核苷酸的分子结构科普作为高考必考点它应该怎么出题？

来源：互联网　2023-06-27 14:24:46

关于核苷酸结构（核苷酸的分子结构）的知识大家了解吗？以下就是小编整理的关于核苷酸结构（核苷酸的分子结构）的介绍，希望可以给到大家一些参考，一起来了解下吧！

(资料图)

核苷酸结构(核苷酸的分子结构)

1953年4月25日，发表在英国《自然》杂志上的一篇论文《核酸的分子结构——脱氧核糖核酸的结构模型》揭开了DNA结构的奥秘。沃森、克里克和威尔金斯获得了1962年诺贝尔生理学或医学奖。那么，DNA分子的结构是怎样的呢？作为高考必考点，怎么出题？

1.基本单位

DNA的基本单位是脱氧核苷酸。每个脱氧核苷酸分子都是由一个含氮碱基分子、一个磷酸分子和一个脱氧核糖分子(右图)脱水缩合而成。由于组成DNA的含氮碱基有四种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)，所以脱氧核苷酸也有四种，即腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸。

2.分子结构

DNA的三维结构是规则的双螺旋结构，具体来说就是两条DNA链反平行的DNA螺旋成双螺旋结构。DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧构成基本骨架；基座布置在内部。DNA两条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对(A和T通过两个氢键连接，C和G通过三个氢键连接)，碱基配对遵循碱基互补配对的原理。应注意以下几点:

⑵ ⑴DNA链:一个脱氧核苷酸的3号碳原子与另一个脱氧核苷酸的5号碳原子上的磷酸基团脱水缩合形成磷酸二酯键，脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成链。

⑵5’端和3’端:因为DNA链中的游离磷酸基团连接在第5个碳原子上，所以称为5’端；另一端的第三个碳原子称为3’端。

⑵反平行:是指构成DNA分子的两条链中，一条链的5’端总是与另一条链的3’端相对，即一条链为3’~ 5’，另一条链为5’~ 3’。

⑶碱基配对原理:两条链之间的碱基配对时，A和T配对，C和G配对。在一个双链DNA分子中，A=T，C=G(数字)，A%=T%，C%=G%，可归纳如下:

①A+G=T+C:即嘌呤碱基数与嘧啶碱基数相等；

②A+C(G)=T+G(C):即任意两个非互补碱基的个数相等；

③A%+C%=T%+G%= A%+ G%= T%+ C%=50%:即任意两个非互补碱基之和相等，占总碱基的50%；

④(A1+T1)/(C1+G1)=(A2+T2)/(C2+G2)=(A+T)/(C+G)= A/C = T/G:即双链DNA及其任意一条链的(A+T)/(C+G)为某一值。

⑤(A1+C1)/(T1+G1)=(T2+G2)/(A2+C2)= 1/[(A2+C2)/(T2+G2)]:两条DNA分子链中的(A+C)/(T+G)是倒数；双链DNA分子的(A+C)/(T+G)=1。

根据上述推论，结合已知条件，可以方便地计算出DNA分子中某个碱基的数目和含量。

3.结构要点

(1)稳定性:规则的双螺旋结构使其结构相对稳定，一般不容易改变。

⑵多样性:虽然组成DNA的碱基只有四个，但由于每个DNA分子的碱基对、碱基类型和排列顺序的多样性，可以形成各种各样的DNA分子。

⑵特异性:对于一个特定的DNA分子，其碱基对的特定序列可以使其携带特定的遗传信息，从而决定了DNA分子的特异性。

实例分析

1.1的基本框架。DNA分子是()

A.磷脂双层

B.规则双螺旋结构

C.脱氧核糖和磷酸交替。

D.碱基的连接

答案:c。

2.下列关于DNA分子结构的说法中，不正确的是()

A.每个DNA分子包含四个脱氧核苷酸

B.DNA分子的两条链是反向平行的

C.C.DNA两条链上的碱基通过氢键连接，A与T配对，G与C配对。

D.每个脱氧核糖都与一个磷酸和一个碱基相连。

回答:D

3.如果DNA分子一条链上的碱基A∶C∶T∶G = 1 ∶ 2 ∶ 3 ∶ 4，则另一条链上的碱基A∶C∶T∶G的值为()

A.1∶2∶3∶4

C.4∶3∶2∶1 D.1∶3∶2∶4

解析:根据碱基互补配对原理，如果DNA分子的一条链中碱基A∶C∶T∶G = 1 ∶ 2 ∶ 3 ∶ 4，另一条链中的A等于这条链中的T，另一条链中的C等于这条链中的G，另一条链中的T等于这条链中的A，另一条链中的G等于这条链中的C，那么另一条链

答案:b。

4.一个双链DNA分子包含N个碱基对，其中有M个腺嘌呤。下列说法错误的是()

A.DNA分子含有3n-m个氢键。

B.有n-m个DNA分子g。

C.DNA分子中碱基的数量=磷酸的数量=脱氧核糖的数量

D.每个DNA分子中有一个游离磷酸基团

解析:根据题意，这个DNA分子含有m个A-T碱基对，其中包括(n-m)个G-C碱基对，一个A-T碱基对含有两个氢键，一个G-C碱基对含有三个氢键，所以这个DNA分子中的氢键总数为2m+3 (n-m) = 3n-m(一)。双链DNA分子含有M个腺嘌呤，所以G的个数是N-M；脱氧核苷酸是DNA分子的基本单位，脱氧核苷酸由含氮碱基、脱氧核糖和磷酸组成。每个双链DNA分子包含两个游离磷酸基团，位于DNA分子的两端。

回答:D

5.生物体的碱基组成是嘌呤碱基占总碱基数的60%，嘧啶碱基占总碱基数的40%。不可能是()

A.棉花b .绵羊

C.T2噬菌体d .烟草花叶病毒

解析:棉花和绵羊体内都有DNA和RNA，嘌呤碱基的数量不一定等于嘧啶碱基的数量。烟草花叶病毒只含有单链RNA，嘌呤碱基和嘧啶碱基的数量不一定相等。T2噬菌体只含有双链DNA，其嘌呤碱基数和嘧啶碱基数必须相等。

答案:c。

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