2.5 核酸是遗传信息的携带者（精讲导学案）-【帮课堂】2024-2025学年高一生物同步学与练（2019人教版必修1）

第2章 组成细胞的分子 第5节 核酸是遗传信息的携带者 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/课前导学 梳理教材内容，掌握基础知识；延申思考探究，深入理解知识；预习判断检测，及时效果验收 04/课堂探究 课堂知识探究，全面学会知识 05/分层训练 基础提升拓展，突破学习任务 1.说出核酸的种类及其在细胞中的分布。（重点） 2.简述核酸的结构和功能。（难点） 3.说明生物大分子以碳链为基本骨架。（重点） · 基础感知 1．核酸包括两大类：一类是 ，简称DNA；另一类是核糖核酸，简称RNA。核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子磷酸、一分子五碳糖组成，根据五碳糖的不同，分为 和 。 2．基本组成单位— 一个核苷酸由一分子 、一分子 和一分子 组成，请画出结构简式图： （1）五碳糖： 、 。 （2）含氮碱基：缩写及中文名称： 、 、 、 、 。 （3）分类：根据五碳糖的不同，可将核苷酸分为 （简称 ）和 ，分别构成 和 两类生物大分子。 （4）脱氧（核糖）核苷酸分为4种： 脱氧核苷酸， 脱氧核苷酸， 脱氧核苷酸， 脱氧核苷酸。 （5）核糖核苷酸分为4种： 核糖核苷酸， 核糖核苷酸， 核糖核苷酸， 核糖核苷酸。 （6）核酸的形成过程： 核酸的结构层次：元素 → → 连接形成 核苷酸链 → 条( )条）核苷酸链构成 DNA（RNA）。 3．核酸的分布： （1）真核细胞：DNA主要分布在 中，少数分布在 中；RNA主要分布在 中。 （2）原核细胞：DNA主要位于 中，细胞质中也有 （质粒） （3）病毒：病毒 细胞结构，一种病毒只含有 种核酸( ) 4．生物体内的核酸、核苷酸和碱基种类 ： 生物类别 举例 核酸 遗传物质 含氮碱基 原核生物和真核生物 病 毒 5．细胞中存在多种化合物，请参照表中内容完成下表。 化合物 主要元素 基本单位 主要功能 （1） C、H、O、N 氨基酸 生命活动的主要承担者，如抗体具有（2） 功能。 核酸 （3） （4） 是（5） 的携带者。 胆固醇 C、H、O 构成动物（6） 的重要成分，还参与人体血液中 （7） 的运输。 多糖（几丁质除外） C、H、O （8） 纤维素是构成植物（9） 的主要成分；（10） 是人和动物细胞的储能物质。 · 思考提升 1．请结合下图分析： (1)人体细胞中的n和d各有几种？ (2)d、e都能水解吗？ (3)说出图2中标出的“A”的含义： ①腺苷；②腺嘌呤；③腺嘌呤脱氧核苷酸；④腺嘌呤核糖核苷酸。 2．“胎儿亲子鉴定”是利用基因技术鉴定胎儿遗传意义上的父亲，从孕妇的羊水中提取细胞，通过鉴定胎儿的DNA确认父子关系。进行亲子鉴定时，主要比较胎儿与“父亲”DNA的何种指标？ 3．下图表示生物大分子的连接方式，回答以下问题。 (1)若该图为一段肽链结构模式图，则1表示中心碳原子，2表示“—CO—NH—”，3的种类大约有21种。 (2)若该图为一段核酸结构模式图，则1表示五碳糖，2表示磷酸基团，3表示含氮碱基。 (3)若该图表示多糖结构模式图，则1、2、3连接形成的化合物是单糖。 4．多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体，试从组成二者单体种类的角度分析核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是的原因。 · 预习检测 1.核酸的种类、分布及其组成的叙述判定正误 (1)真核细胞的RNA只分布在细胞质中(　　) (2)真、原核细胞内均有两种核酸(　　) (3)核酸分子中，五碳糖：磷酸：含氮碱基＝1：1：1(　　) (4)构成DNA的脱氧核苷酸有4种，构成RNA的核糖核苷酸有4种(　　) (5)DNA中遗传信息的多样性主要取决于脱氧核苷酸的种类(　　) 2.生物大分子以碳链为骨架的叙述判定正误 (1)构成生物大分子的单体在排列顺序上并不都具有多样性(　　) (2)由基本单位葡萄糖组成的生物大分子都是植物细胞壁的主要成分(　　) (3)多聚体最终水解的产物不一定是单体(　　) 探究一 整理归纳核酸的结构、分布和水解产物 1．整理归纳核酸的结构层次、分布。 比较项目 脱氧核糖核酸 (DNA) 核糖核酸 (RNA) 组成元素 C、H、O、N、P 基本单位 名称 脱氧核苷酸 (4种) 核糖核苷酸 (4种) 结构图 组成 无机酸 磷酸 五碳糖 脱氧核糖 核糖 含氮碱基 A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶 ) 、G(鸟嘌呤) T(胸腺嘧啶 ) U (尿嘧啶) 一般结构 两条核苷酸链 一 条核苷酸链 分布 主要在细胞核 中，线粒体 、叶绿体 内也少量含有 主要在细胞质中 2.比较真核生物、原核生物及病毒的核酸类型，并完成表格。 项目 核酸 遗传物质 类型 核苷酸种类 碱基种类 类型 核苷酸种类 碱基种类 细胞 生物 真核生物 DNA和RNA 8 5 DNA 4 4 原核生物 DNA和RNA 8 5 DNA 4 4 非细胞生物(病毒) DNA病毒 DNA 4 4 DNA 4 4 RNA病毒 RNA 4 4 RNA 4 4 3．DNA、RNA初步水解的产物和彻底水解的产物分别是什么？请完善表格。 物质 初步水解的产物 彻底水解的产物 DNA 脱氧核苷酸 脱氧核糖、磷酸、4种碱基(A、T、C、G) RNA 核糖核苷酸 核糖、磷酸、4种碱基(A、U、C、G) ★教材隐性知识： 源于必修1 P34“问题探讨”：DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息的原因是DNA是遗传物质，而每个人的遗传物质有所区别。DNA鉴定技术还可以应用在研究人类起源、不同类群生物的亲缘关系等方面。 探究二 辨析细胞中的有机物 1．请根据元素组成判断细胞内的有机物种类。 (1)只含C、H、O→糖类、脂肪或固醇类 。 (2)除C、H、O、N外，有的还含有S→蛋白质 。 (3)只含有C、H、O、N、P→磷脂或核酸等 。 2．组成细胞的化合物，具有物种特异性的物质有哪些？ · 基础过关练 一、单选题 1．如图表示细胞内不同化学元素所组成的化合物。以下说法不正确的是（    ）    A．若图中①为某种多聚体，则①可具有传递信息的作用 B．若②分布于内脏器官周围，则②可具有缓冲和减压作用 C．若③为某种多聚体，则③一定是DNA D．若④是能源物质，则最主要的一种是葡萄糖 2．下列有关细胞内化合物的说法正确的是（    ） A．脂质中的磷脂和动物细胞中的胆固醇都参与细胞膜的构成 B．细胞中的蛋白质具有催化、信息传递及控制生物性状等多种功能 C．在寒冷的冬季，农作物细胞内的自由水与结合水的比值增大 D．多糖、蛋白质、核酸、脂肪等都是生物大分子，都是由许多单体连接而成 3．下列关于细胞中的化合物的相关叙述，说法正确的是（    ） A．糖类和脂肪都是生物大分子，都能作为能源物质 B．酶和核酸都是由含氮的单体连接而成的多聚体 C．蛋白质的氮元素主要在氨基中，核酸的氮元素主要在碱基中 D．水主要以游离状态存在，无机盐主要以化合物形式存在 4．三角梅是海口市的市花，每年的盛花期从当年11月至次年5月。它有抗逆性强、花色繁多、色彩艺画、花期长等特点。在三角梅细胞中，核酸、核苷酸、碱基的种类分别是（    ） A．2、4、4 B．2、8、5 C．2、4、5 D．2、8、8 5．支原体是导致人类呼吸道感染、尿道感染等疾病的病原体之一，是目前发现的能在无生命的培养基中生长繁殖的最小细胞。下列说法正确的是（　　） A．