高考生物一轮复习第20讲DNA分子的结构和复制基因的本质讲练结合学案.docx

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高考生物一轮复习第20讲DNA分子的结构和复制基因的本质讲练结合学案

第20讲　DNA分子的结构和复制、基因的本质

[考纲明细]　1.DNA分子结构的主要特点（Ⅱ）　2.DNA分子的复制（Ⅱ）　3.基因的概念（Ⅱ）

板块一　知识·自主梳理

一、DNA分子的结构及特点

1．DNA分子的结构

2．DNA分子的特点：

多样性、特异性、稳定性。

二、DNA分子的复制

1．概念：

以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。

2．时期：

有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。

3．场所：

主要是细胞核，线粒体和叶绿体中也存在。

4．流程

（1）解旋

①需要细胞提供能量；

②需要解旋酶的作用；

③结果：

把氢键断开。

（2）合成子链

①模板：

解开的每一段母链；

②原料：

游离的4种脱氧核苷酸；

③酶：

DNA聚合酶等；

④原则：

碱基互补配对原则。

（3）形成子代DNA：

每条新链与其对应的模板链盘绕成新DNA。

5．结果：

1个DNA复制形成2个完全相同的DNA。

6．特点：

边解旋边复制，半保留复制。

7．精确复制的原因

（1）独特的双螺旋结构提供模板。

（2）碱基互补配对原则。

8．意义：

将遗传信息从亲代传给子代，从而保持了遗传信息的连续性。

三、基因是有遗传效应的DNA片段

1．基因的本质：

基因是有遗传效应的DNA片段。

2．基因与DNA的关系：

一个DNA分子上有许多基因。

构成基因的碱基数小于DNA分子的碱基总数。

3．基因与遗传信息：

基因中脱氧核苷酸的排列顺序称为遗传信息；DNA分子能够储存足够量的遗传信息。

4．基因与染色体的关系：

基因在染色体上呈线性排列。

5．生物体多样性和特异性的物质基础：

DNA分子的多样性和特异性。

◆　深入思考

1．无丝分裂过程中有DNA分子复制吗？

提示　有。

三种增殖方式都存在DNA分子的复制。

2．DNA片段都是基因吗？

都携带遗传信息吗？

提示　DNA分子上的片段不都是基因，基因是有遗传效应的DNA片段，DNA片段不都携带遗传信息。

◆　自查诊断

1．DNA单链上相邻碱基以氢键相连。

（　　）

答案　×

2．磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA链的基本骨架。

（　　）

答案　√

3．DNA分子复制是边解旋边双向复制的。

（　　）

答案　√

4．沃森和克里克研究DNA分子的结构时，运用了构建物理模型的方法。

（　　）

答案　√

5．影响细胞呼吸（ATP供给）的所有因素都可能影响DNA复制。

（　　）

答案　√

板块二　考点·题型突破

考点1

DNA分子的结构及相关计算

[2017·海南高考]DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。

下列关于生物体内DNA分子中（A＋T）/（G＋C）与（A＋C）/（G＋T）两个比值的叙述，正确的是（　　）

A．碱基序列不同的双链DNA分子，后一比值不同

B．前一个比值越大，双链DNA分子的稳定性越高

C．当两个比值相同时，可判断这个DNA分子是双链

D．经半保留复制得到的DNA分子，后一比值等于1

[解析]　由于双链DNA碱基A数目等于T数目，G数目等于C数目，故（A＋C）/（G＋T）为恒值1，A错误；A和T碱基对含2个氢键，C和G含3个氢键，氢键数越多，双链DNA分子的稳定性越高，故（A＋T）/（G＋C）比值越大，氢键越少，稳定性越弱，B错误；（A＋T）/（G＋C）与（A＋C）/（G＋T）两个比值相等，这个DNA分子可能是双链，也可能是单链，C错误；双链DNA中（A＋C）/（G＋T）的值恒为1，D正确。

[答案]　D

题型一　DNA分子结构及特点

1．下列关于DNA结构的叙述中，错误的是（　　）

A．大多数DNA分子由两条核糖核苷酸长链盘旋而成为螺旋结构

B．外侧是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基

C．DNA两条链上的碱基间以氢键相连，且A与T配对，C与G配对

D．DNA的两条链反向平行

答案　A

解析　大多数DNA分子由两条脱氧核糖核苷酸长链盘旋而成为螺旋结构，A错误；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，B正确；DNA两条链上的碱基间以氢键相连，并且碱基配对有一定的规律：

即A与T配对，C与G配对，C正确；DNA分子的两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构，D正确。

2.

