恩路深入探讨，根据各方面对DNA研究的信息和他们的研究分析，沃森和克里克得出一个共识：DNA是一种双链螺旋结构，并构建了DNA分子双螺旋结构模型。
3．（2021高二上·浙江月考）下图为大肠杆菌的DNA（片段）结构示意图，该片段含有100个碱基对，其中腺嘌呤60个。下列叙述正确的是（ ）
A．DNA的基本骨架含有C、H、O、N、P五种元素
B．①与②构成脱氧核苷，④是胞嘧啶脱氧核苷酸
C．一条脱氧核苷酸链上的C与G通过氢键相连
D．该段DNA片段中碱基间的氢键共有240个
【答案】D
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、磷酸和脱氧核糖交替排列，构成DNA的基本骨架，磷酸元素为O、H、P，脱氧核糖元素为C、H、O，因此DNA的基本骨架中不含N元素，A错误；
B、①与②分别是脱氧核糖和胞嘧啶，合在一起构成脱氧胞苷，④不是一个胞嘧啶脱氧核苷酸，B错误；
C、一条脱氧核苷酸链上的C与G通过-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-相连，两条链之间通过氢键相连，C错误；
D、该DNA片段含有100个碱基对，其中腺嘌呤60个，即A-T碱基对60个，所以C-G碱基对有40个，A-T之间2个氢键，C-G之间3个氢键，所以碱基间的氢键共有60×2+40×3=240个，D正确。
故答案为：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苷酸长链盘旋而成的；
（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即A-T，G-C，C-G，T-A。
4．（2021高二上·浙江月考）下列关于细胞中的有机物叙述，正确的是（ ）
A．DNA 有氢键，RNA 没有氢键
B．磷脂由甘油和脂肪酸组成
C．细胞核内的核酸不会通过核孔进入细胞溶胶
D．结构不同的蛋白质可能具有相似的功能
【答案】D
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能；DNA分子的结构；细胞核的结构；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、DNA两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，RNA虽然是单链但也有氢键，比如tRNA中，RNA链折叠存在氢键，A错误；
B、磷脂由甘油、脂肪酸和磷酸组成，B错误；
C、DNA主要存在于细胞核内，RNA主要存在于细胞质中，细胞核内的核酸可以通过核孔进入细胞溶胶，比如mRNA，C错误；
D、结构不同的蛋白质也有可能具有相似的功能，如：胃蛋白酶和胰蛋白酶都有水解蛋白质的功能，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、DNA的双螺旋结构：
（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；
（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即A-T，G-C，C-G，T-A。
2、tRNA：(1)结构：单链，存在局部双链结构，含有氢键；（2）种类：61种（3种终止密码子没有对应的tRNA）；（3）特点：专一性，即一种tRNA只能携带一种氯基酸，但一种氨基酸可由一种或几种特定的tRNA来转运；（4）作用：识别密码子并转运相应的氨基酸。
3、磷脂分子由一分子甘油、两分子脂肪酸、一分子磷酸基团和一分子胆碱组成。
4、核孔：主要是mRNA、解旋酶、DNA聚合酶等大分子物质进出细胞核的通道。
5、蛋白质的功能-生命活动的主要承担者：①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；②催化作用：如绝大多数酶；③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；④免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）；⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
5．（2021高三上·辽宁期中）下列有关双链DNA分子的叙述，不正确的是（ ）
A．若DNA分子中碱基A所占比例为a，则碱基C所占比例为1/2-a
B．如果一条链上（A+T）／（G+C）=m，则另一条链上该比值也为m
C．如果一条链上的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，则另一条链上该比值为4∶3∶2：1
D．由50个碱基对组成的DNA分子片段中至少含有氢键的数量为100个
【答案】C
【知识点】碱基互补配对原则；DNA分子的结构
