内容正文:
课练04 核酸
1、 核苷酸的组成结构和种类、分布
核酸类型
DNA
RNA
元素
C、H、O、N、P
组成单位
形成场所
主要在细胞核中复制产生
主要在细胞核中转录生成
分子结构
一般为双螺旋结构
一般为单链结构
2、 原核生物、真核生物、病毒中核酸的分布
生物种类
核酸种类
碱基种类
核苷酸种类
遗传物质
细胞生物
DNA和RNA
5种
8种
DNA
病毒
DNA病毒
DNA
4种
4种
DNA
RNA病毒
RNA
4种
4种
RNA
3、 生物大分子的种类、初步水解产物和彻底水解产物
物质
初步水解产物
彻底水解产物
DNA
脱氧核苷酸
脱氧核糖、碱基、磷酸
RNA
核糖核苷酸
核糖、碱基、磷酸
蛋白质
主要是多肽
氨基酸
淀粉
主要是麦芽糖
葡萄糖
必刷15题(12+3)
一、单选题
1.下列关于细胞内蛋白质和核酸的叙述,正确的是
A.核酸和蛋白质的组成元素相同
B.核酸的合成需要相应蛋白质的参与
C.蛋白质的分解都需要核酸的直接参与
D.高温会破坏蛋白质和核酸分子中肽键
2.地球上瑰丽的生命画卷,芸芸众生,千姿百态。下列有关自然界中常见的几种生物的叙述,正确的是( )
A.组成噬菌体和蓝细菌的化合物的种类完全相同
B.支原体含有核糖体,其细胞壁具有支持与保护作用
C.大肠杆菌中的遗传物质共含有4种脱氧核苷酸
D.高等动物的肌细胞能分解肌糖原直接补充血糖
3.帕蒂西兰是用于治疗家族性淀粉样多发性神经病变(FAP)的小RNA干扰类药物,由两条链构成,核苷酸链含有游离的磷酸基团端为5'端,另一端为3'端。两条链各含21个核苷酸,形成19个碱基对;每条链的3'末端含有两个悬空的未配对核苷酸。下列有关帕蒂西兰的叙述,正确的是( )
A.3'末端共含2个未配对碱基
B.彻底水解得到的碱基最多有5种
C.人体细胞中的RNA一般为单链结构
D.既可用于治疗FAP,又作为遗传信息的载体
4.20世纪20年代,科学家就开始利用多种方法,如酶解法、同位素标记法和病毒重组法等,对生物的遗传物质进行了探索。下列有关遗传物质的叙述,正确的有( )
A.以RNA为遗传物质的生物不一定是没有细胞结构的病毒
B.大部分原核生物的遗传物质是 DNA,少部分是 RNA
C.肺炎链球菌中既有DNA 又有RNA,其主要遗传物质是DNA
D.烟草花叶病毒的RNA能使烟草感染病毒,说明RNA 是其遗传物质
5.核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在细胞中具有极其重要的作用,下列关于核酸的叙述,错误的是( )
A.不同核苷酸之间的差别是含氮碱基不同
B.核酸的合成过程可能需要蛋白质的参与
C.不同人的DNA的脱氧核苷酸排列顺序不同
D.由A、T、G、C四种碱基参与构成的核苷酸有7种
6.诗圣杜甫的《发秦州》有“充肠多薯蓣,崖蜜亦易求”的名句,薯蓣俗名山药,焦作的怀山药畅销全国,其块茎中平均含粗蛋白质14.48%,粗纤维3.48%,淀粉43.7%,糖1.14%及多种微量元素等。下列相关叙述正确的是( )
A.山药细胞中微量元素有Zn、Fe、Ca等
B.山药细胞中的糖类都是能源物质
C.山药中核酸的彻底水解产物是核苷酸
D.山药中蛋白质的药用功能由其结构决定
7.生物大分子通常都有一定的分子结构规律,即是由一定的基本单位按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体,下列表述正确的是( )
A.若该图为RNA的结构模式图,则1表示核糖,2表示磷酸基团,3的种类有4种
B.若该图为DNA单链的结构模式图,则1为磷酸,2为脱氧核糖,3的种类有4种
C.若该图为一段肽链的结构模式图, 则1表示肽键,2表示碳原子,3的种类约21种
D.若该图为一段肽链的结构模式图,则1表示碳原子,2表示肽键,3不含H原子
8.在下列几种化合物的化学组成中,“○”中所对应的含义最接近的是( )
A.①和⑥,④和⑤ B.②和③,④和⑤
C.③和④,②和⑤ D.①和③,⑤和⑥
9.下图为三种生物大分子模式图,相关说法错误的是( )
A.三种分子都以碳链为骨架
B.三种分子都可以用来作为鉴定亲缘关系远近的依据
C.三种分子的共有元素只有C、H、O
D.若丙中含有胸腺嘧啶,则丙构成的双链可能指导乙的合成
10.蕈菌(mushroom)又称伞菌,是指那些能形成大型肉质子实体的微生物。在蕈菌的发育过程中,其菌丝的分化可明显地分成5个阶段。在第一个阶段形成的菌丝称之为一级菌丝,一级菌丝是由担孢子萌发而形成的由许多单核细胞构成的菌丝。下列说法错误的是( )
