第三章 第2节
一、选择题
1．下列关于威尔金斯、富兰克林、沃森和克里克、查哥夫等人在DNA分子结构构建方面的突出贡献的说法中，正确的是( B )
A．威尔金斯和富兰克林提供了DNA分子的电子显微镜图像
B．沃森和克里克构建了DNA分子的双螺旋结构模型
C．查哥夫提出了A与T配对、C与G配对的正确关系
D．富兰克林和查哥夫发现A的量等于T的量、C的量等于G的量
[解析] 威尔金斯和富兰克林提供了DNA衍射图谱，查哥夫发现腺嘌呤的量总是等于胸腺嘧啶的量，鸟嘌呤的量总是等于胞嘧啶的量。沃森和克里克构建了DNA的双螺旋结构模型。
2．(2018·黑龙江大庆高一期中)某生物核酸的碱基组成，嘌呤碱基占52%，嘧啶碱基占48%，此生物一定不是( A )
A．T2噬菌体 B．大肠杆菌
C．酵母菌 D．烟草花叶病毒
[解析] 在双链DNA中嘌呤碱基(A＋G)＝嘧啶碱基(C＋T)，单链RNA中嘌呤碱基(A＋G)不一定等于嘧啶碱基(C＋U)。对于大肠杆菌和酵母菌来说，体内有DNA和RNA，嘌呤碱基(A＋G)不一定等于嘧啶碱基(C＋U＋T)。烟草花叶病毒体内只有RNA，RNA单链中嘌呤碱基(A＋G)不一定等于嘧啶碱基(C＋U)。T2噬菌体体内只有DNA，嘌呤碱基(A＋G)一定等于嘧啶碱基(C＋T)。
3．人体中，由A、T、G 3种碱基构成的核苷酸共有( C )
A．2种 B．4种
C．5种 D．8种
[解析] 人体中由A、T、G 3种碱基构成的核苷酸共有5种。
4．由双链DNA的组成分析，下列相关比值在不同DNA分子中可变的是( C )
A．T/A B．G/C
C．(A＋T)/(G＋C) D．(A＋G)/(T＋C)
[解析] DNA分子两条链的碱基是互补配对的，因此，在双链DNA中一定有A＝T、G＝C。因此有：A＋G＝T＋C、A＋C＝T＋G。由于不同的DNA分子A不一定等于G或C，T不一定等于G或C，因此，在不同的DNA分子中，(A＋T)/(G＋C)是可变的。
5．不同生物含有的核酸种类不同。真核生物和原核生物同时含有DNA和RNA，病毒体内只含有DNA或RNA。下列关于各种生物体内碱基、核苷酸种类的描述中正确的是( B )
选项
A
B
C
D
生物种类
大肠杆菌
人
洋葱
SARS病毒
碱基
5种
5种
4种
8种
核苷酸
5种
8种
8种
8种
[解析] 组成DNA的碱基有A、G、C、T，组成RNA的碱基有A、G、C、U，所以核酸中共有5种碱基。核苷酸是组成DNA和RNA的单体，DNA的单体是4种脱氧核苷酸(碱基：A、G、C、T)，RNA的单体是4种核糖核苷酸(碱基：A、C、G、U)；由于DNA和RNA含有不同的五碳糖，因而同时含DNA、RNA的生物，碱基虽然只有5种，核苷酸却有8种。
二、非选择题
6．(2019·铜川高一检测)如图为大肠杆菌DNA分子结构模式图(片段)。请分析回答：
(1)图中1表示__磷酸__,2表示__脱氧核糖__,1、2、3结合在一起的化合物为__脱氧核苷酸__。
(2)图中共有脱氧核苷酸__6__个，碱基__3__对。
(3)DNA分子中3与4是通过__氢键__连接起来的。碱基这种一一对应的关系，叫做__碱基互补配对原则__。
(4)DNA分子的一条单链中(A＋G)/(T＋C)＝0.5，则另一条链(A＋G)/(T＋C)＝__2__，整个分子中(A＋G)/(T＋C)＝__1__。
(5)如果将细胞培养在含15N的培养基上，则能在此图的__3、4__(填写编号)成分上检测到15N。
[解析] (1)图中1为磷酸，2为脱氧核糖，3、4为含氮碱基，1、2、3结合成脱氧核苷酸。
(2)从图中可以看出，共有6个脱氧核苷酸，3对碱基。
(3)3、4形成碱基对，碱基对之间通过氢键相连。碱基间的一一对应关系称为碱基互补配对原则。
(4)DNA分子的一条单链中(A＋G)/(T＋C)＝0.5，则另一条链该比值为已知链的倒数，而双链DNA中该比值为恒定值，即1。
(5)DNA分子由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基组成，其中只有含氮碱基中含有氮元素，因此将细胞培养在含15N的培养基上，则能在此图的3、4上检测到15N。
第三章 第2节
一、选择题
