Question

5．如图是某DNA分子的局部结构示意图，请据图回答问题．
（1）写出下列图中序号代表的结构的中文名称：
①胞嘧啶⑧胸腺嘧啶脱氧核苷酸⑨一条脱氧核苷酸链的片段．
（2）图中DNA片段中有4对碱基对，该DNA分子应有2个游离的磷酸基团．
（3）从主链上看，两条单链方向反向平行；从碱基关系看，两条单链互补．
（4）如果将^l4N标记的细胞培养在含¹⁵N标记的脱氧核苷酸的培养液中，此图所示的①②③④⑥⑧⑨（填图中序号）中可测到¹⁵N．若细胞在该培养液中分裂4次，该DNA分子也复制4次，则得到的子代DNA分子中含¹⁴N的DNA分子和含¹⁵N的DNA分子的比例为1：8．
（5）若该DNA分子共有a个碱基，其中腺嘌呤有m个，则该DNA分子复制4次，需要游 离的胞嘧啶脱氧核苷酸为15×（$\frac{a}{2}$-m）个．

Answer 1

分析 1、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）．
2、分析题图：图中①是胞嘧啶，②是腺嘌呤，③是鸟嘌呤，④是胸腺嘧啶，⑤是磷酸，⑦是脱氧核糖，⑧是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，⑨是脱氧核苷酸链．

解答 解：（1）由以上分析可知，图中①是胞嘧啶，⑦是脱氧核糖，⑧是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，⑨是一条脱氧核苷酸链．
（2）图示DNA片段有碱基对4对，每一条链中都有一个游离的磷酸基，共有2个游离的磷酸基．
（3）从主链上看，两条单链方向反向平行，从碱基关系看，两条单链互补．
（4）N元素位于脱氧核苷酸的碱基上，所以¹⁵N位于①②③④⑥⑧⑨中．DNA复制4次，获得16个DNA分子，其中有2个DNA分子同时含有¹⁴N和¹⁵N，14个DNA分子只含有¹⁵N，所以子代DNA分子中含¹⁴N的DNA分子和含¹⁵N的DNA分子的比例为2：16=1：8．
（5）若该DNA分子共有a个碱基，其中腺嘌呤有m个，所以胞嘧啶数为（$\frac{a}{2}$-m），复制4次，共增加DNA分子15个，所以需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为15（$\frac{a}{2}$-m）．
故答案为：
（1）胞嘧啶　胸腺嘧啶脱氧核苷酸　一条脱氧核苷酸链的片段
（2）4　2
（3）反向平行　互补
（4）①②③④⑥⑧⑨1：8
（5）15×（$\frac{a}{2}$-m）

点评 本题结合图解，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．