生物：3.1.2《DNA的分子結(jié)構(gòu)》例題與探究（中圖版必修2）
典題精講
例1 DNA分子多樣性的原因是（　�。�
A.DNA是由4種脫氧核苷酸組成的
B.DNA的相對(duì)分子質(zhì)量很大
C.DNA具有規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)
D.DNA的堿基對(duì)有很多種不同的排列順序
思路解析：組成DNA分子的堿基雖然只有4種，但是堿基對(duì)的排列順序卻是千變?nèi)f化的，這就構(gòu)成了DNA分子的多樣性。
答案：D
綠色通道：DNA分子的多樣性，同時(shí)也決定了DNA分子的特異性。
變式訓(xùn)練 下圖所示為DNA分子平面結(jié)構(gòu)圖，仔細(xì)讀圖后完成下列問題：

（1）寫出圖中各編號(hào)的中文名稱：
①___________，②___________，③___________，④___________，⑤___________，⑥___________，⑦_(dá)__________，⑧___________，⑨___________。
（2）圖中共有脫氧核苷酸___________個(gè)，堿基___________對(duì)。
（3）圖中部分由___________個(gè)脫氧核苷酸化合而成。一個(gè)脫氧核苷酸由一分子___________、一分子___________、一分子___________構(gòu)成。
思路解析：該題考查學(xué)生對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型知識(shí)的理解。由于DNA分子由兩條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤繞成規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)，脫氧核糖與磷酸交替排列的順序穩(wěn)定不變；DNA內(nèi)部的堿基靠氫鍵連接起來(lái)形成堿基對(duì)，且嚴(yán)格遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。每個(gè)脫氧核苷酸是由一分子的磷酸、一分子的脫氧核糖和一分子的含氮堿基組成的。
答案：（1）①磷酸�、� 脫氧核糖　③胞嘧啶�、馨�嘧啶脫氧核苷酸�、菹汆堰省、搌B嘌呤　⑦胞嘧啶�、嘈叵汆奏ぁ、釟滏I　（２）8　4�。ǎ常�8　磷酸　脫氧核糖　含氮堿基
例2 在DNA雙螺旋鏈中，已查明某一脫氧核苷酸對(duì)中有一個(gè)胸腺嘧啶，則該脫氧核苷酸對(duì)中還有（　　）
A.一個(gè)磷酸、一個(gè)脫氧核糖和一個(gè)鳥嘌呤
B.兩個(gè)磷酸、兩個(gè)脫氧核糖和兩個(gè)腺嘌呤
C.兩個(gè)磷酸、兩個(gè)脫氧核糖和一個(gè)腺嘌呤
D.三個(gè)磷酸、三個(gè)脫氧核糖和三個(gè)鳥嘌呤
思路解析：一個(gè)脫氧核苷酸是由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成，因?yàn)榻M成脫氧核苷酸的含氮堿基只有A、T、C、G四種，所以脫氧核苷酸只有四種。在組成DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)時(shí)，兩個(gè)脫氧核苷酸分子的堿基通過氫鍵，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則（A與T配對(duì)，G與C配對(duì)）形成脫氧核苷酸時(shí)，依題意畫出DNA雙螺旋鏈的局部圖：

不難得出正確答案。
答案：C
綠色通道：此題要求學(xué)生掌握脫氧核苷酸的化學(xué)組成和堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，并用它分析DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，考查應(yīng)用能力。
變式訓(xùn)練 DNA分子的基本骨架是（　　）
A.磷脂雙分子層B.規(guī)則雙螺旋結(jié)構(gòu)
C.脫氧核糖和磷酸交替連接D.堿基的連接
思路解析：組成DNA分子的基本單位是脫氧核苷酸，而每個(gè)脫氧核苷酸是由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成的。DNA分子是由兩條具有反向平行關(guān)系的子鏈螺旋而成的，在鏈的外側(cè)是脫氧核糖和磷酸交替連接而成的，構(gòu)成DNA分子的基本骨架。
答案：C
例3 某生物堿基的組成是嘌呤堿基占58%，嘧啶堿基占42%，此生物不可能是（　�。�
A.T4噬菌體B.細(xì)菌
C.煙草花葉病毒D.酵母菌和人
思路解析：細(xì)菌、酵母菌和人的細(xì)胞中既有DNA也有RNA，因?yàn)镽NA是單鏈，所以不滿足嘌呤堿基和嘧啶堿基之和相等。煙草花葉病毒只有RNA，符合條件。T4噬菌體只有DNA。
答案：A
黑色陷阱：對(duì)核酸中堿基組成的理解不夠，對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則未掌握，對(duì)不同生物含有的核酸種類不明確，都是錯(cuò)答此題的原因。
變式訓(xùn)練1 所有病毒的遺傳物質(zhì)（　　）
A.都是DNAB.都是RNA
C.是DNA和RNAD.是DNA或RNA
思路解析：病毒是由蛋白質(zhì)和核酸組成的，核酸只有一種，要么是DNA，要么是RNA。
答案：D
變式訓(xùn)練2 大豆根尖細(xì)胞所含的核酸中，含有堿基A、G、C、T的核苷酸種類數(shù)共有（　�。�
A.8種B.7種C.5種D.4種
思路解析：大豆根尖細(xì)胞中含有DNA、RNA，A、T、C、G參與4種脫氧核苷酸、3種核糖核苷酸的構(gòu)成。
答案：B
問題探究
問題 1DNA的空間結(jié)構(gòu)是怎樣的？
導(dǎo)思：從外觀上看，DNA是由兩條平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤旋成規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。外側(cè)（像樓梯“扶手”）是脫氧核糖和磷酸交替連接，構(gòu)成基本骨架，內(nèi)側(cè)由堿基對(duì)（像樓梯“臺(tái)階”或謂橫檔）將兩條鏈連接起來(lái)。
探究：DNA分子的空間結(jié)構(gòu)：（1）DNA分子是由兩條鏈組成的，這兩條鏈按反向平行的方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。（2）DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)構(gòu)成骨架；堿基排列在內(nèi)側(cè)。（3）兩條鏈上的堿基，通過氫鍵連接成堿基對(duì)，A與T配對(duì)，G與C配對(duì)，堿基之間的這種一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，叫做堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。
問題 2堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的意義是什么？
導(dǎo)思：DNA骨架之間的堿基連接是有一定規(guī)則的，只能是嘌呤堿基與嘧啶堿基配對(duì)。換句話說(shuō)，嘌呤與嘌呤之間，嘧啶與嘧啶之間均不能配對(duì)。具體是：腺嘌呤（A）一定與胸腺嘧啶（T）配對(duì)，鳥嘌呤（G）一定與胞嘧啶（C）配對(duì)，這就是堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。
探究：（1）由于堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，使四種脫氧核苷酸組成的DNA分子在結(jié)構(gòu)上具有穩(wěn)定性。（2）由于堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，確保了DNA的自我復(fù)制能夠準(zhǔn)確無(wú)誤地完成。


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