【解析】【解答】若DNA分子中碱基A所占比例为a，则胸腺嘧啶T的比例也为a，则A+T所占的比例为2a，含有鸟嘌呤的碱基对即碱基G+C所占的比例为1-2a，则碱基C所占比例为（1-2a）/2=1/2-a，A正确；根据碱基互补配对原则，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，所以如果一条链上(A＋T)/(G＋C)＝m，则另一条链上该比值也为m，B正确；由DNA分子的碱基互补配对原则可知，G1=C2，C1=G2，A1=T2，T1=A2，如果A1：T1：G1：C1=1：2：3：4，则A2：T2：G2：C2=2：1：4：3，C错误；因为A-T之间有两个氢键，C-G之间有三个氢键，50个碱基对都是A-T，至少含有氢键的数量为50×2=100个，D正确。故答案为：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苷酸长链盘旋而成的；
（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即A-T，G-C，C-G，T-A。
6．（2021·新疆模拟）如图所示DNA分子的片段，下列相关叙述正确的是（ ）
A．构成DNA分子的基本单位是⑦
B．RNA聚合酶可以切断⑤
C．复制时DNA聚合酶催化形成①②之间的化学键
D．⑥构成DNA分子中基本骨架
【答案】B
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、⑦为脱氧核苷酸链的片段，构成DNA分子的基本单位是④脱氧核糖核苷酸，A错误；
B、RNA聚合酶具有解旋的作用，能切断⑤氢键而打开双螺旋结构，B正确；
C、②为脱氧核糖，复制时DNA聚合酶催化形成②和下一个磷酸之间的磷酸二酯键，C错误；
D、⑥为碱基对，①磷酸和②脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架，D错误。
故答案为：B。
【分析】DNA分子的结构特点是：DNA分子是由2条反向、平行的脱氧核糖核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，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，配对的碱基数量相同。
7．（2021·新疆模拟）下列关于真核生物遗传物质和性状的叙述，正确的是（ ）
A．细胞中染色体的数目始终等于DNA的数目
B．有丝分裂有利于保持亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定
C．细胞中DNA分子的碱基对数等于所有基因的碱基对数之和
D．某DNA含2018对碱基，其一单链A：T：C：G=2：0：1：8，则碱基对排列顺序可有42018种
【答案】B
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；DNA分子的结构；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、正常情况下，一条染色体含一个DNA，在细胞分裂时，由于DNA复制，一条染色体含两个DNA，A错误；
B、体细胞有丝分裂生成的子细胞含有一套与母细胞相同的染色体和DNA，保证亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定，B正确；
C、基因是有遗传效应的DNA片段，有的DNA片段不是基因，故细胞中DNA分子的碱基对数大于所有基因的碱基对数之和，C错误；
D、某DNA含2018对碱基，其一单链A：T：C：G=2：0：1：8，由于A、T、C、G的比例一定、数量有限，因此遗传信息远小于42018种，D错误。
故答案为：B。
【分析】 1、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体；
2、有丝分裂过程中，染色体、染色单体、DNA变化特点（体细胞染色体为2N）：
（1）染色体变化：后期加倍（4N），平时不变（2N）；
（2）DNA变化：间期加倍（2N→4N），末期还原（2N）；
（3）染色单体变化：间期出现（0→4N），后期消失（4N→0），存在时数目同DNA。
3、基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸。
8．（2021·杨浦模拟）图是一段DNA 分子平面结构的示意图，据图及所学知识判断，不同DNA片段的差异不可能表现在（ ）
A．①的排序 B．②的数目 C．③的排序 D．③的种类
【答案】D
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】A、不同DNA分子中①脱氧核苷酸的排列顺序不同，A不符合题意；
B、不同DNA分子中②脱氧核糖的数目可能不同，B不符合题意；
