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1．下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在DNA分子结构构建方面突出贡献的说法中，正确的是( )
A．威尔金斯和富兰克林供应了DNA分子的电子显微镜图像
B．沃森和克里克提出了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觉A的量等于T的量、C的量等于G的量
解析：选B。威尔金斯和富兰克林供应了DNA的衍射图谱；查哥夫发觉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；沃森和克里克提出了DNA的双螺旋结构模型。
2．下面关于DNA分子结构的叙述中，不正确的是( )
A．每个DNA分子中含有四种脱氧核苷酸
B．DNA分子的两条链反向平行
C．DNA两条链上的碱基以氢键相连，且A与T配对，G与C配对
D．每个脱氧核糖上均连接一个磷酸和一个含氮碱基
解析：选D。在DNA分子中，除位于单链两端的脱氧核糖外，其余的脱氧核糖与2个磷酸和1个含氮碱基相连。
3．DNA分子基本骨架的组成成分是( )
A．核糖、磷酸
B．脱氧核糖、磷酸、碱基
C．核糖、磷酸、碱基
D．脱氧核糖、磷酸
解析：选D。组成DNA分子的五碳糖是脱氧核糖，脱氧核糖和磷酸在外侧交替连接构成了DNA分子的基本骨架。
4．在制作DNA双螺旋结构模型时，如图为两个脱氧核苷酸的模型，其中圆圈代表磷酸，下列说法正确的是( )
A．方形可能代表A、T、C、U四种含氮碱基
B．两个圆圈可用曲别针(代表化学键)连接，以形成DNA的单链
C．曲别针(代表化学键)应当连接在一个核苷酸的五边形和另一个核苷酸的圆圈上
D．假如两个脱氧核苷酸分别位于链的两侧，两个模型方向相同
解析：选C。方形代表含氮碱基，在DNA中有A、T、C、G四种，没有U，A错误；DNA中一个核苷酸的五边形和另一个核苷酸的圆圈相连接以形成DNA单链，而不是两个圆圈之间，B错误、C正确；两条DNA单链的位置关系应为反向平行，D错误。
5．某高中一试验小组想要制作一个含10个碱基对的DNA分子双螺旋结构模型，模型设计设定其中一条链所用的A、C、T、G碱基模型的数量比为1∶2∶3∶4，则模型构建需要预备的C碱基模型的数量应为( )
A．4个 B．5个
C．6个 D．8个
解析：选C。由碱基互补配对原则可知，另一条链对应的T、G、A、C的比例为1∶2∶3∶4，故可求出两条链中C的总数为2＋4＝6。
6．在DNA分子中碱基A和T通过两个氢键形成碱基对，碱基G和C通过三个氢键形成碱基对。有一个DNA分子含1 000个脱氧核苷酸，共有1 200个氢键，则该DNA分子中含有胞嘧啶脱氧核苷酸多少个( )
A．150个 B．200个
C．300个 D．无法确定
解析：选B。1 000个脱氧核苷酸可组成500个碱基对，假如均为A—T对，则有1 000个氢键，现有1 200个氢键，多余的部分为200个，每一个C—G对比A—T对多一个氢键，因此有C—G对200个。
7．已知1个DNA分子中有4 000个碱基对，其中胞嘧啶有2 200个，这个DNA分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是( )
A．4 000个和900个 B．4 000个和1 800个
C．8 000个和1 800个 D．8 000个和3 600个
解析：选C。每个脱氧核苷酸含有一个碱基，由于含有4 000个碱基对，所以含有8 000个脱氧核苷酸。由于胞嘧啶和鸟嘌呤的数目是2 200对，所以腺嘌呤和胸腺嘧啶的数目是1 800对，又因腺嘌呤和胸腺嘧啶数目相等，所以腺嘌呤的数目是1 800个。
8．某噬菌体的DNA为单链DNA，四种碱基的比率是A—0.28、G—0.32、T—0.24、C—0.16。当它感染宿主细胞时，能形成杂合型双链DNA分子，则杂合型双链DNA分子的上述四种碱基A、G、C、T的比率依次是( )