A.蕈菌的细胞结构与酵母菌的细胞结构类似
B.蕈菌是一种多细胞微生物
C.蕈菌没有染色体,但有环状的DNA分子
D.蕈菌细胞中含有5种碱基,两种五碳糖
11.RNA世界假说是科学家依据多年的研究而提出的一条关于生命科学的理论,其主要观点为在生命起源的早期阶段,RNA是生命的主要构成要素和遗传物质。以下科学事实中不支持该假说的是( )
A.HIV病毒的遗传物质是RNA
B.核糖体中的rRNA可以催化肽键的形成
C.mRNA、tRNA和rRNA都以DNA为模板转录而来
D.细胞中是先合成核糖核苷酸,再将核糖核苷酸转变成脱氧核苷酸
12.DNA指纹技术在案件侦破、亲子鉴定等工作中起着重要作用,如图是一幅DNA指纹技术应用图,下列叙述错误的是( )
A.DNA指纹能用于案件侦破,原因是个体的DNA的脱氧核苷酸序列具有特异性
B.DNA指纹显示,受害者和嫌疑人1、2、3与发现的样品中DNA有相同的区域
C.DNA指纹显示,嫌疑人2核酸彻底水解产物有8种,受害人DNA彻底水解产物有5种
D.罪犯样品和怀疑对象1、2、3进行DNA指纹比对,怀疑对象1最可能是罪犯
二、非选择题
13.如图所示的图解表示构成生物体的元素、化合物及其作用。其中a、b、d、e、f代表小分子,A、B、E代表不同的生物大分子,请据图回答下列问题:
(1)若E是动物细胞中的储能物质,则E是 ,其在人体中主要分布于 细胞。
(2)物质d是 ,物质f是 ,其在动植物细胞中均可含有,并且由于含能量多而且占体积小,被生物体作为长期储备能源物质。
(3)物质b的名称 ,图中的“?”是指 元素。若某种分子由n个b(平均相对分子质量为m)形成的两条链组成,则该B分子的相对分子质量大约为 。
(4)病毒中含有的a有 种,蓝细菌细胞内含有的a有 种。
(5)若f是脂肪,其是一分子甘油和三分子 发生反应而形成的酯。
14.请分析以下两个资料,回答有关问题:
资料一:我国中科院上海生化所合成了一种具有镇痛作用而不会像吗啡那样使病人上瘾的药物-脑啡肽,下面是它的结构简图:
请根据此化合物的结构分析回答:
(1)该化合物中有游离氨基和游离羧基分别有 个。
(2)该化合物合成的方式叫做 ,在形成时,相对分子质量减少了 。
(3)该化合物水解后可产生 种氨基酸。
(4)如果脑啡肽肽链长度不变,组成它的氨基酸的种类和数目均不变,改变其中的 ,就可以改变其性质。
资料二:下图为某种核苷酸的示意图(下图1)和某概念模型(下图2),请据下图回答问题:
(5)仔细观察图1,分析回答:该物质是 的基本组成单位;该物质在生物体内共有4种,区分依据是 。
(6)图2为DNA和RNA化学组成的比较概念图,图中阴影部分表示 。
(7)图3表示一段由 连接而成的单链,其与RNA不同的结构是 。
15.从2009年3月底开始,墨西哥、美国等国接连爆发大规模甲型H1N1流感疫情,并迅速蔓延至北美地区以外的国家,全球拉响防疫警报。某学校生物兴趣小组的同学提出疑问:甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA?针对以上疑问,该兴趣小组设计了实验进行探究,请将其补充完整。
材料用具:显微注射器,甲型H1N1流感病毒的核酸提取液,胚胎干细胞,DNA水解酶和RNA水解酶等。
(1)实验目的: 。
(2)实验步骤:
第一步:把甲型H1N1流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三组:A组用适量适宜浓度的DNA水解酶处理;B组 ;C组 ,作为对照。
第二步:取等量的猪胚胎干细胞分成三组,用显微注射技术分别把A、B、C三组处理过的核酸提取液注射到三组猪胚胎干细胞中。
第三步:将三组猪胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间,然后从培养好的猪胚胎干细胞中抽取样品,检测 。
(3)请预测结果及结论:
①若 ,则甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA;
②若 ,则甲型H1N1流感病毒的遗传物质是RNA;
③若A、B、C三组均出现甲型H1N1流感病毒,则甲型H1N1流感病毒的遗传物质既不是DNA也不是RNA。
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课练04 核酸
1、 核苷酸的组成结构和种类、分布
核酸类型
DNA
RNA
元素
C、H、O、N、P
组成单位
形成场所
主要在细胞核中复制产生
主要在细胞核中转录生成