1．(2019·宁夏育才中学高二期末)下列表示某同学制作的脱氧核苷酸对模型((表示脱氧核糖、?表示碱基、〇表示磷酸基团)，其中正确的是( D )
A．A B．B
C．C D．D
[解析] 构成脱氧核苷酸对的两个脱氧核苷酸的方向应是相反的，A错误；G与C之间有三个氢键，B错误；脱氧核苷酸中不含碱基U，C错误；DNA两条链反向平行，且A－T之间有2个氢键，D正确。
2．某DNA片段中有腺嘌呤a个，占全部碱基比例为b，则( C )
A．b≤0.5 B．b≥0.5
C．胞嘧啶为a个 D．胞嘧啶为b个
[解析] 由于DNA分子中A为a个，占全部碱基比例为b，则该DNA分子中碱基总数为个；由于A＋G为个，则G为＝a个；又因G＝C，则C(胞嘧啶)为a个。
3．DNA的一条链中的(G＋T)/(C＋A)为0.5，(A＋T)/(C＋G)为2，则该DNA分子中另一条链上同样的碱基比为( D )
A．0.5和2 B．2和0.5
C．0.5和0.5 D．2和2
4．下列有关DNA结构的说法，正确的是( D )
A．相邻的碱基被相邻的两个核糖连在一起
B．每个磷酸基团上都连着两个五碳糖
C．DNA分子中碱基对的排列顺序是固定不变的
D．只有嘌呤与嘧啶配对，才能保证DNA两条长链之间的距离不变
[解析] DNA分子中一条链上相邻的碱基被“脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连在一起，两条链上配对的碱基被氢键连在一起；DNA两条链一端的磷酸基团上连着一个五碳糖；碱基对排序的千变万化构成了DNA分子的多样性。
5．在DNA分子模型的搭建实验中，若仅有订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含15对碱基(其中A有9个)的DNA双链片段(氢键数也用订书钉个数表示)，那么使用的订书钉个数为( C )
A．88 B．118
C．124 D．126
[解析] 由题意知，构建该DNA需要的订书钉包括将脱氧核糖、磷酸和碱基连接形成脱氧核苷酸需要的订书钉，连接脱氧核苷酸形成脱氧核苷酸链需要的订书钉，两条脱氧核苷酸链之间形成碱基对需要的订书钉。一个含15对碱基的DNA双链，包含30个脱氧核苷酸，30个脱氧核苷酸需要的订书钉是30×2＝60个，30个脱氧核苷酸形成2条链需要的订书钉是30－2＝28个，A、T碱基对是9个，G、C碱基对是6个，因此连接碱基对需要的订书钉是9×2＋6×3＝36个，因此构建该双螺旋结构模型需要的订书钉是60＋28＋36＝124个。
6．下列有关DNA分子结构的叙述，正确的是( C )
A．DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的规则的双螺旋结构，其基本骨架由“脱氧核糖—磷酸—含氮碱基”交替排列而成
B．整个DNA分子中，嘌呤数等于嘧啶数，所以每条单链中A＝T、G＝C
C．与DNA分子中的碱基G直接相连的是脱氧核糖和碱基C
D．每个脱氧核糖均只与一个磷酸和一个碱基相连
[解析] 选项A，DNA分子双螺旋结构的外侧是磷酸与脱氧核糖交替排列构成的基本骨架，而内侧的碱基互补配对。选项B，双链DNA分子中A＝T、G＝C，但在单链中，A不一定等于T，G也不一定等于C。选项C，在一个脱氧核苷酸分子中，碱基G与脱氧核糖直接相连；两条链之间G与C互补配对。选项D，每个脱氧核糖均只与一个碱基相连；除了每条单链一端的脱氧核糖只与一个磷酸相连外，其余脱氧核糖均与两个磷酸相连。
7．从某种生物中提取核酸样品，经科学家检测和计算后，碱基之间的相互关系如下：(A＋T)/(G＋C)＝1，(A＋G)/(T＋C)＝1。据此结果推断，该样品( C )
A．确定是双链DNA B．确定是单链DNA
C．无法确定单双链 D．只存在于细胞核中
[解析] 该核酸内含有“T”，说明该核酸是DNA，DNA主要存在于细胞核中，细胞质中也有少量。如果该生物是病毒，那么不存在细胞结构，故D项不符合题意。由所给等式能推导出A＝C、G＝T，单链和双链都有可能。
