2.5 核酸是遗传信息的携带者（提升讲义）生物人教版2019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 （必会知识+难点强化+必刷好题，三层提升） 必会知识一 核酸的种类及其分布和元素组成 1．核酸的分类：①脱氧核糖核酸，简称DNA；②核糖核酸，简称RNA (1)脱氧核糖核酸(DNA)：不同生物的DNA分子不同。 (2)核糖核酸(RNA)：按其功能的不同，分为下列三类： ①信使RNA(mRNA)：在细胞核中经转录形成，携带着DNA分子上的遗传信息，到细胞质中控制蛋白质的合成。 ②转运RNA(tRNA)：在蛋白质合成过程中起转运氨基酸的作用。 ③核糖体RNA(rRNA)：核糖体的组成物质，其形成与核仁有关。 2．核酸的分布： （1）真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。 （2）原核细胞DNA主要分布在拟核中，还有少量的DNA(质粒DNA)分布在细胞质中，RNA主要分布在细胞质中。 （3）DNA病毒仅含有DNA，RNA病毒中仅含RNA 3．核酸的元素组成：C、H、O、N、P。 [例1]2024年诺贝尔生理学或医学奖颁给了miRNA的两位发现者，miRNA是一类在基因调控中起关键作用的新型微小RNA分子。RNA的中文名称是（    ） A．碳酸 B．磷酸 C．核糖核酸 D．脱氧核糖核酸 [例2]核酸是遗传信息的携带者。下列叙述正确的是（    ） A．RNA的单体是脱氧核苷酸 B．一般情况下，DNA由一条长链构成 C．DNA和RNA共有C、H、O、N、S五种元素 D．核酸是由许多的单体连接成的多聚体 必会知识二 核酸是核苷酸连接而成的长链 1．核酸的基本组成单位——核苷酸 （1）结构如图所示，由a磷酸（1种）、b五碳糖（2种）、c含氮碱基（5种）3种小分子构成。b、c合称为核苷。 （2）核苷酸也分为2种（见下图），其中，DNA的基本组成单位为脱氧核糖核苷酸，简称脱氧核苷酸，RNA的基本组成单位为核糖核苷酸。从组成成分来看，DNA与RNA相比：DNA分子特有脱氧核糖和胸腺嘧啶，RNA分子特有核糖和尿嘧啶；DNA和RNA共有的组分为磷酸和A（腺嘌呤）、C（胞嘧啶）、G（鸟嘌呤）3种碱基。 2．DNA和RNA的区别 （1）分子组成的不同 ①DNA的五碳糖是脱氧核糖而RNA的则是核糖。 ②DNA特有的碱基是胸腺嘧啶（T），而RNA的则是尿嘧啶（U）。 （2）分子结构的不同 DNA是由脱氧核苷酸连接而成的，一般由两条链构成；RNA则是由核糖核苷酸连接而成，由一条链构成。 3．核酸的多样性及功能 （1）多样性的原因：核苷酸数目不同和排列顺序多样。 （2）功能： ①核酸是细胞内携带遗传信息的物质。 ②核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。 （3）RNA的功能 除了作为少部分病毒（RNA病毒）的遗传物质，RNA还具有以下功能：①mRNA传递遗传信息；②tRNA运输氨基酸；③rRNA可以组成核糖体；④极少数RNA可作为酶，具有催化功能。 （4）通过DNA指纹获得遗传信息的根本原因：生物的遗传信息储存在DNA分子中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点。 [例1]饮用“核酸保健品”达不到修复基因的功效，原因之一是核酸由许多单体连接而成，进入消化道后会被水解。组成核酸的单体是（    ） A．磷酸 B．核苷酸 C．五碳糖 D．含氮碱基 [例2]下图为某同学在学习DNA结构后绘制的含有两个碱基对的DNA片段（“○”代表磷酸基团），相关叙述错误的是（　　） A．图中的核糖不正确，应该替换为脱氧核糖 B．五碳糖和磷酸交替连接构成DNA的基本骨架 C．U应替换为T，且A与T之间应该有3个氢键 D．两条链反向平行，游离磷酸基团一端称作5'端 [例3]下图表示化合物a和m参与化合物b的构成情况，下列叙述不正确的是（　　） A．若m为胸腺嘧啶，则b一定为脱氧核糖核苷酸 B．组成a的元素有C、H、O，组成b的元素为C、H、O、N、P C．若a为核糖，则m可能为尿嘧啶、胸腺嘧啶、腺嘌呤 D．若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸一般由两条链构成 必会知识三 生物大分子以碳链为骨架 1．单体和多聚体 生物大分子是由许多基本单位连接而成的，这些基本单位称为单体，这些生物大分子又称为单体的多聚体。 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 （1）在构成细胞的化合物中，多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子。 （2）生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。单体通过脱水缩合或聚合反应（有水生成）生成多聚体。多聚体通过水解反应（消耗水）生成单体。 2．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，由许多单体连接成多聚体。 3．碳是生命的核心元素。 4．细胞是由化学元素和化合物构成的 （1）多糖、蛋白质、核酸等生物大分子以碳链作为基本骨架。 （2）糖类和脂质提供生命活动的重要能源。 （3）水和无机盐与其他物质一起，共同承担着构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能。 （4）细胞中的化合物，含量和比例处在不断变化中，但又保持相对稳定，以保证细胞生命活动正常进行。 [例1]组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。构成蛋白质、核酸等生物大分子基本骨架的元素是（　　） A．C B．H C．O D．N [例2]多糖、蛋白质、核酸等生物大分子是由许多单体连接而成的多聚体。组成下列生物大分子的单体种类最多的是（　　） A．淀粉 B．抗体 C．糖原 D．DNA 难点知识一 核酸 1．核酸的功能： （1）携带遗传信息。 （2）控制遗传、变异和蛋白质生物合成。 2．区分DNA和RNA 3．不同生物的遗传物质及所含核酸、核苷酸、碱基的种类 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 真核细胞 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 4．核酸分子的多样性和特异性 （1）多样性：组成DNA分子的脱氧核苷酸虽然只有4种，但如果数量不限，在连成长链时，排列顺序是极其多样的，所以DNA分子具有多样性。 （2）特异性：每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的比例和排列顺序是特定的，其代表了特定的遗传信息。 5．DNA、RNA初步水解的产物和彻底水解的产物 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） 命题角度1 DNA和RNA的异同 由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成的化合物b如图所示。