Question

12．如圖是DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)過程圖解（1～5），請據(jù)圖探討相關(guān)問題．

（1）物質(zhì)1是構(gòu)成DNA的基本單位，與RNA的基本單位相比，兩者成分方面的差別是物質(zhì)1中的五碳糖是脫氧核糖，特有的堿基是T，而RNA的基本單位中的五碳糖是核糖，特有的堿基是U．DNA復(fù)制過程中催化形成圖2中的磷酸二酯鍵的酶是DNA聚合酶．
（2）圖3和圖4中的氫鍵用于連接兩條脫氧核苷酸鏈，如果DNA耐高溫的能力越強，則G-C（填“G-C”或“A-T”）堿基對的比例越高．
（3）RNA病毒相比DNA病毒更容易發(fā)生變異，請結(jié)合圖5和有關(guān)RNA的結(jié)構(gòu)說明其原因：DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)較RNA單鏈結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定性．
（4）圖5中的DNA分子片段中，游離的磷酸基團有2個，若大腸桿菌的DNA分子的堿基G為x個，占其堿基總量的比例是y，則該DNA分子的堿基之間的氫鍵數(shù)目是X（1+$\frac{1}{Y}$）．

Answer 1

分析 DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點：DNA是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的雙螺旋結(jié)構(gòu)；DNA的外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成的基本骨架，內(nèi)側(cè)是堿基通過氫鍵連接形成的堿基對，堿基之間的配對遵循堿基互補配對原則（A-T、C-G）．

解答 解：（1）DNA與RNA相比，主要區(qū)別是DNA中的五碳糖是脫氧核糖，特有的堿基是T，而RNA的基本單位中的五碳糖是核糖，特有的堿基是U．圖2是由DNA分子脫水縮合形成，該過程需要DNA聚合酶催化．
（2）DNA分子中氫鍵越多，DNA分子越穩(wěn)定，C-G之間有3個氫鍵，A-T之間有2個氫鍵．
（3）RNA一般是單鏈結(jié)構(gòu)，DNA分子是雙鏈螺旋結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較強，而單鏈RNA更容易發(fā)生變異．
（4）由于每條DNA單鏈中含有1個游離的DNA分子，故圖中DNA分子片段中，游離的磷酸基團有2個．該DNA分子中鳥嘌呤數(shù)目為X，因此G、C堿基對為X，腺嘌呤=胸腺嘧啶=（$\frac{X}{Y}$-2X）÷2，由于G、C堿基對之間的氫鍵是三個，A、T堿基對之間的氫鍵是2個，因此DNA分子的堿基之間的氫鍵數(shù)是3X+[（$\frac{X}{Y}$-2X）÷2]×2=X（1+$\frac{1}{Y}$）．
故答案為：
（1）物質(zhì)1中的五碳糖是脫氧核糖，特有的堿基是T，而RNA的基本單位中的五碳糖是核糖，特有的堿基是U
DNA聚合酶
（2）G-C
（3）DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)較RNA單鏈結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定性
（4）2     X（1+$\frac{1}{Y}$）

點評 本題考查DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點，要求考生識記DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點，能準(zhǔn)確判斷圖中各結(jié)構(gòu)的名稱，再結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題，屬于考綱識記層次的考查．