8．某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成，根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图，下列正确的是( C )
[解析] 根据DNA分子的结构特点，若DNA分子双链中(A＋T)/(C＋G)的值为m，则每条链中(A＋T)/(C＋G)的值均为m，由此可判断C正确，D错误；DNA分子中(A＋C)/(T＋G)＝1，而每条链中的(A＋C)/(T＋G)不能确定，但两条链中(A＋C)/(T＋G)的值互为倒数，故A、B错误。
9．某双链DNA分子含有400个碱基，其中一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4.下列表述错误的是( B )
A．该DNA分子的一个碱基改变，不一定会引起子代性状的改变
B．DNA分子连续复制两次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸120个
C．该DNA分子中4种碱基的比例为A∶T∶G∶C＝3∶3∶7∶7
D．该DNA分子中的碱基排列方式共有4200种
[解析] 本题考查DNA的结构。含有400个碱基的DNA中，一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则另一条链上A∶T∶G∶C＝2∶1∶4∶3，则该DNA分子中A＝T＝60个，G＝C＝140个；DNA复制两次后，需要游离的A为(22－1)×60＝180个。
10．(2018·山东山师大附中月考)一个DNA分子的一条链上，腺嘌呤与鸟嘌呤数目之比为2∶1，两者之和占DNA分子碱基总数的24%，则该DNA分子的另一条链上，胸腺嘧啶占该链碱基总数的( A )
A．32% B．24%
C．14% D．28%
[解析] 已知DNA分子的一条链上，A∶G＝2∶1，且A与G之和占DNA分子碱基总数的24%，依据碱基互补配对原则，该链的碱基总数占DNA分子碱基总数的1/2，所以该链中A与G之和占该链碱基总数的48%，从而推出A占该链碱基总数的32%，另一条链上的T和该链中的A相等，即另一条链上的胸腺嘧啶占该链碱基总数的32%。综上所述，A项正确。
11．(2019·山东名校联考)如图为DNA分子部分结构示意图，对该图的描述错误的是( B )
A．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
B．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸，②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架
C．⑤⑥⑦⑧对应的碱基依次为A、G、C、T
D．若该DNA分子中A与T之和占全部碱基总数的54%，其中一条链中G占该链碱基总数的22%，则另一条链中G占该链碱基总数的24%
[解析] DNA分子由反向平行的两条链组成；④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸，[②]脱氧核糖和[①]磷酸相间排列，构成了DNA分子的基本骨架；根据碱基互补配对原则，在DNA分子中A与T配对，G与C配对；若该DNA分子中A与T之和占全部碱基总数的54%，则该DNA分子一条链中的A与T之和占该链碱基总数的54%，若一条链中G占该链碱基总数的22%，则该条链中C占24%，其互补链中G占该链碱基总数的24%。
12．(2019·辽宁大连高一下期末)已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA和单链RNA四种类型，现发现了一种新病毒，要确定其核酸属于上述哪一种类型，应该( A )
A．分析碱基类型，确定碱基比率
B．分析碱基类型，分析核糖类型
C．分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型
D．分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型