下列相关叙述正确的有（    ） ①若m为腺嘌呤，则b为腺嘌呤脱氧核苷酸 ②若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位 ③若m为尿嘧啶，则DNA中不含b这种化合物 ④组成化合物b的元素有C、H、O、N、P，5种 ⑤若a为脱氧核糖，则人体细胞内由b组成的核酸主要分布在细胞核中 ⑥幽门螺杆菌体内含的化合物m共4种 A．①③④ B．①③④⑤ C．③④⑤ D．①⑤⑥ 命题角度2 核酸的种类和分布 豌豆叶肉细胞中，含有的核酸、碱基种类分别是（　　） A．1、4 B．2、5 C．2、4 D．1、5 命题角度3 核酸的水解 在生命活动中，新冠病毒（RNA病毒）的遗传物质在彻底水解后，得到的化学物质是（    ） A．脱氧核糖、碱基、磷酸 B．氨基酸、葡萄糖、碱基 C．氨基酸、磷酸、葡萄糖 D．核糖、碱基、磷酸 难点知识二 核酸与蛋白质的比较与联系 1．核酸与蛋白质的比较 项目 核酸 蛋白质 DNA RNA 元素 C、H、O、N、P C、H、O、N等 组成单位 脱氧核苷酸(4种) 核糖核苷酸(4种) 氨基酸(21种) 形成场所 主要在细胞核中复制产生 主要在细胞核中转录产生 核糖体 分子结构 一般为双螺旋结构 一般为单链结构 具有复杂的空间结构 联系 2．常见的核酸—蛋白质复合体（拓展） （1）DNA/RNA+某种蛋白质组成DNA/RNA病毒 （2）DNA/RNA+某种蛋白质构成染色体（质）/核糖体 （3）DNA+DNA聚合酶：DNA复制时（原核细胞存在） （4）DNA/RNA+RNA聚合酶：DNA转录时（原核细胞存在）/RNA复制 （5）DNA/RNA+某种蛋白质组成端粒/端粒酶 命题角度1 核酸与蛋白质的联系 下列关于生物体内元素和化合物的叙述中，错误的是（　　） A．抗体、限制酶、tRNA都是具有特异性作用的物质 B．多糖、蛋白质和核酸的彻底水解产物分别与其基本单位相同 C．甲状腺激素受体和溶菌酶可在人体同一个细胞中产生 D．核苷酸、ATP、染色质、核糖体共有的化学元素有C、H、O、N、P 下图是细胞中某些分子的概念图，下列叙述正确的是（　　） A．若C为RNA，则B为核糖核苷酸，A为C、H、O、N B．若B为葡萄糖，则C在动物细胞中可能为淀粉 C．若B为脱氧核苷酸，则C是一切生物的遗传物质 D．若C具有运输和催化等功能，则B可能为氨基酸 难点知识三 生物大分子以碳链为骨架 1．各种有机物的组成和功能总结 2．有机物分解产物 项目 DNA RNA 蛋白质 淀粉 脂肪 基本单位 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 氨基酸 葡萄糖 — 初步分解产物 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 多肽 麦芽糖 甘油和脂肪酸 彻底分解产物 脱氧核糖、含氮碱基和磷酸 核糖、含氮碱基和磷酸 氨基酸 葡萄糖 甘油和脂肪酸 代谢终产物 CO2、H2O、尿素和磷酸盐 CO2、H2O和尿素 CO2和H2O CO2和H2O 命题角度1 各种有机物的联系 如图是细胞内几种有机物及其功能的关系图，（m1、m2、m，m4分别是有机物M1、M2、M0、M4的组成成分。下列说法错误的是 （        ）。 A．M1和M2一般是由C、H、O三种元素组成 B．M3具有物质运输、催化、信息传递、免疫等多种功能 C．M1和M4都是生物大分子 D．在 SARS病毒体内，将M4彻底水解，可以得到8种物质 下图是构成细胞的某些化合物的元素组成情况。则对甲、乙、丙所表示的物质及其所能表现的生理功能推测错误的是（    ） A．甲可能是叶绿素，能吸收光能进行光合作用 B．乙可能是血红蛋白，有运输氧的作用 C．丙可能是磷脂，是细胞膜的主要成分 D．丙可能是RNA，是原核生物的遗传物质 命题角度2 各种有机物的水解 轻度酶解是在较温和的条件下，通过酶的作用将生物大分子分解成较小的片段，而非完全降解成单体。下列说法错误的是（    ） A．蛋白质轻度酶解产物可与双缩脲试剂发生紫色反应 B．淀粉和糖原轻度酶解产物基本单位相同 C．DNA和RNA轻度酶解产物中部分碱基相同 D．纤维素的轻度酶解产物不以碳链为基本骨架 1．下图为核苷酸链结构图，下列表述不正确的是（　　） A．能构成一个完整核苷酸的是图中的a和b B．图中与每个五碳糖直接相连的碱基有1个 C．各核苷酸之间是通过化学键③连接起来的 D．若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的是T，多出的是U 2．完成下列概念图，并判断以下说法正确的有（    ） ①脱氧核苷酸 ②8种 ③5种碱基 ④1种五碳糖 ⑤脱氧核苷酸链 ⑥细胞核 ⑦细胞质 A．4个 B．5个 C．6个 D．7个 3．烟草花叶病毒不含DNA，由一条RNA链和蛋白质外壳组成。A、C、T、U这四种碱基中参与构成烟草花叶病毒核酸的有几种（    ） A．2种 B．3种 C．4种 D．8种 4．核酸甲和乙是某生物体内的两种核酸，这两种核酸的基本组成单位如图所示，下列叙述正确的是（    ） A．核酸甲和乙的基本组成单位不同，原因只是M和N不同 B．核酸甲和核酸乙在蛋白质的生物合成中都具有重要作用 C．M与N相比，M的2'位置的碳原子上多一个氧 D．A、G、C、U参与合成的核苷酸共有4种 5．下列关于细胞中核酸的叙述，错误的是（　　） A．细胞内携带遗传信息的物质是脱氧核糖核酸和核糖核酸 B．核酸与生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成密切相关 C．在真核细胞中，DNA分布在细胞核内、RNA分布在细胞质中 D．DNA分子中的脱氧核苷酸排列顺序多样化，导致其储存的遗传信息量非常大 6．下列关于细胞中核酸的叙述，错误的是（　　） A．细胞内，脱氧核糖核酸和核糖核酸携带遗传信息 B．核酸与生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成密切相关 C．在真核细胞中，DNA分布在细胞核内、RNA分布在细胞质中 D．细胞中核酸彻底水解产物有8种 7．如图是细胞内三类生物大分子的组成及功能图示。下列叙述错误的是（    ） A．X元素为N，Y元素为P B．构成M、N的核苷酸有5种 C．若物质M含有碱基T，则N为RNA D．D、E、F均以碳链为基本骨架 8．蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞的各项生命活动都离不开它。下列有关蛋白质的叙述，错误的是（    ） A．蛋白质是细胞中含量最多的有机物 B．蛋白质是以碳链为骨架的生物大分子 C．两个氨基酸分子的羧基相连接形成肽键 D．肽链通过盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质 9．骆驼是被称为“沙漠之舟”的哺乳动物。驼峰里贮存着脂肪，其可在食物缺乏时，分解成身体所需的养分，供骆驼生存需要。