题目内容
12．如图是DNA双螺旋结构模型的建构过程图解（1～5），请据图探讨相关问题．
（1）物质1是构成DNA的基本单位，与RNA的基本单位相比，两者成分方面的差别是物质1中的五碳糖是脱氧核糖，特有的碱基是T，而RNA的基本单位中的五碳糖是核糖，特有的碱基是U．DNA复制过程中催化形成图2中的磷酸二酯键的酶是DNA聚合酶．
（2）图3和图4中的氢键用于连接两条脱氧核苷酸链，如果DNA耐高温的能力越强，则G-C（填“G-C”或“A-T”）碱基对的比例越高．
（3）RNA病毒相比DNA病毒更容易发生变异，请结合图5和有关RNA的结构说明其原因：DNA的双螺旋结构较RNA单链结构更稳定性．
（4）图5中的DNA分子片段中，游离的磷酸基团有2个，若大肠杆菌的DNA分子的碱基G为x个，占其碱基总量的比例是y，则该DNA分子的碱基之间的氢键数目是X（1+$\frac{1}{Y}$）．
分析 DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）．
解答 解：（1）DNA与RNA相比，主要区别是DNA中的五碳糖是脱氧核糖，特有的碱基是T，而RNA的基本单位中的五碳糖是核糖，特有的碱基是U．图2是由DNA分子脱水缩合形成，该过程需要DNA聚合酶催化．
（2）DNA分子中氢键越多，DNA分子越稳定，C-G之间有3个氢键，A-T之间有2个氢键．
（3）RNA一般是单链结构，DNA分子是双链螺旋结构，其结构稳定性较强，而单链RNA更容易发生变异．
（4）由于每条DNA单链中含有1个游离的DNA分子，故图中DNA分子片段中，游离的磷酸基团有2个．该DNA分子中鸟嘌呤数目为X，因此G、C碱基对为X，腺嘌呤=胸腺嘧啶=（$\frac{X}{Y}$-2X）÷2，由于G、C碱基对之间的氢键是三个，A、T碱基对之间的氢键是2个，因此DNA分子的碱基之间的氢键数是3X+[（$\frac{X}{Y}$-2X）÷2]×2=X（1+$\frac{1}{Y}$）．
故答案为：
（1）物质1中的五碳糖是脱氧核糖，特有的碱基是T，而RNA的基本单位中的五碳糖是核糖，特有的碱基是U
DNA聚合酶
（2）G-C
（3）DNA的双螺旋结构较RNA单链结构更稳定性
（4）2 X（1+$\frac{1}{Y}$）
点评 本题考查DNA分子结构的主要特点，要求考生识记DNA分子结构的主要特点，能准确判断图中各结构的名称，再结合所学的知识准确答题，属于考纲识记层次的考查．
练习册系列答案
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