[解析] DNA分子的碱基包含A、T、G、C 4种类型，RNA分子的碱基包含A、U、G、C 4种类型，通过分析碱基类型可以辨别是DNA还是RNA；双链DNA、双链RNA均满足碱基互补配对原则，碱基中的嘌呤数等于嘧啶数，因此通过分析碱基比率，可以辨别是单链还是双链。
二、非选择题
13．如图为DNA分子(片段)的结构示意图，请据图回答：
(1)DNA的基本单位是__脱氧核苷酸__，它是由__磷酸__、__脱氧核糖__、__含氮碱基__三个部分组成的。DNA的空间结构是__独特的双螺旋结构__，两条链是通过__碱基互补配对__方式联系在一起的，这种配对的方式具体为__A—T__、__G—C__。
(2)请用文字写出图中1～10的名称。
1__胞嘧啶__ 2__腺嘌呤__ 3__鸟嘌呤__ 4__胸腺嘧啶__
5__脱氧核糖__ 6__磷酸__ 7__胸腺嘧啶脱氧核苷酸__
8__碱基对__ 9__氢键__ 10__一条脱氧核苷酸链的片段__
(3)若该DNA分子的一条链中＝0.5，那么在它的互补链中，应为__2__。
(4)DNA分子的基本骨架由__脱氧核糖和磷酸交替连接__构成。
(5)若以放射性同位素15N标记该DNA，则放射性物质位于__含氮碱基__中。
14．分析以下材料，回答有关问题。
材料一 在沃森和克里克提出DNA的双螺旋结构模型之前，人们已经证实了DNA分子是由许多脱氧核苷酸构成的长链，自然界中的DNA并不是以单链形式存在的，而是由两条链结合形成的。
材料二 科学家查哥夫研究不同生物的DNA时发现，DNA分子中的嘧啶核苷酸的总数始终等于嘌呤核苷酸的总数；碱基A的总数等于碱基T的总数、碱基G的总数等于碱基C的总数，但(A＋T)与(G＋C)的比值不是固定的。
材料三 根据富兰克林等人对DNA晶体的X射线衍射图谱分析表明，DNA分子由许多“亚单位”组成，每一层的间距为3.4 nm，而且整个DNA分子长链的直径是恒定的。
(1)材料一表明DNA分子是由两条__脱氧核苷酸长链__组成的，其基本组成单位是__脱氧核苷酸__。
(2)A的总数等于T的总数、G的总数等于C的总数，说明__在DNA分子中，A与T一一对应，C与G一一对应__。
(3)富兰克林等人提出的DNA分子中的“亚单位”事实上是__碱基对__；每一层的间距都为3.4 nm，而且DNA分子长链的直径是恒定的，这些特征表明__DNA分子的空间结构非常规则__。
(4)不同生物的DNA分子的(A＋T)与(G＋C)比值不固定，说明DNA分子具有__多样__性和__特异__性。
(5)在这些科学研究成果的基础上，沃森和克里克构建出DNA分子__双螺旋__结构模型。
[解析] (1)DNA分子是由两条脱氧核苷酸长链组成的，其基本单位是脱氧核苷酸。(2)A的总数等于T的总数，G的总数等于C的总数，说明在DNA分子中，A与T、G与C之间存在一一对应关系。(3)由DNA分子结构可知，两条链上的碱基有一一对应关系，这些碱基构成了碱基对，排列在内部，因此亚单位是碱基对。DNA分子的直径是恒定的，表明DNA分子的空间结构非常规则。(4)不同生物的DNA分子中A＝T、G＝C，但(A＋T)/(G＋C)不同，说明DNA分子具有多样性和特异性。(5)沃森和克里克提出了各对应碱基之间的关系是A与T配对、G与C配对，并成功地构建了DNA分子的双螺旋结构模型。
15．图1是用DNA测序仪测出的某生物的一个DNA分子片段上被标记的一条脱氧核苷酸链的碱基排列顺序(TGCGTATTGG)，请回答下列问题：
(1)据图1推测，此DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数目是__5__。
(2)根据图1脱氧核苷酸链的碱基排序，图2显示的脱氧核苷酸链碱基序列为__CCAGTGCGCC__(从上到下)。
(3)图1对应的DNA片段与图2对应的DNA片段中的为__1__，这是因为DNA分子中碱基数量关系是__嘌呤数等于嘧啶数__。图1对应的DNA片段与图2对应的DNA片段中的值分别为__1__、 ，这体现了DNA分子的特异性。