C、不同DNA分子中③碱基的排列顺序不同，C不符合题意；
D、不同DNA分子中③碱基的种类相同，都是A、C、G、T四种，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】1、DNA是高分子化合物：组成它的基本元素是C、H、O、N、P等。组成DNA的基本单位--脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸由三部分组成：一个脱氧核糖、一个含氮碱基和一个磷酸。构成DNA的脱氧核苷酸有四种。
2、DNA分子的结构特点是：DNA分子是由2条反向、平行的脱氧核糖核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，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，配对的碱基数量相同。
9．（2021高三上·上高月考）下列关于核酸的叙述错误的是（ ）
A．A，T，C，G，U5种碱基最多可以组成8种脱氧核苷酸
B．RNA具有传递信息、催化反应、转运物质等功能
C．核酸分子的多样性取决于核酸中核苷酸的数量和排列顺序
D．念珠藻细胞内的DNA每个脱氧核糖上均连着2个磷酸和一个碱基
【答案】A
【知识点】核酸在生命活动中的作用；DNA分子的结构；RNA分子的组成和种类
【解析】【解答】A、DNA中含有A、T、C、G四种碱基，则脱氧核苷酸也是4种，A错误；
B、mRNA具有传递信息的作用、某些酶的成分是RNA，具有催化作用；tRNA具有转运物质等功能，B正确；
C、核酸分子多样性取决于核酸中核苷酸的数量和排列顺序，C正确；
D、双链DNA分子的绝大多数脱氧核糖上连着两个磷酸和一个碱基，只有末端的脱氧核糖上连接一个磷酸和一个碱基，念珠藻细胞内的DNA呈现环状，每个脱氧核糖上均连着2个磷酸和一个碱基，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、DNA和RNA的比较：
英文缩写
基本组成单位
五碳糖
含氮碱基
存在场所
结构
DNA
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖
A、C、G、T
主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在
一般是双链结构
RNA
核糖核苷酸
核糖
A、C、G、U
主要存在细胞质中
一般是单链结构
2、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性。
3、核酸的功能：①是细胞内携带遗传信息的物质；②在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
10．（2021高一上·长白月考）组成DNA的五碳糖、含氮碱基、脱氧核苷酸的种类数依次是（ ）
A．1、2、4 B．2、4、4 C．1、4、4 D．2、4、8
【答案】C
【知识点】DNA分子的结构
【解析】【解答】组成DNA的五碳糖、含氮碱基、脱氧核苷酸的种类数依次是1、4、4。
故答案为：C。
【分析】DNA的结构：
英文缩写
基本组成单位
五碳糖
含氮碱基
存在场所
结构
DNA
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖
A、C、G、T
主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在
一般是双链结构
11．（2021高三上·韬智杯月考）埃博拉出血热（EBHF）是埃博拉病毒（EBOV）所引起的一种传染病。该病毒基因组为单股负链RNA，其中GP基因对EBOV的复制有独特的编码和转录功能。下列有关埃博拉出血热的说法，错误的是（ ）
A．埃博拉出血热暴发流行时，无症状的感染者血清中也可能存在抗EBOV的抗体
B．埃博拉病毒由于自然选择的原因可能会出现毒性更强的新变种
C．埃博拉病毒的结构蛋白一定是在宿主细胞的核糖体上合成
D．GP基因是具有遗传效应的RNA片段，其表达过程不遵循碱基互补配对
【答案】D
【知识点】碱基互补配对原则；基因突变的特点及意义；体液免疫；病毒
【解析】【解答】A、埃博拉出血热的无症状感染者因感染EBOV会发生相关免疫反应，机体产生抗EBOV的抗体，A正确；
B、埃博拉病毒可发生基因突变，变异是不定向的，有可能产生毒性更强的变种，并在自然选择作用下保留下来，B正确；
C、埃博拉病毒的结枃蛋白在宿主细胞的核糖体上合成，C正确；
D、生物体遗传信息的传递、表达过程均遵循碱基互补配对原则，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、病毒：（1）生活方式：寄生在活细胞（2）分类：DNA病毒、RNA病毒（3）遗传物质：或只是DNA，或只是RNA（一种病毒只含一种核酸）。