A．0.24 0.16 0.32 0.28
B．0.26 0.24 0.24 0.26
C．0.28 0.32 0.24 0.16
D．0.24 0.26 0.26 0.24
解析：选B。双链DNA分子中A＝T，G＝C，因此排解A、C；单链中的碱基A、T与互补链中的碱基T、A对应，因此可计算出双链DNA分子中A＝T，占0.26，同理求出C＝G，占0.24。
9．在DNA分子双螺旋结构中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有2个氢键，胞嘧啶与鸟嘌呤之间有3个氢键。现有四种DNA样品，依据样品中碱基的百分含量推断最有可能来自嗜热菌(生活在高温环境中)的是( )
A．含胸腺嘧啶32%的样品
B．含腺嘌呤17%的样品
C．含腺嘌呤30%的样品
D．含胞嘧啶15%的样品
解析：选B。生活在高温环境中的嗜热菌，其DNA分子的稳定性高，两链之间的氢键就多，由于腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有2个氢键，胞嘧啶和鸟嘌呤之间有3个氢键，因此胞嘧啶和鸟嘌呤含量高的DNA分子稳定性高。A选项样品中G—C占36%，B选项样品中G—C占66%，C选项样品中G—C占40%，D选项样品中G—C占30%。
10．某双链DNA分子中共有含氮碱基1 400个，其中一条单链上(A＋T)/(C＋G)＝2/5，问该DNA分子中胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是( )
A．150个 B．200个
C．300个 D．400个
解析：选B。双链DNA分子的一条链中，(A＋T)/(G＋C)与另一条互补链中(A＋T)/(G＋C)，以及整个DNA分子中(A＋T)/(G＋C)相等。因此可以推导出(A＋T)占DNA分子碱基总数的2/7。双链DNA分子共有含氮碱基1 400个，A＝T，则DNA分子中胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是(1 400×2/7)/2＝200(个)。
11．在一个双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤碱基数为n，以下有关结构数目不正确的是( )
A．碱基之间的氢键数为(3m－2n)/2个
B．一条链中A＋T的数值为n
C．G的数量为(m－n)个
D．一条链中(A＋T)/(G＋C)的比值为2n/(m－2n)
解析：选C。一个双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤＝胸腺嘧啶，碱基数为n，G＝C＝(m－2n)/2。A—T有n对，氢键有2n个。G—C有(m－2n)/2对，氢键为3(m－2n)/2个。氢键总数是2n＋3(m－2n)/2＝(3m－2n)/2个。一条链中(A＋T)/(G＋C)的比值为2n/(m－2n)。
12．(2022·菏泽高一检测)一个DNA分子的一条链上，腺嘌呤比鸟嘌呤多40%，两者之和占DNA分子碱基总数的24%，则这个DNA分子的另一条链上，胸腺嘧啶占该链碱基总数的( )
A．44% B．24%
C．14% D．28%
解析：选D。画出DNA简图(如图)，假设一条链上碱基总数为100。
依题意，列出等量关系：
(A1－G1)/G1＝40%⇒A1＝1.4G1①
而在整个DNA分子中：
(A1＋G1)/200＝24%⇒A1＋G1＝48②
联系①②得：A1＝28。
整个DNA分子中A1＝T2，则T2占其所在链碱基总数的比例为×100%＝28%。
13．已知多数生物的DNA是双链的，但也有个别生物的DNA是单链的。有人从两种生物中提取出DNA，分析它们的碱基比例如下，请据表分析下列问题：
生物
A
T
C
G
甲
25
33
19
21
乙
31
31
19
19
(1)从生物________的碱基比例来看，它的DNA分子的结构应为____________链，是极少数病毒具有的。
