内容正文:
铺重难点手册高中生物学必修1分子与细胞J
第5节
核酸是遗传信息的携带者
A基础过关练
B.若某双链DNA分子由100个脱氧核苷酸组
测试时间:10分钟
成,则其核苷酸的排列顺序有450种
1.[重难点2](2025·江西南昌二中模拟)生物大
C.若某DNA分子中(A+T)/(G+C)、(A+
分子一般是指生物体内的分子量大于10kD(千
C)/(G+T)两个比值相等,则说明该DNA
道尔顿)的物质,如蛋白质、核酸和多糖等,它们
为双链
还可相互结合以复合大分子的形式存在。生物
D.每个人DNA的碱基排列顺序不同,故在现代
大分子的方向性指的是生物大分子中的单体分
刑侦领域可利用DNA指纹技术确定犯罪嫌
子在化学结构上存在某种方向性。下列说法正
确的是()。
疑人
A.生物大分子以碳链为基本骨架,均含有元素
B综合提能练
测试时间:15分钟
C、H、O、N
1.[识记点1,题型2]新概念生物的细胞核中有一
B.淀粉、纤维素等多糖性质不同的原因之一是
单体的种类不同
种小分子RNA(snRNA),其长度约为100~215个
C,蛋白质分子有氨基端到羧基端的方向性,单
核苷酸。snRNA共分为7类,由于含有丰富的
链核酸分子有5到3'的方向性
碱基U,编号为U1~U,。通常snRNA与蛋白
D.真核细胞核内存在核酸和蛋白质的复合体,
质结合成复合物,称为核小核糖核蛋白颗粒
原核生物中不存在
(snRNP),主要参与mRNA的加工。据题中信
2.[题型2]核酸甲和乙是某生物体内的两种核酸,
息判断,下列叙述正确的是()。
这两种核酸的基本组成单位如图所示。已知核
A.U1~U,类型的snRNA的差别主要在于所
酸甲不能与蛋白质形成稳定的复合物,核酸乙具
含碱基的种类不同
有运输功能。下列叙述正确的是(
B.snRNA可以存在于人、酵母菌、颤蓝细菌等
5
酸脱氨碱基
核酸乙
细胞中
核糖
合成
5磷酸
C.初步水解细胞内的snRNA可获得6种不同
2'合成
碱基核糖
核酸甲
的产物
2
3
D.snRNP功能异常会影响正常蛋白质的合成
A.核酸甲在行使其功能时,不会与蛋白质形成
2.[重难点2]生物大分子是构成细胞生命大厦的
复合物
基本框架,研究组成生物体的成分对揭示生命现
B.核酸乙主要分布在细胞核中
C.与合成核酸乙的单体相比,核酸甲的单体的
象具有十分重要的意义。下列关于生物大分子
2'位置的碳原子上少一个氧原子
的叙述,正确的是()。
A,多糖结构具有多样性取决于构成多糖的单体
D.生物体内核酸甲功能的多样性与核苷酸的种
类、排序、数量及连接方式均有关
种类的多样性
3.[重难点1,题型1](2025·江西师大附中模拟)
B.蛋白质、糖类和脂肪是能源物质,糖类是主要
DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有
的能源物质
关,DNA分子的多样性与碱基排列顺序有关。
C.真核细胞的DNA分布在细胞核内,RNA分
下列关于DNA分子的叙述,错误的是()。
布在细胞质内
A.一个双链DNA分子含碱基对CG越多,在
D.在生物体内可以发生水解反应的化合物均属
体外解旋所需的温度越高
于生物大分子
18
第2章组成细胞的分子
3.[重难点1、2]新情境三毛金藻是一种引起鱼类
死亡的真核水生植物。研究人员在研究三毛金
藻如何产生导致鱼类大量死亡的毒素时,发现了
迄今最大的蛋白质,并将其命名为PKZILLA-1。
口回
口回
核酸甲
核酸乙
该蛋白质由45212个氨基酸组成,编码基因达到
图2
