（7）遗传信息编码在DNA分子上——高一生物学浙科版（2019）必修二课堂速测（含解析）

（7）遗传信息编码在DNA分子上
——高一生物学浙科版（2019）必修二课堂速测
基础检测
一、双螺旋结构模型揭示了DNA分子的结构
1．DNA分子的组成
(1)DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸，DNA分子是脱氧核苷酸的多聚体。组成脱氧核苷酸的碱基只有4种： (A)、 (G)、胞嘧啶( )和胸腺嘧啶( )。与之对应，脱氧核苷酸也有4种，即 脱氧核苷酸、 脱氧核苷酸、 脱氧核苷酸和 脱氧核苷酸。
(2)DNA分子是长链状结构，由许多的脱氧核苷酸连接形成。脱氧核苷酸由 和磷酸连接形成，其中的脱氧核苷由 与脱氧核糖组成。
2．卡伽夫法则
1951年，奥地利生化学家卡伽夫对各种不同来源的DNA碱基成分进行了精密的分析，发现在多种生物的DNA分子中，腺嘌呤和胸腺嘧啶的含量 ，鸟嘌呤和胞嘧啶的含量 。
3．DNA分子的双螺旋结构模型
(1)提出者
1953年， 。
(2)内容
①DNA分子是由两条长链组成的，这两条长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。其中，每条链上的一个核苷酸以脱氧核糖与另一个核苷酸上的磷酸基团结合，即脱氧核糖和磷酸基团交替连接形成主链的基本骨架，排列在主链的外侧，碱基则位于主链内侧。
②DNA分子一条链上的核苷酸碱基总是跟另一条链上的核苷酸碱基互补配对，由氢键连接。其中，腺嘌呤与胸腺嘧啶通过 个氢键相连，鸟嘌呤与胞嘧啶通过
个氢键相连，这就是碱基互补配对原则。
③在DNA分子中，A(腺嘌呤)和T(胸腺嘧啶)的数目相等，G(鸟嘌呤)和C(胞嘧啶)的数目相等，但A＋T的量 等于G＋C的量，这就是DNA中碱基含量的卡伽夫法则。
二、制作DNA双螺旋结构模型
1．目的要求
制作DNA双螺旋结构模型，加深对DNA分子结构特点的理解和认识。
2．方法步骤
(1)用自己选取的实验材料，制作成不同形状、不同大小和不同颜色的物体，用来代表脱氧核糖、磷酸和不同的碱基。
(2)选取作为支架和连接的材料，将代表不同化合物的物体连接、组装在一起。
(3)向全班同学展示自己制作的DNA双螺旋结构模型，并做简单的介绍和说明。
三、碱基排列顺序编码了遗传信息
1．DNA的多样性与特异性
(1)DNA的多样性
DNA中的各种碱基数目不同，排列方式也不同。例如，有100个碱基对的脱氧核苷酸链，便有 种排列方式，而在自然界，每个DNA分子的碱基有成千上万个，它们的排列方式就构成了巨大的数字，因而表现出DNA的多样性。
(2)DNA的特异性
来自同一个体、不同器官的DNA的基本组成是一致的，而且具有本物种特性，即每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，这就构成了DNA分子的特异性。
2．DNA与遗传信息
DNA是一个信息分子，DNA中碱基的不同排列顺序可以存储不同的遗传信息。不同染色体中的DNA ，除了核苷酸的数量不同之外，碱基的排列顺序也 ，核苷酸的不同序列形成了生物独特的遗传信息。
3．研究DNA中核苷酸的序列的意义
通过对DNA中核苷酸的序列分析，科学家可以判断各种生物在进化中的亲缘关系，医生可以对两个人的 关系做出参考性的结论，警察可以对案件中人物的身份进行鉴定。
小试牛刀
1.在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的连接是通过( )
A.肽键 B.—磷酸—核糖—磷酸—
C.氢键 D.—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—
2.DNA分子由两条反向平行的长链组成，构成两条长链基本骨架的成分是( )
A.蛋白质纤维 B.磷脂分子
C.磷酸和核糖 D.磷酸和脱氧核糖
3.一条DNA单链的部分碱基序列是—CCCGGGATCAAT-，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
4.某双链DNA分子中，碱基A的数量占全部碱基的22%，则碱基C占全部碱基的( )
A.22% B.28% C.50% D.39%
5.双链DNA分子中，一条链上的A占20%，则双链中C+T占( )
A.20% B.30% C.40% D.50%
6.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′
7.已知一个DNA分子由4000个碱基组成,其中胞嘧啶800个,这个 DNA分子中应含有的腺嘌呤数目是( )
A.800个 B.1200个 C.1000个 D.2000 个
8.一个DNA分子中，(G+C)占全部碱基的46%，又知在该DNA分子的一条单链中，A和C分别占该链碱基总数的28%和22%，则在该DNA分子另一条链的所有碱基中，A和C分别占( )
A.28%、22% B.22%、28% C.23%、27% D.26%、24%
答案以及解析
1.答案：D
解析：双链DNA分子之间的碱基通过氢键连接，一条单链中相邻的碱基A与T是通过脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖连接的，D符合题意。
故选D。
2.答案：D
解析：A、蛋白质纤维是细胞骨架的主要成分，A错误；
B、磷脂分子构成细胞膜的基本支架，B错误；
C、核糖是RNA的成分，C错误；
D、磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧，形成两条长链基本骨架，D正确。
3.答案：A
解析：DNA一条单链的部分碱基序列是—CCCGGATGAAT—,根据碱基互补配对原则,另一条链该部分序列是—GGGCCTACTTA—,因此含T和C的数目都为3,A正确。
4.答案：B
解析：双链DAN分子中，各碱基占比A=T=22%，则G=C=28%，答案选B。
5.答案：D
解析：根据碱基互补配对原则，双链DNA分子中，非互补配对碱基之和占碱基总数的一半。因此，双链中C+T占50%。
故选：D。
6.答案：A
解析：DNA分子的两条链反向平行，且其上的碱基遵循碱基互补配对原则，即A和T配对，G和C配对，因此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5'-CGCAGCT-3'，A正确，BCD错误。
7.答案：B
解析:双链DNA分子中，根据碱基互补配对原则，非互补配对的碱基之和占碱基总数的一半。已知一个DNA分子由2000个碱基对组成，其中胞嘧啶800个，这个DNA分子中应含有的腺嘌呤数目是2000-800=1200个。
8.答案：D
解析：在DNA分子中，(G+C)占全部碱基的46%，则在每一条单链中(G+C)占该链碱基总数的46%，又因为在一条单链中，A和C分别占该链碱基总数的28%和22%，故在这条单链中，G占24%、T占26%，则其互补链中C占24%、A占26%。
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