与病毒相比，支原体在结构上的根本区别是具有成形的细胞核 B．支原体不能合成组成细胞结构、维持细胞功能所必需的蛋白质 C．支原体生命活动所需的能量主要由线粒体提供 D．支原体的核酸彻底水解得到的碱基有5种 6．低聚果糖由1分子蔗糖与1~3分子果糖聚合而成，是一种新型甜味剂，不能被人体消化吸收，但能被双歧杆菌利用。低聚果糖有利于双歧杆菌的繁殖，从而发挥其调节肠道菌群、促进钙吸收等保健功能。下列分析正确的是（    ） A．将低聚果糖彻底水解之后可得到蔗糖和果糖两种单糖 B．摄入适量低聚果糖有利肠道的健康和营养物质的吸收 C．双歧杆菌的遗传物质主要是脱氧核糖核酸和核糖核酸 D．双歧杆菌是细菌，其细胞壁主要成分是纤维素和果胶 7．百日咳是一种急性呼吸道传染病，其临床特征为典型的阵发性、痉挛性咳嗽，病程长达2~3个月。该病主要是由百日咳杆菌引起的。下列有关说法正确的是（    ） A．百日咳杆菌与 HIV 都既属于细胞层次又属于个体层次 B．百日咳杆菌只含有一种核酸，需要寄生在宿主细胞中才能生长繁殖 C．百日咳杆菌的遗传遵循孟德尔遗传规律 D．百日咳杆菌的遗传物质是DNA，该菌自身能合成蛋白质 8．神经肽Y与动物血压调节具有密切关系，图A是神经肽Y的部分氨基酸组成示意图，图B所示的分子结构式为某种核苷酸，图C是某核苷酸链示意图。以下说法错误的是（    ）    A．图A中连接Leu和Ala的化学键是肽键 B．图B中的核苷酸是构成DNA的原料之一 C．图C中1、2、3构成一个胞嘧啶核糖核苷酸 D．图A氨基酸的排列顺序发生改变，神经肽Y将失去血压调节功能 9．核酸是遗传信息的携带者，下图表示核酸有关的物质或结构，其中d代表含氮碱基。下列叙述错误的是（　　）    A．核酸彻底水解后，b、c、d的数量关系为1：1：1 B．f包括DNA和RNA，其基本组成单位是核苷酸 C．细胞中由A、G、C、T4种碱基参与构成的e有4种 D．元素a包括C、H、O、N、P，只有d中含有N 10．2023年冬季，由支原体感染引起的支原体肺炎频发，严重影响了人们的学习和生活，该疾病主要经飞沫传播。下列相关叙述正确的是（　　） A．支原体和人的肺部细胞都含有DNA和RNA，但支原体的遗传物质主要是RNA B．支原体属于原核生物，其细胞壁的组成成分与细菌不同 C．寄生在人体内的支原体利用人体细胞的核糖体合成自身的蛋白质 D．在人流量较大的地方规范佩戴口罩一定程度上可以降低被传染的风险 二、非选择题 11．图甲、图乙分别是某种核苷酸、核苷酸链片段的示意图。回答下列问题：    (1)由图甲所示核苷酸参与构成的核酸一般有 条链，以该类核酸为遗传物质的生物，其遗传信息储存在 中。 (2)图乙中由 （填图乙中序号）组成核苷酸分子，该核苷酸分子与图甲所示核苷酸分子结构相比，差别是 。 (3)包含图乙所示核苷酸链片段的核酸分子，分布在动物细胞的 、 中。（填细胞结构） 12．图1是核苷酸的结构模式图。图2是染色体的主要成分及组成元素。回答下列问题： (1)若图1中的m是腺嘌呤，则b的名称是 。若m是尿嘧啶，则由b组成的核酸主要分布于细胞的 中。 (2)SARS病毒所含核酸中a的名称是 。大肠杆菌细胞所含核酸中a的名称是 。 (3)图2所示的染色体分布于真核细胞的 中，其组成成分A和B分别是 。 · 能力提升练 一、单选题 1．下图是细胞内大分子物质的形成过程的模型，下列叙述正确的是（    ） A．若组成单体的化学元素是C、H、O、N、P，则大分子可能是储存遗传信息的RNA B．若某种大分子具有催化作用，则组成该大分子的单体一定是氨基酸 C．脂肪是细胞内具有储能作用的大分子物质，组成它的单体是甘油和脂肪酸 D．淀粉、糖原和纤维素的单体都是葡萄糖，三者功能的差异与单体的连接方式不同有关 2．生物体内某些重要化合物(A~E)的元素组成关系如下图所示，其中X代表元素，a、b、c分别是组成A、B、C三种生物大分子的单体，在人体中c有21种，d为某种单体的结构。据图分析正确的是（    ）    A．E可能为甘油、脂肪酸和磷酸等组成的化合物 B．X 可能为S、Mg元素，D可能为胆固醇，属于性激素的一种 C．a、b是生物体内遗传信息的携带者，C 是生命活动的主要承担者 D．酵母细胞中同时存在A、B，二者单体 d的区别只在于n不同 3．蓝莓酸甜可口，含有丰富的营养成分，如维生素、蔗糖、葡萄糖、纤维素、钙、磷、铁等，还具有延缓脑神经老化、保护视力、增强心脏功能、抗癌等作用。下列有关叙述正确的是（    ） A．蓝莓多汁是因为果肉细胞中的水均以自由水的形式存在 B．大量元素钙、磷、铁在细胞中多以离子的形式存在 C．多糖、蛋白质、核酸都是以碳链为骨架的生物大分子 D．纤维素是人类的第七营养素，是细胞内重要的营养物质 4．肺炎支原体和流感病毒都是能引起人的呼吸道感染的病原体，都能在宿主细胞内寄生增殖，肺炎支原体中的DNA为环状并均匀的散布在细胞内。红霉素（一种抗生素）能够用于治疗支原体肺炎。下列说法正确的是（　　） A．肺炎支原体没有核膜和核仁等结构，但有拟核和细胞膜 B．流感病毒和肺炎支原体中都含有 RNA C．流感病毒和肺炎支原体都是利用宿主细胞的核糖体合成自身的蛋白质 D．破坏支原体的细胞壁，是红霉素能够用于治疗支原体肺炎的原因 5．柯萨奇病毒（CV）是一种能引起人类疾病的RNA病毒，其遗传物质会指导合成病毒蛋白酶和一种多聚蛋白，后者会被蛋白酶剪切成4种结构蛋白，再经加工后形成子代病毒的外壳。下列说法正确的是（    ） A．CV与其宿主细胞的遗传物质彻底水解的产物相同 B．病毒蛋白酶会随CV进入宿主细胞并随机破坏肽键 C．多聚蛋白被剪切前后均能与双缩脲试剂发生紫色反应 D．病毒作为生命系统的基本单位，其生命活动离不开宿主细胞 6．图甲为某种核苷酸示意图，图乙为某核苷酸链示意图，下列有关说法正确的是（    ） A．图甲中所示物质是脱氧核苷酸，人体内有4 种 B．通常由图乙中1条图示的核苷酸链构成一个RNA分子，它主要分布在细胞质中 C．图乙中核苷酸链的基本组成单位可用图中字母b表示，各基本组成单位之间通过氢键连接 D．在玉米的叶肉细胞中，由A、G、C、U四种碱基参与构成的核苷酸共有7种 7．生物大分子通常都有一定的分子结构规律，即由单体按一定的排列顺序和连接方式形成多聚体。下列表述正确的是（    ） A．若该图表示一段RNA结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3表示碱基 B．若该图表示一段单链DNA的结构模式图，则1表示磷酸基团，2表示脱氧核糖，3表示碱基 C．若该图表示一段肽链的结构模式图，则1表示肽键，2表示中心碳原子，3的种类一般是21种 D．若该模式图用来表示多糖的结构，则淀粉、糖原、纤维素的结构是相同的 8．虽然无机盐在细胞中的含量仅占细胞鲜重的1%~1.5%，但许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。下列相关叙述正确的是（　　） A．人体内缺乏Na+会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，引发肌肉酸痛、乏力等 B．Fe是构成血红蛋白的重要元素，主要存在于氨基酸的R基上，缺Fe会导致贫血 C．P是组成核酸、蛋白质和ATP 的必需成分，植物体缺P常表现为生长发育不正常 D．哺乳动物血液中必须有一定量的Ca2+但如果含量太高，动物会出现抽搐等症状 9．如图为某同学制作的含有两个碱基对的DNA片段（“O”代表磷酸基团）模式图，下列为几位同学对此图的评价，其中正确的是（    ）    A．甲说：物质组成和结构上完全正确 B．乙说：只有一种错误，就是U应改为T C．丙说：有三种错误，其中核糖应改为脱氧核糖 D．丁说：如果说他画的是RNA双链则该图是正确的 10．