内容正文:
课时梯级训练(7) 核酸是遗传信息的携带者
一、选择题
1.单体仅有4种的生物大分子是 ( )
A.血红蛋白 B.DNA C.几丁质 D.纤维素
B 解析:血红蛋白属于蛋白质,基本单位是氨基酸,氨基酸的种类最多有21种,A错误;DNA的单体是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸只有4种,B正确;几丁质属于多糖,是由一种单糖聚合形成的,C错误;纤维素是多糖,是由葡萄糖聚合形成的,D错误。
2.某生物的细胞中同时含有DNA和RNA,则该生物或细胞不可能是 ( )
A.酵母菌 B.蓝细菌
C.新型冠状病毒 D.蛙的红细胞
C 解析:酵母菌细胞属于真核细胞,同时含有DNA和RNA,A不符合题意;蓝细菌属于原核生物,其细胞中同时含有DNA和RNA,B不符合题意;新型冠状病毒没有细胞结构,是RNA病毒,主要由RNA和蛋白质组成,C符合题意;蛙的红细胞属于真核细胞,同时含有DNA和RNA,D不符合题意。
3.(2025·三明高一检测)如图为某核酸长链的部分示意图,下列叙述错误的是 ( )
A.图示虚线框所示结构的名称为腺嘌呤脱氧核苷酸
B.细胞中图示类型的核酸一般为双链结构
C.该核酸是生物的遗传物质,仅存在于细胞核
D.核酸的多样性与组成其单体的排列顺序千变万化有关
C 解析:图示结构含有碱基T,故为DNA链,构成DNA的基本单位是脱氧核苷酸,故图示虚线框所示结构的名称为腺嘌呤脱氧核苷酸,A正确;细胞中图示类型的核酸为DNA,一般为双链结构,B正确;DNA是细胞生物的遗传物质,部分病毒的遗传物质也是DNA,DNA主要存在于真核细胞的细胞核中,细胞质中也存在少量DNA,C错误;核酸的结构多样性主要取决于组成核酸的核苷酸数量和排列顺序极其多样,D正确。
4.DNA指纹技术在案件侦破工作中有着重要作用,从案发现场提取DNA样品,可为案件侦破提供证据,其中的生物学原理是 ( )
A.不同人体内的DNA所含的碱基种类不同
B.不同人体内的DNA所含的五碳糖和磷酸不同
C.不同人体内的DNA的空间结构不同
D.不同人体内的DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同
D 解析:不同人体内的DNA所含的碱基种类相同,都是A、T、C、G,A错误;不同人体内的DNA所含的五碳糖和磷酸相同,B错误;不同人体内的DNA的空间结构相同,都是双螺旋结构,C错误;DNA指纹技术依据的是人与人之间的遗传信息不同,遗传信息储存在DNA分子中,每个个体的DNA的脱氧核苷酸的排列顺序各有特点,D正确。
5.右图为DNA和RNA化学成分的比较概念图,图中阴影部分表示 ( )
A.脱氧核糖、鸟嘌呤、腺嘌呤、磷酸
B.胸腺嘧啶、腺嘌呤、磷酸
C.核糖、脱氧核糖、磷酸
D.胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤、磷酸
D 解析:分析题图可知,阴影部分是DNA和RNA共同含有的成分,脱氧核糖是DNA特有的,核糖是RNA特有的,A、C错误;胸腺嘧啶是DNA特有的碱基,B错误;胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤和磷酸是DNA和RNA共同含有的,D正确。
6.(2024·抚州高一期末)将下列有关内容依次填入下图各框中,其中包含关系正确的选项是 ( )
选项
①
②
③
④
⑤
A
生物
大分子
蛋白质
核酸
脱氧核
糖核酸
核糖
核苷酸
B
脂质
脂肪
胆固醇
性激素
维生素
C
单糖
五碳糖
六碳糖
脱氧核糖
果糖
D
多糖
淀粉
糖原
肝糖原
肌糖原
D 解析:生物大分子包括蛋白质、核酸、多糖,核酸包括脱氧核糖核酸和核糖核酸,核苷酸为其基本单位,不是大分子,A错误;脂质包括脂肪、磷脂和固醇,固醇类物质包括维生素D、性激素和胆固醇等,B错误;单糖包括五碳糖和六碳糖,六碳糖包括葡萄糖和果糖,脱氧核糖属于五碳糖,C错误;多糖包括淀粉和糖原,糖原包括肝糖原和肌糖原,D正确。
二、非选择题
7.下图表示构成细胞的元素和化合物,请据图回答问题。
(1)图1元素X、Y分别表示________。
(2)单体C是________,若物质M主要分布在细胞核中,则与N相比,M特有的组成成分是____________________。