图为DNA分子结构示意图，对该图的叙述正确的是（　　）

a．②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架

b．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸

c．⑨是氢键，其形成遵循碱基互补配对原则

d．DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息

A．b、c、dB．c、dC．a、b、cD．b、c

答案　B

解析　DNA分子是双螺旋结构，①磷酸与②脱氧核糖交替连接排列在外侧，构成了DNA分子的基本骨架；④中的③②与②下方的磷酸基团组成胞嘧啶脱氧核苷酸；碱基互补配对，形成碱基对时通过氢键相连；DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息。

易错警示

　DNA分子中的数量关系

（1）DNA分子中，脱氧核苷酸数∶脱氧核糖数∶磷酸数∶含氮碱基数＝1∶1∶1∶1。

（2）配对的碱基，A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键，C－G所占比例越大，DNA结构越稳定。

（3）每条脱氧核苷酸链上都只有一个游离的磷酸基团，因此DNA分子中含有2个游离的磷酸基团。

（4）对于真核细胞来说，染色体是基因的主要载体；线粒体和叶绿体也是基因的载体。

（5）对于原核细胞来说，拟核中的DNA分子或者质粒DNA均是裸露的，并不与蛋白质一起构成染色体。

题型二　DNA分子结构相关计算

3．[2014·山东高考]某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成，根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图，下列正确的是（　　）

答案　C

解析　根据DNA分子的结构特点可知，若DNA分子双链中（A＋T）/（C＋G）的比值为m，则每条链中（A＋T）/（C＋G）比值均为m，由此可判断C正确，D错误；DNA分子中（A＋C）/（T＋G）＝1，而每条链中的（A＋C）/（T＋G）不能确定，但两条链中

的比值互为倒数，故A、B错误。

4．[2017·天津模拟]已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的35.8%，其中一条（α链）子链中T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%，则在α链的互补链（β链）中，T和C分别占（β链）碱基总数的（　　）

A．32.9%和17.1%B．31.3%和18.7%

C．18.7%和31.3%D．17.1%和32.9%

答案　B

解析　由于整个DNA分子中G＋C＝35.8%，则每条链中G＋C＝35.8%，A＋T＝64.2%；由于α链中T与C分别占α链碱基总数的32.9%和17.1%，由此可以求出α链中G＝18.7%、A＝31.3%，则其互补链β链中T和C分别占β链碱基总数的31.3%和18.7%。

技法提升

　碱基互补配对原则及相关计算规律

（1）碱基互补配对原则：

A一定与T配对，G一定与C配对。

（2）四个计算规律

①规律一：

一个双链DNA分子中，A＝T、C＝G，则A＋G＝C＋T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。

②规律二：

在双链DNA分子中，互补的两碱基之和（如A＋T或C＋G）占全部碱基的比值等于其任何一条单链中该种碱基比例的比值，且等于其转录形成的mRNA（T换为U）中该种碱基比例的比值。