下列关于脂肪的叙述，错误的是（    ） A．骆驼体内的脂肪在糖类供能不足时，可分解供能 B．糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪 C．骆驼体内能促进生殖器官发育的物质的化学本质是脂肪 D．脂肪中H的含量远高于糖类，更适合储存能量 10．基于对细胞中有机物的认识，下列相关表述错误的是（　　） A．磷脂是所有细胞必不可少的脂质 B．蛋白质是生命活动的主要承担者 C．葡萄糖是细胞内的良好的储能物质 D．核苷酸是核酸的基本组成单位 11．生物体内某些有机物及元素组成如下图所示，已知A、B、C是由小分子a、b，c组成的，x、y为相应的组成元素，请回答下列问题： (1)组成生物体大分子物质A的a有21种，不同的a之间的区别是 ，a通过 方式形成A。A种类多种多样，从a的角度分析，原因有 。 (2)B最常见的有淀粉、纤维素、糖原，已知这三种物质均只由b组成，b是 。若B是脂肪，其作用有 （至少答一点）。 (3)与E不同的是，一般情况下D为 链结构，且其基本单位含有 。 (4)现有氨基酸若干个，在合成含有3条肽链的蛋白质的过程中，共产生200个水分子，则氨基酸的数目为 个。 12．如图表示一条核苷酸链（部分），请结合该图回答以下问题： (1)DNA大多是由 条脱氧核苷酸链构成，RNA通常是由一条 链构成的。 (2)若该图为脱氧核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是 ；图中的②是 ；③是 （写中文名称）。 (3)若该图为核糖核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是 。图中②是 ；④是 （写具体中文名称）。 13．如图表示人体细胞内遗传物质的平面结构模式图，据图回答问题： (1)在人体细胞中，遗传物质主要存在于 （填场所）；人体细胞中的基因是指 。 (2)如图所示分子的基本骨架是 ，图中标号为10的一条链从上至下的方向为 （填“5'→3'”或“3'→5'”） (3)可以根据 原则推测出图中标号为4的碱基种类，从而推测出标号为7的核苷酸的名称为 。 14．下图为细胞内三类生物大分子的组成及功能示意图，请回答下列问题： (1)元素X、Y分别表示 、 。 (2)单体A是 ，其结构通式为 。 (3)若M在真核细胞中主要分布于细胞核，则M是 ，N是 。 (4)若B是葡萄糖，E在动物体内是指 ，在水稻种子中主要是指 。 15．图1表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ是生物大分子，X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。图2为核酸的部分结构示意图。 (1)细胞生命活动所需要的主要能源物质是图1中的 （用字母作答）。 (2)图1中的Ⅰ是由 发生反应生成。 (3)图1中Y和Z在化学组成上的不同主要体现在图2中 （填序号）上。若图2为Ⅱ的部分结构，则④的中文名称是 。在人的细胞中，含碱基A、T、C、G的核苷酸有 种。 (4)某人体内Ⅳ的种类为m，P的种类为n，则其肝细胞中Ⅳ的种类 m（用“>”“=”或“<”作答），P的种类最可能是 n（用“>”“=”或“<”作答）。 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 （必会知识+难点强化+必刷好题，三层提升） 必会知识一 核酸的种类及其分布和元素组成 1．核酸的分类：①脱氧核糖核酸，简称DNA；②核糖核酸，简称RNA (1)脱氧核糖核酸(DNA)：不同生物的DNA分子不同。 (2)核糖核酸(RNA)：按其功能的不同，分为下列三类： ①信使RNA(mRNA)：在细胞核中经转录形成，携带着DNA分子上的遗传信息，到细胞质中控制蛋白质的合成。 ②转运RNA(tRNA)：在蛋白质合成过程中起转运氨基酸的作用。 ③核糖体RNA(rRNA)：核糖体的组成物质，其形成与核仁有关。 2．核酸的分布： （1）真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。 （2）原核细胞DNA主要分布在拟核中，还有少量的DNA(质粒DNA)分布在细胞质中，RNA主要分布在细胞质中。 （3）DNA病毒仅含有DNA，RNA病毒中仅含RNA 3．核酸的元素组成：C、H、O、N、P。 [例1]2024年诺贝尔生理学或医学奖颁给了miRNA的两位发现者，miRNA是一类在基因调控中起关键作用的新型微小RNA分子。RNA的中文名称是（    ） A．碳酸 B．磷酸 C．核糖核酸 D．脱氧核糖核酸 【答案】C 【详解】RNA的英文全称为Ribonucleic Acid，其中“Ribo”对应“核糖”，“nucleic acid”对应“核酸”，故中文名称为核糖核酸，C正确。 故选C。 [例2]核酸是遗传信息的携带者。下列叙述正确的是（    ） A．RNA的单体是脱氧核苷酸 B．一般情况下，DNA由一条长链构成 C．DNA和RNA共有C、H、O、N、S五种元素 D．核酸是由许多的单体连接成的多聚体 【答案】D 【详解】A、RNA的单体是核糖核苷酸，而脱氧核苷酸是DNA的单体，A错误； B、DNA通常为双螺旋结构，由两条脱氧核苷酸链构成，仅在少数病毒中存在单链DNA，B错误； C、DNA和RNA的组成元素均为C、H、O、N、P，不含S元素，C错误； D、核酸（DNA和RNA）是由核苷酸通过磷酸二酯键连接形成的多聚体，D正确。 必会知识二 核酸是核苷酸连接而成的长链 1．核酸的基本组成单位——核苷酸 （1）结构如图所示，由a磷酸（1种）、b五碳糖（2种）、c含氮碱基（5种）3种小分子构成。b、c合称为核苷。 （2）核苷酸也分为2种（见下图），其中，DNA的基本组成单位为脱氧核糖核苷酸，简称脱氧核苷酸，RNA的基本组成单位为核糖核苷酸。从组成成分来看，DNA与RNA相比：DNA分子特有脱氧核糖和胸腺嘧啶，RNA分子特有核糖和尿嘧啶；DNA和RNA共有的组分为磷酸和A（腺嘌呤）、C（胞嘧啶）、G（鸟嘌呤）3种碱基。 2．DNA和RNA的区别 （1）分子组成的不同 ①DNA的五碳糖是脱氧核糖而RNA的则是核糖。 ②DNA特有的碱基是胸腺嘧啶（T），而RNA的则是尿嘧啶（U）。 （2）分子结构的不同 DNA是由脱氧核苷酸连接而成的，一般由两条链构成；RNA则是由核糖核苷酸连接而成，由一条链构成。 3．核酸的多样性及功能 （1）多样性的原因：核苷酸数目不同和排列顺序多样。 （2）功能： ①核酸是细胞内携带遗传信息的物质。 ②核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。 （3）RNA的功能 除了作为少部分病毒（RNA病毒）的遗传物质，RNA还具有以下功能：①mRNA传递遗传信息；②tRNA运输氨基酸；③rRNA可以组成核糖体；④极少数RNA可作为酶，具有催化功能。 （4）通过DNA指纹获得遗传信息的根本原因：生物的遗传信息储存在DNA分子中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点。 [例1]饮用“核酸保健品”达不到修复基因的功效，原因之一是核酸由许多单体连接而成，进入消化道后会被水解。组成核酸的单体是（    ） A．磷酸 B．核苷酸 C．五碳糖 D．含氮碱基 【答案】B 【详解】核酸是由若干核苷酸聚合形成的生物大分子，因此组成核酸的单体是核苷酸，一分子核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成，B正确，ACD错误。 故选B。 [例2]下图为某同学在学习DNA结构后绘制的含有两个碱基对的DNA片段（“○”代表磷酸基团），相关叙述错误的是（　　） A．图中的核糖不正确，应该替换为脱氧核糖 B．五碳糖和磷酸交替连接构成DNA的基本骨架 C．U应替换为T，且A与T之间应该有3个氢键 D．两条链反向平行，游离磷酸基团一端称作5'端 【答案】C 【详解】A、DNA中含有的五碳糖是脱氧核糖，从五碳糖的种类看，图中的核糖应替换为脱氧核糖，A正确； B、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，B正确； C、DNA特有的碱基是T，RNA特有的碱基是U，故U应替换为T；A与T之间只有2个氢键，C错误； D、DNA的两条链反向平行，DNA单链的5'端为游离磷酸基团，3'端为羟基，D正确。 故选C。 [例3]下图表示化合物a和m参与化合物b的构成情况，下列叙述不正确的是（　　） A．若m为胸腺嘧啶，则b一定为脱氧核糖核苷酸 B．组成a的元素有C、H、O，组成b的元素为C、H、O、N、P C．若a为核糖，则m可能为尿嘧啶、胸腺嘧啶、腺嘌呤 D．若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸一般由两条链构成 【答案】C 【分析】分析题图：题图是核苷酸的构成图，其中a表示五碳糖，b表示核苷酸，m表示含氮碱基。 【详解】A、胸腺嘧啶T是DNA特有的碱基，若m为胸腺嘧啶，故b一定为脱氧核糖核苷酸，A正确； B、a为五碳糖，元素组成为C、H、O；b为核苷酸，核苷酸的元素组成为C、H、O、N、P，B正确； C、若a为核糖，则m可能为尿嘧啶或腺嘌呤，但不可能为胸腺嘧啶（DNA特有碱基），C错误； D、若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸为DNA，DNA一般呈双链，D正确。 故选C。 必会知识三 生物大分子以碳链为骨架 1．单体和多聚体 生物大分子是由许多基本单位连接而成的，这些基本单位称为单体，这些生物大分子又称为单体的多聚体。 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 （1）在构成细胞的化合物中，多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子。 （2）生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。单体通过脱水缩合或聚合反应（有水生成）生成多聚体。多聚体通过水解反应（消耗水）生成单体。 2．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，由许多单体连接成多聚体。 3．碳是生命的核心元素。 4．细胞是由化学元素和化合物构成的 （1）多糖、蛋白质、核酸等生物大分子以碳链作为基本骨架。 （2）糖类和脂质提供生命活动的重要能源。 （3）水和无机盐与其他物质一起，共同承担着构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能。 （4）细胞中的化合物，含量和比例处在不断变化中，但又保持相对稳定，以保证细胞生命活动正常进行。 [例1]组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。构成蛋白质、核酸等生物大分子基本骨架的元素是（　　） A．C B．H C．O D．N 【答案】A 【详解】碳是构成有机物的核心元素，其四个价键可形成链状、环状等结构，是构成蛋白质（氨基酸以碳链为骨架）、多糖和核酸基本骨架的元素，符合题意，A正确。 故选A。 [例2]多糖、蛋白质、核酸等生物大分子是由许多单体连接而成的多聚体。组成下列生物大分子的单体种类最多的是（　　） A．淀粉 B．抗体 C．糖原 D．DNA 【答案】B 【详解】淀粉、糖原为多糖，单体均为葡萄糖（1种）；抗体为蛋白质，单体为氨基酸，组成蛋白质的氨基酸有21种；DNA的单体为脱氧核苷酸（4种）。因此单体种类最多的是抗体。B正确，ACD错误。 故选B。 难点知识一 核酸 1．核酸的功能： （1）携带遗传信息。 （2）控制遗传、变异和蛋白质生物合成。 2．区分DNA和RNA 3．不同生物的遗传物质及所含核酸、核苷酸、碱基的种类 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 真核细胞 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 4．核酸分子的多样性和特异性 （1）多样性：组成DNA分子的脱氧核苷酸虽然只有4种，但如果数量不限，在连成长链时，排列顺序是极其多样的，所以DNA分子具有多样性。 （2）特异性：每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的比例和排列顺序是特定的，其代表了特定的遗传信息。 5．DNA、RNA初步水解的产物和彻底水解的产物 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） 命题角度1 DNA和RNA的异同 由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成的化合物b如图所示。下列相关叙述正确的有（    ） ①若m为腺嘌呤，则b为腺嘌呤脱氧核苷酸 ②若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位 ③若m为尿嘧啶，则DNA中不含b这种化合物 ④组成化合物b的元素有C、H、O、N、P，5种 ⑤若a为脱氧核糖，则人体细胞内由b组成的核酸主要分布在细胞核中 ⑥幽门螺杆菌体内含的化合物m共4种 A．①③④ B．①③④⑤ C．③④⑤ D．①⑤⑥ 【答案】C 【详解】①若m为腺嘌呤，但由于a五碳糖不确定，所以b也无法确定，①错误； ②若a为核糖，则b是核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位，②错误； ③尿嘧啶是RNA特有的，DNA中不含b这种化合物，③正确； ④核苷酸由C、H、O、N、P共5种元素组成，④正确； ⑤含有脱氧核糖的核酸是DNA，主要分布于细胞核中，⑤正确； ⑥幽门螺杆菌为原核生物，含有2种核酸、5种碱基（m），⑥错误。 ③④⑤正确。ABD错误，C正确。 故选C。 命题角度2 核酸的种类和分布 豌豆叶肉细胞中，含有的核酸、碱基种类分别是（　　） A．1、4 B．2、5 C．2、4 D．1、5 【答案】B 【详解】豌豆叶肉细胞是真核细胞，含有DNA和RNA两种核酸。