下图是某兴趣小组构建的含有两个碱基对的DNA 片段模式图，甲、乙、丙、丁四位同学分别指出了此图中存在的问题，他们当中观点正确的是（　　） A．甲同学认为应将碱基U改为T B．乙同学认为应将五碳糖3'-C 连接的-OH 改为-H C．丙同学认为4'-C 与磷酸基团之间通过磷酸二酯键连接 D．丁同学认为 A-U之间应以3个氢键相连、C-G 之间应以2个氢键相连 二、非选择题 11．α-鹅膏蕈[xùn]碱是从鬼笔鹅膏（一种毒蘑菇）中分离出的具有双环结构的八肽毒素，在剂量大时引起肝细胞坏死，对机体产生严重损伤，其结构如图甲所示。α-鹅膏蕈碱毒性原理是其能使细胞中RNA合成受阻，从而使蛋白质合成量减少。    (1)构成α-鹅膏蕈碱的基本单位是氨基酸，多个氨基酸是通过发生 反应形成 而连接成为多肽分子。 (2)由图甲可知，α-鹅膏蕈碱分子中，含有游离氨基的数量 个、游离羧基是 个。 (3)若组成α-鹅膏蕈碱的氨基酸重新组合，可有多种组合形式，说明肽链的多样性除了与氨基酸的种类和数目有关外，还与 有关。 (4)若图乙为RNA的部分片段，④为核苷酸的基本单位模式图，其名称为 。根据题意推测，α-鹅膏蕈碱最可能影响 （填“①、②、③”）处化学键的形成，进而阻止RNA长链的不断合成延伸。 12．下图是关于生物体细胞内部分有机化合物的概念图以及核酸的结构图。请据图回答下列问题：    (1)图1的有机物中共同含有的的化学元素是 。 (2)医生建议正常饮食中应该每天摄入一定量的维生素D，请解释其中的科学道理 。 (3)小麦细胞中的DNA与图1中的c相比，在分子结构上的特点是特有的五碳糖是 ，特有的碱基是 ；ATP分子脱去 个Pi后是组成图1中c的基本单位之一；写出图2中画圈部分结构的名称是 。 (4)燃烧等质量的糖类和脂肪，其中燃烧 的耗氧量更多，因此对于油料作物种子在播种时应该 （深/浅）播。 (5)氨基酸或核糖核苷酸可以合成具有催化作用的酶，酶的本质是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2章 组成细胞的分子 第5节 核酸是遗传信息的携带者 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/课前导学 梳理教材内容，掌握基础知识；延申思考探究，深入理解知识；预习判断检测，及时效果验收 04/课堂探究 课堂知识探究，全面学会知识 05/分层训练 基础提升拓展，突破学习任务 1.说出核酸的种类及其在细胞中的分布。（重点） 2.简述核酸的结构和功能。（难点） 3.说明生物大分子以碳链为基本骨架。（重点） · 基础感知 1．核酸包括两大类：一类是 ，简称DNA；另一类是核糖核酸，简称RNA。核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子磷酸、一分子五碳糖组成，根据五碳糖的不同，分为 和 。 【答案】 脱氧核糖核酸 脱氧（核糖）核苷酸 核糖核苷酸 【分析】核酸的种类有DNA和RNA两种，DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，根据碱基不同脱氧核苷酸分为4种，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，根据碱基不同核糖核苷酸也分4种，细胞内共有8种核苷酸，组成DNA的碱基有A、T、C、G，组成RNA的碱基有A、U、C、G，所以组成细胞生物的核酸的碱基共有5种 【详解】核酸的种类有DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，其基本组成单位是核苷酸，根据五碳糖的不同，分为核糖核苷酸和脱氧核苷酸。 2．基本组成单位— 一个核苷酸由一分子 、一分子 和一分子 组成，请画出结构简式图： （1）五碳糖： 、 。 （2）含氮碱基：缩写及中文名称： 、 、 、 、 。 （3）分类：根据五碳糖的不同，可将核苷酸分为 （简称 ）和 ，分别构成 和 两类生物大分子。 （4）脱氧（核糖）核苷酸分为4种： 脱氧核苷酸， 脱氧核苷酸， 脱氧核苷酸， 脱氧核苷酸。 （5）核糖核苷酸分为4种： 核糖核苷酸， 核糖核苷酸， 核糖核苷酸， 核糖核苷酸。 （6）核酸的形成过程： 核酸的结构层次：元素 → → 连接形成 核苷酸链 → 条( )条）核苷酸链构成 DNA（RNA）。 【答案】 核苷酸 脱氧核糖 磷酸 含氮碱基 核糖 脱氧核糖 A（腺嘌呤） G（鸟嘌呤） 、C（胞嘧啶） 、T（胸腺嘧啶） 、U（尿嘧啶） 脱氧核糖核苷酸 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 脱氧核酸 核糖核酸 腺（鸟）嘌呤 胞（胸腺）嘧啶 腺（鸟）嘌呤 胞（尿） 嘧啶 腺（鸟）嘌呤 胞（胸腺）嘧啶 腺（鸟）嘌呤 尿嘧啶 C、H、O、N、P 核苷酸 磷酸二酯键 2 1 3．核酸的分布： （1）真核细胞：DNA主要分布在 中，少数分布在 中；RNA主要分布在 中。 （2）原核细胞：DNA主要位于 中，细胞质中也有 （质粒） （3）病毒：病毒 细胞结构，一种病毒只含有 种核酸( ) 【答案】 细胞核 线粒体和叶绿体 细胞质 拟核 小型环状DNA分子 无 一 DNA或RNA 4．生物体内的核酸、核苷酸和碱基种类 ： 生物类别 举例 核酸 遗传物质 含氮碱基 原核生物和真核生物 病 毒 【答案】 细菌、人等 含有DNA和RNA DNA 5种（A、T、C、G、T、U） DNA病毒 T2噬菌体 只含有DNA DNA 4种（A、T、C、G、T） RNA病毒 SARS病毒、新冠病毒 只含有RNA RNA 4种（A、T、C、G、U） 5．细胞中存在多种化合物，请参照表中内容完成下表。 化合物 主要元素 基本单位 主要功能 （1） C、H、O、N 氨基酸 生命活动的主要承担者，如抗体具有（2） 功能。 核酸 （3） （4） 是（5） 的携带者。 胆固醇 C、H、O 构成动物（6） 的重要成分，还参与人体血液中 （7） 的运输。 多糖（几丁质除外） C、H、O （8） 纤维素是构成植物（9） 的主要成分；（10） 是人和动物细胞的储能物质。 【答案】 蛋白质 免疫 C、H、O、N、P 核苷酸 遗传信息 细胞膜 脂质 葡萄糖 细胞壁 糖原 【详解】蛋白质，主要由C、H、O、N元素构成，基本单位是氨基酸，蛋白质是生命活动的主要承担者，如抗体具有免疫功能； 核酸、由C、H、O、N、P元素构成，基本单位是核苷酸，是遗传信息的携带者； 胆固醇，是由C、H、O构成，是构成动物细胞膜的重要成分，还参与人体血液中脂质的运输； 多糖，除几丁质外，都是由C、H、O组成，基本单位是葡萄糖，其中纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，糖原是人和动物细胞内的储能物质。 · 思考提升 1．请结合下图分析： (1)人体细胞中的n和d各有几种？ 提示：5种，8种。 (2)d、e都能水解吗？ 提示：d为核苷酸，能水解为m(磷酸)、f(五碳糖)和n(含N碱基)；e为氨基酸，不能水解。 (3)说出图2中标出的“A”的含义： ①腺苷；②腺嘌呤；③腺嘌呤脱氧核苷酸；④腺嘌呤核糖核苷酸。 2．“胎儿亲子鉴定”是利用基因技术鉴定胎儿遗传意义上的父亲，从孕妇的羊水中提取细胞，通过鉴定胎儿的DNA确认父子关系。进行亲子鉴定时，主要比较胎儿与“父亲”DNA的何种指标？ 提示：脱氧核苷酸的排列顺序。 3．下图表示生物大分子的连接方式，回答以下问题。 (1)若该图为一段肽链结构模式图，则1表示中心碳原子，2表示“—CO—NH—”，3的种类大约有21种。 (2)若该图为一段核酸结构模式图，则1表示五碳糖，2表示磷酸基团，3表示含氮碱基。 (3)若该图表示多糖结构模式图，则1、2、3连接形成的化合物是单糖。 