③规律三：

在DNA双链中，一条单链的

的值与其互补单链的

的值互为倒数关系。

（不配对的碱基之和比例在两条单链中互为倒数）

提醒：

在整个DNA分子中该比值等于1。

④规律四：

在DNA双链中，一条单链的

的值，与该互补链的

的值是相等的，也与整个DNA分子中的

的值是相等的。

提醒：

综合规律三、四可简记为“补则等，不补则倒”。

题型三　核酸类型分析

5．已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA四种类型。

现发现一种新病毒，要确定其核酸属于哪一种类型，应该（　　）

A．分析碱基类型，确定碱基比例

B．分析蛋白质的氨基酸组成，确定五碳糖类型

C．分析碱基类型，确定五碳糖类型

D．分析蛋白质的氨基酸组成，确定碱基类型

答案　A

解析　DNA的碱基为A、T、C、G，RNA的碱基是A、U、C、G，T是DNA特有的碱基，U为RNA特有的碱基，所以可以根据这一区别来分辨DNA和RNA。

双链DNA中A＝T且C＝G，单链DNA和RNA则不具备这一规律。

分析碱基类型判断核酸是DNA还是RNA，然后确定碱基比例，确定是单链结构还是双链结构，A正确。

技法提升

　判断核酸种类的方法

（1）DNA和RNA的判断

含有碱基T或脱氧核糖⇒DNA；

含有碱基U或核糖⇒RNA。

（2）单链DNA和双链DNA的判断

⇒双链DNA；

若：

嘌呤≠嘧啶⇒单链DNA

（3）DNA和RNA合成的判断

用放射性同位素标记T或U可判断DNA和RNA的合成。

若大量消耗T，可推断正发生DNA的合成；若大量利用U，可推断正进行RNA合成。

考点2

DNA复制及基因的概念

[2016·全国卷Ⅱ]某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使DNA双链不能解开。

若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质，下列相关叙述错误的是（　　）

A．随后细胞中的DNA复制发生障碍

B．随后细胞中的RNA转录发生障碍

C．该物质可将细胞周期阻断在分裂中期

D．可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用

[解析]　某物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使DNA双链不能打开，说明该物质会阻碍DNA分子的解旋，因此会阻碍DNA分子的复制、转录和抑制细胞增殖，A、B、D三项均正确；因DNA分子的复制发生在间期，所以该物质可将细胞周期阻断在分裂间期，C项错误。

[答案]　C

题型一　DNA分子复制过程及特点

1．[2016·湖南十三校联考]下图为真核细胞DNA复制过程的模式图，据图分析，下列相关叙述错误的是（　　）

A．解旋酶能使双链DNA解开，但需要消耗ATP

B．DNA分子复制时两条子链的延伸方向相反

C．DNA分子复制中的引物是核酸片段

D．新合成的两条子链的碱基序列是一致的

答案　D

解析　两条模板链碱基互补配对，则新合成的两条子链的碱基序列是互补的，D错误。

2．如图为某真核细胞中DNA复制过程模式图，下列分析错误的是（　　）

A．酶①和酶②均作用于氢键

B．该过程可发生在细胞有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期

C．该过程的模板链是a、b链

D．DNA复制的特点是半保留复制

答案　A

解析　酶①是解旋酶，酶②是DNA聚合酶，前者作用于氢键，后者作用于磷酸二酯键，A错误；该过程需要a、b链分别作模板，c、d链分别是以a、b链为模板合成的子链，C正确；细胞有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期会发生DNA复制，B正确；DNA分子复制具有半保留复制的特点，D正确。

题型二　DNA复制的相关计算

3．[2017·临川一中质检]用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶脱氧核苷酸60个，该DNA分子在含有14N的培养基中连续复制4次。

其结果不可能是（　　）

A．含有15N的单链占全部单链的1/16

B．含有14N的DNA分子占7/8

C．复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸600个

D．复制结果共产生16个DNA分子

答案　B

解析　由题可知，该DNA分子中有腺嘌呤（A）40个，则复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸为40×（24－1）＝600（个）。

该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次，可形成16个DNA分子，其中含有15N的单链占全部单链的1/16，含有14N的DNA分子占100%。

4．[2016·泰安期中]下列关于DNA的相关计算中，正确的是（　　）

A．具有1000个碱基对的DNA，腺嘌呤有600个，则每一条链上都具有胞嘧啶200个

B．具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，复制n次后共需要2n·m个胸腺嘧啶

C．具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，第n次复制需要2n－1·m个胸腺嘧啶

D．无论是双链DNA还是单链DNA，A＋G所占的比例均是1/2

答案　C

解析　根据碱基互补配对原则，具有1000个碱基对的DNA，A＋T＋C＋G＝2000个，A＝T＝600个，C＝G＝400个，但在该DNA分子的每一条链上，所具有的胞嘧啶不一定是200个，A错误；具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，复制n次后共需要（2n－1）·m个胸腺嘧啶，B错误；具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，第n次复制共需要（2n－1）·m－（2n－1－1）·m＝2n－1·m个胸腺嘧啶，C正确；在双链DNA分子中，A＋G所占的比例是1/2，在单链DNA分子中，A＋G所占的比例不一定是1/2，D错误。

技法提升

　DNA分子复制的有关计算

DNA复制为半保留复制，若将亲代DNA分子复制n代，其结果分析如下：

（1）子代DNA分子数为2n个。

①含有亲代链的DNA分子数为2个。

②不含亲代链的DNA分子数为（2n－2）个。

③含子代链的DNA有2n个。

（2）子代脱氧核苷酸链数为2n＋1条。

①亲代脱氧核苷酸链数为2条。

②新合成的脱氧核苷酸链数为（2n＋1－2）条。

（3）消耗的脱氧核苷酸数

设亲代DNA分子中含有某种脱氧核苷酸m个，则：

①经过n次复制，共需消耗游离的该种脱氧核苷酸m·（2n－1）个。

②在第n次复制时，共需消耗游离的该脱氧核苷酸m·2n－1个。

题型三　DNA半保留复制的实验分析

5．DNA的复制方式可以通过设想来进行预测，可能的情况是全保留复制、半保留复制、分散复制三种。

究竟是哪种复制方式呢？

下面设计实验来证明DNA的复制方式。

实验步骤：

a．在氮源为14N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14N—DNA（对照）。

b．在氮源为15N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15N—DNA（亲代）。

c．将亲代含15N的大肠杆菌转移到氮源为14N的培养基中，再连续繁殖两代（Ⅰ和Ⅱ），用密度梯度离心法分离，不同相对分子质量的DNA分子将分布在试管中的不同位置上。

