一輪復習 DNA分子的結(jié)構(gòu)和基因本質(zhì)

2023年12月31日發(fā)(作者：最喜歡的小動物)

2022-2023學年廈門海滄實驗中學高三生物第一輪復習導學案

班級__________ 姓名______________座號_______ 時間：2022年8月__日

DNA分子的結(jié)構(gòu)和基因本質(zhì)

【要點自測】

1.右圖是DNA分子結(jié)構(gòu)模式圖，請完成下列問題

（1）填寫名稱：

①______________________； ②_______________________；

③______________________； ④_______________________；

⑤______________________； ⑥_______________________；

⑦______________________； ⑧_______________________；

⑨______________________； ⑩_______________________。

（2）連接兩條脫氧核苷酸鏈間的G與C、A與T的是_____________。

（3）決定DNA分子結(jié)構(gòu)特異性的是_______________________________________。

（4）DNA分子空間結(jié)構(gòu)的主要特點：①DNA是由兩條單鏈組成并且這兩條鏈_________方式盤旋成___________特點；②DNA中_________________交替連接，排列在_______,構(gòu)成DNA分子的基本骨架；內(nèi)側(cè)是______________，其配對方式遵循______________________原則。

（5）DNA的一條單鏈具有兩個末端，一端有一個______________,這一端叫做5`端，另一端有個游離的羥基（-OH），叫做____________.

2.基因的本質(zhì)：通常是有遺傳效應的________________。有些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，對這類病毒而言，基因就是有遺傳效應的_________________片段。

3.遺傳信息蘊藏在__________________________之中，DNA多樣性的原因是：__________________

_____________________；DNA特異性的原因：___________________________________。

4．基因、DNA與染色體的關(guān)系

（1）基因在染色體上呈__________排列。

（2）染色體由______和______構(gòu)成。一個DNA上有__________個基因。構(gòu)成基因的堿基數(shù)__________（填“大于”或“小于”或“等于”）DNA分子的堿基總數(shù)。

【概念辨析】

1．沃森和克里克研究DNA分子的結(jié)構(gòu)時，運用了構(gòu)建數(shù)學模型的方法。 ( )

2．DNA分子中的每個磷酸均連接著一個脫氧核糖。 ( )

3．雙鏈DNA分子中嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)。 ( )

4．嘌呤堿基與嘧啶堿基的結(jié)合保證了DNA分子空間結(jié)構(gòu)的相對穩(wěn)定。 ( )

1

5．DNA分子中(A＋T)/(C＋G)的值越大，該分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性越低。 ( )

6．DNA分子中相鄰的兩個脫氧核苷酸之間通過磷酸二酯鍵或氫鍵相連。( )

7．雙鏈DNA分子中一條鏈上的磷酸和核糖是通過氫鍵連接的。( )

8．每個人的DNA都不完全相同，因此DNA也可以像指紋一樣用來識別身份。 ( )

9．堿基序列的多樣性構(gòu)成DNA分子的多樣性，DNA分子因而能夠儲存大量的遺傳信息。( )

10.通常一條染色體上有一個DNA分子，一個DNA分子上有一個基因。（ ）

【達標檢測】

1．將DNA完全水解后，可以得到的化學物質(zhì)是 （ ）

A．氨基酸、葡萄糖、含氮堿基

C．核糖、含氮堿基、磷酸

A．棉花

B．氨基酸、核苷酸、葡萄糖

D．脫氧核糖、含氮堿基、磷酸

C．T2噬菌體 D．煙草花葉病毒

2．經(jīng)檢測，某生物的堿基組成是：嘌呤總數(shù)52％，嘧啶總數(shù)48％。它不可能是（ ）

B．綿羊

3．某同學欲制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，已準備足夠材料，下列敘述正確的是（ ）

A．在制作脫氧核苷酸時，需在磷酸上連接脫氧核糖和堿基

B．制作模型時，鳥嘌呤與胞嘧啶之間用2個氫鍵連接物相連

C．制成的模型中，腺嘌呤與胞嘧啶之和等于鳥嘌呤和胸腺嘧啶之和

D．制成的模型中，磷酸和脫氧核糖交替連接位于主鏈的內(nèi)側(cè)