分子结构
一般为双螺旋结构
一般为单链结构
2、 原核生物、真核生物、病毒中核酸的分布
生物种类
核酸种类
碱基种类
核苷酸种类
遗传物质
细胞生物
DNA和RNA
5种
8种
DNA
病毒
DNA病毒
DNA
4种
4种
DNA
RNA病毒
RNA
4种
4种
RNA
3、 生物大分子的种类、初步水解产物和彻底水解产物
物质
初步水解产物
彻底水解产物
DNA
脱氧核苷酸
脱氧核糖、碱基、磷酸
RNA
核糖核苷酸
核糖、碱基、磷酸
蛋白质
主要是多肽
氨基酸
淀粉
主要是麦芽糖
葡萄糖
必刷15题(12+3)
一、单选题
1.下列关于细胞内蛋白质和核酸的叙述,正确的是
A.核酸和蛋白质的组成元素相同
B.核酸的合成需要相应蛋白质的参与
C.蛋白质的分解都需要核酸的直接参与
D.高温会破坏蛋白质和核酸分子中肽键
【答案】B
【分析】蛋白质和核酸是细胞内的两种生物大分子有机物,其中蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸有20种,主要由C、H、O、N元素组成;核酸分DNA和RNA,DNA分子的碱基有A、G、C、T四种,RNA分子的碱基有A、G、C、U四种,由C、H、O、N、P元素组成;DNA的多样性决定了蛋白质的多样性。
【详解】核酸的组成元素是C、H、O、N、P,而蛋白质的主要组成元素是C、H、O、N,故核酸和蛋白质的组成元素不完全相同,A错误;核酸包括DNA和RNA,两者的合成都需要相关酶的催化,而这些酶的化学本质是蛋白质,B正确;蛋白质的分解需要蛋白酶的参与,而蛋白酶的本质是蛋白质,因此蛋白质的分解不需要核酸的直接参与,C错误;高温会破坏蛋白质分子的空间结构,但是不会破坏肽键,且核酸分子中不含肽键,D错误。
2.地球上瑰丽的生命画卷,芸芸众生,千姿百态。下列有关自然界中常见的几种生物的叙述,正确的是( )
A.组成噬菌体和蓝细菌的化合物的种类完全相同
B.支原体含有核糖体,其细胞壁具有支持与保护作用
C.大肠杆菌中的遗传物质共含有4种脱氧核苷酸
D.高等动物的肌细胞能分解肌糖原直接补充血糖
【答案】C
【分析】1.由原核细胞构成的生物叫原核生物,由真核细胞构成的生物叫真核生物;原核细胞与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色体,原核细胞只有核糖体一种细胞器,但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构,也含有核酸和蛋白质等物质。
2.常考的真核生物有绿藻、衣藻、真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇)、原生动物(如草履虫、变形虫)及动、植物等;常考的原核生物有蓝藻(如颤藻、发菜、念珠藻、蓝球藻)、细菌(如乳酸菌、硝化细菌、大肠杆菌等)、支原体、放线菌等;此外,病毒没有细胞结构,既不是真核生物也不是原核生物。
【详解】A、噬菌体是一种病毒,其主要成分是DNA和蛋白质,而组成蓝细菌的化合物有水、脂质、蛋白质、核酸(包括DNA和RNA)等,A错误;
B、支原体是原核生物,含有核糖体,但是没有细胞壁,B错误;
C、大肠杆菌是原核生物,遗传物质是DNA,含有A、T、C、G四种含氮碱基,所以,有4种脱氧核苷酸,C正确;
D、高等动物的肌细胞含有肌糖原,肌糖原不能直接分解用于补充血糖,D错误。
故选C。
3.帕蒂西兰是用于治疗家族性淀粉样多发性神经病变(FAP)的小RNA干扰类药物,由两条链构成,核苷酸链含有游离的磷酸基团端为5'端,另一端为3'端。两条链各含21个核苷酸,形成19个碱基对;每条链的3'末端含有两个悬空的未配对核苷酸。下列有关帕蒂西兰的叙述,正确的是( )
A.3'末端共含2个未配对碱基
B.彻底水解得到的碱基最多有5种
C.人体细胞中的RNA一般为单链结构
D.既可用于治疗FAP,又作为遗传信息的载体
【答案】C
【分析】两条RNA链之间,A与U配对,G与C配对,核苷酸链含有游离的磷酸基团端为5'端,另一端为3'端。
【详解】A、结合题干信息“两条链各含21个核苷酸,形成19个碱基对;每条链的3末端含有两个悬空的未配对核苷酸”可知,3'末端共含4个未配对碱基,A错误;
B、帕蒂西兰是用于治疗家族性淀粉样多发性神经病变(FAP)的小RNA干扰类药物,RNA彻底水解得到A、U、G、C共4种碱基,B错误;
C、人体细胞中的RNA一般为单链结构,DNA一般为双链结构,C正确;
D、分析题干可知,帕蒂西兰是用于治疗家族性淀粉样多发性神经病变(FAP)的小RNA干扰类药物,并未体现其作为遗传信息的载体的功能,D错误。