[解析] (1)图1显示的DNA片段一条链上鸟嘌呤脱氧核苷酸的数目是4，胞嘧啶脱氧核苷酸的数目是1，根据碱基互补配对原则，对应的互补链上还有1个鸟嘌呤脱氧核苷酸，即共有5个鸟嘌呤脱氧核苷酸。(2)图1对应的DNA片段一条链碱基排列顺序已经解读出来，其顺序是TGCGTATTGG，所以图中碱基序列应从上向下读，且由左至右依次是CCAGTGCGCC。(3)在双链DNA分子中，碱基互补配对，嘌呤数等于嘧啶数，故＝1。根据图1对应的DNA片段的一条脱氧核苷酸链的碱基排列顺序，可计算出图1对应的DNA片段中＝＝1；同理可计算出图2对应的DNA片段中＝＝＝。
课件43张PPT。第三章基因的本质第2节 DNA的分子结构基 础 知 识一、DNA双螺旋结构模型的构建
1．构建者：美国生物学家________和英国物理学家__________。
2．构建过程：沃森 克里克 二、DNA分子的结构1．DNA分子的结构层次：
(1)基本组成元素：______________________。
(2)组成物质：
①____________，②____________，③____________。
(3)基本组成单位：④__________________，共_____种。
(4)整体结构：由_____条长链反向平行按__________方式盘旋而成。
2．DNA分子的结构特点：
(1)基本骨架：由____________和________交替连接组成。
(2)内侧：碱基之间通过________连接，且遵循________________原则。根据此原则写出各序号代表的碱基种类。
⑤：______ ⑥：______ ⑦：______ ⑧：______C、H、O、N、P 磷酸基团 脱氧核糖 含氮碱基 脱氧核糖核苷酸 4 2 双螺旋 脱氧核糖 磷酸 氢键 碱基互补配对 A G C T
在整个双链DNA分子中，嘌呤总数是否等于嘧啶总数？在一条单链中上述关系还成立吗？
提示：是；否。1．DNA的两条核糖核苷酸长链反向平行盘旋成双螺旋结构。 ( )
提示：DNA的两条主链是脱氧核糖核苷酸长链。
2．根据DNA分子中碱基互补配对原则可知：A＝U，G＝C。 ( )
提示：DNA的碱基组成是A、T、C、G，不含U。
3．DNA分子中G—C碱基对含量越高，DNA分子越稳定。 ( )
× 判断题 × √
4．A＋T/G＋C的比值在不同DNA分子中是不同的。 ( )
5．DNA分子初步水解的产物有4种，彻底水解的产物有5种。 ( )
提示：彻底水解的产物有6种，即一分子磷酸、一分子脱氧核糖及4种碱基。
6．双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的。 ( )
7．沃森和克里克研究DNA分子的结构时，运用了构建物理模型的方法。 ( )√ × × √ 课 内 探 究知识点1 DNA分子的结构1．DNA的结构单位：脱氧核苷酸(4种)
2．DNA的空间结构：规则的双螺旋结构
(1)DNA双链反向平行：一条走向是5′→3′，另一条走向是3′→5′，有规则地盘绕成双螺旋。
(2)外侧磷酸与脱氧核糖交替排列，构成基本骨架，碱基排列在内侧。
(3)碱基互补配对原则：腺嘌呤(A)通过两个氢键与胸腺嘧啶(T)配对，鸟嘌呤(G)通过三个氢键与胞嘧啶(C)配对。
归纳总结
DNA结构的“五、四、三、二、一”记忆
五种元素：C、H、O、N、P；
四种碱基：A、G、C、T，相应的有四种脱氧核苷酸；
三种物质：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基；
两条长链：两条反向平行的脱氧核苷酸链；
一个螺旋：规则的双螺旋结构。
3．双链DNA分子中碱基数量关系
(1)碱基互补配对原则的应用：在双链DNA分子中，四种碱基的比例和为1；
(2)A＋T＋C＋G＝1；A＝T、C＝G、A＋G＝C＋T＝A＋C＝G＋T＝总碱基数的1/2；
(3)互补碱基之和的比例[(A＋T)/(C＋G)]在已知链、互补链和整个DNA分子中相等；非互补碱基和的比值[如(A＋C)/(T＋C)]在已知链与互补链间互为倒数，在整个DNA分子中该比值为1；
(4)在一个双链DNA分子中，某碱基占碱基总量的百分数等于每条链中的平均值。知识贴士
DNA分子中，A与T之间有两个氢键，C与G之间有三个氢键，因此C—G对相对含量多的DNA分子热稳定性高。 (2018·江苏无锡高一期中)关于DNA分子双螺旋结构的特点，下列叙述错误的是 ( )