所以核酸种类为2（DNA和RNA），碱基种类为5（DNA含A、T、C、G，RNA含A、U、C、G，总计A、T、C、G、U）。综上所述，ACD错误，B正确。 故选B。 命题角度3 核酸的水解 在生命活动中，新冠病毒（RNA病毒）的遗传物质在彻底水解后，得到的化学物质是（    ） A．脱氧核糖、碱基、磷酸 B．氨基酸、葡萄糖、碱基 C．氨基酸、磷酸、葡萄糖 D．核糖、碱基、磷酸 【答案】D 【分析】新冠病毒的遗传物质是RNA，彻底水解后的产物是组成RNA的基本成分分解后的最小单位。 【详解】新冠病毒的遗传物质是RNA，彻底水解的产物是核糖、磷酸和含氮碱基A、U、C、G。综上所述，ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 难点知识二 核酸与蛋白质的比较与联系 1．核酸与蛋白质的比较 项目 核酸 蛋白质 DNA RNA 元素 C、H、O、N、P C、H、O、N等 组成单位 脱氧核苷酸(4种) 核糖核苷酸(4种) 氨基酸(21种) 形成场所 主要在细胞核中复制产生 主要在细胞核中转录产生 核糖体 分子结构 一般为双螺旋结构 一般为单链结构 具有复杂的空间结构 联系 2．常见的核酸—蛋白质复合体（拓展） （1）DNA/RNA+某种蛋白质组成DNA/RNA病毒 （2）DNA/RNA+某种蛋白质构成染色体（质）/核糖体 （3）DNA+DNA聚合酶：DNA复制时（原核细胞存在） （4）DNA/RNA+RNA聚合酶：DNA转录时（原核细胞存在）/RNA复制 （5）DNA/RNA+某种蛋白质组成端粒/端粒酶 命题角度1 核酸与蛋白质的联系 下列关于生物体内元素和化合物的叙述中，错误的是（　　） A．抗体、限制酶、tRNA都是具有特异性作用的物质 B．多糖、蛋白质和核酸的彻底水解产物分别与其基本单位相同 C．甲状腺激素受体和溶菌酶可在人体同一个细胞中产生 D．核苷酸、ATP、染色质、核糖体共有的化学元素有C、H、O、N、P 【答案】B 【详解】A、抗体能特异性结合抗原，限制酶识别特定DNA序列并切割，tRNA通过反密码子与mRNA互补配对，三者均具有特异性，A正确； B、多糖（如淀粉 ）彻底水解产物是葡萄糖（与基本单位相同 ）；蛋白质彻底水解产物是氨基酸（与基本单位相同 ）；核酸彻底水解产物是磷酸、五碳糖、含氮碱基（与基本单位核苷酸不同 ），B错误； C、甲状腺激素受体广泛分布于体细胞，溶菌酶可由多种细胞（如唾液腺细胞、免疫细胞）产生，例如人体某些细胞（如吞噬细胞）可能同时存在受体并合成溶菌酶，C正确； D、核苷酸含C、H、O、N、P；ATP含C、H、O、N、P；染色质（含DNA和蛋白质）含C、H、O、N、P；核糖体（含rRNA和蛋白质）也含C、H、O、N、P，四者共有元素为C、H、O、N、P，D正确。 故选B。 下图是细胞中某些分子的概念图，下列叙述正确的是（　　） A．若C为RNA，则B为核糖核苷酸，A为C、H、O、N B．若B为葡萄糖，则C在动物细胞中可能为淀粉 C．若B为脱氧核苷酸，则C是一切生物的遗传物质 D．若C具有运输和催化等功能，则B可能为氨基酸 【答案】D 【分析】多糖（淀粉、糖原和纤维素）、蛋白质、核酸等生物大分子的基本单位分别为葡萄糖、氨基酸、核苷酸。 【详解】A、若C为RNA，则B为核糖核苷酸，A代表的元素为C、H、O、N、P，A错误； B、若B为葡萄糖，则C为多糖，动物细胞中的多糖为糖原，淀粉是植物中的多糖，B错误； C、若B为脱氧核苷酸，则C为DNA，是主要的遗传物质，因为RNA病毒无DNA，其遗传物质是RNA，C错误； D、若C具有信息传递、运输、催化等功能，则C为蛋白质，此时B为氨基酸，D正确。 故选D。 难点知识三 生物大分子以碳链为骨架 1．各种有机物的组成和功能总结 2．有机物分解产物 项目 DNA RNA 蛋白质 淀粉 脂肪 基本单位 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 氨基酸 葡萄糖 — 初步分解产物 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 多肽 麦芽糖 甘油和脂肪酸 彻底分解产物 脱氧核糖、含氮碱基和磷酸 核糖、含氮碱基和磷酸 氨基酸 葡萄糖 甘油和脂肪酸 代谢终产物 CO2、H2O、尿素和磷酸盐 CO2、H2O和尿素 CO2和H2O CO2和H2O 命题角度1 各种有机物的联系 如图是细胞内几种有机物及其功能的关系图，（m1、m2、m，m4分别是有机物M1、M2、M0、M4的组成成分。下列说法错误的是 （        ）。 A．M1和M2一般是由C、H、O三种元素组成 B．M3具有物质运输、催化、信息传递、免疫等多种功能 C．M1和M4都是生物大分子 D．在 SARS病毒体内，将M4彻底水解，可以得到8种物质 【答案】D 【分析】分析题图：题图是细胞内几种有机物及其功能的关系图，细胞中的主要能源物质是糖类，主要储能物质是脂肪，生命活动的主要承担者是蛋白质，遗传信息的携带者是核酸，据此判断大分子物质M1、M2、M3、M4的分别是糖类、脂肪、蛋白质和核酸，其基本组成单位m1、m2、m3、m4分别是葡萄糖、甘油和脂肪酸、氨基酸、核苷酸。 【详解】A、题图中的M1和M2分别是糖类和脂肪，两者元素组成一般是由C、H、O，A正确； B、题图中的M3是蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样，蛋白质的功能有运输（如载体蛋白）、催化（如大多数酶的化学本质是蛋白质）、信息传递（如胰岛素）、免疫（如抗体）等，B正确； C、M1和M4分别是多糖和核酸，多糖、核酸（DNA和RNA）都是由单体聚合而成的生物大分子物质，C正确； D、在 SARS病毒体内，遗传物质是RNA，所以将M4彻底水解，只能得到4种碱基（A、U、C、G），1种五碳糖（核糖）和磷酸共6种物质，D错误。 故选D。 下图是构成细胞的某些化合物的元素组成情况。则对甲、乙、丙所表示的物质及其所能表现的生理功能推测错误的是（    ） A．甲可能是叶绿素，能吸收光能进行光合作用 B．乙可能是血红蛋白，有运输氧的作用 C．丙可能是磷脂，是细胞膜的主要成分 D．丙可能是RNA，是原核生物的遗传物质 【答案】D 【分析】题图分析：甲的组成元素主要是C、H、O、N、Mg，则甲可能是叶绿素；乙的组成元素主要是C、H、O、N、Fe,则乙可能是血红蛋白；丙的组成元素是C、H、O、N、P，则丙可能是核酸、磷脂等。 【详解】A、甲含有C、H、O、N、Mg,可能是叶绿素，能吸收、传递和转化光能，因而能进行光合作用，A正确； B、乙组成元素是C、H、O、N，还含有Fe，可能是血红蛋白，存在于红细胞中，血红蛋白能运输氧气，B正确； C、丙的组成元素是C、H、O、N、P，可能代表的是磷脂，磷脂是构成生物膜的主要成分，C正确； D、丙的组成元素是C、H、O、N、P，可能为RNA，但是原核生物的遗传物质是DNA，D错误。 故选D。 命题角度2 各种有机物的水解 轻度酶解是在较温和的条件下，通过酶的作用将生物大分子分解成较小的片段，而非完全降解成单体。下列说法错误的是（    ） A．蛋白质轻度酶解产物可与双缩脲试剂发生紫色反应 B．