故选C。
4.20世纪20年代,科学家就开始利用多种方法,如酶解法、同位素标记法和病毒重组法等,对生物的遗传物质进行了探索。下列有关遗传物质的叙述,正确的有( )
A.以RNA为遗传物质的生物不一定是没有细胞结构的病毒
B.大部分原核生物的遗传物质是 DNA,少部分是 RNA
C.肺炎链球菌中既有DNA 又有RNA,其主要遗传物质是DNA
D.烟草花叶病毒的RNA能使烟草感染病毒,说明RNA 是其遗传物质
【答案】D
【分析】核酸种类与生物种类的关系如下表:
生物类别
核酸
遗传物质
举例
原核生物和
真核生物
含有DNA和RNA
两种核酸
DNA。细胞核与细胞质的遗传物质都是DNA
小麦、水稻、肺炎链球菌等
病毒
只含DNA
DNA
噬菌体
只含RNA
RNA
烟草花叶病毒
由上表可知:绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。
【详解】A、不具细胞结构的病毒的遗传物质是DNA或RNA,所以以RNA为遗传物质的生物一定是病毒,A 错误;
B、原核生物的遗传物质是DNA,B错误;
C、肺炎链球菌的细胞内既有DNA 又有RNA,但DNA 是遗传物质,DNA是主要遗传物质是针对整个生物界而言的,C错误;
D、烟草花叶病毒的感染和重建实验证明了 RNA是遗传物质,D正确。
故选D。
5.核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在细胞中具有极其重要的作用,下列关于核酸的叙述,错误的是( )
A.不同核苷酸之间的差别是含氮碱基不同
B.核酸的合成过程可能需要蛋白质的参与
C.不同人的DNA的脱氧核苷酸排列顺序不同
D.由A、T、G、C四种碱基参与构成的核苷酸有7种
【答案】A
【分析】核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用,核酸的基本组成单位是核苷酸,它是由一分子的磷酸、一分子的含氮碱基、一分子的五碳糖组成。
【详解】A、不同核苷酸之间的差异可能是含氮碱基不同,也可能是五碳糖的种类不同,A错误;
B、核酸的合成需要酶的催化,B正确;
C、不同的人遗传信息不同,即DNA不同,遗传信息就是脱氧核苷酸的排列顺序,C正确;
D、由A碱基参与构成核苷酸是腺嘌呤核糖核苷酸和腺嘌呤脱氧核糖核苷酸,由T碱基参与构成核苷酸是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸,由G碱基参与构成核苷酸是鸟嘌呤核糖核苷酸和鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸,由C碱基参与构成核苷酸是胞嘧啶核糖核苷酸和胞嘧啶脱氧核糖核苷酸,由A、T、G、C四种碱基参与构成的核苷酸有7种,D正确。
故选A。
6.诗圣杜甫的《发秦州》有“充肠多薯蓣,崖蜜亦易求”的名句,薯蓣俗名山药,焦作的怀山药畅销全国,其块茎中平均含粗蛋白质14.48%,粗纤维3.48%,淀粉43.7%,糖1.14%及多种微量元素等。下列相关叙述正确的是( )
A.山药细胞中微量元素有Zn、Fe、Ca等
B.山药细胞中的糖类都是能源物质
C.山药中核酸的彻底水解产物是核苷酸
D.山药中蛋白质的药用功能由其结构决定
【答案】D
【分析】1.糖类一般由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖,动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉,动物细胞中常见的多糖是糖原。淀粉是植物细胞中的储能物质,糖原是动物细胞中的储能物质。构成多糖的基本单位是葡萄糖。
2.核酸的基本单位:核苷酸,是由一分子磷酸、一分子五碳糖(DNA为脱氧核糖、RNA为核糖)和一分子含氮碱基组成;组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
【详解】A、山药细胞中微量元素有Zn、Fe等,而Ca为大量元素,A错误;
B、糖类是细胞中的主要能源物质,山药也不例外,但其中含有的纤维素虽然也是糖类,但不作为能源物质,是细胞壁的主要成分,B错误;
C、核酸分为核糖核酸和脱氧核糖核酸两种,核酸的彻底水解产物有8种,分别是A、G、C、T、U五种碱基、两种五碳糖(核糖和脱氧核糖)和磷酸,C错误;
D、根据结构与功能相适应的原理课推测,山药中蛋白质的药用功能由其结构决定,D正确。