4．多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体，试从组成二者单体种类的角度分析核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是的原因。 提示：构成多糖的基本单位是葡萄糖，无论多少个葡萄糖构成多糖，它的顺序没有什么变化。而核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中4种脱氧核苷酸(或核糖核苷酸)在数量、排列顺序上就会千差万别，从而能够承担起携带遗传信息的功能。 · 预习检测 1.核酸的种类、分布及其组成的叙述判定正误 (1)真核细胞的RNA只分布在细胞质中(　　) (2)真、原核细胞内均有两种核酸(　　) (3)核酸分子中，五碳糖：磷酸：含氮碱基＝1：1：1(　　) (4)构成DNA的脱氧核苷酸有4种，构成RNA的核糖核苷酸有4种(　　) (5)DNA中遗传信息的多样性主要取决于脱氧核苷酸的种类(　　) 【答案】 (1)×　(2)√　(3)√　(4)√　(5)× 【解析】 (1)真核细胞的细胞核中也含有RNA。 (5)DNA中遗传信息的多样性主要取决于脱氧核苷酸的数量和排列顺序。 2.生物大分子以碳链为骨架的叙述判定正误 (1)构成生物大分子的单体在排列顺序上并不都具有多样性(　　) (2)由基本单位葡萄糖组成的生物大分子都是植物细胞壁的主要成分(　　) (3)多聚体最终水解的产物不一定是单体(　　) 【答案】　(1)√　(2)×　(3)√ 【解析】　(1)组成蛋白质的氨基酸有21种，构成任一种核酸的单体都有4种，因此，蛋白质和核酸的单体在排列顺序上都具有多样性，而淀粉的单体是葡萄糖，只有一种，因此在排列顺序上不具有多样性。 (2)由葡萄糖构成的生物大分子为淀粉、纤维素、糖原，其中淀粉、糖原作为储能物质，纤维素构成植物细胞壁的成分。 (3)多聚体最终水解的产物不一定是单体，如核酸初步水解的产物是单体——核苷酸，而彻底水解的产物是磷酸、五碳糖和含氮碱基。 探究一 整理归纳核酸的结构、分布和水解产物 1．整理归纳核酸的结构层次、分布。 比较项目 脱氧核糖核酸 (DNA) 核糖核酸 (RNA) 组成元素 C、H、O、N、P 基本单位 名称 脱氧核苷酸 (4种) 核糖核苷酸 (4种) 结构图 组成 无机酸 磷酸 五碳糖 脱氧核糖 核糖 含氮碱基 A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶 ) 、G(鸟嘌呤) T(胸腺嘧啶 ) U (尿嘧啶) 一般结构 两条核苷酸链 一 条核苷酸链 分布 主要在细胞核 中，线粒体 、叶绿体 内也少量含有 主要在细胞质中 2.比较真核生物、原核生物及病毒的核酸类型，并完成表格。 项目 核酸 遗传物质 类型 核苷酸种类 碱基种类 类型 核苷酸种类 碱基种类 细胞 生物 真核生物 DNA和RNA 8 5 DNA 4 4 原核生物 DNA和RNA 8 5 DNA 4 4 非细胞生物(病毒) DNA病毒 DNA 4 4 DNA 4 4 RNA病毒 RNA 4 4 RNA 4 4 3．DNA、RNA初步水解的产物和彻底水解的产物分别是什么？请完善表格。 物质 初步水解的产物 彻底水解的产物 DNA 脱氧核苷酸 脱氧核糖、磷酸、4种碱基(A、T、C、G) RNA 核糖核苷酸 核糖、磷酸、4种碱基(A、U、C、G) ★教材隐性知识： 源于必修1 P34“问题探讨”：DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息的原因是DNA是遗传物质，而每个人的遗传物质有所区别。DNA鉴定技术还可以应用在研究人类起源、不同类群生物的亲缘关系等方面。 探究二 辨析细胞中的有机物 1．请根据元素组成判断细胞内的有机物种类。 (1)只含C、H、O→糖类、脂肪或固醇类 。 (2)除C、H、O、N外，有的还含有S→蛋白质 。 (3)只含有C、H、O、N、P→磷脂或核酸等 。 2．组成细胞的化合物，具有物种特异性的物质有哪些？ 提示：具有物种特异性的物质是蛋白质和核酸。 · 基础过关练 一、单选题 1．如图表示细胞内不同化学元素所组成的化合物。以下说法不正确的是（    ）    A．若图中①为某种多聚体，则①可具有传递信息的作用 B．若②分布于内脏器官周围，则②可具有缓冲和减压作用 C．若③为某种多聚体，则③一定是DNA D．若④是能源物质，则最主要的一种是葡萄糖 【答案】C 【分析】分析题图：①的组成元素是C、H、O、N，最可能是蛋白质或氨基酸；②④的组成元素只有C、H、O，可能是糖类或脂肪或固醇等；③的组成元素是C、H、O、N、P，可能是ATP或核酸等。 【详解】A、①是蛋白质或者氨基酸，其中蛋白质是生物大分子，氨基酸是小分子，若图中①为某种多聚体，则①可能是蛋白质，某些蛋白质具有传递信息的作用，如胰岛素可以作为信息分子，调节血糖浓度，A正确； B、②可能是糖类或脂肪或固醇等，若②分布于内脏器官周围，则②是脂肪，脂肪具有缓冲和减压作用，B正确； C、若③为多聚体，则③可能是DNA或者RNA，C错误； D、④可能是糖类或脂肪或固醇等，其中最主要的能源物质是葡萄糖，D正确。 故选C。 2．下列有关细胞内化合物的说法正确的是（    ） A．脂质中的磷脂和动物细胞中的胆固醇都参与细胞膜的构成 B．细胞中的蛋白质具有催化、信息传递及控制生物性状等多种功能 C．在寒冷的冬季，农作物细胞内的自由水与结合水的比值增大 D．多糖、蛋白质、核酸、脂肪等都是生物大分子，都是由许多单体连接而成 【答案】A 【分析】细胞内的化合物有水，无机盐，蛋白质，核酸，以及糖和脂质，其中有机化合物最多的是蛋白质，绝大多数酶是蛋白质，少部分酶是RNA；脂质包括脂肪、磷脂和固醇类，固醇类有胆固醇、维生素D和性激素，其中胆固醇是构成细胞膜的重要成分，以及参与动物体内血液中脂质的运输。 【详解】A、脂质中的磷脂和动物细胞中的胆固醇都参与动物细胞膜的构成，A正确； B、细胞中的蛋白质不能控制生物性状，B错误； C、在寒冷的冬季，自由水含量减少，自由水比结合水比值减小，代谢减缓，C错误； D、脂肪不是生物大分子，D错误。 故选A。 3．下列关于细胞中的化合物的相关叙述，说法正确的是（    ） A．糖类和脂肪都是生物大分子，都能作为能源物质 B．酶和核酸都是由含氮的单体连接而成的多聚体 C．蛋白质的氮元素主要在氨基中，核酸的氮元素主要在碱基中 D．水主要以游离状态存在，无机盐主要以化合物形式存在 【答案】B 【分析】生物大分子如蛋白质、核酸和多糖的单体分别是氨基酸、核苷酸、葡萄糖，氨基酸、核苷酸、葡萄糖等单体都以碳元素为核心元素，因此生物大分子以碳链为骨架。 【详解】A、脂肪不是生物大分子，A错误； B、酶的单体是核糖核苷酸或氨基酸，核酸的单体是核苷酸，氨其酸和核苷酸都含有氮元素，故酶和核酸都是由含氮的单体连接成的多聚体，B正确； C、氨基酸中的氨基与羧基已经脱水缩合形成了肽键，则蛋白质中的氮元素存在于氨基中的很少，主要存在于-CO-NH-当中，核酸的氮元素主要在碱基中，C错误； D、水主要以游离状态存在，无机盐主要以离子形式存在，D错误。 故选B。 4．三角梅是海口市的市花，每年的盛花期从当年11月至次年5月。它有抗逆性强、花色繁多、色彩艺画、花期长等特点。在三角梅细胞中，核酸、核苷酸、碱基的种类分别是（    ） A．2、4、4 B．2、8、5 C．2、4、5 D．2、8、8 【答案】B 【分析】核酸包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），其中脱氧核糖核酸由四种脱氧核苷酸组成，RNA由四种核糖核苷酸组成．细胞类生物的细胞中同时含有DNA和RNA，病毒只含有一种核酸，即DNA或RNA。 