第2节 DNA分子的结构

编辑: 逍遥路 关键词: 高中生物 来源: 高中学习网


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1.学习目标

 

(1)说出DNA双螺旋结构模型的构建者:美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。

 

(2)概述DNA分子双螺旋结构的特点:

 

①DNA分子是由两条反向平行的链组成的规则的双螺旋结构;

 

②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧;

 

③两条链上的碱基按照碱基互补配对原则构成碱基对。

 

(3)应用碱基互补配对原则:腺嘌呤和胸腺嘧啶配对,鸟嘌呤和胞嘧啶配对。

 

2.学习建议

 

学习DNA分子结构时,要明确构成DNA的化学元素、基本单位、化学结构和空间立体结构。要区别构成DNA的基本单位——四种脱氧核苷酸。一分子脱氧核苷酸由一分子脱氧核糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基构成。结合教科书中DNA的化学组成平面图和双螺旋结构的空间立体图,明确DNA的结构。理解碱基互补配对原则。

 

要理解DNA结构多样性和特异性的原因,构成DNA主链的磷酸和脱氧核糖的排列顺序是固定不变的,尽管构成DNA的碱基只有四种,碱基配对方式只有两种,然而,不同DNA的碱基数量不同,碱基对的排列顺序千变万化,构成了DNA的多样性。由于每个DNA具有特定的碱基排列顺序,决定了DNA结构的特异性。

 

自我测评

 

一、选择题

 

1.马和豚鼠体细胞具有相同数目的染色体,但性状差异很大,原因是(  )。

 

A.生活环境不同    B.DNA分子中碱基对排列顺序不同

 

C.着丝点数目不同   D.DNA分子中碱基配对方式不同

 

2.分析一段双链DNA的组成表明,下列的相关比值中,哪一个是可变的(  )。

 

A.A/TB.G/CC.(A+T)/(G+C)D.(A+G)/(T+C)

 

3.在下图的各小图中,正确代表脱氧核苷酸的结构是(  )。

 

 

4.DNA分子中,两条链上排列顺序不变的是(  )。

 

A.碱基对排列     B.四种脱氧核苷酸

 

C.脱氧核糖和磷酸   D.碱基和磷酸

 

5.在含有四种碱基的DNA区段中,有腺嘌呤a个,占该区段全部碱基的比例为b,则(  )。

 

 

6.对细胞中某些物质的组成进行分析,可以作为鉴别真核生物的不同个体是否为同一物种的辅助手段,一般不采用的物质是(  )。

 

A.蛋白质  B.DNA  C.RNA  D.核苷酸

 

7.下列各项中,决定DNA遗传特异性的是(  )。

 

A.脱氧核苷酸链上磷酸和脱氧核糖的排列特点   B.碱基互补配对原则

 

C.嘌呤总数与嘧啶总数的比值          D.碱基对排列顺序

 

8.若DNA分子一条链中(A+G)/(T+C)=a,则其互补链中该比值为(  )。

 

A.a  B.1  C.1/a   D.1-1/a

 

9.下列有关DNA的叙述中,正确的是(  )。

 

A.同一生物个体各种体细胞核中的DNA,具有相同的碱基组成

 

B.DNA只存在于细胞核中

 

C.细胞缺水和营养不足将影响DNA碱基组成

 

D.单链DNA分子的碱基含量的A+G=C+T或A+C=G+T

 

10.下列的碱基比例关系一定是双链DNA的是(  )。

 

 

11.在双链DNA分子中,每条脱氧核苷酸链中连接两个相邻的脱氧核苷酸之间的键为(  )。

 

A.肽键  B.氢键  C.磷酸二脂键  D.高能磷酸键

 

12.某一DNA分子中,胞嘧啶与鸟嘌呤二者共占碱基总量的46%,其中一条链上腺嘌呤占此链碱基量的28%,则另一条链上腺嘌呤占此链碱基量的百分比为(  )。

 

A.46%  B.26%  C.54%  D.24%

 

二、非选择题

 

13.右图是DNA分子结构模式图,请写出①至⑧的名称,并按要求回答下面的问题。

 

(1)填写名称:

 

①     ;②      ;③       ;

 

④     ;⑤       ;⑥      ;

 

⑦     ;⑧       。

 

(2)连接G与C,A与T之间的化学键名称是        。

 

(3)决定DNA分子结构特异性的是          。

 

(4)DNA分子的这种结构称为          。

 

(5)有人形象的将DNA的平面结构比喻为一架“梯子”,那么组成这个“梯子”“扶手”的物质是     和     ,它形成了DNA分子的基本骨架;相当于两个“扶手”间“阶梯”的物质是     ,它的形成靠     相连,并严格遵循     原则。

 

14.在制作DNA一条链时,将每个脱氧核苷酸的     和     相间排列依次连接起来。在制作另一条单链时,一是两条长链的脱氧核苷酸     必须相同;二是两条长链并排时必须保证     间互相配对;三是两条长链的方向是     。若制作含100个碱基的一段DNA分子模型,现已有20个碱基A部件,还需准备T部件  个,C部件     个,G部件     个。

 

15.分析下图,回答下面的问题。

 

 

(1)图中A是      ,F是      ,B是      。

 

(2)一般来说,一个G中含有   个E,在细胞有丝分裂的中期,G和E的比例是      。

 

(3)E的组成单位是图中的    ,共有    种。DNA结构多样性的原因是图中的  决定的。

 

(4)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      结构。

 

参考答案

 

一、选择题

 

1.B 2.C 3.C 4.C 5.D 6.D 7.D 8.C 9.A 10.D 11.C 12.B

 

二、非选择题

 

13.(1)①胸腺嘧啶 ②脱氧核糖 ③磷酸 ④胸腺嘧啶脱氧核苷酸

 

⑤碱基对 ⑥腺嘌呤 ⑦鸟嘌呤 ⑧胞嘧啶

 

(2)氢键(3)碱基对的排列顺序(或脱氧核苷酸的排列顺序)

 

(4)双螺旋结构(5)磷酸 脱氧核糖 碱基对 氢键 碱基互补配对

 

14.磷酸 脱氧核糖 数量 碱基 相反的 20 30 30

 

15.(1)含氮碱基 蛋白质 脱氧核糖(2)一 1∶2

 

 (3)D 4 D(脱氧核苷酸)的排列顺序(4)双螺旋


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