(3)E在水稻种子中主要是指________,在动物体内是指________。
(4)图2所示的核苷酸的名称是________________,该核苷酸是组成________的基本单位之一。
(5)图3表示一段脱氧核苷酸连接而成的链,其储存的遗传信息是指________________________________________________________________________。
(6)生物大分子D、E、F都是以________为基本骨架,由许多单体连接成的多聚体。
答案:(1)N、P
(2)核苷酸 脱氧核糖和胸腺嘧啶
(3)淀粉 糖原
(4)腺嘌呤核糖核苷酸 RNA
(5)脱氧核苷酸的排列顺序
(6)碳链
解析:(1)分析可知,图1中元素X、Y分别是N、P元素。(2)单体C是核苷酸,若物质M主要分布在细胞核中,则其代表的是DNA,N代表的是RNA,DNA与RNA相比,DNA中特有的组成成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶(T)。(3)E是细胞中的能源物质,表示多糖,其在水稻种子中主要是指淀粉,在动物体内是指糖原。(4)图2所示的核苷酸是由一分子的腺嘌呤、一分子的核糖和一分子的磷酸组成的,因此其名称为腺嘌呤核糖核苷酸,是组成RNA的基本单位之一。(5)图3中含有碱基T,为脱氧核糖核酸单链,属于DNA片段,其中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。(6)生物大分子D、E、F分别是蛋白质、多糖、核酸,它们都是以碳链为基本骨架,由许多单体连接成的多聚体。
一、选择题
1.(2024·赣州高一统考期末)2023年10月2日诺贝尔生理学或医学奖授予科学家卡塔林·卡里科和德鲁·魏斯曼,以表彰他们在mRNA疫苗技术研发方面所做的开创性工作。mRNA疫苗是一种新型疫苗,它的主要成分是信使RNA(mRNA)分子。下列相关叙述错误的是 ( )
A.甲是所有细胞生物遗传物质的基本单位
B.真核细胞中,由乙构成的多聚体主要分布在细胞质中
C.人体细胞中由A、U、C、T四种碱基参与构成的核苷酸共6种
D.由甲、乙分别构成的多聚体彻底水解后的产物中有5种化合物是相同的
D 解析:DNA是细胞生物的遗传物质,甲为脱氧核糖核苷酸,是DNA的基本单位,A正确;由乙核糖核苷酸构成的RNA主要分布在细胞质中,B正确;因为U是RNA特有的碱基,T是DNA特有的碱基,故A、U、C、T分别参与构成2、1、2、1种核苷酸,共构成6种,C正确;甲、乙分别构成的DNA、RNA,它们被彻底水解后的产物中有4种是共有的,即磷酸、A、G、C,D错误。
2.百合花叶病毒(LMV)是一种RNA病毒。百合植株若在出苗后被该病毒入侵感染,则病株会提前枯死,产量与品质会大幅下降。下列说法错误的是 ( )
A.LMV的遗传物质彻底水解后的产物有6种
B.LMV的遗传物质与脂肪的元素组成相同
C.LMV的蛋白质合成需以百合细胞中的氨基酸为原料
D.百合病株提前枯死是由于子代LMV释放时破坏了百合细胞
B 解析:LMV的遗传物质是RNA,彻底水解后的产物为磷酸、核糖及4种碱基,共有6种产物,A正确;LMV的遗传物质是RNA,组成元素是C、H、O、N、P,脂肪的组成元素是C、H、O,两者的组成元素有差异,B错误;LMV的蛋白质合成需以宿主细胞——百合细胞的氨基酸为原料,C正确;百合病株提前枯死是由于子代LMV释放时破坏了百合细胞,使植物细胞裂解死亡,D正确。
3.图甲是组成图乙中DNA或图丙中tRNA(转运RNA,在蛋白质合成过程中可以特异性转运氨基酸分子)的基本单位。下列相关叙述不正确的是 ( )
A.如果甲中的m是U,则甲是尿嘧啶脱氧核糖核苷酸
B.如果甲中的m是G,则甲可能是组成乙或丙的基本单位
C.如果甲中的a是脱氧核糖,则甲物质聚合成的大分子物质可以分布于红藻的线粒体和叶绿体中
D.如果甲中的a是核糖,则甲物质聚合成的大分子物质一般情况下以单链的形式存在,且在真核细胞中主要分布在细胞质中
A 解析:如果甲中的m是U,则甲为尿嘧啶核糖核苷酸,是丙tRNA的基本单位,A错误;如果甲中的m是G,则甲为鸟嘌呤脱氧核苷酸或鸟嘌呤核糖核苷酸,则甲可能是组成乙或丙的基本单位,B正确;如果甲中的a是脱氧核糖,则甲为脱氧核苷酸,其聚合成的大分子物质是DNA,在真核细胞中DNA主要分布于细胞核中,在线粒体和叶绿体中也有少量分布,C正确;如果甲中的a是核糖,则甲为核糖核苷酸,其聚合成的大分子物质是RNA,RNA一般都是单链,在真核细胞中主要分布于细胞质中,细胞核中也有分布,D正确。