故选D。
【点睛】
7.生物大分子通常都有一定的分子结构规律,即是由一定的基本单位按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体,下列表述正确的是( )
A.若该图为RNA的结构模式图,则1表示核糖,2表示磷酸基团,3的种类有4种
B.若该图为DNA单链的结构模式图,则1为磷酸,2为脱氧核糖,3的种类有4种
C.若该图为一段肽链的结构模式图, 则1表示肽键,2表示碳原子,3的种类约21种
D.若该图为一段肽链的结构模式图,则1表示碳原子,2表示肽键,3不含H原子
【答案】A
【分析】1、核糖根据五碳糖不同分为DNA和RNA,DNA与RNA中的五碳糖不同,碱基不完全相同;核酸的基本组成单位是核苷酸,核苷酸的磷酸和五碳糖通过磷酸二酯键连接形成核苷酸链;
2、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应脱去1分子水,氨基酸残基通过肽键连接形成肽链;
【详解】A、如果该图为一段RNA的结构模式图,则1表示核糖,2表示磷酸基团,3是碱基,RNA中的碱基含有A、U、C、G共4种,A正确;
B、如果该图为一段单链DNA的结构模式图,则1表示脱氧核糖,2表示磷酸基团,3是碱基,DNA中的碱基含有A、T、C、G共4种,B错误;
C、如果该图为一段肽链的结构模式图,则1表示中心碳原子,2表示肽键,3表示R基团,其种类约21种,C错误;
D、如果该图为一段肽链的结构模式图,则1表示中心碳原子,2表示肽键,3表示R基团,可以是H原子,D错误。
故选A。
8.在下列几种化合物的化学组成中,“○”中所对应的含义最接近的是( )
A.①和⑥,④和⑤ B.②和③,④和⑤
C.③和④,②和⑤ D.①和③,⑤和⑥
【答案】B
【分析】由⑤所在的链中含碱基U可判断该链为RNA链,由⑥所在的链含碱基T可判断该链为DNA链;⑤所在的链是转录形成的RNA,⑥所在的链是转录的模板DNA链。
【详解】①是碱基腺嘌呤,②是腺苷,③是腺苷,④是一磷酸腺苷或者腺嘌呤核糖核苷酸,⑤是RNA链中的腺嘌呤核糖核苷酸,⑥是DNA链中的脱氧核苷酸;含义最接近的是②和③,④和⑤,B符合题意。
故选B。
9.下图为三种生物大分子模式图,相关说法错误的是( )
A.三种分子都以碳链为骨架
B.三种分子都可以用来作为鉴定亲缘关系远近的依据
C.三种分子的共有元素只有C、H、O
D.若丙中含有胸腺嘧啶,则丙构成的双链可能指导乙的合成
【答案】B
【分析】细胞中的大分子有机物包括蛋白质、核酸、多糖。蛋白质的基本组成单位是氨基酸。核酸包括脱氧核糖核酸DNA和核糖核酸RNA。DNA的组成单位是4种脱氧核苷酸,RNA的组成单位是4种核糖核苷酸。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体,每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,因此生物大分子也是以碳链为基本骨架。
【详解】A、分析题图可知,甲由多个六碳糖(葡萄糖)组成,可推知甲代表多糖;乙一端为-NH2,一端为-COOH,可推知其为多肽链;丙由五碳糖、含氮碱基、磷酸组成的多种核苷酸组成,可推知丙为核酸,这三种大分子物质的单体都以碳链为骨架,所以这三种分子也是以碳链为骨架,A正确;
B、物质丙即核酸可以用来作为鉴定亲缘关系远近的依据,物质甲不能,B错误;
C、物质甲为多糖,含有C、H、O三种元素,物质乙为多肽链,主要含有C、H、O、N等元素,物质丙为核酸,含有C、H、O、N、P元素,因此这三种分子的共有元素是C、H、O,C正确;
D、若丙中含有胸腺嘧啶,则物质丙可代表DNA,DNA可以指导物质乙即多肽链的合成,D正确。
故选B。
10.蕈菌(mushroom)又称伞菌,是指那些能形成大型肉质子实体的微生物。在蕈菌的发育过程中,其菌丝的分化可明显地分成5个阶段。在第一个阶段形成的菌丝称之为一级菌丝,一级菌丝是由担孢子萌发而形成的由许多单核细胞构成的菌丝。下列说法错误的是( )
A.蕈菌的细胞结构与酵母菌的细胞结构类似
B.蕈菌是一种多细胞微生物
C.蕈菌没有染色体,但有环状的DNA分子
D.蕈菌细胞中含有5种碱基,两种五碳糖
【答案】C
【分析】根据细胞中有无被核膜包被的成形的细胞核,可把细胞分为原核细胞和真核细胞。
【详解】A、根据“一级菌丝是由担孢子萌发而形成的由许多单核细胞构成的菌丝”,可知蕈菌含有细胞核,与酵母菌都是真核细胞构成的真核生物,二者的细胞结构相似,A正确;
