1.4 核酸是遗传信息的携带者(Word教参)-【正禾一本通】2025年高考生物高三一轮总复习高效讲义（人教版2019 不定项版）

第4课时　核酸是遗传信息的携带者 【课标要求】1.概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子。2.说明生物大分子以碳链为基本骨架。 考点1　核酸的组成、结构与功能 整合必备知识 1.核酸的结构层次 2.DNA和RNA的组成成分比较 (1)相同成分：含氮碱基A、G、C和磷酸。 (2)不同成分 [深化理解] 判断DNA和RNA的三种方法 3.不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳 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 4.核酸的功能 5.核酸的分布 (1)真核细胞 (2)原核细胞 6.核苷酸的排列顺序储存着遗传信息 组成DNA的脱氧核苷酸虽然只有4种，但是如果数量不限，在连成长链时，排列顺序是极其多样的，所以DNA的信息容量非常大。 【易错辨析】　//////////////////////////////// (1)与DNA相比，RNA特有的化学物质组成是胸腺嘧啶(T)和脱氧核糖。(×) 提示：与DNA相比，RNA特有的化学物质组成是尿嘧啶(U)和核糖。 (2)分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同。 (×) 提示：遗传信息指核酸中核苷酸的排列顺序或含氮碱基的排列顺序，分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息可能不同。 (3)并不是所有生物体内都存在核糖和核酸。(√) 提升关键能力 1.据图分析并回答下列问题。 (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(含氮碱基)；e为氨基酸，不能水解。 (3)写出图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。 落实素养题组 1.(2024·南京模拟)如图是构成核酸的两种核苷酸及它们形成的核苷酸链(N表示某种碱基)。下列有关叙述正确的是(　　) A.动物细胞的核酸中碱基种类有8种 B.若丙中N为T，则丙的基本组成单位是乙 C.若丙中N为U，则不可储存遗传信息 D.颤蓝细菌的遗传信息储存在甲的排列顺序中 解析：选D。动物细胞内含有DNA和RNA两种核酸，DNA和RNA中碱基种类共有5种(A、T、C、G、U)，A错误；若丙中N为T，则该链属于DNA链，DNA的基本组成单位是甲(脱氧核苷酸)，B错误；若丙中N为U，则该链属于RNA链，RNA链也可储存遗传信息，如HIV的遗传信息储存于其RNA分子中，C错误；颤蓝细菌的遗传物质为DNA，DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序储存着遗传信息，D正确。 2.(2024·重庆模拟)如图表示在某细胞内发生的一系列生物大分子的合成过程，其中甲、乙、丙、丁分别表示生物大分子，丁是细胞内的能源物质，b、c、d表示组成对应大分子的单体。下列叙述错误的是(　　) A.大分子甲和乙的元素组成一定相同，乙和丙的元素组成一般不同，丙和丁的元素组成一定不同 B.乙、丙具有多样性是因为b、c种类多样 C.在植物细胞内和在动物细胞内丁代表不同物质，但d代表同一物质 D.乙、丙、丁分解成b、c、d的过程都会消耗水 解析：选B。由题图分析可知，甲、乙、丙、丁分别表示DNA、RNA、蛋白质、多糖，b、c、d分别表示核糖核苷酸、氨基酸、单糖。因此，甲和乙的元素组成为C、H、O、N、P，丙的元素组成至少包括C、H、O、N，丁表示多糖，组成元素一般为C、H、O，A正确。RNA多样性的原因是构成RNA的核糖核苷酸的数目和排列顺序不同，蛋白质多样性的原因是构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同以及肽链盘曲、折叠的方式及形成的空间结构不同，B错误。在植物细胞内和在动物细胞内丁代表不同物质，前者是淀粉，后者是糖原，但d代表同一物质葡萄糖，C正确。乙、丙、丁分解为b、c、d的过程为水解过程，需要水的参与，D正确。 考点2　生物大分子以碳链为基本骨架 整合必备知识 1. 生物大分子以碳链为骨架 单体(基本单位) 多聚体(生物大分子) 单糖 多糖 氨基酸 蛋白质 核苷酸 核酸 2.大分子物质的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 [深挖教材]　 (必修1 P36“学科交叉”)与化学的联系：在含碳化合物中，碳原子与其他原子通过共用电子对结合在一起。原子间通过共用电子对而形成的化学键叫共价键。碳原子之间也可以形成共价键，这样多个碳原子可以相互结合形成稳定的碳链。 【易错辨析】　//////////////////////////////// (1)淀粉、糖原结构不同与构成它们的基本单位的种类和排列顺序有关。(×) 提示：淀粉、糖原结构不同与构成它们的基本单位的排列顺序有关，与基本单位的种类无关。 (2)酶、激素和抗体都是生物大分子，都以碳链为骨架。(×) 提示：有的激素并不是生物大分子，如肾上腺素等。 (3)蛋白质和DNA的空间结构被破坏后均不可逆，功能也都会随之丧失。(×) 提示：蛋白质的空间结构被破坏后不可逆，功能也都会随之丧失。而DNA空间结构被破坏后，双链可以重新复旋。 