淀粉和糖原轻度酶解产物基本单位相同 C．DNA和RNA轻度酶解产物中部分碱基相同 D．纤维素的轻度酶解产物不以碳链为基本骨架 【答案】D 【分析】1、核酸的种类：脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。 2、核酸的基本组成单位：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、蛋白质轻度酶解后的多肽片段仍然含有肽键，双缩脲试剂能与含有两个或两个以上肽键的化合物发生紫色反应，所以蛋白质轻度酶解产物可与双缩脲试剂发生紫色反应，A正确； B、淀粉和糖原都是由葡萄糖聚合而成的大分子物质，所以淀粉和糖原轻度酶解产物基本单位相同，B正确； C、DNA和RNA中都含有A、G、C三种碱基，所以DNA和RNA轻度酶解得到的部分片段中碱基可能相同，C正确； D、纤维素由葡萄糖组成，其酶解产物（如纤维二糖或更小的片段）仍以碳链为基本骨架，D错误。 故选D。 1．下图为核苷酸链结构图，下列表述不正确的是（　　） A．能构成一个完整核苷酸的是图中的a和b B．图中与每个五碳糖直接相连的碱基有1个 C．各核苷酸之间是通过化学键③连接起来的 D．若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的是T，多出的是U 【答案】A 【分析】核苷酸是核酸的基本组成单位，一分子核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成。 【详解】A、构成完整核苷酸的是a不是b，A错误； B、五碳糖分别与磷酸和碱基连接形成核苷酸，与每个五碳糖直接相连的碱基有1个，B正确； C、相邻核苷酸之间通过磷酸二酯键相连，即图中的③相连，C正确； D、图中含有碱基U，是RNA分子片段，DNA与之相比，特有的碱基是T，D正确。 故选A。 2．完成下列概念图，并判断以下说法正确的有（    ） ①脱氧核苷酸 ②8种 ③5种碱基 ④1种五碳糖 ⑤脱氧核苷酸链 ⑥细胞核 ⑦细胞质 A．4个 B．5个 C．6个 D．7个 【答案】B 【详解】分析图示可知，根据DNA可以判定①为脱氧核苷酸、②脱氧核苷酸有4种、③为含氮碱基4种、④脱氧核糖（五碳糖的一种）、⑤为脱氧核苷酸长链、⑥为细胞核、⑦细胞质中的线粒体、叶绿体，根据以上分析可知，正确的说法有5个（即①④⑤⑥⑦），B正确，A、C、D错误。 故选B。 3．烟草花叶病毒不含DNA，由一条RNA链和蛋白质外壳组成。A、C、T、U这四种碱基中参与构成烟草花叶病毒核酸的有几种（    ） A．2种 B．3种 C．4种 D．8种 【答案】B 【详解】烟草花叶病毒的核酸为RNA，其碱基包括A（腺嘌呤）、U（尿嘧啶）、C（胞嘧啶）、G（鸟嘌呤）。题目中给出的碱基为A、C、T、U，其中A、C、U均参与构成RNA，而T（胸腺嘧啶）是DNA特有的碱基，病毒不含DNA，故T不参与。因此，参与构成的碱基有3种（A、C、U），B正确。 故选B。 4．核酸甲和乙是某生物体内的两种核酸，这两种核酸的基本组成单位如图所示，下列叙述正确的是（    ） A．核酸甲和乙的基本组成单位不同，原因只是M和N不同 B．核酸甲和核酸乙在蛋白质的生物合成中都具有重要作用 C．M与N相比，M的2'位置的碳原子上多一个氧 D．A、G、C、U参与合成的核苷酸共有4种 【答案】B 【详解】A、核酸甲中有T，为DNA，核酸乙中有U，为核糖核酸，核酸甲和乙的基本组成单位分别为脱氧核苷酸和核糖核苷酸，不只是M（脱氧核糖）和N（核糖）不同，还有碱基也不完全相同（A、C、G相同，T与U不同），A错误； B、核酸是一切生物的遗传物质，在生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成具有重要作用，B正确； C、M（脱氧核糖）与N（核糖）相比，N的2'位置的碳原子上多一个氧，C错误； D、A、G、C、U参与合成的核苷酸共有7种，A、G、C均能构成脱氧核苷酸和核糖核苷酸，U参与构成核糖核苷酸，D错误。 故选B。 5．下列关于细胞中核酸的叙述，错误的是（　　） A．细胞内携带遗传信息的物质是脱氧核糖核酸和核糖核酸 B．核酸与生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成密切相关 C．在真核细胞中，DNA分布在细胞核内、RNA分布在细胞质中 D．DNA分子中的脱氧核苷酸排列顺序多样化，导致其储存的遗传信息量非常大 【答案】C 【分析】1、核酸包括两类：脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），在真核细胞中，DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质。 2、核酸的功能：核酸是遗传信息的携带者，能控制生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成。 【详解】A、核酸包括两类：DNA和RNA，核酸是细胞内携带遗传信息的物质，脱氧核糖核酸和核糖核酸都能携带遗传信息，A正确； B、核酸是生物的遗传物质，与生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成密切相关，B正确； C、在真核细胞中，DNA主要分布在细胞核内、RNA主要分布在细胞质中，C错误； D、DNA分子中的脱氧核苷酸排列顺序代表遗传信息，其脱氧核苷酸排列顺序多样化，导致其储存的遗传信息量非常大，因而DNA具有储存大量遗传信息的能力，D正确。 故选C。 6．下列关于细胞中核酸的叙述，错误的是（　　） A．细胞内，脱氧核糖核酸和核糖核酸携带遗传信息 B．核酸与生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成密切相关 C．在真核细胞中，DNA分布在细胞核内、RNA分布在细胞质中 D．细胞中核酸彻底水解产物有8种 【答案】C 【分析】核酸包括两类：脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），在真核细胞中，DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质。 【详解】A、脱氧核糖核酸（DNA）是遗传信息的载体，核糖核酸（RNA）如mRNA可传递遗传信息，因此两者均携带遗传信息，A正确； B、核酸（DNA和RNA）通过储存、传递遗传信息控制生物的遗传和变异，并通过指导蛋白质合成实现功能表达，B正确； C、真核细胞中，DNA主要分布在细胞核，线粒体和叶绿体中也含少量DNA；RNA主要在细胞质中，但细胞核内也存在RNA（如转录产物），C错误； D、核酸（DNA和RNA）彻底水解产物包括脱氧核糖、核糖、磷酸、5种碱基（A、T、C、G、U），共8种，D正确。 故选C。 7．如图是细胞内三类生物大分子的组成及功能图示。下列叙述错误的是（    ） A．X元素为N，Y元素为P B．构成M、N的核苷酸有5种 C．若物质M含有碱基T，则N为RNA D．