二、非选择题
4.下图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中A、B代表元素, Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 是生物大分子,图中X、Y、Z、W分别为构成生物大分子的基本单位。请回答下列问题:
(1)图中A、B分别代表的元素是________、________, Ⅱ 的中文名称是____________,Z的名称是____________。
(2)构成生物大分子的单体X、Y、Z、W中不具有多样性的有______________;W的结构通式为____________________, Ⅳ 具有多样性的直接原因除与W的________________有关,还与________________________________________有关。
(3) Ⅴ 是由________和脂肪酸发生反应形成的,适合作为储能物质的原因是________原子含量较少,________原子含量较多;相同质量的 Ⅴ 比 Ⅰ 所含的能量________。
答案:(1)P N 脱氧核糖核酸 核糖核苷酸
(2)X 种类、数目、排列顺序 肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构
(3)甘油 O H 多
解析:(1) Ⅱ 主要分布在细胞核中,表示DNA,中文名称是脱氧核糖核酸,组成元素为C、H、O、N、P; Ⅳ 是生命活动的主要承担者,表示蛋白质,基本单位W是氨基酸,组成元素至少为C、H、O、N,则图中A代表的元素是P,B代表的元素是N,Z是组成RNA的基本单位核糖核苷酸。(2)图中X代表葡萄糖;Y和Z代表核苷酸,各有4种;W代表氨基酸,在人体中有21种,X不具有多样性。氨基酸的结构通式为,蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关。(3) Ⅴ 是脂肪,是由甘油和脂肪酸形成的,由于含O原子比例较低,H原子比例较高,所以适合作为储能物质;相同质量的脂肪所含的能量比糖类多。
5.(情境创新题)多聚体是由许多相同或相似的基本单位组成的长链,图1表示细胞利用基本单位合成生物大分子的示意图,回答有关问题:
(1)图1是细胞中一种常见的脱水缩合反应,下列化合物中能发生此种反应的有________。
①多肽 ②淀粉 ③纤维素 ④脂肪
(2)若某种多聚体的基本单位中含有U,则该基本单位的名称为________________,由其参与组成的生物大分子的名称是________________,其主要存在于细胞的________中。
(3)若合成的多聚体是组成植物细胞壁的主要成分,则该生物大分子是________,由其基本单位形成的动物细胞中的重要储能物质是________。
(4)某条肽链是含121个氨基酸的肽链,其中含有天冬氨酸5个,分别位于26、71、72、99、121位(如图2),天冬氨酸的结构式(如图3)。
肽酶E1专门水解天冬氨酸羧基端的肽键,肽酶E2专门水解天冬氨酸氨基端的肽键。肽酶E1完全作用后产生的多肽中,至少有________个羧基。
答案:(1)②③
(2)尿嘧啶核糖核苷酸 核糖核酸(或RNA) 细胞质
(3)纤维素 糖原
(4)8
解析:(1)图1是同一种单体脱水缩合形成生物大分子的过程,多肽由氨基酸脱水缩合而成,但是氨基酸的种类往往不同,淀粉和纤维素都是由葡萄糖脱水缩合形成的,脂肪不是生物大分子,因此选②③。(2)U是RNA的组成成分,某种多聚体的基本单位中含有U,则该生物大分子是RNA,中文名称是核糖核酸,主要分布在细胞质中。(3)植物细胞壁的主要组成成分是纤维素,纤维素是由葡萄糖聚合形成的多聚体,动物细胞中由葡萄糖聚合形成的多糖是糖原。(4)分析题意可知,肽酶E1专门水解天冬氨酸羧基端的肽键,因此肽酶E1完全作用后产生4条多肽链和1个天冬氨酸,4条多肽链中的天冬氨酸数目是4个,每个天冬氨酸的R基上有1个羧基,因此,4条多肽链中的羧基数目是4+4=8个。
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