4．DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的提出是二十世紀自然科學的偉大成就之一。下列研究成果中，為該模型構(gòu)建提供主要依據(jù)的是（ ）

①赫爾希和蔡斯證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗

②富蘭克林等拍攝的DNA分子X射線衍射圖譜

③查哥夫發(fā)現(xiàn)的DNA中嘌呤含量與嘧啶含量相等

④沃森和克里克提出的DNA半保留復制機制

A．①②

確的是（ ）

A．一個質(zhì)粒的2條鏈在5’端各有1個游離的磷酸基團

B．因為質(zhì)粒是一種環(huán)狀DNA，所以沒有雙螺旋結(jié)構(gòu)

C．質(zhì)粒中，①②③共同組成其基本單位核糖核苷酸

D．質(zhì)粒中的堿基遵循堿基互補配對原則，嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)

2

B．②③ C．③④ D．①④

5．大腸桿菌的質(zhì)粒是一種環(huán)狀DNA，在基因工程中常用作載體，其結(jié)構(gòu)如下圖。下列敘述中，正

6．下列有關(guān)“骨架（或支架）”的敘述錯誤的是（ ）

A．DNA分子中的核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)構(gòu)成基本骨架

B．多聚體的每一個單體都以若干個相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架

C．真核細胞中有維持細胞形態(tài)的細胞骨架，細胞骨架與物質(zhì)運輸、信息傳遞有關(guān)

D．磷脂雙分子層構(gòu)成了原核細胞細胞膜的基本支架，這個支架不是靜止的

7．2017年7月，科學家們揭開了關(guān)于染色質(zhì)中DNA的世紀之謎，首次在人類活細胞的細胞核中實現(xiàn)了3D基因組成像。這項研究可能有助于改寫DNA結(jié)構(gòu)的教科書模型。下列關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述，錯誤的是 （ ）

A．組成DNA的堿基排列在內(nèi)側(cè)，互補鏈間的堿基配對有一定的規(guī)律性

B．脫氧核苷酸的數(shù)目和排列順序決定了DNA分子的多樣性

C．雙鏈DNA分子中，若一條鏈的G∶T=1∶2，則另一條鏈的C∶A=2∶1

D．沃森和克里克研究DNA分子結(jié)構(gòu)時，運用了建構(gòu)物理模型的方法

8．下圖中1、2、3表示哺乳動物一條染色體上相鄰的三個基因，4、5為基因間的間隔序列。相關(guān)敘述錯誤的是（ ）

A．基因1、2、3有可能在同一個細胞內(nèi)都表達

B．基因1和基因3都位于染色體上且間隔遠，遵循基因自由組合定律

C．圖中片段4、5的基本組成單位是脫氧核苷酸

D．三個基因獨立存在，不會相互融合，但功能上可以共同控制某一性狀

9．1953年科學家提出了DNA分于雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，但近年來科學家又發(fā)現(xiàn)了四螺旋DNA結(jié)構(gòu)（G-四聯(lián)體）。G-四聯(lián)體存在于DNA中富含鳥嘌呤（G）的部分，四聯(lián)體的數(shù)量與DNA復制之間存在相關(guān)性，研究發(fā)現(xiàn)G-四聯(lián)體更常見于快速分裂的細胞（如癌細胞）的基因中，下列有關(guān)敘述錯誤的是（ ）

A．DNA分于雙螺旋結(jié)構(gòu)中，嘧啶數(shù)與嘌呤數(shù)相等

B．DNA分于雙螺旋結(jié)構(gòu)中，不同的堿基對具有相同的直徑

C．若能抑制細胞內(nèi)G-四聯(lián)體的形成，則可能有助于癌癥的治療

D．可利用相應的抗體蛋白來檢測G-四聯(lián)體在細胞中的位置

10．研究表明，每個人的DNA都不完全相同，因此，DNA也可以像指紋一樣用來識別身份，這種方法就是DNA指紋技術(shù)。應用DNA指紋技術(shù)，首先需要用合適的酶將待測的樣品切成片段，然后用電泳的方法將這些片段按大小分開，再經(jīng)過一系列步驟，最后形成如圖所示的DNA指紋圖。因為每個人的DNA指紋是獨一無二的，所以可以根據(jù)分析指紋圖的吻合程度來幫助確認身份。下列說法錯誤的是（ ）