实验预测：

（1）如果与对照（14N/14N）相比，子代Ⅰ能分辨出两条DNA带：

一条________带和一条________带，则可以排除_________________。

（2）如果子代Ⅰ只有一条中密度带，则可以排除________，但不能肯定是________________________。

（3）如果子代Ⅰ只有一条中密度带，再继续做子代ⅡDNA密度鉴定：

若子代Ⅱ可以分出____________和________________，则可以排除分散复制，同时肯定半保留复制；如果子代Ⅱ不能分出________密度两条带，则排除________，同时确定为________。

答案　

（1）轻（14N/14N）　重（15N/15N）　半保留复制和分散复制

（2）全保留复制　半保留复制还是分散复制

（3）一条中密度带　一条轻密度带　中、轻　半保留复制　分散复制

解析　由图示可知，深色为亲代DNA的脱氧核苷酸链（母链），浅色为新形成的子代DNA的脱氧核苷酸链（子链）。

因此全保留复制后得到的两个DNA分子，一个是原来的两条母链重新形成的亲代DNA分子，一个是两条子链形成的子代DNA分子；半保留复制后得到的每个子代DNA分子的一条链为母链，一条链为子链；分散复制后得到的每个子代DNA分子的单链都是由母链片段和子链片段间隔连接而成的。

6．[2016·西安二模]将大肠杆菌放在含有15N的培养基中培育若干代后，细菌DNA所有氮均为15N，它比14N分子密度大。

然后将DNA被15N标记的大肠杆菌再转移到14N培养基中培养，每隔4h（相当于分裂繁殖一代的时间）取样一次，测定其不同世代细菌DNA分子的密度。

DNA分子的密度梯度离心实验结果如图所示。

（1）中带含有的氮元素是________。

（2）如果测定第4代DNA分子密度，含15N的DNA分子所占比例为________。

（3）如果将第1代（全中）DNA链的氢键断裂后再测定密度，它的四条DNA单链在试管中的分布位置应为________。

（4）上述实验表明，DNA分子复制的方式是________。

答案　

（1）14N、15N　

（2）1/8　（3）1/2重带、1/2轻带

（4）半保留复制

解析　两条DNA单链均被15N标记的DNA分子为全重DNA分子，在离心管的最下边；含全重DNA分子的大肠杆菌转入含14N的培养基中培养后，第1代全部为一条链含15N、另一条链含14N的DNA分子，在离心管的中间；第2代为1/2中带DNA分子，1/2轻带DNA分子；第4代为2/24中带DNA分子，（24－2）/24轻带DNA分子。

这一实验结果可以证明：

DNA分子复制的方式是半保留复制。

题型四　DNA复制与细胞分裂问题

7．用32P标记了玉米体细胞（含20条染色体）的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是（　　）

A．中期20和20、后期40和20

B．中期20和10、后期40和20

C．中期20和20、后期40和10

D．中期20和10、后期40和10

答案　A

解析　依据题目信息，第一次DNA复制的结果是一条脱氧核苷酸链被标记，一条链未被标记，第二次分裂的中期，每条染色体中有两条染色单体，即两个DNA分子，4条脱氧核苷酸单链，其中有3条未标记，1条被标记，故中期的染色体全被标记，为20条；后期着丝点分裂，染色单体分离，染色体数目加倍，故含40条染色体，20条被标记，20条未标记，选A。

8．小鼠的睾丸中一个精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减数分裂过程，其染色体的放射性标记分布情况是（　　）

A．初级精母细胞中每条染色体的两条单体都被标记

B．次级精母细胞中每条染色体都被标记

C．只有半数精细胞中有被标记的染色体

D．产生的四个精细胞中的全部染色体，被标记数与未被标记数相等

答案　D

解析　一个精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期后，每条染色体的DNA分子有一条链被标记，然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减数分裂过程，初级精母细胞中每条染色体只有一条染色单体被标记，A错误；着丝点分裂后的次级精母细胞有一半的染色体被标记，B错误；由于染色体的随机结合，含有被标记染色体的精细胞的比例不能确定，C错误；整体来看，产生的四个精细胞中的全部染色体，被标记数与未被标记数相等，D正确。