【详解】棉花叶肉细胞中，含有的核酸有2种，DNA和RNA；组成DNA的碱基有A、C、G、T，而组成RNA的碱基有A、C、G、U，所以棉花叶肉细胞中有5种碱基；DNA由四种脱氧核苷酸组成，而RNA由四种核糖核苷酸组成，所以棉花叶肉细胞中有8种核苷酸。 故选B。 5．支原体是导致人类呼吸道感染、尿道感染等疾病的病原体之一，是目前发现的能在无生命的培养基中生长繁殖的最小细胞。下列说法正确的是（　　） A．与病毒相比，支原体在结构上的根本区别是具有成形的细胞核 B．支原体不能合成组成细胞结构、维持细胞功能所必需的蛋白质 C．支原体生命活动所需的能量主要由线粒体提供 D．支原体的核酸彻底水解得到的碱基有5种 【答案】D 【分析】1、支原体属于原核生物，没有以核膜为界限的细胞核。病毒没有细胞结构，不能独立生存。2、支原体没有核膜包围的成形细胞核，有细胞膜、细胞质、核糖体、DNA和RNA，属于原核细胞。 【详解】A 、病毒没有细胞结构，而支原体具有细胞结构，但支原体属于原核生物，没有成形的细胞核，A错误； B、支原体存在核糖体可以合成组成细胞结构、维持细胞功能所必需的蛋白质，B错误； C 、支原体是原核生物，细胞内没有线粒体，C错误; D 、支原体的核酸有 DNA 和 RNA ，DNA 彻底水解得到的碱基有 A、T、G、C ，RNA 彻底水解得到的碱基有 A、U、G、C ，所以支原体的核酸彻底水解得到的碱基有 A、T、U、G、C 共 5 种，D正确。 故选D。 6．低聚果糖由1分子蔗糖与1~3分子果糖聚合而成，是一种新型甜味剂，不能被人体消化吸收，但能被双歧杆菌利用。低聚果糖有利于双歧杆菌的繁殖，从而发挥其调节肠道菌群、促进钙吸收等保健功能。下列分析正确的是（    ） A．将低聚果糖彻底水解之后可得到蔗糖和果糖两种单糖 B．摄入适量低聚果糖有利肠道的健康和营养物质的吸收 C．双歧杆菌的遗传物质主要是脱氧核糖核酸和核糖核酸 D．双歧杆菌是细菌，其细胞壁主要成分是纤维素和果胶 【答案】B 【分析】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。 【详解】A、蔗糖属于二糖，低聚果糖由1分子蔗糖与1~3分子果糖聚合而成，低聚果糖彻底水解后可得到葡萄糖和果糖两种单糖分子，A错误； B、低聚果糖能被双歧杆菌利用，使人体内双歧杆菌大量繁殖，从而发挥其调节肠道菌群、促进钙吸收等，B正确； C、双歧杆菌是原核生物，遗传物质是DNA，C错误； D、双歧杆菌是细菌，其细胞壁的成分主要是肽聚糖，D错误。 故选B。 7．百日咳是一种急性呼吸道传染病，其临床特征为典型的阵发性、痉挛性咳嗽，病程长达2~3个月。该病主要是由百日咳杆菌引起的。下列有关说法正确的是（    ） A．百日咳杆菌与 HIV 都既属于细胞层次又属于个体层次 B．百日咳杆菌只含有一种核酸，需要寄生在宿主细胞中才能生长繁殖 C．百日咳杆菌的遗传遵循孟德尔遗传规律 D．百日咳杆菌的遗传物质是DNA，该菌自身能合成蛋白质 【答案】D 【分析】原核生物没有复杂的细胞器，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（DNA和RNA）和蛋白质等物质，且遗传物质是DNA。病毒没有细胞结构，只有一种核酸，必须寄生在宿主细胞才能生存。 【详解】A、HIV 是病毒，不属于生命系统的结构层次，A 错误； B、百日咳杆菌为原核生物，有两种核酸，而且不寄生在宿主细胞中也能生长繁殖，B错误； C、百日咳杆菌的遗传不遵循孟德尔遗传规律，C错误； D、百日咳杆菌的遗传物质是DNA，该菌自身能合成蛋白质，D正确。 故选D。 8．神经肽Y与动物血压调节具有密切关系，图A是神经肽Y的部分氨基酸组成示意图，图B所示的分子结构式为某种核苷酸，图C是某核苷酸链示意图。以下说法错误的是（    ）    A．图A中连接Leu和Ala的化学键是肽键 B．图B中的核苷酸是构成DNA的原料之一 C．图C中1、2、3构成一个胞嘧啶核糖核苷酸 D．图A氨基酸的排列顺序发生改变，神经肽Y将失去血压调节功能 【答案】C 【分析】图A是神经肽Y的部分氨基酸组成示意图，氨基酸通过脱水缩合形成多肽；图B的五碳糖为脱氧核糖，所以图B为腺嘌呤脱氧核苷酸；由图C中含有U可知，图C为RNA，其中1、4是磷酸基团，2是核糖，3是胞嘧啶。 【详解】A、氨基酸通过脱水缩合形成多肽，连接两个氨基酸分子的化学键是肽键，A正确； B、图B的五碳糖为脱氧核糖，所以图B为腺嘌呤脱氧核苷酸，是构成DNA的原料之一，B正确； C、由图C中含有U可知，图C为RNA，其中1、4是磷酸基团，2是核糖，3是胞嘧啶，2、3、4构可成一个胞嘧啶核糖核苷酸，1、2、3不能构成一个胞嘧啶核糖核苷酸，C错误； D、图A氨基酸的排列顺序发生改变，神经肽Y的结构会发生变化，结构决定功能，神经肽Y将失去血压调节功能，D正确。 故选C。 9．核酸是遗传信息的携带者，下图表示核酸有关的物质或结构，其中d代表含氮碱基。下列叙述错误的是（　　）    A．核酸彻底水解后，b、c、d的数量关系为1：1：1 B．f包括DNA和RNA，其基本组成单位是核苷酸 C．细胞中由A、G、C、T4种碱基参与构成的e有4种 D．元素a包括C、H、O、N、P，只有d中含有N 【答案】C 【分析】组成核酸的元素有C、H、O、N、P，只有含氮碱基中有N。核酸的基本组成单位是核苷酸，核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成，碱基包括A、G、C、T、U五种，其中T只参与构成脱氧核苷酸，U只参与构成核糖核苷酸。 【详解】A、核酸的基本组成单位是核苷酸，核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成，因此核酸彻底水解后，b、c、d的数量关系为1：1：1，A正确； B、f为核酸，核酸包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）两种，基本组成单位为核苷酸，B正确； C、e为核苷酸，细胞中A、G、C三种碱基既能参与脱氧核苷酸，也能参与构成核糖核苷酸，碱基T只能参与构成脱氧核苷酸，故细胞中由A、G、C、T4种碱基参与构成的e有7种，C错误； D、组成核酸的元素有C、H、O、N、P，只有含氮碱基中有N，D正确。 故选C。 10．2023年冬季，由支原体感染引起的支原体肺炎频发，严重影响了人们的学习和生活，该疾病主要经飞沫传播。下列相关叙述正确的是（　　） A．支原体和人的肺部细胞都含有DNA和RNA，但支原体的遗传物质主要是RNA B．支原体属于原核生物，其细胞壁的组成成分与细菌不同 C．寄生在人体内的支原体利用人体细胞的核糖体合成自身的蛋白质 D．在人流量较大的地方规范佩戴口罩一定程度上可以降低被传染的风险 【答案】D 【分析】支原体是一类没有细胞壁、高度多形性、能通过滤菌器、可用人工培养基培养增殖的最小原核细胞型微生物，大小为0.1～0.3微米。由于能形成丝状与分枝形状，故称为支原体。 【详解】A、具有细胞结构的生物，细胞内都含有两种核酸（DNA和RNA），但遗传物质为DNA，A错误； B、支原体没有细胞壁，B错误； C、寄生在人体内的支原体利用自身细胞内核糖体合成自身的蛋白质，C错误； D、支原体感染主要经飞沫传播，佩戴口罩一定程度上可以降低被传染的风险，D正确； 故选D。 二、非选择题 11．图甲、图乙分别是某种核苷酸、核苷酸链片段的示意图。回答下列问题：    (1)由图甲所示核苷酸参与构成的核酸一般有 条链，以该类核酸为遗传物质的生物，其遗传信息储存在 中。 (2)图乙中由 （填图乙中序号）组成核苷酸分子，该核苷酸分子与图甲所示核苷酸分子结构相比，差别是 。 (3)包含图乙所示核苷酸链片段的核酸分子，分布在动物细胞的 、 中。