B、一级菌丝是由担孢子萌发而形成的由许多单核细胞构成的菌丝,说明蕈菌是一种多细胞微生物,B正确;
C、蕈菌含有细胞核,为真核生物,有染色体,细胞质中也有环状的DNA分子,C错误;
D、蕈菌细胞中含有DNA和RNA两种核酸,因此细胞内含有A、T、G、C、U共5种碱基,含核糖和脱氧核糖共两种五碳糖,D正确。
故选C。
11.RNA世界假说是科学家依据多年的研究而提出的一条关于生命科学的理论,其主要观点为在生命起源的早期阶段,RNA是生命的主要构成要素和遗传物质。以下科学事实中不支持该假说的是( )
A.HIV病毒的遗传物质是RNA
B.核糖体中的rRNA可以催化肽键的形成
C.mRNA、tRNA和rRNA都以DNA为模板转录而来
D.细胞中是先合成核糖核苷酸,再将核糖核苷酸转变成脱氧核苷酸
【答案】C
【分析】题意分析,如果“RNA世界”的假说正确的话,那么很多生命活动都应该以RNA为基础,据此做出判断。
【详解】A、HIV病毒的遗传物质是RNA,支持该假说,不符合题意,A错误;
B、核糖体中的rRNA可以催化肽键的形成,说明蛋白质的合成直接和RNA有关,支持该假说,不符合题意,B错误;
C、mRNA、tRNA和rRNA都以DNA为模板转录而来,说明先有DNA,再有RNA,不支持该假说,符合题意,C正确;
D、细胞中是先合成核糖核苷酸,再将核糖核苷酸转变成脱氧核苷酸,即先合成RNA,再合成DNA,支持该假说,不符合题意,D错误。
故选C。
12.DNA指纹技术在案件侦破、亲子鉴定等工作中起着重要作用,如图是一幅DNA指纹技术应用图,下列叙述错误的是( )
A.DNA指纹能用于案件侦破,原因是个体的DNA的脱氧核苷酸序列具有特异性
B.DNA指纹显示,受害者和嫌疑人1、2、3与发现的样品中DNA有相同的区域
C.DNA指纹显示,嫌疑人2核酸彻底水解产物有8种,受害人DNA彻底水解产物有5种
D.罪犯样品和怀疑对象1、2、3进行DNA指纹比对,怀疑对象1最可能是罪犯
【答案】C
【分析】DNA分子的多样性和特异性:(1)DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的排列顺序千变万化。(2)DNA分子的特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列,这也是DNA指纹的主要依据。
【详解】A、DNA分子的特异性主要表现为每个DNA的脱氧核苷酸序列各不相同,这也是DNA指纹能获得嫌疑人信息的根本原因,A正确;
B、不同的人的DNA序列并不是完全不同,如DNA指纹显示,受害者和嫌疑人1、2、3与发现的样品中DNA有相同的区域,B正确;
C、DNA指纹并没有将DNA彻底水解,则不能得出彻底水解产物有多少,C错误;
D、DNA指纹显示,怀疑对象1的DNA指纹图与从受害者体内分离的样品最相似,故怀疑对象1最可能是罪犯,D正确。
故选C。
二、非选择题
13.如图所示的图解表示构成生物体的元素、化合物及其作用。其中a、b、d、e、f代表小分子,A、B、E代表不同的生物大分子,请据图回答下列问题:
(1)若E是动物细胞中的储能物质,则E是 ,其在人体中主要分布于 细胞。
(2)物质d是 ,物质f是 ,其在动植物细胞中均可含有,并且由于含能量多而且占体积小,被生物体作为长期储备能源物质。
(3)物质b的名称 ,图中的“?”是指 元素。若某种分子由n个b(平均相对分子质量为m)形成的两条链组成,则该B分子的相对分子质量大约为 。
(4)病毒中含有的a有 种,蓝细菌细胞内含有的a有 种。
(5)若f是脂肪,其是一分子甘油和三分子 发生反应而形成的酯。
【答案】(1) 糖原 肝脏细胞和肌肉
(2) (雌)性激素 脂肪
(3) 氨基酸 N mn-18(n-2)
(4) 4 8
(5)脂肪酸
【分析】根据题意和图示分析可以知道:a、b、d、e、f分别表示核苷酸、氨基酸、雌性激素、葡萄糖、脂肪;A、B、E生物大分子分别表示核酸,蛋白质,多糖(淀粉或糖原)。
【详解】(1)E是生物大分子且组成元素是C、H、O,是主要的能源物质,E为多糖(淀粉或糖原)。若E是动物细胞中的储能物质,则E是糖原,糖原在人体中主要分布于肝脏细胞和肌肉细胞中,分别是肝糖原和肌糖原。
(2)性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成,分为雌性激素和雄性激素;据图可知,物质d是雌性激素,物质f由C、H、O元素组成,f是脂肪,脂肪在动植物细胞中均可含有,并且由于含能量多而且占体积小,被生物体作为长期储备能源物质。