137000个碱基对。下列分析正确的是(
)。
(1)构成图1中淀粉分子的单体的化学式为
A.PKZILLA-1是三毛金藻活细胞内含量最多
。
淀粉的主要功能是作为
的化合物
,其彻底水解后的产物可
B.PKZILLA-1、DNA、RNA都是由单体构成的
用
进行检测。
多聚体
(2)图2所示化合物的基本组成单位是
C.三毛金藻细胞中的PKZILLA-1的结构具有
,图中核酸甲为
多样性
(填中文全称)一条单链的片段。核酸乙不同
于核酸甲的组成成分是
D.编码PKZILLA-1的基因位于三毛金藻细胞
(3)SARS、新冠病毒等的遗传信息直接储存在
的拟核区DNA上
(填图中名称)中。
4.[重难点1、2](2025·湖南长沙雅礼中学模拟)
(4)现有一分子结构为链状的化合物,其化学式为
如图为某真核生物体内由不同化学元素组成的
Css HzoO1g Nio,将它彻底水解后得到下列四种氨
化合物的示意图。下列说法正确的是(
)。
基酸:甘氨酸(CHNO2)、丙氨酸(CH,NO2)、
A.①中的某些物质可
苯丙氨酸(CH1NO2)、谷氨酸(CHNO4)。
以在加热条件下与
P
由此可知,该化合物的准确名称为
C、H、O
③
斐林试剂反应,产生
N
参与其形成的谷氨酸有
个。
砖红色沉淀
①
2.[重难点,题型2]下图是细胞内三类生
B.若②为细胞内的储能物质,则一定是以碳链
物大分子的组成及功能图示,请据图回
为骨架的生物大分子,如淀粉、糖原
答下列问题:
C,若③是该生物的遗传物质,则③彻底水解产
单体
生物大分子
功能
物有6种
+X
结构物质
A
D
催化
D.若①③共同构成的结构物质能被甲紫溶液染
B
E
色,则该结构物质可以存在于线粒体中
-FH
携带遗传信息
+X、Y
-N-
C培优突破练
(1)X、Y依次是
测试时间:10分钟
(2)某单体A中含有两个羧基和一个氨基,其中
1.[重难点2,题型2]下图分别为生物体内的几种
一个羧基位于R基上,另一个羧基
生物大分子的部分结构模式图,请据图回答下列
生物大分子D在功能上具有多样性的直接
问题:
原因是
CHOH
CHOH
(3)单体C是
,若物质M主要存在于细
胞核中,则与N相比,M特有的组成成分是
(4)若B是葡萄糖,那么在植物细胞中特有的E
有
,B、E能用斐林试剂进行鉴定的
是
(填字母)。斐林试剂的组成和用
OH
OH
图1
一种淀粉分子的部分结构
法是
19
铺重难点手册高中生物学必修1分子与细胞J
专题2细胞的生命观与探究思维
1.新情境(2024·湖北黄冈中学期中)研究发现,
液,淀粉,淀粉酶等;研钵,水浴锅,天平,试管,滴
番茄植株中的抗病蛋白(NRC蛋白)即使在无病
管,量筒,容量瓶,显微镜,玻片,酒精灯等。请回
原体入侵时也维持较高水平,并且NRC蛋白倾
答下列问题:
向于形成二聚体或四聚体,且这些多聚体处于非
(1)为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质(肽类)
活性构象。下列关于NRC蛋白的说法,错误的
含量变化,在不同发芽阶段玉米提取液中,分
是()。
别加入
试剂,比较颜色变化。该实
A.让NRC蛋白二聚体和四聚体解聚有利于番
验需要选用的器具有
(填序号)。
茄对病原体的抵抗
①试管②滴管③量筒④酒精灯⑤显
B.NRC蛋白的N原子主要存在于肽键附近中
C.高温条件易引发植物病害,可能与NRC蛋白
微镜
构象改变有关
(2)为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变