（填细胞结构） 【答案】(1) 1 核糖核苷酸的排列顺序 (2) ②③④ 该分子五碳糖是脱氧核糖，碱基是胞嘧啶 (3) 细胞核 线粒体 【分析】1、分析图甲：表示某核苷酸的结构示意图，该核苷酸含有的五碳糖是核糖，含氮碱基为腺嘌呤，所以该核苷酸为腺嘌呤核糖核苷酸。 2、分析图乙：表示某核苷酸链示意图，该核苷酸链中含有碱基T，推测该核苷酸链属于构成DNA的脱氧核苷酸链，其中①④为磷酸基团，②为脱氧核糖，③为胞嘧啶。 【详解】（1）分析图甲可知，该核苷酸的五碳糖为核糖，则该核苷酸为（腺嘌呤）核糖核苷酸，是构成RNA的基本单位，RNA一般为单链，以RNA为遗传物质的生物，其遗传信息储存在核糖核苷酸的排列顺序中。 （2）分析图乙可知，该核苷酸链中含有碱基T，推测该核苷酸链属于构成DNA的脱氧核苷酸链，由②③④连接形成一个胞嘧啶脱氧核苷酸。该胞嘧啶脱氧核苷酸与图甲的腺嘌呤核糖核苷酸相比，主要差别在该分子五碳糖是脱氧核糖，碱基是胞嘧啶。 （3）图乙所示的核苷酸链片段会构成DNA分子，动物细胞的DNA分布在细胞核与线粒体中。 12．图1是核苷酸的结构模式图。图2是染色体的主要成分及组成元素。回答下列问题： (1)若图1中的m是腺嘌呤，则b的名称是 。若m是尿嘧啶，则由b组成的核酸主要分布于细胞的 中。 (2)SARS病毒所含核酸中a的名称是 。大肠杆菌细胞所含核酸中a的名称是 。 (3)图2所示的染色体分布于真核细胞的 中，其组成成分A和B分别是 。 【答案】(1) 腺嘌呤核糖核苷酸或腺嘌呤脱氧核苷酸 细胞质 (2) 核糖 核糖和脱氧核糖 (3) 细胞核 蛋白质和DNA 【分析】图1是核苷酸的结构简图，分析可知a是五碳糖，b是核苷酸，m是含氮碱基。图2中B含有P，故B是DNA，A是蛋白质，二者构成染色体。 【详解】（1）若图1中的m是腺嘌呤，由于DNA和RNA均含有腺嘌呤，因此a可能为核糖和脱氧核糖，则b的名称是腺嘌呤核糖核苷酸或腺嘌呤脱氧核苷酸；若m是尿嘧啶，则由b组成的核酸是RNA，主要分布于人体细胞的细胞质。 （2）SARS病毒是RNA病毒，其所含核酸（RNA）中a的名称是核糖。大肠杆菌是细菌，其细胞所含核酸（DNA和RNA）中a的名称是核糖和脱氧核糖。 （3）染色体主要由DNA和蛋白质组成，图2中B含有P，故B是DNA，A是蛋白质，二者构成染色体，染色体分布于真核细胞的细胞核中。 · 能力提升练 一、单选题 1．下图是细胞内大分子物质的形成过程的模型，下列叙述正确的是（    ） A．若组成单体的化学元素是C、H、O、N、P，则大分子可能是储存遗传信息的RNA B．若某种大分子具有催化作用，则组成该大分子的单体一定是氨基酸 C．脂肪是细胞内具有储能作用的大分子物质，组成它的单体是甘油和脂肪酸 D．淀粉、糖原和纤维素的单体都是葡萄糖，三者功能的差异与单体的连接方式不同有关 【答案】D 【分析】1、构成细胞的物质主要有有机物和无机物两大类：有机物主要有糖类、脂肪、蛋白质、维生素，其中糖类、脂肪、蛋白质都是构成细胞的主要原料，并且都能提供能量，维生素在人体中的含量是非常少的，它们经常是作为一些酶的辅酶参与到细胞的代谢过程中，而不参与细胞结构的构成，也不能提供能量；无机物主要有水、无机盐，其中水和无机盐参与细胞的构成，但不能提供能量； 2、蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N，基本组成单位是氨基酸；核酸的基本组成元素是C、H、O、N、P，基本组成单位是核苷酸。 【详解】A、若组成单体的化学元素是C、H、O、N、P，该大分子可能是核酸，细胞内储存遗传信息的只能是DNA，A错误； B、若某种大分子具有催化作用，则该大分子是酶，酶的本质是蛋白质或RNA，因此组成该大分子的单体可能是氨基酸或核糖核苷酸，B错误； C、脂肪是细胞内具有储能作用的物质，但不是大分子物质，C错误； D、淀粉、‌糖原和纤维素都是由葡萄糖单体聚合形成的多聚体，‌它们的基本组成单位相同，‌都是葡萄糖。‌这些多糖的功能差异主要源于葡萄糖单体之间的连接方式不同，D正确。 故选D。 2．生物体内某些重要化合物(A~E)的元素组成关系如下图所示，其中X代表元素，a、b、c分别是组成A、B、C三种生物大分子的单体，在人体中c有21种，d为某种单体的结构。据图分析正确的是（    ）    A．E可能为甘油、脂肪酸和磷酸等组成的化合物 B．X 可能为S、Mg元素，D可能为胆固醇，属于性激素的一种 C．a、b是生物体内遗传信息的携带者，C 是生命活动的主要承担者 D．酵母细胞中同时存在A、B，二者单体 d的区别只在于n不同 【答案】A 【分析】d表示核苷酸，n为含氮碱基，f表示五碳糖，m表示磷酸。 【详解】A、人体中c有21种，c为氨基酸，C为蛋白质，X为N元素，甘油、脂肪酸的组成元素是C、H、O，磷酸组成元素P，E是由C、H、O、N、P组成的化合物，A正确； B、C 为蛋白质，蛋白质中可能存在S、Fe等元素，无 Mg元素，D可能为胆固醇，胆固醇和性激素都属于固醇，B错误； C、a、b是DNA、RNA 的单体(核苷酸)，不是生物体内遗传信息的携带者，C是蛋白质，是生命活动的主要承担者，C错误； D、酵母细胞中同时存在 DNA 和RNA，二者单体d的f和n都有不同之处，D错误。 故选A。 3．蓝莓酸甜可口，含有丰富的营养成分，如维生素、蔗糖、葡萄糖、纤维素、钙、磷、铁等，还具有延缓脑神经老化、保护视力、增强心脏功能、抗癌等作用。下列有关叙述正确的是（    ） A．蓝莓多汁是因为果肉细胞中的水均以自由水的形式存在 B．大量元素钙、磷、铁在细胞中多以离子的形式存在 C．多糖、蛋白质、核酸都是以碳链为骨架的生物大分子 D．纤维素是人类的第七营养素，是细胞内重要的营养物质 【答案】C 【分析】组成细胞的元素：①大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等；②微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等；③主要元素：C、H、O、N、P、S；④基本元素：C、H、O、N。 【详解】A、细胞中的水分为两类：自由水和结合水，自由水含量约95%左右，是细胞内的主要存在形式，A错误； B、铁属于微量元素，B错误； C、多糖、蛋白质、核酸都是以碳链为骨架的生物大分子，C正确； D、纤维素是组成细胞壁的主要成分，不存在于细胞内，D错误。 故选C。 4．肺炎支原体和流感病毒都是能引起人的呼吸道感染的病原体，都能在宿主细胞内寄生增殖，肺炎支原体中的DNA为环状并均匀的散布在细胞内。红霉素（一种抗生素）能够用于治疗支原体肺炎。下列说法正确的是（　　） A．肺炎支原体没有核膜和核仁等结构，但有拟核和细胞膜 B．流感病毒和肺炎支原体中都含有 RNA C．流感病毒和肺炎支原体都是利用宿主细胞的核糖体合成自身的蛋白质 D．破坏支原体的细胞壁，是红霉素能够用于治疗支原体肺炎的原因 【答案】B 【分析】根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类，原核细胞是组成原核生物的细胞，这类细胞主要特征是没有以核膜为界限的细胞核, 同时也没有核膜和核仁, 只有拟核。常见的原核生物有蓝细菌、细菌、支原体、放线菌等。 【详解】A、肺炎支原体中大型的DNA散布在细胞内各区域，没有拟核区，A错误； B、流感病毒含有RNA、不含DNA，肺炎支原体含有DNA和RNA，B正确； C、流感病毒为非细胞生物，利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质合成，C错误； D、支原体没有细胞壁，D错误。 故选B。 5．柯萨奇病毒（CV）是一种能引起人类疾病的RNA病毒，其遗传物质会指导合成病毒蛋白酶和一种多聚蛋白，后者会被蛋白酶剪切成4种结构蛋白，再经加工后形成子代病毒的外壳。