2019-2020学年人教版生物必修二培优学案课时作业：第3章基因的本质3-2 7页

[课时作业] (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 一、选择题 1．下列有关 DNA 分子结构的叙述，错误的是( ) A．双链 DNA 分子中含有两个游离的磷酸基团 B．DNA 的一条单链上相邻的碱基 A 与 T 之间通过氢键连接 C．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 D．DNA 分子两条链反向平行 解析： DNA 的一条单链上相邻的碱基 A 与 T 之间通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核 糖—”连接。 答案： B 2．(2016·河北邢台高一检测)DNA 分子的一条单链中A＋G T＋C ＝0.4，上述比例在其互补链 和整个 DNA 分子中分别是( ) A．0.4,1 B．2.5,1 C．0.4,0.4 D．0.6,1 解析： 可直接套用推论：DNA 分子的一条单链中A＋G T＋C ＝a，上述比例在其互补链和 整个 DNA 分子中分别是1 a 和 1。 答案： B 3．下图为某同学在学习 DNA 分子的结构后画的含有两个碱基对的 DNA 片段(其中○ 代表磷酸)，下列为几位同学对此图的评价，其中正确的是( ) A．甲说：该图没有什么物质和结构上的错误 B．乙说：该图有一处错误，就是 U 应改为 T C．丙说：该图有三处错误，其中核糖应改为脱氧核糖 D．丁说：如果说他画的是 RNA 双链则该图就是正确的 解析： 图中有三处错误，错误一：组成 DNA 分子的五碳糖应该是脱氧核糖，所以图 中的核糖应改为脱氧核糖。错误二：碱基应为 A、T、G、C 四种，图中的 U 应改为 T。错 误三：单链中脱氧核苷酸之间的连接形式不应该是磷酸与磷酸之间，而是在磷酸与脱氧核糖 之间。 答案： C 4．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．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： 确定 DNA 或 RNA，可分析碱基和五碳糖(有 T 或脱氧核糖的为 DNA；有 U 或核糖的为 RNA)；确定单链或双链可分析其中各种碱基所占的比率：若 A 与 T 或 U 相等， C 与 G 相等，则一般为双链(当然也有可能是单链)；若不相等则为单链。如果分析氨基酸组 成，则不能区分核酸类型。 答案： A 5．在制作 DNA 分子的双螺旋结构模型时，会发现制成的 DNA 分子的平面结构像一架 “梯子”，那么组成这架“梯子”的“扶手”、“扶手”间的“阶梯”、连接“阶梯”的化 学键依次是( ) ①磷酸和脱氧核糖 ②氢键 ③碱基对 ④肽键 A．①②③ B．①③② C．③①② D．①③④ 解析： 组成 DNA 平面结构这架“梯子”的“扶手”、“扶手”间的“阶梯”、连接 “阶梯”的化学键依次是磷酸和脱氧核糖、碱基对、氢键。 答案： B 6．在 DNA 分子的一条单链中，相邻的碱基 A 和 T 是通过下列哪种结构连接起来的？ ( ) A．氢键 B．脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖 C．肽键 D．磷酸—脱氧核糖—磷酸 解析： DNA 分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，1 分子脱氧核苷酸由 1 分子磷酸、1 分子含氮碱基和 1 分子脱氧核糖组成，其连接方式如右图所示，含氮碱基连接在脱氧核糖的 1 号碳原子上，因此 DNA 单链上，相邻碱基应通过两个脱氧核糖和一个磷酸连接。 答案： B 7．某 DNA 分子有 100 个碱基对，其中鸟嘌呤 30 个，则该 DNA 分子中的氢键和游离 的磷酸基团个数分别是( ) A．230 和 2 B．130 和 4 C．230 和 4 D．260 和 2 解析： A 和 T 间有 2 个氢键，G 和 C 间有 3 个氢键，由题意可得该 DNA 分子中 A—T 碱基对有 70 对，G—C 碱基对有 30 对。