Question

16．1953年，青年学者沃森和克里克发现了DNA的结构并构建了模型，从而获得诺贝尔奖，他们的成就开创了分子生物学的时代．下图是某DNA分子的局部结构示意图，请据图回答下列问题．

（1）写出图中序号代表的结构的中文名称：②腺嘌呤，③鸟嘌呤，⑧胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸，⑨一条脱氧核苷酸链的片段．
（2）沃森和克里克构建的DNA结构模型为规则的双螺旋结构．
（3）DNA分子结构的主要特点：组成DNA分子的两条链按反向平行方式盘旋，DNA分子中的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．
（4）如果将¹⁴N标记的细胞培养在¹⁵N标记的脱氧核苷酸的培养液中，此图所示的⑤⑦（填图中序号）中不能测到¹⁵N．
（5）DNA分子中只含有4种碱基却能够储存足够量的遗传信息，遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中．

Answer 1

分析 1、DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由磷酸二酯键连接形成脱氧核苷酸链，DNA分子一般由2条反向平行的脱氧核苷酸链促成的规则的双螺旋结构，磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧，两条链上的碱基遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则．
2、分析题图可知，该图是DNA分子的平面结构，其中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）由分析可知，②③⑧⑨分别是腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸、一条脱氧核苷酸链的片段
（2）沃森和克里克构建的DNA结构模型为规则的双螺旋结构．
（3）DNA分子结构的主要特点是：组成DNA分子的两条链按反向平行方式盘旋形成规则的双螺旋结构，DNA分子中的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．
（4）N存在于碱基之中，不存在于脱氧核糖和磷酸中．
（5）DNA分子中的遗传信息存在于4种碱基的排列顺序之中．
故答案为：
（1）腺嘌呤  鸟嘌呤   胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸  一条脱氧核苷酸链的片段
（2）规则的双螺旋结构     
（3）反向平行  脱氧核糖和磷酸  碱基
（4）⑤⑦
（5）4种碱基的排列顺序之中

点评 本题旨在考查学生对DNA分子结构和结构特点的熟练掌握，并应用相关知识结合题图信息解答问题．