一轮复习 DNA分子的结构和基因本质

2023年12月31日发(作者：最喜欢的小动物)

2022-2023学年厦门海沧实验中学高三生物第一轮复习导学案

班级__________ 姓名______________座号_______ 时间：2022年8月__日

DNA分子的结构和基因本质

【要点自测】

1.右图是DNA分子结构模式图，请完成下列问题

（1）填写名称：

①______________________； ②_______________________；

③______________________； ④_______________________；

⑤______________________； ⑥_______________________；

⑦______________________； ⑧_______________________；

⑨______________________； ⑩_______________________。

（2）连接两条脱氧核苷酸链间的G与C、A与T的是_____________。

（3）决定DNA分子结构特异性的是_______________________________________。

（4）DNA分子空间结构的主要特点：①DNA是由两条单链组成并且这两条链_________方式盘旋成___________特点；②DNA中_________________交替连接，排列在_______,构成DNA分子的基本骨架；内侧是______________，其配对方式遵循______________________原则。

（5）DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个______________,这一端叫做5`端，另一端有个游离的羟基（-OH），叫做____________.

2.基因的本质：通常是有遗传效应的________________。有些病毒的遗传物质是RNA，对这类病毒而言，基因就是有遗传效应的_________________片段。

3.遗传信息蕴藏在__________________________之中，DNA多样性的原因是：__________________

_____________________；DNA特异性的原因：___________________________________。

4．基因、DNA与染色体的关系

（1）基因在染色体上呈__________排列。

（2）染色体由______和______构成。一个DNA上有__________个基因。构成基因的碱基数__________（填“大于”或“小于”或“等于”）DNA分子的碱基总数。

【概念辨析】

1．沃森和克里克研究DNA分子的结构时，运用了构建数学模型的方法。 ( )

2．DNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖。 ( )

3．双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数。 ( )

4．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。 ( )

1

5．DNA分子中(A＋T)/(C＋G)的值越大，该分子结构稳定性越低。 ( )

6．DNA分子中相邻的两个脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键或氢键相连。( )

7．双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的。( )

8．每个人的DNA都不完全相同，因此DNA也可以像指纹一样用来识别身份。 ( )

9．碱基序列的多样性构成DNA分子的多样性，DNA分子因而能够储存大量的遗传信息。( )

10.通常一条染色体上有一个DNA分子，一个DNA分子上有一个基因。（ ）

【达标检测】

1．将DNA完全水解后，可以得到的化学物质是 （ ）

A．氨基酸、葡萄糖、含氮碱基

C．核糖、含氮碱基、磷酸

A．棉花

B．氨基酸、核苷酸、葡萄糖

D．脱氧核糖、含氮碱基、磷酸

C．T2噬菌体 D．烟草花叶病毒

2．经检测，某生物的碱基组成是：嘌呤总数52％，嘧啶总数48％。它不可能是（ ）

B．绵羊

3．某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备足够材料，下列叙述正确的是（ ）

A．在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基

B．制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连

C．制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和

D．制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧

4．DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是（ ）

①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验

②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱

③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等

④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制

A．①②

确的是（ ）

A．一个质粒的2条链在5’端各有1个游离的磷酸基团

B．因为质粒是一种环状DNA，所以没有双螺旋结构

C．质粒中，①②③共同组成其基本单位核糖核苷酸

D．质粒中的碱基遵循碱基互补配对原则，嘌呤数等于嘧啶数

2

B．②③ C．③④ D．①④

5．大肠杆菌的质粒是一种环状DNA，在基因工程中常用作载体，其结构如下图。下列叙述中，正

6．下列有关“骨架（或支架）”的叙述错误的是（ ）

A．DNA分子中的核糖和磷酸交替连接，排列在外侧构成基本骨架

B．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

C．真核细胞中有维持细胞形态的细胞骨架，细胞骨架与物质运输、信息传递有关

D．磷脂双分子层构成了原核细胞细胞膜的基本支架，这个支架不是静止的

7．2017年7月，科学家们揭开了关于染色质中DNA的世纪之谜，首次在人类活细胞的细胞核中实现了3D基因组成像。这项研究可能有助于改写DNA结构的教科书模型。下列关于DNA分子结构的叙述，错误的是 （ ）