A．DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成
B．脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧
C．碱基对构成DNA分子的基本骨架
D．两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对
[解析] DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成的，A项正确。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，B项正确、C项错误。DNA分子两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对，D项正确。典例 1C D [解析] ②和①(或⑨)相间排列，构成了DNA分子的基本骨架，A错误。②③⑨构成胞嘧啶脱氧核苷酸，B错误。碱基对C—G中有3个氢键，C—G比例越大，DNA分子越稳定，C错误。由题图可知，DNA分子一条链上相邻的两个碱基通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连，D正确。知识点2 制作DNA双螺旋结构模型1．制作原理
DNA分子由两条脱氧核苷酸链组成，这两条链按照反向平行的方式盘旋成双螺旋结构；DNA分子中的磷酸与脱氧核糖交替连接，排列在外侧；两条链的碱基之间依据碱基互补配对原则通过氢键连接成碱基对，排列在内侧。
2．材料用具
曲别针、泡沫塑料、纸片、牙签、橡皮泥等常用物品都可用做模型制作的材料。3．模型设计制作过程
4．注意事项
(1)制作模型时应按结构层次从小到大、从简单到复杂的顺序依次完成。在选择、修剪各部件时，应注意各部件的大小比例。
(2)制作含氮碱基时应保证腺嘌呤(A)和胸腺嘧啶(T)的接口吻合，鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)的接口吻合，且四种碱基的形状应具有差异性，同时两种配对模型的长度应相等，以保证DNA两条平行链之间各处的距离都相等。
(3)两条互补链所包含的脱氧核苷酸个数应相等且互相对应，整体上两条链的走向应保证相反。 在制作DNA分子结构模型的实验中，若4种碱基塑料片共30个，其中6个C、10个G、6个A、8个T，脱氧核糖和磷酸之间的连接物18个，脱氧核糖塑料片、磷酸塑料片、代表氢键的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物等材料均充足，则 ( )
A．能制作出含30个脱氧核苷酸的DNA分子片段
B．所制作的DNA分子片段最多含12个碱基对
C．能制作出415种不同的DNA分子模型
D．能制作出一个含5个碱基对的DNA分子片段典例 2D [解析] 在双链DNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，设制作的DNA分子片段含有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，制作的DNA分子片段需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数目为(2n－1)×2，已知脱氧核糖和磷酸之间的连接物有18个，则n≤5，又4种碱基数目均大于5，其他材料充足，所以题干提供的材料最多能制作出一个含5个碱基对的DNA分子片段，B错误、D正确。含5个碱基对的DNA分子片段，含10个脱氧核苷酸，最多能制作出45种不同的DNA分子模型，A、C错误。〔变式训练2〕 (2019·江西师大附中考试)用卡片构建DNA平面结构模型，所提供的卡片类型和数量如下表所示，以下说法正确的是 ( )
B A．最多可构建4种脱氧核苷酸，5个碱基对
B．构成的双链DNA片段最多有10个氢键
C．DNA中每个脱氧核糖均与1分子磷酸相连
D．一条链上相邻的碱基通过氢键相连
