《2025年暑假生活北京师范大学出版社高一生物人教版》

[判断正误]
(1)由于DNA双螺旋结构的发现,沃森、克里克和威尔金斯共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。 (√)
(2)A—T碱基对和G—C碱基对的形状和直径是不相同的,使得DNA的直径也不同。 (×)
(3)每个DNA分子中,脱氧核糖数= 磷酸数= 含氮碱基数。 (√)
(4)含有G—C碱基对比较多的DNA分子热稳定性较差。 (×)
(5)只有当DNA单链中的A+C占该链碱基的比例是50%时,双链DNA分子中A+C的总数占碱基总数的比例才是50%。 (×)

答案： [判断正误]
(1)√
(2)×
(3)√
(4)×
(5)×

[情境应用]
许多地方都有自己的地标性建筑,比如上海的东方明珠,广州的“小蛮腰”等,而说起中关村的地标建筑,莫过于坐落在高科技园区的DNA雕塑。它造型简洁,线条流畅,以独特的双螺旋造型吸引着过往行人。
请用简洁的语言,总结DNA双螺旋结构的特点。

答案： [情境应用]答案:反向、平行、配对。

1. 下面对DNA结构的叙述中,错误的是(C)。
A.DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧
B.DNA分子中的两条链反向平行
C.DNA分子中只有4种碱基,所以实际上只能构成$4^{4}$种DNA
D.DNA分子中碱基之间一一对应的关系是碱基互补配对原则

答案： 1. C 解析:DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成DNA的基本骨架,A正确;DNA分子中的两条链反向平行,中间以氢键连接,B正确;DNA中碱基有A、T、C、G4种,碱基间的配对方式有A—T、T—A、C—G、G—C4种,假设DNA分子中含有n对碱基,则最多可形成4ⁿ种碱基的排列顺序,C错误;碱基互补配对原则是指DNA分子中碱基之间的一一对应关系,即A—T、T—A、C—G、G—C,D正确。

2. 下列各图中,图形分别代表磷酸、脱氧核糖和碱基,在形成脱氧核苷酸时,连接正确的是(C)。

答案： 2. C 解析:组成脱氧核苷酸的磷酸和碱基连接在脱氧核糖上,磷酸连接在5'-C上,碱基连接在1'-C上。且两者连接位点之间相隔脱氧核糖的5号碳原子和环上的一个氧原子,C正确。

3. DNA双螺旋模型的建立,开启了分子生物学时代,使遗传的研究深入到分子层次,下列不是DNA双螺旋模型建立的依据是(B)。
A.威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱
B.DNA分子中碱基排列顺序可能蕴含着遗传信息
C.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
D.DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链

答案： 3. B 解析:DNA双螺旋模型建立过程中,沃森和克里克主要以威尔金斯和他的同事富兰克林提供的DNA衍射图谱为基础,推算出DNA呈螺旋结构,A不符合题意;DNA分子中碱基排列顺序可能蕴含着遗传信息,并不是DNA双螺旋模型建立的依据,B符合题意;DNA双螺旋模型建立过程中,沃森和克里克从查哥夫那里得知了一条重要信息:在DNA中,腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量,鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量,C不符合题意;DNA双螺旋模型建立过程中,当时科学界已经认识到DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链,这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、G、C4种碱基,但是,人们并不清楚这4种脱氧核苷酸是如何构成DNA的,D不符合题意。

4. 在搭建DNA分子模型的实验中,模型零件中有4个碱基C,6个碱基G,3个碱基A,7个碱基T,脱氧核糖40个,磷酸100个,脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个,代表氢键的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物充足,能搭建一个DNA分子模型最多包含的碱基对的数量是(A)。
A.4对
B.5对
C.6对
D.7对

答案： 4. A 解析:在DNA中,腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量,鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量,因此题述模型零件中可以用到的碱基数目为4个碱基C,4个碱基G,3个碱基A,3个碱基T,且由题干“脱氧核糖和磷酸之间连接物14个”可知,将14个连接物分配在2条链中,即需要用7个连接物连接其中的1条单链,1个脱氧核苷酸需要用到1个该种连接物,相邻2个脱氧核苷酸之间需要用到1个该种连接物,假设这条单链含有的脱氧核苷酸数为x,则有x+(x-1)=7,解得x=4,故可以搭建一个最多含有4个碱基对的DNA分子模型,A正确。

5. 下列有关DNA结构的说法,正确的是(C)。
A.一条脱氧核苷酸链上相邻的两个碱基A和T之间靠形成氢键连接
B.每个磷酸基团上都连着两个脱氧核糖
C.DNA分子的稳定性与氢键数目有关
D.一条双链DNA片段有4个游离的磷酸基团

答案： 5. C 解析:一条脱氧核苷酸链上相邻的两个碱基A和T之间靠“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接,A错误;链状DNA中,每条链末端的磷酸基团只连着1个脱氧核糖,B错误;DNA分子的稳定性与氢键数目有关,氢键数目越多,DNA分子的稳定性越高,C正确;一条双链DNA片段有两条链,因此含有两个游离的磷酸基团,D错误。