Question

17．如图为大肠杆菌的DNA分子片段结构示意图．请据图回答问题：

（1）图中1、2、3结合在一起的结构叫脱氧核糖核苷酸．
（2）图中3是G或C．
（3）若甲链中含氮碱基$\frac{A+G}{T+C}$=2，则同样的比值在乙链中为$\frac{1}{2}$．
（4）假定大肠杆菌中只含¹⁴N的DNA的相对分子质量为a；只含¹⁵N的DNA的相对分子质量为b．现将只含15N的DNA放入含¹⁴N的培养基中复制一次，子一代DNA的平均相对分子质量为$\frac{a+b}{2}$．
（5）研究人员对患有某遗传病的家族进行分析时发现，一个患者的第2号染色体的HOXD13基因中增加了一段碱基序列：-CGCGCT-（模板链），导致其指导合成的蛋白质中多了氨基酸，它们是丙氨酸、精氨酸．（部分氨基酸的密码子为：精氨酸：CGU、CGC、CGA、CGG，丙氨酸：GCU、GCA、GCG、GCC，脯氨酸：CCG、CCA、CCU、CCC）

Answer 1

分析 分析题图：图示为DNA分子平面结构模式图，其中1为磷酸基团；2为脱氧核糖；3和4为含氮碱基；其中1、2和3共同构成一分子脱氧核糖核苷酸，为DNA分子的基本单位．

解答 解：（1）由以上分析可知，图中1表示磷酸，2表示脱氧核糖，3为含氮碱基，所以1、2、3结合在一起构成脱氧核苷酸．
（2）图中3和4之间有三个氢键，所以3是胞嘧啶（C）或鸟嘌呤（G）．
（3）由于DNA分子的两条链之间的碱基遵循碱基互补配对原则，一条链上的A与另一条链上的T相等，一条链上的G与另一条链上的C相等，因此DNA分子中两条单链上的$\frac{A+G}{T+C}$互为倒数，一条单链中基$\frac{A+G}{T+C}$=2，此比例在其互补链中的比值是$\frac{1}{2}$．
（4）只含¹⁴N的DNA的相对分子质量为a，所以含有¹⁴N的每条链相对分子质量为$\frac{a}{2}$，只含¹⁵N的DNA的相对分子质量为b，所以含有¹⁵N的每条链相对分子质量为$\frac{b}{2}$，将只含¹⁵N的DNA培养到含¹⁴N的培养基中，根据半保留复制原则，子一代DNA分子中一条是¹⁴N链，一条是¹⁵N链，所以子一代DNA的平均相对分子质量为$\frac{a+b}{2}$．
（5）氨基酸是由密码子决定的，密码子位于mRNA上，而mRNA是以DNA的一条链为模板转录形成的，模板链的碱基序列：-CGCGCT-，根据碱基互补配对原则，mRNA上的碱基序列为-GCGCGA-，编码的氨基酸为丙氨酸、精氨酸．
故答案为：
（1）脱氧核糖核苷酸
（2）G或C
（3）$\frac{1}{2}$
（4）$\frac{a+b}{2}$
（5）丙氨酸、精氨酸

点评 本题结合DNA分子平面结构模式图，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．