D.番茄体内的NRC蛋白基因过量表达会对自
化,将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切,滴加
身产生过度伤害
,进行观察。结果显示,胚乳呈蓝色
2.(2024·山东日照开学考试)甘薯含糖量高,其甜
块状,且随着发芽时间的延长,蓝色块状物变
度主要由葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖等可溶性糖
小。由此可得出的结论是
类的含量决定。研究人员测定了不同品种的甘
(3)为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用
薯中麦芽糖和蔗糖含量随储存时间的变化规律,
的结果,设计了如下实验:在1~4号试管中
结果如下图所示。下列叙述正确的是(
分别加入相应的提取液和溶液(如下图所
个120-。-烟薯
一普薯
2.5[-·-烟薯
·普薯
¥100
2.0t--
示),40℃温育30min后,分别加入斐林试
980
1.5
剂并60℃水浴加热,观察试管内颜色变化。
60
01.0
40
0.5
请继续以下分析:
20
0
0
15
3045
6前
15
3045
60
贮藏时间/d
贮藏时间/d
A.可以利用斐林试剂来检测甘薯中可溶性糖的
总量
B.储藏45天后,烟薯比普薯中蔗糖含量变化更
缓冲液
发芽玉米提取液淀粉酶溶液
明显
淀粉溶液
淀粉溶液
淀粉溶液
淀粉溶液
C.甘薯在贮藏过程中麦芽糖含量下降可能与淀
①设置试管1作为对照,其主要目的是
粉酶活性增强有关
D.甘薯中的可溶性糖均可通过消化道细胞膜上
②试管2中应加入的X是
的提取液。
的转运蛋白被吸收
③预测试管3中的颜色变化是
。若
3.为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机
物含量的变化,研究小组利用下列供选
试管4未出现预期结果(其他试管中结果符
材料用具进行了实验。材料用具:玉米
合预期),则最可能的原因是
籽粒;斐林试剂,双缩脲试剂,碘液,缓冲
20大鼠营养不良,体重增加缓慢,甲组大鼠正常。
罪嫌疑人,D正确。]
[(1)据题干信息可知,5种氨基酸只有赖氨酸含有2个N,
综合提能练
其他只含有1个N,天冬氨酸含有4个O,其他只含有2个
1.D[组成RNA的碱基都是A、U、G、C,U1~U类型的
0,该156肽由156个氨基酸脱水缩合过程中失去155个水
snRNA的差别主要在于每种碱基的含量不同,A错误;分析
分子形成。设若彻底水解后将会得到α个赖氨酸,b个天冬
题意可知,sRNA存在于细胞核内,故颤蓝细菌等原核细胞
氨酸,则z=156+a,故a=之一156;w=155+2十2b,故b=
中没有snRNA,B错误;RNA的基本单位是核糖核苷酸,故
(一157)/2。(2)必需氨基酸是动物体内不能合成,只能从
初步水解细胞内的snRNA可获得4种核糖核苷酸,C错误;
食物中获得的氨基酸,若动物缺乏,将影响体内蛋白质的合
snRNP主要参与mRNA的加工,mRNA是合成蛋白质的模
成,出现营养不良,体重增加缓慢,因此要证明苯丙氨酸是否
板,其功能异常会影响蛋白质的合成,D正确。]
为必需氨基酸,应取一定量的不含蛋白质和氨基酸的食物,2.B[多糖的结构多样性与其单体的数量、排列顺序和多糖的
加入含量和比例适宜的由21种氨基酸配制成的食物A(对
空间结构有关,A错误;蛋白质、糖类和脂肪都属于能源物
照组);另取等量的不含蛋白质和氨基酸的食物,加入除苯丙