D、E、F均以碳链为基本骨架 【答案】B 【详解】A、生物大分子D具有构成细胞的结构物质、催化等功能，据此判断为蛋白质，单体A是氨基酸，蛋白质的组成元素为C、H、O、N，故元素X是为N；生物大分子E由C、H、O构成，据此判断为多糖，单体B是葡萄糖；生物大分子F（包括M、N两种）是遗传信息的携带者，据此判断F为核酸，M、N一种为DNA、另一种为RNA，核酸的组成元素为C、H、O、N、P，故元素Y为P，A正确； B、M、N一种为DNA、另一种为RNA，构成DNA和RNA的核苷酸分别有4种，故构成M、N的核苷酸共8种，B错误； C、T是DNA特有的碱基，若物质M含有碱基T，则M为DNA，N应为RNA，C正确； D、D、E、F是生物大分子，生物大分子均以碳链为基本骨架，D正确。 故选B。 8．蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞的各项生命活动都离不开它。下列有关蛋白质的叙述，错误的是（    ） A．蛋白质是细胞中含量最多的有机物 B．蛋白质是以碳链为骨架的生物大分子 C．两个氨基酸分子的羧基相连接形成肽键 D．肽链通过盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质 【答案】C 【详解】A、细胞中含量最多的有机物是蛋白质，A正确； B、蛋白质属于生物大分子，其基本骨架为碳链，B正确； C、两个氨基酸通过脱水缩合形成肽键时，一个氨基酸的羧基（-COOH）与另一个氨基酸的氨基（-NH₂）结合，C错误； D、肽链通过盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质，D正确。 故选C。 9．骆驼是被称为“沙漠之舟”的哺乳动物。驼峰里贮存着脂肪，其可在食物缺乏时，分解成身体所需的养分，供骆驼生存需要。下列关于脂肪的叙述，错误的是（    ） A．骆驼体内的脂肪在糖类供能不足时，可分解供能 B．糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪 C．骆驼体内能促进生殖器官发育的物质的化学本质是脂肪 D．脂肪中H的含量远高于糖类，更适合储存能量 【答案】C 【分析】组成脂质的化学元素主要是C、H、O，有些脂质还含有P和N，细胞中常见的脂质有：（1）脂肪：是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的，作用：①细胞内良好的储能物质；②保温、缓冲和减压作用。（2）磷脂：构成膜（细胞膜、核膜、细胞器膜）结构的重要成分。（3）固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用，分为胆固醇、性激素、维生素D等。①胆固醇：构成细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输。②性激素：促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成。③维生素D：促进肠道对钙和磷的吸收。 【详解】A、糖类是生物体的主要能源物质，在正常情况下，人和动物体所需要的能量主要是由糖类氧化分解供给的，只有当糖类代谢发生障碍或糖类供应不足时，脂肪才会氧化分解供给能量，A正确； B、血液中的葡萄糖除供细胞利用外，多余的部分可以合成糖原储存起来；如果葡萄糖还有富余，就可以转变成脂肪和某些氨基酸，B正确； C、能促进生殖器官发育的物质是性激素，其化学本质是固醇，C错误； D、脂肪中H含量高于糖类，所占的体积小，脂肪彻底氧化分解产生能量多，故更适合储存能量，D正确。 故选C。 10．基于对细胞中有机物的认识，下列相关表述错误的是（　　） A．磷脂是所有细胞必不可少的脂质 B．蛋白质是生命活动的主要承担者 C．葡萄糖是细胞内的良好的储能物质 D．核苷酸是核酸的基本组成单位 【答案】C 【分析】细胞中的有机物主要分为糖类、脂质、蛋白质、核酸等几类。 【详解】A、磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架，因此磷脂是所有细胞必不可少的脂质，A正确； B、蛋白质是细胞的基本组成成分，具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、免疫等重要功能。可以说，细胞的各项生命活动都离不开蛋白质，B正确； C、葡萄糖是细胞内主要的能源物质，脂肪是细胞内良好的储能物质，C错误； D、核酸是以核苷酸为基本单位构成的生物大分子，D正确。 故选C。 11．生物体内某些有机物及元素组成如下图所示，已知A、B、C是由小分子a、b，c组成的，x、y为相应的组成元素，请回答下列问题： (1)组成生物体大分子物质A的a有21种，不同的a之间的区别是 ，a通过 方式形成A。A种类多种多样，从a的角度分析，原因有 。 (2)B最常见的有淀粉、纤维素、糖原，已知这三种物质均只由b组成，b是 。若B是脂肪，其作用有 （至少答一点）。 (3)与E不同的是，一般情况下D为 链结构，且其基本单位含有 。 (4)现有氨基酸若干个，在合成含有3条肽链的蛋白质的过程中，共产生200个水分子，则氨基酸的数目为 个。 【答案】(1) R基（侧链基团）不同 脱水缩合 a（氨基酸）的种类不同、数目不同、排列顺序不同 (2) 葡萄糖 是良好的储能物质；保温；缓冲和减压（答出一点即可） (3) 双 脱氧核糖和胸腺嘧啶（或脱氧核苷酸） (4)203 【分析】DNA和RNA的区别： (1)组成单位不同：DNA的组成单位是脱氧核苷酸，RNA的组成单位是核糖核苷酸。 (2)组成碱基不同：DNA的组成碱基是ATGC，RNA的组成碱基是AUGC。 (3)组成五碳糖不同：DNA的组成五碳糖是脱氧核糖，RNA的组成五碳糖是核糖。 (4)空间结构不同：DNA是双螺旋结构，RNA一般是单链。 (5)功能不同：DNA是遗传物质，RNA一般在细胞中不作为遗传物质。 【详解】（1）组成生物体大分子物质A的a有21种，故A为蛋白质，a为氨基酸。 氨基酸是由一个氨基、一个羧基、一个H和一个R基组成，不同的a（氨基酸）在于R基的不同。a（氨基酸）通过脱水缩合形成A（蛋白质）。a（氨基酸）的种类不同，数目不同，排列顺序不同，造成A（蛋白质）种类多种多样。 （2）淀粉、纤维素、糖原都由葡萄糖组成，故b是葡萄糖。脂肪是良好的储能物质，具有保温、缓冲和减压的作用。 （3）E主要存在于细胞质中，D主要存在于细胞核中，故E是RNA，D是DNA。一般情况下D（DNA）为双链结构，DNA的基本单位是脱氧核苷酸，与RNA的基本单位核糖核苷酸不同的是，脱氧核苷酸含有脱氧核糖和胸腺嘧啶，而核糖核苷酸含有核糖和尿嘧啶。 （4）形成蛋白质过程中，脱水数=氨基酸数目-肽链条数，故氨基酸的数目为200+3=203个。 12．如图表示一条核苷酸链（部分），请结合该图回答以下问题： (1)DNA大多是由 条脱氧核苷酸链构成，RNA通常是由一条 链构成的。 (2)若该图为脱氧核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是 ；图中的②是 ；③是 （写中文名称）。 (3)若该图为核糖核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是 。图中②是 ；④是 （写具体中文名称）。 【答案】(1) 2/两 1/一 (2) T 脱氧核糖 腺嘌呤 (3) U 核糖 鸟嘌呤核糖核苷酸 【分析】分析题图：图示为一条核苷酸链（部分），其中①是磷酸，②是五碳糖，③是含氮碱基（腺嘌呤），④为核苷酸。 【详解】（1）DNA大多是由两条脱氧核苷酸链构成，RNA通常是由一条核糖核苷酸链构成的。 （2）脱氧核苷酸是DNA的基本组成单位，DNA含有A、C、G、T四种碱基；故若该图为脱氧核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是胸腺嘧啶（T）。图中②是脱氧核糖，图中③是腺嘌呤。 （3）核糖核苷酸是RNA的基本组成单位，RNA含有A、C、G、U四种碱基；故若该图为核糖核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是尿嘧啶（U） 。图中②是核糖，④是鸟嘌呤核糖核苷酸。 13．如图表示人体细胞内遗传物质的平面结构模式图，据图回答问题： (1)在人体细胞中，遗传物质主要存在于 （填场所）；人体细胞中的基因是指 。 (2)如图所示分子的基本骨架是 ，图中标号为10的一条链从上至下的方向为 （填“5'→3'”或“3'→5'”） (3)可以根据 原则推测出图中标号为4的碱基种类，从而推测出标号为7的核苷酸的名称为 。 【答案】(1) 细胞核 具有遗传效应的DNA片段 (2) 脱氧核糖和磷酸交替连接 5'→3' (3) 碱基互补配对 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 【分析】题图分析，图示为人体细胞内DNA的平面结构模式图，1为胞嘧啶（C），2是腺嘌呤（A），3为鸟嘌呤（G），4为胸腺嘧啶（T），5为脱氧核糖，6为磷酸，7为胸腺嘧啶脱氧核苷酸，8是碱基对，9是氢键，10为一条脱氧核苷酸链的片段。 【详解】（1）在人体细胞中，遗传物质 DNA 主要存在于细胞核中，细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所，人体细胞中的基因是具有遗传效应的 DNA 片段。 （2）图示为DNA 分子的平面结构，其基本骨架是脱氧核糖和磷酸交替连接形成的长链，磷酸连接在5号碳原子上，因而可以判断，标号为 10 的一条链从上至下的方向为 5'→3'。 （3）DNA的两条链中的碱基是互补配对的，因而可以根据碱基互补配对原则推测出图中标号为 4 的碱基种类为 T（胸腺嘧啶），标号为 7 的核苷酸的名称为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。 14．下图为细胞内三类生物大分子的组成及功能示意图，请回答下列问题： (1)元素X、Y分别表示 、 。 (2)单体A是 ，其结构通式为 。 (3)若M在真核细胞中主要分布于细胞核，则M是 ，N是 。 (4)若B是葡萄糖，E在动物体内是指 ，在水稻种子中主要是指 。 【答案】(1) N P (2) 氨基酸 (3) DNA RNA (4) 糖原 淀粉 【分析】题图分析，图中D的功能有结构物质、催化等，所以D是蛋白质，A是氨基酸，蛋白质元素组成是C、H、O、N，X为N元素；B的组成元素为C、H、O，E为生物大分子，可能是多糖；M、N能携带遗传信息，可表示DNA、RNA，F为核酸，C是核苷酸，核酸的元素组成是C、H、O、N、P，X为N元素，所以Y是P元素。 【详解】（1）图中D的功能多样化，所以D是蛋白质，A是氨基酸，蛋白质元素组成是C、H、O、N，X为N元素；M、N能携带遗传信息，可表示DNA、RNA，F为核酸，C是核苷酸，核酸的元素组成是C、H、O、N、P，X为N元素，所以Y是P元素。 （2）根据题(1)可知，A是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团，因此单体A氨基酸的结构通式为：。 （3）M、N能携带遗传信息，为核酸，若M在真核细胞中主要分布于细胞核，则为DNA，N为RNA，主要分布在真核细胞的细胞质中。 （4）若B是葡萄糖，E为多糖，在动物体内是指糖原，糖原是动物细胞中的储能物质，多糖在水稻种子中主要是指淀粉。 15．图1表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ是生物大分子，X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。图2为核酸的部分结构示意图。 (1)细胞生命活动所需要的主要能源物质是图1中的 （用字母作答）。 (2)图1中的Ⅰ是由 发生反应生成。 (3)图1中Y和Z在化学组成上的不同主要体现在图2中 （填序号）上。若图2为Ⅱ的部分结构，则④的中文名称是 。在人的细胞中，含碱基A、T、C、G的核苷酸有 种。 (4)某人体内Ⅳ的种类为m，P的种类为n，则其肝细胞中Ⅳ的种类 m（用“>”“=”或“<”作答），P的种类最可能是 n（用“>”“=”或“<”作答）。 【答案】(1)X (2)甘油和脂肪酸 (3) ②和③ 鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸 7 (4) < = 【分析】题图分析：图1中I是细胞内良好的储能物质，I是脂肪，Ⅱ、Ⅲ携带遗传信息，Ⅱ主要分布在细胞核， Ⅲ主要分布在细胞质，所以Ⅱ是DNA，Ⅲ是RNA，Y是脱氧核苷酸，Z是核糖核苷酸； Ⅳ功能是承担生命活动，所以Ⅳ是蛋白质，P为氨基酸；V是糖原，X是葡萄糖。图2为核酸的部分结构示意图，①是磷酸，②是五碳糖，③是含氮碱基，④是鸟嘌呤脱氧核苷酸或鸟嘌呤核糖核苷酸，⑤是腺嘌呤脱氧核苷酸或腺嘌呤核糖核苷酸。 【详解】（1）细胞生命活动主要能源物质是葡萄糖，结合图示可知，图中V是糖原，则X为淀粉、糖原、纤维素的基本单位，三者都是由葡萄糖构成，故X为葡萄糖。 （2）图1中I是细胞内良好储能物质，也就是脂肪，脂肪由甘油和脂肪酸经脱水缩合反应生成。 （3）图1中Ⅱ主要分布在细胞核中，Ⅲ主要分布在细胞质，所以Ⅱ是DNA，Ⅲ是RNA，Y是脱氧核苷酸，Z是核糖核苷酸。Y和Z在化学组成上的不同主要体现在五碳糖的种类和碱基种类上，对应图2中的②和③，图2为核酸的部分结构示意图，若图2为Ⅱ（DNA）的部分结构，则④的中文名称是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸。在人的细胞中既含有DNA也含有RNA，因此含碱基A、C、G的核苷酸各有两种，含T碱基的核苷酸只有1种，因此人体中含碱基A、T、C、G的核苷酸共有7种。 （4）图1中Ⅳ是蛋白质，P为氨基酸。蛋白质种类由氨基酸种类、数目、排列顺序和肽链空间结构决定。对于人体肝细胞，蛋白质种类小于人体内蛋白质总种类，因为基因在不同细胞中会选择性表达。而人体中组成蛋白质的氨基酸种类约21种，肝细胞合成各种酶、血浆蛋白等都依赖于常见的 21 种氨基酸，所以肝细胞中氨基酸种类和人体内氨基酸种类相等。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$