Question

1．如图为大肠杆菌DNA分子结构图示（片段）．请根据图示分析并回答：
（1）图中1表示磷酸，2表示脱氧核糖，1、2、3结合在一起的结构叫做脱氧核苷酸．
（2）3有碱基种，中文名称分别是4．
（3）DNA分子中3与4是通过氢键连接起来的．
（4）DNA被彻底氧化分解后，能产生含氮废物的是（用序号表示）3与4．
（5）图中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+$\frac{1}{Y}$）．

Answer 1

分析 1、DNA分子是由两条反向、平行的脱氧核苷酸链组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，2条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对，碱基之间遵循A与T配对，G与C配对的碱基互补配对原则，A、T之间由2个氢键连接形成碱基对，G、C之间通过3个氢键连接形成碱基对．
2、DNA分子的复制是半保留复制，新合成的DNA分子由一条母链和一条子链构成．

解答 解：（1）分析题图可知，图中1是磷酸，2是脱氧核糖，3是碱基，4是由1分子磷酸、1分子脱氧核糖和1分子含氮碱基组成的脱氧核苷酸．
（2）分析题图可知，从氢键数量分析，图中的碱基对有2种，G、C碱基对有3个氢键，A、T碱基对有2个氢键，故3有两种，可能是鸟嘌呤或胞嘧啶．
（3）DNA分子中连接2条脱氧核苷酸链上的碱基的化学键是氢键．
（4）DNA分子的组成成分是磷酸、脱氧核糖和含氮碱基，因此DNA被彻底氧化分解后，能产生含氮废物的是碱基，即图中的3和4．
（5）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）磷酸     脱氧核糖     脱氧核苷酸
（2）碱基      4
（3）氢键     
 （4）3  4   
（5）2  X（1+$\frac{1}{Y}$）

点评 本题的知识点是DNA分子的组成成分、结构特点，DNA分子的半保留复制特点，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系形成知识网络的能力，分析题图获取信息的能力并结合所学知识综合解答问题的能力．