DNA分子一般是規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)，有兩條反向平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤旋而成，其中所舍的四種堿基的配對(duì)方式是A—T、C—G、且A+G=T+C
即嘌呤堿的和等于嘧啶堿的和，如果某一種堿基的數(shù)量占某一條單鏈堿基總數(shù)的百分之二十，那么這條鏈上的這種堿基占整個(gè)DNA分子堿基總數(shù)應(yīng)為百分之十；如果A+T占DNA分子堿基總數(shù)的百分之三十，那么任意一條單鏈上的A+T也占該鏈的百分之三十。
Ⅰ熱門題
【例題】 現(xiàn)有一待測(cè)核酸樣品，經(jīng)檢測(cè)后，對(duì)堿基個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)和計(jì)算得到下列結(jié)果：
(A+T)／(G+C)=1，(A+G)／(T+C)=01
根據(jù)此結(jié)果，該樣品
A.無(wú)法被確定是脫氧核糖核酸還是核糖核酸
B．可被確定為雙鏈DNA
C．無(wú)法被確定是單鏈DNA還是雙鏈DNA
D．可被確定為單鏈DNA
高考考目的與解題技巧：本題主要考查DNA的堿基組成，首先要明確堿基T只能組成脫氧核糖核苷酸進(jìn)而組成DNA，但組成的是雙鏈DNA還是單鏈DNA，要根據(jù)堿比例來(lái)確定，如果A= T、C=G應(yīng)是雙鏈DNA，但是堿基A+T=G+C就不一定是雙鏈DNA了，也可能使單鏈DNA。
【解析】 根據(jù)題中已知條件，該核酸分子中A=C、C=T。但雙鏈DNA分子中，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則A=T，G=C，單鏈 DNA四種堿基的比例不固定。而RNA分子中有尿嘧啶U而沒(méi)有胸腺嘧啶T，所以只能確定該分子是DNA而不是RNA，是單鏈DNA還是雙鏈DNA不能確定。
【答案】 C
1決定DNA遺傳特異性的是
A.脫氧核苷酸鏈—亡磷酸和脫氧核糖的排列特點(diǎn)
B．嘌呤總數(shù)與啼啶總數(shù)的比值
C.堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
D．堿基排列順序
答案： D 指導(dǎo)：考查DNA分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。在DNA分子中磷酸和脫氧核糖交替連接，穩(wěn)定不變，構(gòu)成DNA分子的基本骨架。而DNA分子內(nèi)部的堿基對(duì)的排列順序則是千變?nèi)f化的，使得DNA分子具有多樣性。在不同的DNA分子中則具有各自特定的堿基序列，從而決定了DNA分子的特異性。
2基因研究最新發(fā)現(xiàn)表明，人與小鼠的基因約有80％相同。則人與小鼠DNA堿基序列相同的比例是
A．20％ B．80％
B.100％ D．無(wú)法確定
D 指導(dǎo)：考查DNA分子的多樣性和特異性。在每一條DNA分子中都有許多個(gè)基因。盡管人與小鼠有80％的基因相同，但不能表明人和小鼠的DNA分子就是相同的。另外20％基因中的堿基序列就會(huì)使人和小鼠的DNA分子出現(xiàn)差異。
3某DNA分子共有a個(gè)堿基，其中含胞嘧啶m個(gè)，則該DNA分子復(fù)制3次，需要游離的腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為
A．7(a-m) B．8(a-m)
C．7(1／2a-m) D．8(2a-m)
答案： C 指導(dǎo)：考查DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制。根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，由題意得知胞嘧啶C=m個(gè)，則鳥嘌呤C=m個(gè)，其余堿基A+T=a-2m個(gè)。由于DNA中A=T，所以胸腺嘧啶T= (a-2m=( a-m)個(gè)。由于DNA分子復(fù)制3次共形成23=8條子代DNA分子，所以其中共有T= 8( a-m)個(gè)：又由于親代DNA分子中原有T=( a-m)個(gè)，所以復(fù)制過(guò)程中還需要T=8( a-m)-( a-m)=7( a-m)個(gè)。
4下列是關(guān)于生命科學(xué)發(fā)展史和科學(xué)方法的問(wèn)題。
(1)(略)
(2)今年是DNA結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)50周年。1953年，青年學(xué)者沃森和克里克發(fā)現(xiàn)了DNA的結(jié)構(gòu)并構(gòu)建了模型，從而獲得了諾貝爾獎(jiǎng)，他們的成就開(kāi)創(chuàng)了分子生物學(xué)的時(shí)代。請(qǐng)回答：