所以氢键一共有 230 个，游离的磷酸基团有 2 个。 答案： A 8．检测某生物样品中的碱基比例时，发现其嘌呤碱基与嘧啶碱基含量不等，则该生物 样品不可能是 ( ) A．大肠杆菌 B．流感病毒 C．T2 噬菌体 D．人体细胞 解析： 在双链 DNA 中嘌呤(A＋G)＝嘧啶(C＋T)，单链 RNA 中嘌呤(A＋G)不一定等 于嘧啶(C＋U)。对于大肠杆菌人体细胞来说，体内有 DNA 和 RNA，嘌呤(A＋G)不一定等 于嘧啶(C＋U＋T)，流感病毒体内只有 RNA，RNA 单链中嘌呤(A＋G)不一定等于嘧啶(C＋ U)。T2 噬菌体只有双链 DNA，嘌呤(A＋G)一定等于嘧啶(C＋T)。 答案： C 9．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百分比为( ) A．46% B．26% C．54% D．24% 解析： 法一：根据碱基互补配对原则，列出： (GH＋CH)%＝(CL＋GL)%＝总(G＋C)%，故 GL＋CL＝46%。同理，(AH＋TH)%＝(AL＋TL)% ＝总(A＋T)%，即 AL＋TL＝54%，AH＝TL＝28%，故 AL＝54%－28%＝26%。 法二：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。 剩下 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%。 答案： B 10．科学家发现蛋白质合成用到的供能物质有鸟苷三磷酸(GTP)，GTP 与 ATP 类似。下 图为与基因表达相关的三种分子示意图，下列相关叙述错误的是 ( ) A．甲、乙、丙的组分中均有糖 B．乙的水解产物中含有丙 C．丙可能为乙的合成提供原料 D．甲、乙共由 8 种核苷酸组成 解析： 甲表示 DNA 分子，乙表示 RNA 分子，丙表示 GTP。DNA 中含有脱氧核糖， RNA 和 GTP 中含有核糖；RNA 水解可得到鸟嘌呤核苷酸，不能得到鸟苷三磷酸；GTP 可 能为 RNA 的合成提供鸟嘌呤核苷酸；DNA 由 4 种脱氧核苷酸组成，RNA 由 4 种核糖核苷 酸组成，共 8 种。 答案： B 11．在一个双链 DNA 分子中，碱基总数为 m，腺嘌呤碱基数为 n，则下列有关叙述正 确的是( ) ①脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝m ②碱基之间的氢键数为3m－2n 2 ③一条链 中 A＋T 的数量为 n ④G 的数量为 m－n A．①②③④ B．②③④ C．③④ D．①②③ 解析： 1 个脱氧核苷酸分子由 1 个磷酸、1 个脱氧核糖和 1 个碱基组成，故在一个双 链 DNA 分子中，当碱基总数为 m 时，脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝m，①正确。因 为 G 与 C 之间形成 3 个氢键，A 与 T 之间形成 2 个氢键，故氢键数为 2n＋3×m－2n 2 ＝3m－2n 2 ， ②正确。因为 A＋T 的总量为 2n，故一条链中 A＋T 的数量应为 n，③正确。G 的数量应为 m－2n 2 ＝m 2 －n，④错误。 答案： D 12.如图表示生物体内核酸的基本单位——核苷酸的模式图，下列说法正确的是( ) A．DNA 与 RNA 在核苷酸上的不同点在③方面 B．如果要构成三磷酸腺苷，必须在②位置上加上两个磷酸基团 C．人体内的③有 5 种，②有 2 种 D．③在细胞核内共有 4 种 解析： DNA 与 RNA 在核苷酸上的不同点有两处：②(五碳糖)和③(含氮碱基)；要构 成三磷酸腺苷，③应为核糖且必须在①位置上加上两个磷酸基团；③在细胞核内共有 5 种。 答案： C 二、非选择题 13. 如图为不同生物或生物不同器官(细胞)的 DNA 分子中(A＋T)/(G＋C)的比值情况，据图 回答问题： (1)猪的不同组织细胞的 DNA 分子碱基比例大致相同，原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)上述三种生物中的 DNA 分子，热稳定性最可的是 ________________________________________________________________________。 (3)假设小麦 DNA 分子中(A＋T)/(G＋C)＝1.2，那么(A＋G)/(T＋C)＝________。 (4)假如猪的某一 DNA 分子中有腺嘌呤 30%，则该分子一条链上鸟嘌呤含量的最大值可 占此链碱基总数的________。 (5)小麦的 DNA 分子中，G 与 C 之和占全部碱基的 35.8%，其中一条链的 T 与 C 分别 占 该 链 碱 基 总 数 的 32.9% 和 17.1% ， 则 它 的 互 补 链 中 ， T 和 C 分 别 占 碱 基 总 数 的 ____________、________。 解析： 将碱基比例以柱状图的形式呈现，从一定程度上加大了试题的难度。(1)猪的 不同组织细胞的 DNA 分子碱基比例大致相同，是因为它们由同一个受精卵经有丝分裂而来。 (3)根据图中数值可判断小麦中 G＋C 所占比例最大，而 A 与 T 之间有两个氢键，G 与 C 之 间有三个氢键，所以小麦 DNA 的热稳定性最高。(3)只要是双链 DNA 分子，(A＋G)/(T＋C) 的值均为 1。(4)据 A＋G＝T＋C＝50%，可知鸟嘌呤占 20%。若所有鸟嘌呤分布在一条链上， 一条链上的鸟嘌呤含量最大值可占此链碱基总数的 40%。(5)DNA 分子中 G＋C 占全部碱基 的比例与在单链 DNA 中该比例相等。 已知一条链中 G＋C＝35.8%，因 T 与 C 分别占 32.9% 与 17.1%，则可推知该链中的 A 为 1－(G＋C＋T)＝1－(35.8%＋32.9%)＝31.3%，G＝35.8% －17.1%＝18.7%。 答案： (1)不同的组织细胞来源于同一个受精卵的有丝分裂 (2)小麦 (3)1 (4)40% (5)31.3% 18.7% 14．下面图甲是用 DNA 测序仪测出的某 DNA 片段上一条脱氧核苷酸链中的碱基排列 顺序(TGCGTATTGG)，请回答下列问题： (1)据图甲推测，此 DNA 片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是________个。 (2)根据图甲中脱氧核苷酸链中的碱基排列顺序，推测图乙中显示的脱氧核苷酸链的碱 基排列顺序为________________________________________(从上往下)。 (3)图甲所显示的 DNA 片段与图乙所显示的 DNA 片段中的(A＋G)/(T＋C)总是为 ________，由此证明 DNA 分子中碱基的数量关系是________________。图甲中的 DNA 片 段与图乙中的 DNA 片段中的 A/G 分别为________、________，由此说明了 DNA 分子具有 特异性。 解析： (1)图甲中显示的一条链上鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是 4 个，胞嘧啶脱氧核苷 酸的数量是 1 个，根据碱基互补配对原则，其互补链上还有 1 个鸟嘌呤脱氧核苷酸。(2)看 清楚图甲中各列所示的碱基种类是读出图乙中脱氧核苷酸链碱基序列的关键。(3)在双链 DNA 分子中，因为碱基互补配对，所以嘌呤数等于嘧啶数；不同的 DNA 分子中(A＋T)/(G ＋C)、A/G、T/C 是不同的，体现了 DNA 分子的特异性。 答案： (1)5 (2)CCAGTGCGCC (3)1 嘌呤数等于嘧啶数 1/1 1/4 15．某同学用纸片、细线等材料及剪刀、针等工具制作了一个 DNA 双螺旋结构模型。 回答下列与模型制作有关的问题。 (1)下图是该同学剪出来的一些小纸片，若 C 代表碱基，则 A 和 B 分别代表什么？ (2)如果用线段的条数表示碱基对之间氢键的数目，请用线条连接下列碱基对。 (3)请画出含三个脱氧核苷酸的 DNA 单链图。 解析： (1)通常用圆圈表示磷酸，用五边形表示脱氧核糖，而 4 种碱基形状各不相同。 (2)G 和 C 之间靠 3 个氢键连接。A 和 T 之间是 2 个氢键。(3)画图时要注意：脱氧核糖的 1 号碳原子连碱基，5 号碳原子上连磷酸，3 号碳原子上连另一个脱氧核苷酸的磷酸。 答案： (1)磷酸 脱氧核糖 (2) (3)