2、中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。
3、现代生物进化理论的基本观点∶种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
12．（2021高三上·合肥月考）以下有关“基本骨架”的说法中，正确的是（ ）
①生物膜都以磷脂双分子层作为基本骨架
②组成多聚体的单体，都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架
③细胞中具有蛋白质纤维构成的细胞骨架，对细胞的形态与内部结构起支撑作用
④由脱氧核糖和磷酸交替连接，构成了DNA分子的基本骨架
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②③④
【答案】D
【知识点】生物大分子以碳链为骨架；细胞的生物膜系统；DNA分子的结构
【解析】【解答】①细胞内所有的膜结构称为生物膜，生物膜都以磷脂双分子层作为基本骨架，①正确；
②多聚体的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，②正确；
③细胞中的细胞骨架是由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系，能维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器，③正确；
④DNA分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接形成的，④正确。
综上所述，D正确，ABC错误。
故答案为：D。
【分析】生物膜的基本骨架是磷脂双分子层；大分子物质基本骨架是碳链；细胞的骨架是蛋白质纤维；DNA分子的基本骨架是磷酸和脱氧核糖交替连接形成的。
二、综合题
13．（2021高一上·云南月考）不同生物或生物体不同器官（细胞）的DNA分子有关碱基比率如表：
生物或细胞 酵母菌 小麦 人 猪 牛
肝 胰 脾 肾 精子 肺
1.08 1.21 1.52 1.43 1.43 1.43 1.30 1.29 1.30
（1）表中可见，不同种生物的DNA分子的 碱基比率显著不同，这一事实表明，DNA分子结构具有 ．
（2）牛的肾和肺的DNA碱基比率相同，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分子中， 或 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分子热稳定性最高．原因是 ．
【答案】（1）特异性
（2）精子是减数分裂的产物，虽然XY染色体是一对同源染色体，但X、Y染色体上的DNA分子有差异
（3）不显著，比值相等，且均为1
（4）酵母菌；酵母菌DNA分子中，G﹣C碱基对含量比例最高，热稳定性最大
【知识点】碱基互补配对原则；DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】（1）不同种生物的DNA分子的（A+T）/（G+C)碱基比率显著不同，表明了DNA分子结构具有特异性。
故答案为： 特异性 。
（2）同一个体不同功能的细胞是细胞分化的结果，遗传物质不改变。故牛的肾和肺的DNA碱基比率相同。但精子与肾或肺的DNA碱基比率稍有差异，原因是精子是减数分裂的产物，虽然XY染色体是一对同源染色体，但X、Y染色体上的DNA分子有差异。
故答案为： 精子是减数分裂的产物，虽然XY染色体是一对同源染色体，但X、Y染色体上的DNA分子有差异 。
（3）DNA分子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即A-T，G-C，C-G，T-A，A+C=T+G，故（A+C）/（T+G）或（A+G）/（T+C)的比值差异不显著，比值相等，且均为1。
故答案为： 不显著，比值相等，且均为1 。
（4）DNA分子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即A-T，G-C，C-G，T-A，A+C=T+G，A、T之间两个氢键，G、C之间三个氢键，G、C含量越高，DNA分子热稳定性越大。表中酵母菌DNA分子G-C碱基对含量比例最高，热稳定性最大。
故答案为： 酵母菌 ； 酵母菌DNA分子中，G﹣C碱基对含量比例最高，热稳定性最大 。
【分析】1、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性（n对碱基可形成4种）。
2、DNA分子的特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
3、DNA的双螺旋结构：
（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；