①沃森和克里發(fā)現(xiàn)的DNA結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為_(kāi)_____。
②組成DNA分子的四種脫氧核苷酸的全稱是______________。
答案：①雙螺旋結(jié)構(gòu) ②腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸
指導(dǎo)：考查DNA的結(jié)構(gòu)和化學(xué)基本組成單位。DNA分子是由兩條反向平行排列的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤旋而成，形成規(guī)則的空間雙螺旋結(jié)構(gòu)。組成DNA的脫氮核苷酸有四種，它們的命名規(guī)則是“堿基名+脫氧+核苷酸”。
5含有32P和31P的磷酸，兩者化學(xué)性質(zhì)幾乎相同，都可參與DNA分子的組成，但32P比31P質(zhì)量大�，F(xiàn)將某哺乳動(dòng)物的細(xì)胞放在含有32P磷酸的培養(yǎng)基中，連接培養(yǎng)數(shù)代后得到GO代細(xì)胞。然后將CO代細(xì)胞移至含32p磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過(guò)第1、2次細(xì)胞分裂后，分別得到C1、C2代細(xì)胞。再?gòu)腃O、G1、C2代細(xì)胞中提取出DNA，經(jīng)密度梯度離心后得到結(jié)果如圖23—1。由于DNA分子質(zhì)量不同，因此在離心管內(nèi)的分布不同，若①②③分別表示輕、中、重三種DNA分子的位置，請(qǐng)回答：
(1)GO、G1、G2三代DNA離心后的試管分別是圖中的：CO _____，C1_____，C2_____；
(2)C2代在①②③三條帶中DNA數(shù)的比例是_____；
(3)圖中①②兩條帶中DNA分子所含的同位素磷分別是：
條帶①_____，條帶②_____；
(4)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明DNA復(fù)制方式是_____。DNA的自我復(fù)制能使生物的__________保持相對(duì)穩(wěn)定。
答案： A B D
答案：0∶1∶1
答案：①31P ②31P、32p
答案：半保留復(fù)制 遺傳特性
指導(dǎo)：根據(jù)DNA復(fù)制是半保留復(fù)制的原理得知，Co代細(xì)胞所含的每個(gè)DNA分子的兩條鏈均含有31P元素，所以Co代細(xì)胞的DNA分子質(zhì)量最輕，離心后應(yīng)在離心管上方。C=1代細(xì)胞是經(jīng)Co代細(xì)胞一次分裂后得到的，其DNA是以Co代細(xì)胞的DNA為模板，以含32P的脫氧核苷酸為原料合成的，．所以其一條鏈(模板母鏈)含31P，另一條鏈(新合成子鏈)含“P。所以C，代細(xì)胞的DNA質(zhì)量居中，應(yīng)位于離心管中間位置。C2代細(xì)胞的DNA是C，代細(xì)胞DNA復(fù)制一次后得到的，其中以C，代含31P的鏈為模板形成的DNA質(zhì)量與C，代細(xì)胞的DNA質(zhì)量相同，離心后位于離心管中間位置。以C：代細(xì)胞的DNA含32P的鏈為模板形成的G，代細(xì)胞的DNA兩條鏈都含31P，質(zhì)量最大，離心后位于離心管的最下面位置。
Ⅱ 題點(diǎn)經(jīng)典類型題
【例題】 擬)下圖，能正確表示DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的圖解是
題目的與解趕技巧：本題考查對(duì)DNA分予雙螺旋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)和堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，一定要知道：在DNA分子外側(cè)，磷酸蘭—脫氧核糖交替排列，而堿基配對(duì)關(guān)系一定是A—T C—G。
【解析】 考查對(duì)DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)。在A圖中，從五碳糖和磷酸的排列看，分子中的兩條脫氧核苷酸鏈?zhǔn)峭蚱叫信帕械�；在C圖中出現(xiàn)了堿基U，DNA分子中不存在堿基U；在D圖中有兩處錯(cuò)誤，一是堿基配對(duì)錯(cuò)誤，二是五碳糖和磷酸的交替連接錯(cuò)誤。
【解析】 B
1擬)下列關(guān)于雙鏈DNA的敘述錯(cuò)誤的是
A.若一條鏈上A和T的數(shù)目相等，則另一條鏈上A和T的數(shù)目也相等
B．若一條鏈上A的數(shù)目大于T，則另一條鏈上A的數(shù)目小于T
C．若一條鏈上的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，則另一條鏈也為A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4