[解析] 根据表格数据可知，代表脱氧核糖、磷酸和含氮碱基的卡片数分别都是10，所以最多可构建10个脱氧核苷酸，根据碱基种类可推知最多构建4种脱氧核苷酸，4个碱基对；构成的双链DNA片段中可含2个A—T碱基对和2个G—C碱基对，故最多可含有氢键数＝2×2＋2×3＝10(个)；DNA分子结构中，与脱氧核糖直接连接的一般是2个磷酸，但最末端的脱氧核糖只连接1个磷酸；一条链上相邻的碱基不通过氢键相连。指 点 迷 津双链DNA分子中碱基互补配对的相关计算
1．双链DNA分子中，互补碱基两两相等，即A＝T、C＝G，且嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。
2．双链DNA分子中，任意两个不互补的碱基之和恒等，即A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G；并且任意两个不互补的碱基之和占碱基总量的50%，即(A＋C)%＝(T＋G)%＝50%(A＋T＋C＋G)。知识贴士
区分核酸种类的方法
(1)若含T，A≠T或嘌呤≠嘧啶，则为单链DNA。因为双链DNA分子中A＝T、G＝C，嘌呤(A＋G)＝嘧啶(T＋C)。
(2)若嘌呤≠嘧啶，肯定不是双链DNA(可能为单链DNA，也可能为RNA)。但若是细胞中所有核酸的嘌呤≠嘧啶，则可能既有双链DNA又有RNA。 某DNA分子中，胞嘧啶与鸟嘌呤共占碱基总量的46%，其中一条链上腺嘌呤占此链碱基总数的28%，则另一条链上腺嘌呤占此链碱基总数的比例为 ( )
A．46% B．26%
C．54% D．24%典例 3B [解析] 根据题意画图，如图所示：解题思路一：根据碱基互补配对原则，列出：
(GH＋CH)%＝(GL＋CL)%＝总(G＋C)%，故GL＋CL＝46%。
同理，(AH＋TH)%＝(AL＋TL)%＝总(A＋T)%，AL＋TL＝54%，AH＝TL＝28%，故AL＝54%－28%＝26%。
解题思路二：假设这段DNA共包含100对碱基，则H链和L链各有100个碱基，根据题意：
G＋C＝46%，即G＋C＝200×46%＝92个。
则A＋T＝108个，A＝T＝54个。
又已知：AH＝28%，即AH＝28个，则AL＝A－AH＝26个，所以AL＝26/100×100%＝26%。知识贴士
DNA分子中有关碱基比例计算的解题步骤
解答DNA分子中有关碱基比例计算的试题时要分三步进行：
(1)弄清楚题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例，还是占DNA分子一条链上碱基的比例。
(2)画一个DNA分子模式图，并在图中标出已知和所求的碱基。
(3)根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。问 题 释 疑(一)问题探讨
提示：本节的问题探讨主要是培养学生收集资料，讨论交流的能力。
(二)思考与讨论
1．提示：主要涉及物理学(主要是晶体学)、生物化学、数学和分子生物学等学科的知识。涉及的方法主要有：X射线衍射结构分析方法，其中包括数学计算法、建构模型的方法等。现代科学技术中许多成果的取得，都是多学科交叉运用的结果；反过来，多学科交叉的运用，又会促进学科的发展，诞生新的边缘学科，如生物化学、生物物理学等。
2．提示：要善于利用他人的研究成果和经验；要善于与他人交流和沟通，闪光的思想是在交流与撞击中获得的；研究小组成员在知识背景上最好是互补的，对所从事的研究要有兴趣和激情等。
(三)模型建构
1．提示：DNA虽然只含有4种脱氧核苷酸，但是碱基对的排列顺序却是千变万化的。碱基对千变万化的排列顺序使DNA储存了大量的遗传信息。
2．提示：(1)靠DNA分子碱基对之间的氢键维系两条链的偶联；(2)在DNA双螺旋结构中，由于碱基对平面之间相互靠近，形成了与碱基对平面垂直方向的相互作用力(该点可不作为对学生的要求)。学 霸 记 忆
1．DNA的两条脱氧核苷酸链反向平行盘旋成规则的双螺旋结构。
2．DNA双螺旋结构的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的。
3．DNA上的碱基对严格遵循碱基互补配对原则，通过氢键连接。
训 练 巩 固课 时 作 业