(2)从生物________的碱基比例来看，它代表着大多数生物种类DNA分子的结构，其碱基构成特点为________________。
解析：双链DNA分子的两条链之间由氢键相连，碱基之间的连接遵循碱基互补配对原则，即A等于T，G等于C，若A≠T，G≠C，则说明该DNA分子不是双链，而是单链。
答案：(1)甲 单 (2)乙 A＝T，G＝C
14．已知双链DNA分子的一条链中(A＋G)/(T＋C)＝m，求：
(1)在其互补链中的上述比例是________，据此可得出的结论是_____________________
________________________________________________________________________。
(2)在整个DNA分子中，上述比例为________，据此可得出的结论是________________________________________________________________________。
(3)假如在一单链中，(A＋T)/(G＋C)＝n，求：
①在其互补链中的上述比例是________。
②在整个DNA分子中上述比例为________。
③据①和②可得出的结论是________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)假如整个DNA分子中共有400个碱基对，其中胸腺嘧啶120个，那么DNA分子中含有氢键和游离磷酸基的个数分别为________个和________个。
(5)在不同DNA分子中，因生物种类而异的碱基比例是________________________。
解析：(1)设DNA双链分别为a链和b链，a链为已知链，b链为互补链。依据碱基互补配对原则，在双链DNA分子中有如下关系：Aa＝Tb、Ab＝Ta、Ga＝Cb、Gb＝Ca，所以(Aa＋Ga)/(Ta＋Ca)＝(Tb＋Cb)/(Ab＋Gb)＝m，其互补链中(Ab＋Gb)/(Tb＋Cb)＝1/m，即两条互补链中的该比例互为倒数。在实际解题过程中，可按以下简图形式“直观地”求解。
由图可知，两条链上、下对应的碱基数相等，故互补链中(T＋C)/(A＋G)＝m，则该链中(A＋G)/(T＋C)＝1/m。(2)在双链DNA分子中，由于A＝T、G＝C，所以(A＋G)/(T＋C)＝1，即“整个双链DNA分子中的嘌呤碱基之和等于嘧啶碱基之和”。(3)①依据以上分析可知，整个DNA分子中有：Aa＋Ta＝Tb＋Ab，Ga＋Ca＝Cb＋Gb，所以有(Aa＋Ta)/(Ga＋Ca)＝(Ab＋Tb)/(Gb＋Cb)＝n。②整个DNA分子中Aa＝Tb、Ab＝Ta、Ga＝Cb、Gb＝Ca，所以有(A＋T)/(G＋C)＝[(Aa＋Ab)＋(Ta＋Tb)]/[(Ga＋Gb)＋(Ca＋Cb)]＝2(Aa＋Ta)/2(Ga＋Ca)＝n。③依据①和②知，整个DNA分子中，(A＋T)/(G＋C)与分子内任一条链上的该比例相同。(4)A＝T＝120个，C＝G＝400－120＝280个，该DNA分子中含有氢键的个数为120×2＋280×3＝1 080个；每条脱氧核苷酸链中都有一个游离的磷酸，因此一个DNA分子中有两个游离的磷酸。(5)在双链DNA分子中，依据碱基互补配对原则A＝T、G＝C可知，在全部的双链DNA分子中存在(A＋G)/(T＋C)＝(A＋C)/(T＋G)＝1、C/G＝A/T＝1的关系，它们不能反映物种的特异性，但(A＋T)/(G＋C)的值在不同的生物中是不同的，可反映出物种的特异性。
答案：(1)1/m 两条互补链中(A＋G)/(T＋C)的比例互为倒数 (2)1 整个双链DNA分子中，嘌呤碱基之和等于嘧啶碱基之和 (3)①n ②n ③在整个DNA分子中，(A＋T)/(G＋C)的比例与任一条链上的该比例相同 (4)1 080 2 (5)(A＋T)/(G＋C)
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