(3)病毒的主要组成成分是蛋白质和核酸,据图可知A是核酸,B是蛋白质。则物质b是蛋白质的单体氨基酸,蛋白质的组成元素是C、H、O、N,因此图中的“?”是指N元素。若某种分子由n个氨基酸(平均相对分子质量为m)形成的两条链组成,则该蛋白质(B)分子的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数×18=mn-18(n-2)。
(4)病毒由核酸和蛋白质组成,病毒分为DNA病毒和RNA病毒,分别由DNA和蛋白质、RNA和蛋白质组成;题图a表示核苷酸,DNA的基本单位有4种核苷酸,RNA的基本单位有4种核苷酸,故病毒中含有4种a,蓝细菌属于原核生物,既有DNA又有RNA,故蓝细菌细胞内含有8种a。
(5)脂肪由甘油和脂肪酸组成的,故若f是脂肪,其是一分子甘油和三分子脂肪酸发生反应而形成的酯。
14.请分析以下两个资料,回答有关问题:
资料一:我国中科院上海生化所合成了一种具有镇痛作用而不会像吗啡那样使病人上瘾的药物-脑啡肽,下面是它的结构简图:
请根据此化合物的结构分析回答:
(1)该化合物中有游离氨基和游离羧基分别有 个。
(2)该化合物合成的方式叫做 ,在形成时,相对分子质量减少了 。
(3)该化合物水解后可产生 种氨基酸。
(4)如果脑啡肽肽链长度不变,组成它的氨基酸的种类和数目均不变,改变其中的 ,就可以改变其性质。
资料二:下图为某种核苷酸的示意图(下图1)和某概念模型(下图2),请据下图回答问题:
(5)仔细观察图1,分析回答:该物质是 的基本组成单位;该物质在生物体内共有4种,区分依据是 。
(6)图2为DNA和RNA化学组成的比较概念图,图中阴影部分表示 。
(7)图3表示一段由 连接而成的单链,其与RNA不同的结构是 。
【答案】(1)1和1
(2) 脱水缩合 72
(3)4/四
(4)氨基酸的排列顺序
(5) 核糖核酸/RNA 碱基的不同
(6)胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤、磷酸
(7) 脱氧核苷酸/脱氧核糖核苷酸 胸腺嘧啶、脱氧核糖
【分析】1、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,氨基酸脱水缩合形成肽链,肽链盘曲折叠形成具有空间结构的蛋白质。蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数量、排列顺序以及肽链盘曲折叠的方式不同有关。
2、核酸可分为RNA和DNA,组成DNA的物质有磷酸、脱氧核糖、胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤和胸腺嘧啶,组成RNA的物质有磷酸、核糖、胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤和尿嘧啶。
【详解】(1)由图可知,组成该化合物的游离氨基(-NH2)和游离羧基(-COOH)分别有1个。
(2)该化合物为多肽,多肽是由氨基酸脱水缩合形成的;图中的化合物为五肽,是由五个氨基酸脱去4个水形成,故相对分子质量减少了4×18=72。
(3)图中的化合物为五肽,由这五个氨基酸的R基可知,有两种氨基酸的R基都是-H,则该五肽由4种氨基酸构成,水解后可产生4种氨基酸。
(4)如果脑啡肽肽链长度不变,其空间结构与它的氨基酸的种类和数目和排列顺序有关,若组成它的氨基酸的种类和数目均不变,改变其中的氨基酸排列顺序,就可以改变其性质。
(5)图1中的物质由磷酸、核糖和含氮的碱基组成,为RNA的基本组成单位;组成RNA的碱基有4中,可根据碱基区分核糖核苷酸的种类。
(6)组成DNA的物质有磷酸、脱氧核糖、胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤和胸腺嘧啶,组成RNA的物质有磷酸、核糖、胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤和尿嘧啶,故图中阴影部分表示胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤、磷酸。
(7)根据图3可知,该单链含有胸腺嘧啶,故表示一段由脱氧核苷酸连接而成的单链,由于组成RNA的物质有磷酸、核糖、胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤和尿嘧啶,其与RNA不同的结构是胸腺嘧啶、脱氧核糖。