技法提升

　DNA复制与细胞分裂题的解答方法

在解决这类问题时，从大到小再到大画出结构模型，先画出细胞分裂中染色体行为变化，再画DNA，再补全染色体，染色体中只要有一条脱氧核苷酸单链被标记，则认为该染色体含有放射性标记。

规律总结：

①有丝分裂：

若只复制一次，产生的子染色体都带有标记；若复制两次，产生的子染色体只有一半带有标记。

②减数分裂：

由于减数分裂没有细胞周期，DNA只复制一次，因此产生的子染色体都带有标记。

板块三　方向·真题体验

1．[2013·全国卷Ⅱ]关于DNA和RNA的叙述，正确的是（　　）

A．DNA有氢键，RNA没有氢键

B．一种病毒同时含有DNA和RNA

C．原核细胞中既有DNA，也有RNA

D．叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA

答案　C

解析　DNA一般为双链结构，其碱基对间为氢键，RNA虽然一般为单链，但tRNA形成的“三叶草”结构中，也存在碱基配对现象，也存在氢键，A错误；DNA病毒只含DNA，RNA病毒只含RNA，一种病毒不可能同时含有DNA和RNA，B错误；原核细胞与真核细胞一样，既有DNA，也有RNA，C正确；叶绿体和线粒体均含有DNA和RNA，而核糖体只含有RNA，D错误。

2．[2015·上海高考]在双螺旋DNA模型搭建实验中，使用代表氢键的订书钉将代表四种碱基的塑料片连为一体，为了逼真起见，A与T之间以及C与G之间最好分别钉（　　）

A．2和2个钉B．2和3个钉

C．3和2个钉D．3和3个钉

答案　B

解析　A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键。

由此可推知A与T之间最好钉两个钉。

C与G之间最好钉3个钉，B正确。

3．[2016·全国卷Ⅰ节选]在有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。

用α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A—Pα～Pβ～Pγ或dA—Pα～Pβ～Pγ）。

回答问题：

将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有32P的培养基中培养一段时间。

若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体（n个）并释放，则其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n，原因是______________________________。

答案　一个含有32P标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子中，因此在得到的n个噬菌体中只有2个带有标记

解析　1个噬菌体含有1个双链DNA分子，用DNA分子被32P标记的噬菌体感染大肠杆菌，由于DNA分子复制为半保留复制，即亲代DNA分子的两条链在复制中保留下来，且分别进入不同的DNA分子中，所以理论上不管增殖多少代，子代噬菌体中只有2个噬菌体含有32P。

限时规范特训

一、选择题

1．决定DNA分子有特异性的因素是（　　）

A．两条长链上的脱氧核糖与磷酸的交替排列顺序是稳定不变的

B．构成DNA分子的脱氧核苷酸只有四种

C．严格的碱基互补配对原则

D．每个DNA分子都有特定的碱基排列顺序

答案　D

解析　两条长链上的脱氧核糖与磷酸的交替排列顺序是稳定不变的，构成了DNA分子的基本骨架，说明DNA分子具有稳定性，A错误；每种DNA分子的脱氧核苷酸都有四种，说明生物界具有统一性，B错误；DNA分子的两条链遵循严格的碱基互补配对原则，可以保证DNA的精确复制，C错误；每个DNA分子都有特定的碱基排列顺序，说明DNA分子具有特异性，D正确。

2．[2017·湖北武汉三校联考]下列关于DNA分子结构的叙述，正确的是（　　）

A.DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的单链结构

B．DNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基

C．DNA分子两条链之间总是嘌呤与嘧啶形成碱基对

D．DNA分子一条链上的相邻碱基通过磷酸—脱氧核糖—磷酸相连

答案　C

解析　DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的双链结构，A错误；DNA分子中的绝大多数磷酸连接着两个脱氧核糖，且磷酸不与碱基直接相连，B错误；DNA分子一条链上的相邻碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连，D错误。

3.

[2017·上海静安期末]如图为DNA分子的片段，下列相关叙述正确的是（　　）

A．构成DNA分子的基本单位是⑦

B．解旋酶可以切断⑤

C．复制时DNA聚合酶催化形成①②之间的化学键

D．⑥构成DNA分子中基本骨架

答案　B

解析　图中⑦是脱氧核苷酸单链，构成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，应是④，A错误；解旋酶能将DNA解旋，可以切断⑤氢键，B正确；复制时DNA聚合酶催化形成的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键，而①②之间的键是同一个核苷酸内的化学键，C错误；⑥是碱基对，脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA的基本骨架，D错误。

4.

[2017·益阳模拟]某基因（14N）含有3000个碱基，腺嘌呤占35%。

若该DNA分子以15N同