下列说法正确的是（    ） A．CV与其宿主细胞的遗传物质彻底水解的产物相同 B．病毒蛋白酶会随CV进入宿主细胞并随机破坏肽键 C．多聚蛋白被剪切前后均能与双缩脲试剂发生紫色反应 D．病毒作为生命系统的基本单位，其生命活动离不开宿主细胞 【答案】C 【分析】非细胞结构的生物——病毒 （1）结构：无细胞结构，主要由蛋白质和核酸组成。 （2）生活方式：营寄生生活，只能在活细胞内生长、繁殖，在培养基上不能生存。 （3）病毒无细胞结构，不属于生命系统的结构层次，但病毒在宿主细胞中能繁殖，产生与亲代相同的子代病毒，繁殖是生物最基本的特征之一，因此病毒属于生物。 【详解】A、CV是一种RNA病毒，其宿主是人类细胞，人类细胞的遗传物质是DNA。RNA彻底水解的产物是核糖、磷酸和4种含氮碱基（A、U、C、G）；DNA彻底水解的产物是脱氧核糖、磷酸和4种碱基（A、T、C、G），两者的遗传物质彻底水解的产物不相同，A错误； B、病毒能在自身遗传物质指导下，利用宿主细胞提供的原料、能量和酶进行增殖，因此病毒蛋白酶和多聚蛋白就是在宿主细胞中合成的，B错误； C、由题意可知，多聚蛋白会被蛋白酶剪切成4种结构蛋白，因此多聚蛋白和结构蛋白中都含有2个以上的肽键，故多聚蛋白和结构蛋白都能与双缩脲试剂发生紫色反应，C正确； D、细胞是生命系统的基本单位，病毒不能独立生活，只能寄生在活细胞中才能生存，因此病毒不属于生命系统的任何层次，D正确。 故选C。 6．图甲为某种核苷酸示意图，图乙为某核苷酸链示意图，下列有关说法正确的是（    ） A．图甲中所示物质是脱氧核苷酸，人体内有4 种 B．通常由图乙中1条图示的核苷酸链构成一个RNA分子，它主要分布在细胞质中 C．图乙中核苷酸链的基本组成单位可用图中字母b表示，各基本组成单位之间通过氢键连接 D．在玉米的叶肉细胞中，由A、G、C、U四种碱基参与构成的核苷酸共有7种 【答案】D 【分析】核酸是遗传信息的携带者，是一切生物的遗传物质，细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为 DNA和 RNA 两种，构成 DNA 的基本单位是脱氧核糖核苷酸，简称脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸分子都是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基形成，构成 RNA 的基本单位是核糖核苷酸，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。脱氧核苷酸和核糖核苷酸在组成上的差异有：五碳糖不同，脱氧核苷酸中的五碳糖是脱氧核糖，核糖核苷酸中的五碳糖是核糖；碱基不完全相同，脱氧核苷酸中的碱基是 A 、 T、 G 、 C ，核糖核苷酸中的碱基是 A 、 U 、 G 、 C。 【详解】A、由图可知，图甲中的五碳糖为核糖，因此图甲中所示物质是核糖核苷酸， A 错误； B、图乙中核苷酸链中含有碱基 T ，因此通常由图乙中2条图示的核苷酸链构成一个 DNA 分子，它主要分布在细胞核中，B错误； C 、图乙中化合物的基本组成单位可用图中字母b（脱氧核苷酸）表示，各基本单位之间是通过磷酸二酯键连接起来的，C 错误； D、在玉米的叶肉细胞中同时含有 DNA 和 RNA ，因此 A 、 C 、G能参与构成三种脱氧核苷酸， A、G、C、U能参与构成四种核糖核苷酸，则由 A 、 C 、G 、U4种碱基参与构成的核苷酸共有7种， D 正确。 故选D。 7．生物大分子通常都有一定的分子结构规律，即由单体按一定的排列顺序和连接方式形成多聚体。下列表述正确的是（    ） A．若该图表示一段RNA结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3表示碱基 B．若该图表示一段单链DNA的结构模式图，则1表示磷酸基团，2表示脱氧核糖，3表示碱基 C．若该图表示一段肽链的结构模式图，则1表示肽键，2表示中心碳原子，3的种类一般是21种 D．若该模式图用来表示多糖的结构，则淀粉、糖原、纤维素的结构是相同的 【答案】A 【分析】1、组成蛋白质的基本单位是氨基酸（约有21种），氨基酸通过脱水缩合反应生成肽键，氨基酸间通过肽键连接成蛋白质。 2、DNA的双螺旋结构： ①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。 ②DNA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，碱基在内侧。 ③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。 3、淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合形成的多糖。 【详解】A、若该图表示一段RNA结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3表示碱基，A正确； B、若该图表示一段单链DNA的结构模式图，则1表示脱氧核糖，2表示磷酸基团，3表示碱基，B错误； C、若该图表示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的种类一般是21种，C错误； D、若该模式图用来表示多糖的结构，虽然多糖的单体均为葡萄糖，但淀粉、糖原、纤维素形成的结构是不相同的，D错误。 故选A。 8．虽然无机盐在细胞中的含量仅占细胞鲜重的1%~1.5%，但许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。下列相关叙述正确的是（　　） A．人体内缺乏Na+会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，引发肌肉酸痛、乏力等 B．Fe是构成血红蛋白的重要元素，主要存在于氨基酸的R基上，缺Fe会导致贫血 C．P是组成核酸、蛋白质和ATP 的必需成分，植物体缺P常表现为生长发育不正常 D．哺乳动物血液中必须有一定量的Ca2+但如果含量太高，动物会出现抽搐等症状 【答案】A 【分析】细胞中的无机盐：（1）存在形式：细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，叶绿素中的Mg、血红蛋白中的Fe等以化合态形式存在。（2）无机盐的生物功能：复杂化合物的组成成分；维持正常的生命活动；维持酸碱平衡和渗透压平衡。 【详解】A、因为钠离子与神经系统的兴奋性有关，所以人体内缺乏Na+会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，引发肌肉酸痛、乏力等，A正确； B、Fe是构成血红蛋白的重要元素，Fe主要存在于血红素而不是存在于氨基酸的R基上，B错误； C、磷脂、核酸和ATP中都含有P，蛋白质一般不含P，C错误； D、哺乳动物血液中必须有一定量的Ca2+，如果Ca2+含量太低，动物会出现抽搐等症状，D错误。 故选A。 9．如图为某同学制作的含有两个碱基对的DNA片段（“O”代表磷酸基团）模式图，下列为几位同学对此图的评价，其中正确的是（    ）    A．甲说：物质组成和结构上完全正确 B．乙说：只有一种错误，就是U应改为T C．丙说：有三种错误，其中核糖应改为脱氧核糖 D．丁说：如果说他画的是RNA双链则该图是正确的 【答案】C 【分析】DNA的结构：①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构；②脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧构成基本骨架， 两条核苷酸单链内侧互补的碱基对之间的氢键连接；③碱基配对有一定规律：一一对应关系A＝T；G≡ C（碱基互补配对原则）。 