2019-2020学年高中生物 第2章 遗传信息传递的结构基础 第2节 DNA贮存遗传信息 第3课时 DNA双螺旋结构模型的制作、遗传信息的多样性及基因的本质练习 北师大版必修2.doc_第1页
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文档简介

第3课时dna双螺旋结构模型的制作、遗传信息的多样性及基因的本质随堂检测1下图是四位同学制作的dna分子结构模型,其中正确的是()解析:选b。dna各组成部分的连接有以下三点规律:在一个脱氧核苷酸中,脱氧核糖位于中心;dna分子一条链中,磷酸与脱氧核糖交替排列;相同的部分之间都不直接相连。2决定dna遗传特异性的是()a脱氧核苷酸链上磷酸和脱氧核糖的排列特点b碱基排列顺序c碱基互补配对的原则d嘌呤总数与嘧啶总数的比值解析:选b。dna分子由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成,其中磷酸和脱氧核糖交替连接,排列在外侧,这种顺序稳定不变;碱基排列在内侧,形成碱基对,且遵循碱基互补配对原则,碱基配对原则固定不变,从而使嘌呤数与嘧啶数相等,这些都是dna分子具有稳定性的原因。而dna分子的特异性取决于脱氧核苷酸的数量和排列顺序,从dna化学结构来看,决定核苷酸差异的是碱基,即碱基的排列顺序决定dna遗传特异性。3dna分子的一条单链中04,上述比例在其互补链和整个dna分子中分别是()a04,1 b25,1c04,04 d06,1解析:选b。可直接套用推论:dna分子的一条单链中a,上述比例在其互补链和整个dna分子中分别是和1。4某dna分子中at占整个dna分子碱基总数的44%,其中一条链(a)上的g占该链碱基总数的21%,那么,对应的另一条互补链(b)上的g占dna分子碱基总数的比例是()a35% b29%c28% d175%解析:选d。已知该dna分子中at占整个dna分子碱基总数的比例为44%,根据碱基互补配对原则可知,at,gc,所以at22%,则gc50%22%28%。又已知一条链(a)上的g占该链碱基总数的21%,即g121%,在双链dna分子中,g(g1g2)/2,解得互补链(b)上g22gg135%,则g2占双链碱基总数的比例为35%/2175%。5下列有关真核生物基因的叙述中,不正确的是()a基因是遗传信息的携带者b所有基因都在染色体上呈线性排列c基因是有遗传效应的dna片段d相同基因在一个四分体上可达到4个解析:选b。基因上脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息,a项正确;核内基因在染色体上呈线性排列,线粒体和叶绿体内的基因位于裸露的dna上,b项错误;基因是有遗传效应的dna片段,c项正确;四分体含有4条染色单体,4个dna分子,其上相同位置上可能有4个相同基因,d项正确。6已知双链dna分子的一条链中(ag)/(tc)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)如果在一单链中,(at)/(gc)n,求:在其互补链中的上述比例是_。在整个dna分子中上述比例为_。据和可得出的结论是_。(4)如果整个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。根据碱基互补配对原则,在双链dna分子中有如下关系:aatb、abta、gacb、gbca,所以(aaga)/(taca)(tbcb)/(abgb)m,其互补链中(abgb)/(tbcb)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(tc)/(ag)m,则该链中(ag)/(tc)1/m。(2)在双链dna分子中,由于at、gc,所以(ag)/(tc)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)根据以上分析可知,整个dna分子中有:aatatbab,gacacbgb,所以有(aata)/(gaca)(abtb)/(gbcb)n。整个dna分子中aatb、abta、gacb、gbca,所以有(at)/(gc)(aaab)(tatb)/(gagb)(cacb)2(aata)/2(gaca)n。根据和知,整个dna分子中,(at)/(gc)与分子内任一条链上的该比例相同。(4)at120个,cg400120280个,该dna分子中含有氢键的个数为120228031 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,根据碱基互补配对原则at、gc可知,在所有的双链dna分子中存在(ag)/(tc)(ac)/(tg)1、c/ga/t1的关系,它们不能反映物种的特异性,但(at)/(gc)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(ag)/(tc)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)nn在整个dna分子中,(at)/(gc)的比例与任一条链上的该比例相同(4)1 0802(5)(at)/(gc)课时作业一、选择题1某同学制作的dna双螺旋结构模型中,在一条链中所用碱基模型actg为1234,则该模型中四种碱基模型的比例应为()a1234 b3412c1111 d2323解析:选d。