D．若一條鏈上的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，則另一條鏈為A∶T∶G∶C∶2∶1∶4∶3
答案： C 指導(dǎo)：考查堿基互補(bǔ)配對(duì)原則及DNA中的堿基比例。
2擬)已知一段雙鏈DNA中堿基的對(duì)數(shù)和腺嘌呤的個(gè)數(shù)，能否知道這段DNA中4種堿基的比例和(A+C)∶(T+G)的值
A.能
B．否
C．只能知道(A+C)∶(T+G)的值
D．只能知道四種堿基的比例
答案：A 指導(dǎo)：考查DNA分子的堿基比例計(jì)算和堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，在雙鏈DNA中，既然知道了堿基總數(shù)和腺嘌呤(A)的個(gè)數(shù)，就能推導(dǎo)出其他三種堿基的數(shù)目比例：T與A相等；堿基總數(shù)中減去A和T的個(gè)數(shù)后為C和C的個(gè)數(shù)，其中C和C各占1/2。然后即可得知4種堿基的比例。在雙鏈DNA中，由于A=T，C=C，所以(A+C)∶(T+C)=1。
3擬)已知一段mRNA含有30個(gè)堿基，其中A和G有12個(gè)，轉(zhuǎn)錄該段mRNA的DNA分子中有C和T的個(gè)數(shù)是
A．12個(gè) B．24個(gè)
C．18個(gè) D．30個(gè)
答案： D 指導(dǎo)：考查DNA轉(zhuǎn)錄過(guò)程及堿基數(shù)目的計(jì)算。mRNA是由DNA分子中的一條鏈，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則轉(zhuǎn)錄形成的。由于mRNA中A+C=12，所以mRNA中U+C=30-12=18(個(gè))。由此得知mRNA相應(yīng)的DNA信息鏈為(T+C)：(A+G)=12∶18，互補(bǔ)鏈為(A+C)：(T+C)=12∶18。所以在DNA分子中，C+T；12+18=30(個(gè))。分析圖解如圖
4廣東模擬)決定DNA遺傳特異性的是
A．脫氧核苷酸鏈上磷和脫氧核糖的排列順序
B．嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)的比值
C．堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
D．堿纂排列順序
答案： D 指導(dǎo)：由DNA的雙螺旋模型知組成DNA的堿基雖然只有四種，但堿基對(duì)的排列順序卻千變?nèi)f化，因此堿基對(duì)的排列順序就代表了遺傳信息。堿基對(duì)排列順序的千變?nèi)f化構(gòu)成了DNA分子的多樣性，而堿基對(duì)特定的排列順序又決定了每一個(gè)DNA分子的特異性。
5擬)分析以卜材料，回答有關(guān)問(wèn)題：
材料一：在沃森和克里克提出DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型之前，人們已經(jīng)證實(shí)了DNA分子是由許多脫氧核苷酸構(gòu)成的長(zhǎng)鏈，自然界中的DNA并不以單鏈形式存在，而是由兩條鏈蛄合形成的。
材料二：在1949年到1951年期間，科學(xué)家Chargaff研究同生物的DNA時(shí)發(fā)現(xiàn)，DNA分子中的嘧啶核苷酸的總數(shù)始終等于嘌呤核苷酸的總數(shù)；A的總數(shù)等于T的總數(shù)，G的總數(shù)等于C的總數(shù)，但(A+T)與(G+C)比值不是固定的。
材料三：根據(jù)T．Franklin等人對(duì)DNA晶體的X射線衍射分析表明，DNA分子由許多“亞單位”組成，而且每一層的間距為3．4埃，而且在整個(gè)DNA分子長(zhǎng)鏈的直徑是恒定的。
以上科學(xué)研究成果為1953午沃森和克里克提出DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型奠定基礎(chǔ)。請(qǐng)分析回答：
(1)材料 表明DNA分子是由兩條__________組成的，共基本單位是__________。
(2)嘧啶核昔酸的總數(shù)始終等于嘌呤核苷酸的總數(shù)，說(shuō)明__________
(3)A的總數(shù)等于T的總數(shù)，G的總數(shù)等于C的總數(shù)，說(shuō)明__________。
(4)A與r的總數(shù)和G與C的總數(shù)的比值不固定，說(shuō)明__________
(5)R．Franklin等人提出的DNA分子lp的亞單位事實(shí)上是__________；啞單位的間距都為3．4埃，而且DNA分子的直徑是恒定的，這些特征表明__________。