（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即A-T，G-C，C-G，T-A，A+C=T+G，A、T之间两个氢键，G、C之间三个氢键，G、C含量越高，DNA分子热稳定性越大。
14．（2021高二上·金牛开学考）如图表示细胞内遗传信息表达的过程，根据所学的生物学知识回答：
（1）图2方框中所示结构可以相当于图1中的 （填序号），它主要在 中合成。
（2）图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为 ，进行的场所是[ ] ，所需要的原料是 。
（3）若用含32P的原料合成遗传物质，则放射性标记可出现在图2中的 处（填序号）。
（4）图1中少量的④就可以迅速合成大量⑤，原因是 。
（5）若图1中①所示的分子含1 000个碱基对，则由它所控制形成的蛋白质中的氨基酸数量最多不超过（ ）个。
A．20 B．111 C．333 D．666
【答案】（1）②④；细胞核
（2）翻译；⑥；核糖体；氨基酸
（3）4
（4）一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体（同时进行多条肽链的合成）
（5）C
【知识点】DNA分子的结构；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)图2方框中因为含有尿嘧啶（U），所以它表示RNA分子，可以对应图1中的②④（图1中的②是tRNA，④是mRNA），RNA主要在细胞核中合成。
(2)图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为翻译，进行的场所是⑥核糖体，所需要的原料是氨基酸。
(3)因为DNA分子中含有P元素的是磷酸基团，所以若用含32p的原料合成遗传物质DNA，则放射性标记可出现在图2中的4（磷酸基团）处。
(4)图1中少量的④就可以迅速合成大量⑤，原因是一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，提高了翻译的效率。
(5)若图1中①所示的分子中有1000个碱基对，则由它所控制形成的mRNA中有碱基1000个，密码子个数最多为1000/3约等于333个，若不考虑终止密码子，一个密码子对应1个氨基酸，所以控制合成的蛋白质中氨基酸个数最多为333个。
【分析】据图分析，图1表示转录和翻译。转录是主要在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程；翻译是指在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则， 以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程；则①表示DNA，② 表示转运RNA，③表示氨基酸，④表示信使RNA，⑤表示正在合成的多肽链。
分析图2，方框内所示结构具有碱基U（尿嘧啶），是RNA特有的碱基，因此它表示RNA，1表示RNA分子中的磷酸，2表示核糖，3表示脱氧核糖，4表示DNA分子中的磷酸，5表示腺嘌呤，6表示鸟嘌呤，7表示尿嘧啶，8表示胞嘧啶。
15．（2021高二上·常熟开学考）下图1中DNA分子有a和d两条链，将图1中某一片段放大后如图2所示，请结合所学知识回答下列问题：
（1）若用放射性同位素32P标记该DNA，则在图2的结构4、5、6中 （填数字）结构将出现较高的放射性。
（2）图1中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，则A是 ，B是 。从图1可看出DNA复制的方式是 。
（3）图1过程在绿色植物根尖分生区细胞中进行的场所有 。
（4）DNA分子具有一定的热稳定性，加热能破坏图2中9处氢键而打开双链，现在有两条等长的DNA分子甲和丁。经测定发现甲DNA分子热稳定性较高，你认为可能的原因是 。
（5）上述结构模式图中，若一条DNA单链片段的序是5′—GATACC—3′，那么它的互补链的序列是______（填字母）。
A．5′—CTATGG—3′ B．5′—GATACC—3′
C．5′—GGTATC—3′ D．5′—CCATAG—3′
（6）若用1个32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，释放出300个子代噬菌体。其中含有32P的噬菌体所占的比例是 （用分数表示）。
（7）若图2中亲代DNA分子在复制时，一条链上的G变成了A，则该DNA分子经过n次复制后，发生差错的DNA分子占DNA分子总数的比例是 （用分数表示）。
【答案】（1）6
（2）解旋酶；DNA聚合酶；半保留复制
（3）细胞核、线粒体
（4）甲分子中CG比例高，氢键数目多
（5）C
（6）1/150
（7）1/2