15.从2009年3月底开始,墨西哥、美国等国接连爆发大规模甲型H1N1流感疫情,并迅速蔓延至北美地区以外的国家,全球拉响防疫警报。某学校生物兴趣小组的同学提出疑问:甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA?针对以上疑问,该兴趣小组设计了实验进行探究,请将其补充完整。
材料用具:显微注射器,甲型H1N1流感病毒的核酸提取液,胚胎干细胞,DNA水解酶和RNA水解酶等。
(1)实验目的: 。
(2)实验步骤:
第一步:把甲型H1N1流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三组:A组用适量适宜浓度的DNA水解酶处理;B组 ;C组 ,作为对照。
第二步:取等量的猪胚胎干细胞分成三组,用显微注射技术分别把A、B、C三组处理过的核酸提取液注射到三组猪胚胎干细胞中。
第三步:将三组猪胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间,然后从培养好的猪胚胎干细胞中抽取样品,检测 。
(3)请预测结果及结论:
①若 ,则甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA;
②若 ,则甲型H1N1流感病毒的遗传物质是RNA;
③若A、B、C三组均出现甲型H1N1流感病毒,则甲型H1N1流感病毒的遗传物质既不是DNA也不是RNA。
【答案】(1)探究甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA
(2) B组:用等量等浓度的RNA水解酶处理 C组:不作处理 检测:是否有甲型H1N1流感病毒产生
(3) 若B、C两组出现甲型H1N1流感病毒,A组不出现 若A、C两组出现甲型H1N1流感病毒,B组不出现
【分析】分析题文描述可知:该实验的目的是探究甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA,可以利用控制自变量的“减法原理”,将制成的甲型H1N1流感病毒核酸提取液与分别用DNA水解酶和RNA水解酶处理后的甲型H1N1流感病毒核酸提取液分别注射到三组猪胚胎干细胞中培养一定的时间,通过检测是否有甲型H1N1流感病毒产生来推知甲型H1N1流感病毒的遗传物质。
【详解】(1)由题意“甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA?”可知该实验的目的是:探究甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA。
(2)要探究甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA,其实验思路是:可以用DNA水解酶和RNA水解酶分别处理甲型H1N1流感病毒核酸提取液,再将等量的处理后的甲型H1N1流感病毒核酸提取液和没有处理的甲型H1N1流感病毒核酸提取液分别注射到三组猪胚胎干细胞中,在相同且适宜的环境中培养一段时间后,从培养好的猪胚胎干细胞中抽取样品,检测是否有甲型H1N1流感病毒产生。据此可推知,完善后的实验步骤是:
第一步:把甲型H1N1流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三组:A组用适量适宜浓度的DNA水解酶处理;B组用等量等浓度的RNA水解酶处理;C组不作处理,作为对照。
第二步:取等量的猪胚胎干细胞分成三组,用显微注射技术分别把A、B、C三组处理过的核酸提取液注射到三组猪胚胎干细胞中。
第三步:将三组猪胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间,然后从培养好的猪胚胎干细胞中抽取样品,检测是否有甲型H1N1流感病毒产生。
(3)因该实验为探究性实验,其结论是未知的,预测时,从可能的情况入手加以讨论。该实验可能的情况有如下3种:
①若甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA,则B、C两组出现甲型H1N1流感病毒,A组不出现。
②若甲型H1N1流感病毒的遗传物质是RNA,则A、C两组出现甲型H1N1流感病毒,B组不出现。
③若甲型H1N1流感病毒的遗传物质既不是DNA也不是RNA,则A、B、C三组均出现甲型H1N1流感病毒。
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