dna双链中a与t配对,c与g配对,所以已知比例的这条链上的a数量与另一条链上的t数量相等,c数量与另一条链上的g数量相等,故另一条链中a、c、t、g数量之比为3412,两比值对应相加,即得到整个dna双链中四种碱基数量比为2323。2在含有四种碱基的dna片段中,有腺嘌呤a个,占该片段全部碱基的比例为b,则()ab05 bb05c胞嘧啶为a(1/2b1)个 d胞嘧啶为b(1/2a1)个解析:选c。由题意知,该dna片段中含有a、g、c、t四种碱基。在双链dna分子中at,所以b05,不可能等于05,所以a项、b项错误。在dna分子中,a有a个,占全部碱基的比例为b,则碱基总数为a/b。所以(ag)a/2b个,gca/2baa(1/2b1)个。3某dna分子中,gc之和占全部碱基的358%,一条链的t与c分别占该链碱基总数的329%和171%,则它的互补链中,t和c分别占该链碱基总数的()a329%和171% b313%和187%c187%和313% d171%和329%解析:选b。由于dna分子中(gc)之和在整体中的比例与在单链dna中该比例均相等,可推出该已知链中gc358%,又因t与c分别占329%与171%,可求出该链中的a为1(gct)1(358%329%)313%,g358%171%187%。其互补链中t和c应与该链中a与g的含量相等。4如表为生物学家在分析大麦、果蝇、猪、牛和人等生物dna碱基比率时得到的结果:生物的种类大麦果蝇猪牛人121137143131152根据上表,可获得的最恰当的结论是()adna分子具有特异性bdna分子具有多样性cdna分子具有遗传性ddna分子具有特异性和多样性解析:选d。在双链dna分子中,at,gc,但的比值因生物种类不同而不同,每一种生物都有其特定的比值,这就构成了dna分子的特异性;不同生物,其比值又不同,这就构成了dna分子的多样性。5某研究小组测定了多个不同双链dna分子的碱基组成,根据测定结果绘制了dna分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在dna分子中碱基数目比值的关系图,下列正确的是()解析:选c。a项,无论dna分子的一条单链中(ac)/(tg)的值为多少,整个dna分子中(ac)/(tg)都等于1。b项,由于双链dna分子中a与t配对、g与c配对,故一条单链中(ac)/(tg)的值与其互补链中的(ac)/(tg)的值互为倒数。c项,由于双链dna分子中a与t配对、g与c配对,故一条单链中(at)/(gc)的值与整个dna分子中(at)/(gc)的值相等。d项,由于双链dna分子中a与t配对、g与c配对,故一条单链中(at)/(gc)的值与其互补链中(at)/(gc)的值相等。6最新研究表明,人类24条染色体上含有3万4万个蛋白质编码基因。这一事实说明()a基因是dna上有遗传效应的片段b基因是染色体c1条染色体上有许多个基因d基因只存在于染色体上解析:选c。人类24条染色体上含有3万4万个蛋白质编码基因,说明1条染色体上含有许多个基因;线粒体内基因就不在染色体上。二、非选择题7dna指纹技术正发挥着越来越重要的作用,在亲子鉴定、侦查罪犯等方面是目前最为可靠的鉴定技术。请思考回答下列有关dna指纹技术的问题:(1)如图为通过提取某小孩和其母亲以及待测定的三位男性的dna并进行dna指纹鉴定的部分结果。则该小孩的真正生物学父亲是_。(2)现在已知除了同卵双生双胞胎外,每个人的dna都是独一无二的,就好像指纹一样,这说明了dna分子具有_性。(3)为什么用dna做亲子鉴定,而不用rna?_。解析:(1)观察图知,孩子的dna指纹图谱一部分与母亲相同,另一部分应该与父亲的dna指纹图谱相同,所以孩子的真正生物学父亲是b。(2)除同卵双生双胞胎外,每个人的dna不同且每个人的dna是独一无二的,说明了dna分子具有特异性。(3)dna是人类的遗传物质,所以用dna做亲子鉴定。答案:(1)b(2)特异(3)因为dna是人类的遗传物质8如图所示细胞中与基因有关的物质或结构,请分析并回答: 元素g(1)细胞内的遗传物质是_,基因和b的关系是_。(2)遗传物质的主要载体是_,基因和a的关系是_。(3)c和b的关系是_,b被彻底水解后的产物是_(填字母)。(4)b的空间结构是_。若其中的(at)/(gc)025,则g占总碱基数比例为_,其中一条单链中(at)/(gc)_。解析:(1)细胞内的遗传物质是dna,基因是具有遗传效应的dna片段。(2)遗传物质的主要载体是染色体,基因在染色体

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