提升关键能力 1.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。 2.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，从而能够储存大量的遗传信息。 落实素养题组 1.下列关于细胞中的化合物的叙述，正确的是(　　) A.生物大分子都是以碳链为基本骨架的单体连接而成的多聚体 B.糖类和脂肪都可以为细胞的生命活动提供能量，原因是两种物质均由C、H、O三种元素组成，易于氧化分解 C.在鸡蛋清中加入食盐会看到白色絮状物，这一过程改变了蛋白质分子中的肽键数 D.饺子馅中的无机盐进入人体细胞后，都是以离子形式存在 解析：选A。生物大分子都是以碳链为基本骨架的单体连接而成的多聚体，如蛋白质、核酸等，A正确；脂肪相较于糖类不易氧化分解，故是生物体内良好的储能物质，B错误；在鸡蛋清中加入食盐会看到白色絮状物，属于盐析现象，是一种物理变化，蛋白质结构和肽键数并不发生改变，C错误；饺子馅中的无机盐进入人体细胞后，大多数以离子形式存在，少部分以化合物形式存在，D错误。 2.生命科学研究中常用“建模”的方法表示微观物质的结构，图中甲～丙分别表示植物细胞中常见的三种大分子有机物，每种有机物都有其特定的基本组成单位。则与图中甲～丙对应完全吻合的是哪一组(　　) A.DNA、RNA、纤维素 B.多肽、RNA、淀粉 C.DNA、蛋白质、糖原 D.核酸、多肽、糖原 解析：选B。根据图示，甲的基本组成单位有7种，乙的基本组成单位有4种，丙的基本组成单位只有1种。对比蛋白质、DNA或RNA、多糖的基本组成单位的种类可知，甲是多肽，乙是DNA或RNA，丙是多糖。由于甲、乙、丙三种物质来自植物细胞，所以丙是纤维素或淀粉，结合选项内容，B符合题意。 　　　　　　　　　　　　　　　　[高考真题·感悟试做]　　　　　　　　　　　　　　　　　 1.(2023·湖南高考)南极雌帝企鹅产蛋后，由雄帝企鹅负责孵蛋，孵蛋期间不进食。下列叙述错误的是(　　) A.帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于C元素 B.帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生 C.帝企鹅蛋孵化过程中有mRNA和蛋白质种类的变化 D.雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能 解析：选A。帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数低于C元素，A错误；核酸、多糖、蛋白质的合成都经历了脱水缩合过程，都有水的产生，B正确；帝企鹅蛋孵化过程涉及基因的选择性表达，故帝企鹅蛋孵化过程有mRNA和蛋白质种类的变化，C正确；脂肪是良好的储能物质，雄帝企鹅孵蛋期间不进食，主要靠消耗体内脂肪以供能，D正确。 2.(2021·山东高考)我国考古学家利用现代人的 DNA 序列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功将极其微量的古人类 DNA 从提取自土壤沉积物中的多种生物的 DNA 中识别并分离出来，用于研究人类起源及进化。下列说法正确的是(　　) A.“引子”的彻底水解产物有两种 B.设计“引子”的 DNA 序列信息只能来自核 DNA C.设计“引子”前不需要知道古人类的 DNA 序列 D.土壤沉积物中的古人类双链 DNA 可直接与“引子”结合从而被识别 解析：选C。根据分析“引子”是一段DNA序列，彻底水解产物有磷酸、脱氧核糖和四种含氮碱基，共6种产物，A错误；由于线粒体中也含有DNA，因此设计“引子”的 DNA 序列信息还可以来自线粒体DNA，B错误；根据题干信息“利用现代人的 DNA 序列设计并合成了引子”，说明设计“引子”前不需要知道古人类的 DNA 序列，C正确；土壤沉积物中的古人类双链 DNA 需要经过提取，且在体外经过加热解旋后，才能与“引子”结合，而不能直接与引子结合，D错误。 3.(2021·全国甲卷)已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是(　　) A.①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的 B.③④⑤都是生物大分子，都以碳链为骨架 C.①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体 D.④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质 解析：选C。酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学本质是蛋白质，激素的化学本质是有机物，如蛋白质、氨基酸的衍生物、脂质等，只有蛋白质才是由氨基酸通过肽键连接而成的，A错误；糖原是生物大分子，脂肪不是生物大分子，且激素不一定是大分子物质，如甲状腺激素是含碘的氨基酸，B错误；酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学成分是蛋白质，蛋白质是由氨基酸连接而成的多聚体，核酸是由核苷酸连接而成的多聚体，氨基酸和核苷酸都含有氮元素，C正确；人体主要的能源物质是糖类，核酸是生物的遗传物质，脂肪是机体主要的储能物质，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$