质,其中糖类是主要的能源物质,脂肪是重要的储能物质,B
氨酸以外的20种氨基酸,其含量和比例与食物A中相同配
正确;真核细胞的RNA也有少量分布在细胞核内,DNA在
制成食物B。对甲、乙两组幼年鼠分别饲喂等量的食物A、
细胞质内也有分布,C错误;生物体内能发生水解反应的化
食物B,分别测量两组大鼠的体重,计算体重增加量。若两
合物不一定属于生物大分子,如二糖可以水解成单糖,但二
组大鼠营养状况和体重基本相同,则苯丙氨酸不是大鼠的必
糖不是大分子,D错误。]
需氨基酸,若乙组大鼠营养不良,体重增加缓慢,而甲组大鼠3.B[三毛金藻活细胞内含量最多的化合物是水,A错误;蛋
正常,则苯丙氨酸是大鼠的必需氨基酸。]
白质、DNA和RNA都属于生物大分子,都是由许多单体构成
规律
的多聚体,B正确;PKZILLA-1是一种特定蛋白质,故其结构
蛋白质的基本组成单位是氨基酸;组成蛋白质的氨基
只有一种,C错误;三毛金藻属于真核生物,没有拟核,D错误。]
酸至少含有一个氨基和一个羧基,且都连接在同一个碳原
4.C[斐林试剂用来检测还原糖,S元素不参与还原糖的构
子上:氨基酸脱水缩合反应形成肽链,氨基酸脱水缩合反应
成,A错误;脂肪也属于储能物质,但不属于生物大分子,B
过程中,形成的肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数目一
错误;若③为该生物遗传物质,结合题干信息,该生物为真核
肽链数;一条肽链至少含有一个游离的氨基和一个游离的
生物,则③为DNA,彻底水解有A、T、C、G四种碱基,以及
羧基。
脱氧核糖和磷酸基团,共6种,C正确;若①③共同构成的结
构物质能被甲紫溶液染色,则该物质为染色质(体),线粒体
第5节
核酸是遗传信息的携带者
中无染色质(体),D错误。]
染色质与染色体为同一物质的
基础过关练
培优突破练
不同状态
1.C[生物大分子是由许多单体连接成的多聚体,例如蛋白质:1.(1)CHO。:植物体内的储能物质:斐林试剂。(2)核苷
是由氨基酸为单体构成的,单体是以若干个相连的碳原子构
酸;脱氧核糖核酸;尿嘧啶、核糖。(3)核酸乙。(4)十
成的碳链为基本骨架,因此生物大分子都是以碳链为基本骨
肽;4。
架,淀粉是生物大分子,只含C、H、O,A错误;淀粉、纤维素
[(1)构成题图1淀粉分子的单体是葡萄糖,葡萄糖的化学式
的单体都是葡萄糖,B错误;蛋白质分子有氨基端到羧基端
为CH2O:。(2)题图2所示化合物中能作为基本组成单位
的方向性,单链核酸分子有5'(磷酸端)到3'(五碳糖端)的方
的是①;题图中核酸甲是DNA,DNA的中文全称为脱氧核
向性,C正确;真核细胞核内存在核酸和蛋白质的复合体,如
染色体,原核生物中也存在,如DNA复制时,DNA聚合酶与
糖核酸。核酸乙是RNA,RNA中不同于DNA的物质是
DNA结合,D错误。]
RNA中具有尿嘧啶和核糖。(3)SARS、新冠病毒均属于
2.C「核酸甲为DNA,在合成RNA的过程中与蛋白质形成
RNA病毒,其体内均只含有RNA一种核酸,其遗传信息直
复合物,A错误;核酸乙为RNA,RNA主要分布在细胞质
接储存在RNA(题图2中的核酸乙)中。(4)现有一分子结
中,B错误:用于合成核酸甲的单体是脱氧核糖核苷酸,脱氧
构为链状化合物,其化学式为CsH0O1N。,将它彻底水解
核糖2'位置的碳原子上原有的羟基脱去一个氧,C正确;核
后得到下列四种氨基酸:甘氨酸(C2HNO2)、丙氨酸
酸甲是DNA,生物体内核酸甲功能多样性与核苷酸的种类、
(C3HNO2)、苯丙氨酸(CgH1NO2)、谷氨酸(C5HgNO4),
