2020届高考一轮复习《一遍过》：考点28 DNA分子的结构

花好月圆sb3rxi 2019-08-21

展开全文

考点28 DNA分子的结构

高考频度：★★★☆☆ 难易程度：★★★☆☆

1．DNA分子的化学组成

（1）基本组成元素：C、H、O、N、P。

（2）基本单位

2．DNA分子的结构

（1）主要特点

①两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋而成。

②脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。

③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，例如：

G≡C(或C≡G)A＝T(或T＝A)遵循碱基互补配对原则

（2）空间结构：规则的双螺旋结构。

3．DNA分子的特性

（1）相对稳定性：DNA分子中磷酸和脱氧核糖交替连接方式不变；两条链间碱基互补配对方式不变。

（2）多样性：不同的DNA分子中脱氧核苷酸数目不同，排列顺序多种多样。若某DNA分子中有n个碱基对，则排列顺序有4ⁿ种。

（3）特异性：每种DNA分子都有区别于其他DNA的特定的碱基对排列顺序，代表了特定的遗传信息。

考向一 DNA分子的结构分析

1．下列有关DNA结构的说法，正确的是

A．一条脱氧核苷酸链上相邻的两个碱基A和T之间靠形成氢键连接

B．每个磷酸基团上都连着两个核糖

C．碱基对排列顺序的千变万化构成了DNA分子的特异性

D．一条双链DNA片段有两个游离的磷酸基

【参考答案】D

【试题解析】一条单链中相邻的碱基A与T是通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖连接的，A错误；DNA链末端的磷酸基团上连着一个五碳糖，B错误；碱基对排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性，C错误；双链DNA分子含有两个游离的磷酸基团，分别位于DNA分子的两端，D正确；

解题必备

把握DNA结构的3个常考点

2．如图表示一个DNA分子的片段，下列有关表述正确的是

A．④代表的物质中储存着遗传信息

B．不同生物的DNA分子中④的种类无特异性

C．转录时该片段的两条链都可作为模板链

D．DNA分子中A与T碱基对含量越高，其结构越稳定

【答案】B

【解析】遗传信息蕴藏在4种脱氧核苷酸的排列顺序之中，单个核苷酸不能储存遗传信息，A项错误；不同生物的DNA均由4种脱氧核苷酸(包括④)组成，B项正确；转录时以其中的一条链为模板，C项错误；由于C—G碱基对含3个氢键，所以C—G碱基对含量越高，DNA越稳定，D项错误。

考向二 DNA分子结构中的碱基计算

3．下列关于DNA分子的计算，正确的是

A．同种生物不同个体的细胞中，DNA分子的（A+T)/(G+C)的值一般相同

B．不同种生物的不同细胞中，DNA分子的（A+G)/(T+C)的值一定不同

C．若DNA的一条链中（A+G)/(T+C)=0.5，则其互补链中(A+G)/(T+C)=0.5

D．10对A—T碱基对和20对C—G碱基对，可构成的DNA分子种类数小于4³⁰种

【参考答案】D

【试题解析】DNA分子具有特异性，同种生物不同个体的DNA分子一般是不同的，因此它们的细胞中DNA分子的（A+T)/(G+C)的值一般不同，A错误；DNA分子中，A与T配对，G与C配对，因此不同种生物的不同细胞中，DNA分子的（A+G)/(T+C)的值一般都等于1，B错误；根据碱基互补配对原则可知，在双链DNA分子中，（A+G)/(T+C)的值在两条单链中互为倒数，因此若DNA的一条链中（A+G)/(T+C)=0.5，则其互补链中(A+G)/(T+C)=2，C错误；30个碱基对构成的DNA分子种类数最多4³⁰种，若已知10对A—T碱基对和20对C—G碱基对，则构成的DNA分子种类数肯定小于4³⁰种，D正确。

解题技巧

DNA分子中有关碱基比例计算的解题步骤

解DNA分子中有关碱基比例计算的试题时要分三步进行：

（1）搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例，还是占DNA分子一条链上碱基的比例。

（2）画一个DNA分子模式图，并在图中标出已知和所求的碱基。

（3）根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。

4．下列是一组有关双链DNA分子中含氮碱基的问题，请回答：

（1）若A占20%，则G占________。

（2）若双链DNA中A占20%，且一条链中的A占20%，则此链中C所占比例的最大值是________。

（3）一条链中(A＋C)/(T＋G)＝0.4，互补链中的此值是________。

（4）一条链中(A＋T)/(C＋G)＝0.4，互补链中的此值是________。

（5）若A有P个，占全部碱基数的20%，则该DNA分子中的G有________个。

【答案】（1）30%

（2）60%

（3）2.5

（4）0.4

（5）1.5 P

【解析】（1）由双链DNA分子的嘌呤碱基数占总碱基数的一半可知：A＋G＝50%，因而G占30%。（2）由双链DNA分子A占20%可知：该DNA分子中(A＋T)占40%，(C＋G)占60%，对任意一条链而言，某种碱基所占比例的最大值即该对碱基所占的比例，因而，C最多占该链的60%。（3）由双链DNA中，一条链中的(A＋C)/(T＋G)与另一条链中的该比值互为倒数可知：其互补链中的(A＋C)/(T＋G)＝1/0.4＝2.5。（4）由于双链DNA及任意一条链中的(A＋T)/(C＋G)为一定值，可知其互补链中的(A＋T)/(C＋G)＝0.4。（5）若A有P个，占全部碱基数的20%，则DNA分子的总碱基数为P/20%＝5P(个)，而由双链DNA分子的嘌呤碱基数占总碱基数的一半可知：G占总碱基数的50%－20%＝30%，则G有5P×30%＝1.5 P (个)。