A．组成DNA的碱基排列在内侧，互补链间的碱基配对有一定的规律性

B．脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了DNA分子的多样性

C．双链DNA分子中，若一条链的G∶T=1∶2，则另一条链的C∶A=2∶1

D．沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了建构物理模型的方法

8．下图中1、2、3表示哺乳动物一条染色体上相邻的三个基因，4、5为基因间的间隔序列。相关叙述错误的是（ ）

A．基因1、2、3有可能在同一个细胞内都表达

B．基因1和基因3都位于染色体上且间隔远，遵循基因自由组合定律

C．图中片段4、5的基本组成单位是脱氧核苷酸

D．三个基因独立存在，不会相互融合，但功能上可以共同控制某一性状

9．1953年科学家提出了DNA分于双螺旋结构模型，但近年来科学家又发现了四螺旋DNA结构（G-四联体）。G-四联体存在于DNA中富含鸟嘌呤（G）的部分，四联体的数量与DNA复制之间存在相关性，研究发现G-四联体更常见于快速分裂的细胞（如癌细胞）的基因中，下列有关叙述错误的是（ ）

A．DNA分于双螺旋结构中，嘧啶数与嘌呤数相等

B．DNA分于双螺旋结构中，不同的碱基对具有相同的直径

C．若能抑制细胞内G-四联体的形成，则可能有助于癌症的治疗

D．可利用相应的抗体蛋白来检测G-四联体在细胞中的位置

10．研究表明，每个人的DNA都不完全相同，因此，DNA也可以像指纹一样用来识别身份，这种方法就是DNA指纹技术。应用DNA指纹技术，首先需要用合适的酶将待测的样品切成片段，然后用电泳的方法将这些片段按大小分开，再经过一系列步骤，最后形成如图所示的DNA指纹图。因为每个人的DNA指纹是独一无二的，所以可以根据分析指纹图的吻合程度来帮助确认身份。下列说法错误的是（ ）

A．根据图中的实验结果，怀疑对象1最可能是罪犯

B．DNA指纹技术还可以用来做亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等

C．每个人DNA中全部序列均是基因的组成部分

D．DNA中的碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性

3

11．图一是用DNA测序仪测出的一个DNA分子片段中一条脱氧核苷酸链的碱基排列顺序（TGCGTATTGG），请回答下列问题。

（1）据图一推测，此双链DNA片段中鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是_______个。

（2）根据图一脱氧核苷酸链碱基排列顺序，分析图二显示的脱氧核苷酸链碱基序列为________________________________。（从上往下排序）。

（3）图一与图二对应的双链DNA片段中A/G的比值分别为____________，由此说明了DNA分子具有____________。

12．铁皮石斛具有良好的药用和保健价值，资源濒危、价格昂贵。常见的石斛属植物有十多种，市场上有人用其他近缘物种假冒铁皮石斛。质检人员从市场上抽检部分商品，对这类植物中较为稳定的“matK基因”进行检测，结果如下。请回答问题：

matK 基因中碱基含量（％）

组别

T

样品1

样品2

样品3

样品4

铁皮石斛

37．4

37．5

37．6

37．3

37．5

C

17．4

17．1

16．9

17．4

17．1

A

29．5

29．8

30．0

29．6

29．8

G

15．7

15．6

15．5

15．7

15．6

(1)据表可知，被检测的 matK 基因是DNA片段，判断依据是其碱基中不含___________。分析四种碱基含量，由于A和T的含量、C和G的含量不相同，表明质检人员检测的是该基因的_________________（两条链／一条单链）。

(2)与铁皮石斛的 matK 基因中碱基含量比较，能初步确定抽检样品中_________为“假冒品”。

(3)仅依据上述信息，质检人员还无法判断样品2一定是铁皮石斛，理由是_____________________

_________________________________________________________。已知铁皮石斛 matK 基因中第1015个碱基为T，若样品2在多次随机抽检中该位点均为C，则可判断样品2________（是/不是）铁皮石斛。该检测方法依据的原理是DNA具有________________________性。

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DNA分子的结构 参考答案

【要点自测】

1.（1）胞嘧啶（C） 腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） 胸腺嘧啶（T） 脱氧核糖

磷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 碱基对 氢键 一条脱氧核苷酸链的片段

（2）氢键 （3）碱基排列顺序的特异性

（4） 反向平行 双螺旋结构 磷酸-脱氧核糖 外侧 碱基对 碱基互补配对

（5）游离的磷酸基团 3’

片段 RNA

3. 4种碱基的排列顺序 碱基排列顺序千变万化 碱基特定的排列顺序

4. (1)线性 (2)DNA 蛋白质 多个 小于

【概念辨析】

1.× 是物理模型建构

2.× DNA分子中的每个磷酸均连接着一个或两个脱氧核糖。

3—6√

7.×一条链上的磷酸和脱氧核糖是通过磷酸二酯健连接的

8.√

9. √

10.×

【达标检测】

1-5 DCCBD 6-10ACBDC

11 5 CCAGTGCGCC 1、1/4 特异性

12 (1) U 一条单链 (2)1、3、4

(3) 无法确定检测的matK基因的碱基序列是否与铁皮石斛的 matK 基因序列是否一致 不是 多样性和特异性

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