排序、数量有关,与连接方式无关,D错误。]
以上四种氨基酸分子中均含有1个氮原子(1个氨基),只有
3.C[在双链DNA分子中碱基对C一G之间含有三个氢键,
谷氨酸分子含有4个氧原子(2个羧基),而其他三种氨基酸
故C一G越多,DNA稳定性越强,在体外解旋时需要更高的
分子均含2个氧原子。根据该多肽化学式CsHO1N0中
温度,A正确;DNA分子的多样性与碱基对的排列顺序有
关,若某双链DNA分子由100个脱氧核苷酸组成,则其核苷
的N原子数推算可知,该化合物是由10个氨基酸脱水缩合
酸的排列顺序有40种,B正确;(A十T)/(G+C)、(A十C)/
形成的十肽,此过程中的脱水数=氨基酸数一肽链数=10
(G十T)两个比值相等,这个DNA分子可能是双链,也可能
1=9个,设该化合物中含有谷氨酸的个数是x个,根据O原
是单链,C错误;每个人DNA的碱基排列顺序是特定的,具
子数=各氨基酸中O原子总数一脱去水分子数,可得4x十
有特异性,故在现代刑侦领域可利用DNA指纹技术确定犯
(10一x)×2-(10一1)=19,解得x=4个,即参与形成该多
8
肽的谷氨酸有4个。]
蔗糖含量变化更明显,B正确;淀粉酶活性增强会导致淀粉
2.(1)N、P。(2)和氨基连在同一个碳原子上;蛋白质分子的
水解成麦芽糖增多,C错误;人体细胞表面没有运输蔗糖和
结构具有多样性。(3)核苷酸;胸腺嘧啶(T)和脱氧核糖。
麦芽糖的转运蛋白,二糖需水解成单糖后才会被细胞吸收,
(4)淀粉和纤维素;B;斐林试剂的甲液是0.1g/mL的
D错误.]
NaOH溶液,乙液是质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液,
易错
斐林试剂使用时是将甲液和乙液等量混合均匀后再使用。
糖类分为单糖、二糖和多糖,葡萄糖、核糖、脱氧核糖等
[(1)生物大分子D具有构成细胞的结构物质、催化等功能,
不能水解的糖称为单糖,由2个单糖脱水缩合形成的糖称
则D是蛋白质,组成蛋白质的元素主要有C、H、O、N,故元
为二糖,多糖有淀粉、纤维素和糖原,糖原是动物细胞的储
素X表示N;核酸是细胞内携带遗传信息的物质,故F表示
能物质,淀粉是植物细胞的储能物质,纤雏素是植物细胞壁
核酸,其组成元素包括C、H、O、N、P,所以元素Y表示P。
的成分。
(2)单体A是氨基酸,构成蛋白质的每种氨基酸分子至少都
3.(1)双缩脲;①②③。(2)碘液;玉米发芽过程中胚乳的淀
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
粉逐渐减少。(3)排除用于实验的淀粉溶液中含有还原性
接在同一个碳原子上。因此若该氨基酸中含有2个羧基和,
糖;发芽前玉米;蓝色→砖红色;淀粉酶已失活。
1个氨基,一个羧基位于R基,则另一个羧基和氨基连在同
[(1)检测蛋白质或多肽应该用双缩脲试剂。(2)检测淀粉应
一个碳原子上。由于组成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列
该用碘液,所以为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉的含量变
顺序不同,组成蛋白质肽链的盘曲、折叠方式多样,进而导致
化,将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切,滴加碘液,结果显示胚
了蛋白质空间结构的多样性,由于结构决定功能,故生物大