【详解】ABC、该DNA片段中，有三处错误：①DNA单链 上的脱氧核苷酸的连接方式不对，应该是磷酸和五碳糖交替连接； ②DNA的五碳糖不是核糖，应该是脱氧核糖；③碱基不对，与A配对的应该是碱基T，不是碱基U，AB错误，C正确； D、即使画的是RNA双链结构，也应该是一个核糖核苷酸的磷酸基团与另一个核糖核苷酸的核糖之间进行脱水聚合形成磷酸二酯键，也应是核糖和磷酸交替链接，题图也是有错误的，D错误。 故选C。 10．下图是某兴趣小组构建的含有两个碱基对的DNA 片段模式图，甲、乙、丙、丁四位同学分别指出了此图中存在的问题，他们当中观点正确的是（　　） A．甲同学认为应将碱基U改为T B．乙同学认为应将五碳糖3'-C 连接的-OH 改为-H C．丙同学认为4'-C 与磷酸基团之间通过磷酸二酯键连接 D．丁同学认为 A-U之间应以3个氢键相连、C-G 之间应以2个氢键相连 【答案】A 【详解】1、DNA与RNA在组成成分上的区别：DNA中的五碳糖是脱氧核糖，RNA中的五碳糖是核糖；DNA中特有的碱基是胸腺嘧啶T，RNA中特有的碱基是尿嘧啶U。2、DNA分子的结构特点是：DNA分子是由2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排列在外侧，构成DNA的基本骨架，碱基在内侧，两条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对，且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。 【分析】A、分析题图可知，该图为DNA模型碱基U应改成T，A正确； B、分析题图可知，应将五碳糖2'-C 连接的-OH 改为-H，B错误； C、脱氧核苷酸中碱基连接在脱氧核苷酸的1号碳原子上，磷酸连接在5号碳原子上，脱氧核苷酸形成脱氧核苷酸链时，是脱氧核苷酸的3号碳原子上的-OH与另一个脱氧核苷酸的磷酸基团反应形成磷酸二酯键连接形成的，与4号碳没关系，C错误； D、分析题图可知，该图为DNA模型碱基U应改成T，A-T之间应以2个氢键相连、C-G 之间应以3个氢键相连，D错误。 故选A。 二、非选择题 11．α-鹅膏蕈[xùn]碱是从鬼笔鹅膏（一种毒蘑菇）中分离出的具有双环结构的八肽毒素，在剂量大时引起肝细胞坏死，对机体产生严重损伤，其结构如图甲所示。α-鹅膏蕈碱毒性原理是其能使细胞中RNA合成受阻，从而使蛋白质合成量减少。    (1)构成α-鹅膏蕈碱的基本单位是氨基酸，多个氨基酸是通过发生 反应形成 而连接成为多肽分子。 (2)由图甲可知，α-鹅膏蕈碱分子中，含有游离氨基的数量 个、游离羧基是 个。 (3)若组成α-鹅膏蕈碱的氨基酸重新组合，可有多种组合形式，说明肽链的多样性除了与氨基酸的种类和数目有关外，还与 有关。 (4)若图乙为RNA的部分片段，④为核苷酸的基本单位模式图，其名称为 。根据题意推测，α-鹅膏蕈碱最可能影响 （填“①、②、③”）处化学键的形成，进而阻止RNA长链的不断合成延伸。 【答案】(1) 脱水缩合 肽键 (2) 1/一 0/零 (3)氨基酸的排列顺序 (4) 鸟嘌呤核糖核苷酸 ② 【分析】蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸之间通过脱水缩合反应形成多肽链，多肽链再经过盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质。图甲所示的环状肽有8个肽键，即由8个氨基酸脱水缩合而成；若图乙为RNA的部分片段，则其基本单位④为鸟嘌呤核糖核苷酸。 【详解】（1）多个氨基酸之间是通过发生脱水缩合反应形成肽键而连接成为多肽分子。 （2）由图可知，α－鹅膏蕈碱分子中，含有游离氨基（—NH2）的数量是1个、游离羧基（—COOH）是0个。 （3）肽链的多样性由氨基酸的种类、数目和排列顺序决定。若组成α－鹅膏蕈碱的氨基酸重新组合，可有多种组合形式，说明肽链的多样性除了与氨基酸的种类和数目有关外，还与氨基酸的排列顺序有关。 （4）若图乙为RNA的部分片段，④为核苷酸的基本单位模式图，其碱基G为鸟嘌呤，④为鸟嘌呤核糖核苷酸；根据题意“α－鹅膏蕈碱毒性原理是其能使细胞中RNA合成受阻，从而使蛋白质合成量减少”可知，α－鹅膏蕈碱能阻碍游离的核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键，即②处不能形成磷酸二酯键，进而阻止RNA长链的不断合成延伸。 12．下图是关于生物体细胞内部分有机化合物的概念图以及核酸的结构图。请据图回答下列问题：    (1)图1的有机物中共同含有的的化学元素是 。 (2)医生建议正常饮食中应该每天摄入一定量的维生素D，请解释其中的科学道理 。 (3)小麦细胞中的DNA与图1中的c相比，在分子结构上的特点是特有的五碳糖是 ，特有的碱基是 ；ATP分子脱去 个Pi后是组成图1中c的基本单位之一；写出图2中画圈部分结构的名称是 。 (4)燃烧等质量的糖类和脂肪，其中燃烧 的耗氧量更多，因此对于油料作物种子在播种时应该 （深/浅）播。 (5)氨基酸或核糖核苷酸可以合成具有催化作用的酶，酶的本质是 。 【答案】(1)C、H、O (2)维生素D能够促进肠道对钙和（磷）的吸收 (3) 脱氧核糖 T（胸腺嘧啶） 2 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 (4) 脂肪 浅 (5)蛋白质或RNA 【分析】1、蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N，有的还含有S、P；糖类的组成元素一般是C、H、 O；核酸的组成元素是C、H、O、N、P；脂质的主要组成元素是C、H、O，有的还含有N、P。 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。 3、由题图信息分析可知，a可能是脂肪、磷脂、固醇； b是蛋白质； c是RNA。 【详解】（1）蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N，有的还含有S、P；糖类的组成元素一般是C、H、 O；核酸的组成元素是C、H、O、N、P；脂质的主要组成元素是C、H、O，有的还含有N、P。C、H、O是脂质、糖类、蛋白质和核酸都含有的化学元素。 （2）维生素D能够有效的促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。 （3）c是RNA，DNA分子结构上的特点是特有的五碳糖是脱氧核糖，特有的碱基是T（胸腺嘧啶）；ATP分子脱去2个Pi后是组成RNA 的基本单位之一；写出图2中含有T（胸腺嘧啶）故图2表示DNA分子一条链，画圈部分结构的名称为胸腺啼啶脱氧核苷酸。 （4）等质量的糖类和脂肪，脂肪含H量更多，燃烧时脂肪的耗氧量更多，油菜、花生种子中脂肪含量高，脂肪中氢的比例高，氧的比例低，种子有氧呼吸会消耗更多的氧气，浅播时氧气供应充足，因此对于油料作物种子在播种时应该浅播。 （5）酶是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物，其中绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶的化学本质是RNA 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学 2 学科网（北京）股份有限公司 $$