A．根據(jù)圖中的實驗結(jié)果，懷疑對象1最可能是罪犯

B．DNA指紋技術(shù)還可以用來做親子鑒定、死者遺骸的鑒定等

C．每個人DNA中全部序列均是基因的組成部分

D．DNA中的堿基排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNA分子的多樣性

3

11．圖一是用DNA測序儀測出的一個DNA分子片段中一條脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序（TGCGTATTGG），請回答下列問題。

（1）據(jù)圖一推測，此雙鏈DNA片段中鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是_______個。

（2）根據(jù)圖一脫氧核苷酸鏈堿基排列順序，分析圖二顯示的脫氧核苷酸鏈堿基序列為________________________________。（從上往下排序）。

（3）圖一與圖二對應的雙鏈DNA片段中A/G的比值分別為____________，由此說明了DNA分子具有____________。

12．鐵皮石斛具有良好的藥用和保健價值，資源瀕危、價格昂貴。常見的石斛屬植物有十多種，市場上有人用其他近緣物種假冒鐵皮石斛。質(zhì)檢人員從市場上抽檢部分商品，對這類植物中較為穩(wěn)定的“matK基因”進行檢測，結(jié)果如下。請回答問題：

matK 基因中堿基含量（％）

組別

T

樣品1

樣品2

樣品3

樣品4

鐵皮石斛

37．4

37．5

37．6

37．3

37．5

C

17．4

17．1

16．9

17．4

17．1

A

29．5

29．8

30．0

29．6

29．8

G

15．7

15．6

15．5

15．7

15．6

(1)據(jù)表可知，被檢測的 matK 基因是DNA片段，判斷依據(jù)是其堿基中不含___________。分析四種堿基含量，由于A和T的含量、C和G的含量不相同，表明質(zhì)檢人員檢測的是該基因的_________________（兩條鏈／一條單鏈）。

(2)與鐵皮石斛的 matK 基因中堿基含量比較，能初步確定抽檢樣品中_________為“假冒品”。

(3)僅依據(jù)上述信息，質(zhì)檢人員還無法判斷樣品2一定是鐵皮石斛，理由是_____________________

_________________________________________________________。已知鐵皮石斛 matK 基因中第1015個堿基為T，若樣品2在多次隨機抽檢中該位點均為C，則可判斷樣品2________（是/不是）鐵皮石斛。該檢測方法依據(jù)的原理是DNA具有________________________性。

4

DNA分子的結(jié)構(gòu) 參考答案

【要點自測】

1.（1）胞嘧啶（C） 腺嘌呤（A） 鳥嘌呤（G） 胸腺嘧啶（T） 脫氧核糖

磷酸 胸腺嘧啶脫氧核苷酸 堿基對 氫鍵 一條脫氧核苷酸鏈的片段

（2）氫鍵 （3）堿基排列順序的特異性

（4） 反向平行 雙螺旋結(jié)構(gòu) 磷酸-脫氧核糖 外側(cè) 堿基對 堿基互補配對

（5）游離的磷酸基團 3’

片段 RNA

3. 4種堿基的排列順序 堿基排列順序千變?nèi)f化 堿基特定的排列順序

4. (1)線性 (2)DNA 蛋白質(zhì) 多個 小于

【概念辨析】

1.× 是物理模型建構(gòu)

2.× DNA分子中的每個磷酸均連接著一個或兩個脫氧核糖。

3—6√

7.×一條鏈上的磷酸和脫氧核糖是通過磷酸二酯健連接的

8.√

9. √

10.×

【達標檢測】

1-5 DCCBD 6-10ACBDC

11 5 CCAGTGCGCC 1、1/4 特異性

12 (1) U 一條單鏈 (2)1、3、4

(3) 無法確定檢測的matK基因的堿基序列是否與鐵皮石斛的 matK 基因序列是否一致 不是 多樣性和特異性

5