(6)基于以上分析，沃森和克里克提出了各對(duì)應(yīng)堿基之間的關(guān)系是______________________________，這種對(duì)應(yīng)關(guān)系稱為_(kāi)_________原則，并成功地構(gòu)建了DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。
答案：脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈 脫氧核苷酸
答案：DNA分子中嘌呤與嘧啶之間一一對(duì)應(yīng)
答案：A與T一一對(duì)應(yīng)，C與C一一對(duì)應(yīng)
答案：A與T之間的對(duì)應(yīng)和C與G這間的對(duì)應(yīng)互不影響
答案：堿基對(duì) DNA分子的空間結(jié)構(gòu)非常規(guī)則
答案：A與T配對(duì)，C與G配對(duì) 堿基互補(bǔ)配對(duì)
指導(dǎo)：回答該問(wèn)題的關(guān)鍵是理解DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的內(nèi)容。
Ⅲ新高考探究
1從分子水平上分析，生物體具有多樣性和特異性的根本原因是
A.生存環(huán)境的多樣性和特異性
B．DNA分子的多樣性和特異性
C.信使RNA的多樣性和特異性
D.蛋白質(zhì)的多樣性和特異性
答案： B 指導(dǎo)：從生物進(jìn)化角度分析，由于生物生存環(huán)境不同，使得自然選擇的方向不同，導(dǎo)致生物種群的基因頻率改變的方向不同，從而形成了豐富多彩的生物界。從分子水平分析，DNA分子的多樣性和特異性通過(guò)轉(zhuǎn)錄過(guò)程決定了信使RNA的多樣性和特異性，進(jìn)一步通過(guò)翻譯過(guò)程決定了蛋白質(zhì)的多樣性和特異性，最終由蛋白質(zhì)體現(xiàn)生物體的多樣性和特異性。
2科研人員在培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)液中加入氚標(biāo)記的胸腺嘧啶，隨后在培養(yǎng)過(guò)程中每隔一段時(shí)間取出一定量的培養(yǎng)液和動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行分析。當(dāng)科研人員發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)液中的放射性減弱而細(xì)胞中放射性增強(qiáng)時(shí)，表明動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)入細(xì)胞分裂的
A．G1期 B．S期
C．G2期 D．分裂期
答案： B 指導(dǎo)：胸腺嘧啶是細(xì)胞合成DNA的原料，DNA分子的復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞周期的S期。
3在下列核苷酸所含有的五碳糖中，一定與其他三種五碳糖不同的是
A．G一五碳糖一P B．U一五碳糖一P
C．A一五碳糖一P D．C一五碳糖一P
答案： B 指導(dǎo)：考查核酸的化學(xué)組成。在DNA分子中的五碳糖是脫氧核糖，堿基組成是A、T、C、G，在RNA分子的五碳糖是核糖，堿基組成是A、U、C、C。其中A、C、C是DNA和RNA共有的堿基，而T只能與脫氧核糖連接，U只能與核糖連接。
4下列哪種核苷酸在生物體內(nèi)是不存在的
A．胸腺嘧啶核糖核苷酸 B．腺嘌呤脫氧核苷酸
C．鳥嘌呤核糖核苷酸 D．胞嘧啶脫氧核苷酸
答案： A 指導(dǎo)：考查核苷酸的全稱。在A、T、C、G、U五種堿基中，A、C、C既可以與脫氧核糖連接，又可以與核糖連接。而堿基T只能與脫氧核糖連接，堿基U只能與核糖連接。
5—個(gè)DNA分子中，G和C之和占全部堿基數(shù)的46％，又知該DNA分子的一條鏈中，A和C分別占?jí)A基數(shù)的28％和22％，則該DNA分子的另一條鏈中，A和C分別占?jí)A基數(shù)的
A.28％、22％ B．23％、27％
C．23％、27％ D．26％、24％
答案： D 指導(dǎo)：為了分析的方便和靈活性，首先按照堿基比例設(shè)定DNA片段的堿基總數(shù)為100然后進(jìn)行如下圖從左到右進(jìn)行分析。最后求值時(shí)務(wù)必根據(jù)題意審清“分子”與“分母”各是什么。此題求值的分子為“另一條鏈中的A和C的堿基數(shù)”，分母是“另一條鏈中的堿基總數(shù)”。
6某DNA片段所轉(zhuǎn)錄的mRNA中尿嘧啶占28％，腺嘌呤占18％，則這個(gè)DNA片段中胸腺嘧啶和鳥嘌呤分別是
A.46％、54％ B．23％、27％
C.27％、23％ D．46％、24％
答案： B 指導(dǎo)：圖解如下圖。求值的分子為“DNA分子中的T和G的數(shù)目”，分母是“整個(gè)DNA另一條鏈中的在”。