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的复制；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）DNA的基本单位是脱氧核苷酸，含磷的部位是磷酸基团，故用放射性同位素32P标记该DNA，则4、5、6范围中的6磷酸基团中可以检测较高的放射性。
（2）A是解旋酶，作用于氢键；B是DNA聚合酶，作用于磷酸二酯键。根据图1可知，子代DNA含有一条母链和一条子链，故DNA复制的方式为半保留复制。
（3）图1所示为DNA复制过程，该过程在绿色植物根尖分生区细胞中主要发生在细胞核中，此外在线粒体中也能进行。
（4）由于A-T之间有2个氢键，C-G之间有3个氢键，故C-G的比例越高，DNA分子热稳定性越高。若甲和丁等长，但甲的DNA分子的热稳定性较高，则可能是甲分子中CG比例高，氢键数目多。
（5）DNA两条链是反向平行的，且遵循碱基的互补配对，故若一条DNA单链片段的序是5′—GATACC—3′，那么它的互补链的序列是5′—GGTATC—3′，故答案为：C。
（6）根据DNA半保留复制的特点，不管复制多少次，都有2个噬菌体含有标记的DNA分子，故含有32P的噬菌体所占的比例是2/300=1/150。
（7）若图2中分亲代DNA分子在复制时，一条链上的G变成了 A，则该链为模板合成的DNA都发生了差错，而另一条链为模板形成的DNA都是正确的，所以发生差错的DNA分子占DNA分子总数的1/2 。
【分析】1、DNA分子的结构特点是：DNA分子是由2条反向、平行的脱氧核糖核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，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，配对的碱基数量相同。
2、转录：在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。转录的条件：（1）原料：核糖核苷酸；（2）模板：DNA的一条链；（3）酶：RNA聚合酶；（4）能量。
16．（2021高二上·成都开学考）图1表示基因型为AA和aa的两个植株杂交，得到F1植株再进一步做如图所示的处理（甲与乙杂交→丙），图2表示正常基因片段控制合成多肽的过程，a～d表示4种基因突变：a丢失T/A，b由T/A变为C/G，c由T/A变为G/C，d由G/C变为T/A，4种突变都单独发生。分析回答下列问题：
可能用到的密码子：天冬氨酸（GAC），甘氨酸（GGU、GGG），甲硫氨酸（AUG），终止密码子（UAG）。
（1）图1中，乙植株基因型是 ，用乙植株的花粉直接培育出的个体属于 倍体；丙植株的体细胞中有 个染色体组，基因型有 种。
（2）图2中，在a突变点附近再丢失 个碱基对对多肽结构的影响最小，b突变对多肽中氨基酸的顺序 （填“有”或“无”）影响，原因是 。
（3）图2中，c突变后合成的多肽链中氨基酸顺序为 。
【答案】（1）AAaa；单；3；4
（2）2；无；b突变不会导致多肽中氨基酸的改变
（3）天冬氨酸—亮氨酸—甘氨酸—酪氨酸
【知识点】碱基互补配对原则；RNA分子的组成和种类；多倍体育种
【解析】【解答】（1）基因型为AA和aa的两个植株杂交得到F1，其基因型为Aa，再经秋水仙素处理，得到的乙植株的基因型为AAaa；乙植株的花粉直接培育出的后代为单倍体；甲与乙杂交→丙，甲产生A、a两种配子，乙产生AA、Aa与aa三种配子，两两结合发育成丙植株的基因型为AAA、AAa、Aaa、aaa四种，有3个染色体组。
（2）在a点附近再丢失2个碱基对，只会引起邻近1个氨基酸的改变，而其他氨基酸不变，对多肽结构的影响最小；发生b突变后，最终决定的氨基酸仍是天冬氨酸，对多肽中氨基酸的顺序无影响。
（3）根据碱基互补配对关系，可以判断DNA下面的单链为模板链，发生c突变后，mRNA上的碱基序列为GAUCUAGGGUAUG，合成的多肽链中氨基酸的顺序为天冬氨酸—亮氨酸—甘氨酸—酪氨酸。
【分析】1、秋水仙素作用的原理：抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两级，从而引起细胞内染色体数目加倍。
2、体细胞中染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，叫作单倍体。在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说含有两套非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组。
3、密码子：mRNA上相邻的3个碱基；直接决定蛋白质分子中氨基酸的排列顺序；特点：（1）一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码；（2）密码子具有通用性，即自然界所有的生物共用一套遗传密码。
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