7在適宜條件下，大腸桿菌每30min繁殖一代�，F(xiàn)將提取出的人的胰島素纂因用32P標(biāo)記后通過(guò)質(zhì)粒導(dǎo)人大腸桿朗細(xì)胞內(nèi)，將將一個(gè)該種火腸桿菌接種列培養(yǎng)基上培養(yǎng)48h。此時(shí)在培養(yǎng)基上形成人腸桿菌菌落，并發(fā)現(xiàn)在培養(yǎng)基成分中胰島素的含量相當(dāng)于一個(gè)成年人48h分泌量的350倍。48 h后隨機(jī)取出部分人腸樸曲進(jìn)行基因分析，發(fā)現(xiàn)胰島素基因穩(wěn)定。請(qǐng)分析回答：
(1)上述事實(shí)可以說(shuō)明
A.DNA能引起可遺傳的變異
B．DNA能控制蛋白質(zhì)的合成
C．質(zhì)粒是也一種DNA分子
D．DNA分子能夠進(jìn)行復(fù)制
E．DNA分子結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性
F．DNA分子具有雙螺旋結(jié)構(gòu)
(2)培養(yǎng)2h后，在培養(yǎng)摹中的所有大腸桿菌中，含有32P的大腸桿菌的比例是__________。
(3)48h后取出大腸桿菌進(jìn)行基因分析，發(fā)現(xiàn)胰島素基因穩(wěn)定，由此說(shuō)明胰島素基因能夠隨大腸桿菌的繁殖通過(guò)__________的方式在前后代之間準(zhǔn)確地傳遞__________，此準(zhǔn)確性來(lái)自于____________和__________。
(4)大腸桿菌合成胰島素的過(guò)程包括__________和__________。
(5)人的胰島素基因之所以能夠在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行表達(dá)，是因?yàn)槿撕痛竽c桿菌的DNA分子在和__________上是完全相同的，而且在表達(dá)過(guò)程中使用的__________也是相同的。
(6)大腸桿菌在48h內(nèi)合成分泌胰島素的量相當(dāng)于一個(gè)成年人48 h分泌量的350倍。大腸桿菌具有如此高的合成效率，其原因是________。
答案：ABDE
答案：1/8
答案：半保留復(fù)制 遺傳信息 DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)能提供精確的模板 堿基互補(bǔ)配對(duì)保證了準(zhǔn)確性地復(fù)制
答案：轉(zhuǎn)錄 翻譯
答案：化學(xué)組成 空間結(jié)構(gòu) 密碼子
答案：細(xì)菌的相對(duì)表面積大，跟周圍環(huán)境的物質(zhì)交換快，新陳代謝旺盛，繁殖率高，外源基因能夠快速表達(dá)，合成大量代謝產(chǎn)物
指導(dǎo)：該題綜合考查DNA作為遺傳物質(zhì)的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、復(fù)制過(guò)程、表達(dá)過(guò)程以及基因工程等方面生物學(xué)知識(shí)。
(1)普通大腸桿菌不可能合成人的胰島素，而且一個(gè)攜帶胰島素基因的大腸桿菌也不可能在48h內(nèi)合成大量的胰島素，從隨機(jī)取樣進(jìn)行基因分析來(lái)看，子代大腸桿菌也含有胰島基因，而且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，由此說(shuō)明DNA能引起可遺傳的變異，并能控制蛋白質(zhì)的合成，通過(guò)復(fù)制將胰島素基因傳遞給子代。
(2)細(xì)菌的繁殖為二分裂。細(xì)菌每繁殖一次，DNA分子跟著復(fù)制一次，基本認(rèn)為細(xì)菌數(shù)量是呈指數(shù)增長(zhǎng)。2h后細(xì)菌繁殖數(shù)量約為22×60÷30=24=16(個(gè))，其中只有兩個(gè)大腸桿菌含有原來(lái)的親代DNA分子的單鏈，其比例為1/8。
(3)子代大腸桿菌細(xì)胞中胰島素基因穩(wěn)定，是因?yàn)橛H代DNA分子通過(guò)半保留方式進(jìn)行復(fù)制。在復(fù)制過(guò)程中，DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)能提供精確的模板，堿基互補(bǔ)配對(duì)保證了復(fù)制的準(zhǔn)確性，使親代DNA中的遺傳信息準(zhǔn)確地傳遞給子代DNA。
(4)在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，基因的表達(dá)同樣包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程。
本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://portlandfoamroofing.com/gaosan/80913.html
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