乳呈现蓝色块状,说明胚乳含有大量的淀粉,而随着时间的
分子D(蛋白质)在功能上具有多样性。(3)题图中单体C为
延长,蓝色块状物变小了,说明玉米发芽的过程中,胚乳中的
核苷酸,细胞中的核酸有两种,为DNA和RNA,若物质M
淀粉逐渐减少了。(3)该实验的目的是验证上述蓝色块状物
主要分布在细胞核中,则M代表DNA,RNA主要存在于细
变小是淀粉酶的作用,在淀粉酶的作用下淀粉水解产生了还
胞质中,则N为RNA,与N(RNA)相比,M(DNA)特有的组
原糖,还原糖用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀。①1号试
成成分是胸腺嘧啶和脱氧核糖。(4)若B是葡萄糖,则E表
管加的是缓冲液和淀粉,作为对照试验,其可以排除用于实
示多糖,在植物细胞中特有的多糖有淀粉和纤维素,B、E中
验的淀粉溶液中含有还原糖。②根据单一变量原则,1号试
管加的是缓冲液作为对照,3号、4号实验组分别加了发芽玉
能用斐林试剂进行鉴定的是B,因为葡萄糖具有还原性。斐
米提取液、淀粉酶溶液,2号试管加的X溶液是发芽前玉米
林试剂的甲液是0.1g/mL的NaOH溶液,乙液是质量浓度
提取液。③淀粉水解产生的葡萄糖属于还原糖,可以用斐林
为0.05g/L CuSO4溶液,斐林试剂使用时是将甲液和乙
试剂检测,在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。用斐林试
液等量混合均匀后再使用。]
要现配现用
剂检测试管中的颜色变化,3号试管发芽玉米提取液中含有
易错
淀粉酶,催化淀粉水解产生了还原糖,因此其颜色由蓝色变
分析题图:生物大分子D具有构成细胞的结构物质、催
成了砖红色。4号试管中加了淀粉酶溶液,设置4号试管的
化等功能,据此判断为蛋白质,单体A是氨基酸,元素X为
目的是证明发芽玉米提取液中含有淀粉酶。若4号试管的
N;生物大分子E由C、H、O构成,据此判断为多糖,单体B
颜色没有从蓝色变为砖红色,可能是因为淀粉酶已失活,不
是葡萄糖;生物大分子F(包括M、N两种)是遗传信息的携
能催化淀粉水解。]
带者,据此判断F为核酸,M、N一种为DNA,另一种为
第2章单元学能测评
RNA,元素Y为P。
1.B[蔗糖是二糖,二糖不能被人体细胞直接吸收,所以蔗糖
专题2细胞的生命观与探究思维
能口服但不能静脉注射,A错误;胆固醇参与构成动物细胞
1.D[由题意可知,NRC蛋白倾向于形成二聚体或四聚体,并
膜及人体血液中脂质的运输,B正确;不是所有多糖都参与
且这些多聚体处于非活性构象,据此推测,让NRC蛋白二聚
细胞结构的构建,例如淀粉和糖原,C错误;花生种子萌发过
体和四聚体解聚可能增强番茄对病虫害的抵抗力,A正确;
程中干重会增加,主要是由于脂肪转化为糖类,因此导致干
NRC蛋白的N原子主要蕴含在肽键(CO一NH一)附近
重增加的主要元素是O,D错误。]
中,B正确;温度过高会影响蛋白质的空间构象,据此推测,
2.B[正常情况下,当人体长时间运动导致大量出汗时,其流
高温条件可能通过改变NRC蛋白的构象而引发植物病害,
失的无机盐主要是Na十,由此能够导致神经、肌肉细胞兴奋
C正确;据题意可知,NRC蛋白维持高水平表达,可形成非
性降低,最终引起肌肉无力,A正确;在人体长时间运动的过
活性构象,因此NRC蛋白合成过量也不会对自身产生过度
程中,也会有血糖含量降低的过程,但是题干指明了是正常
伤害,D错误。]
人,这就意味着在这种情况下人体会利用糖原供能,而且这
2.B[斐林试剂可与还原糖在水浴条件下生成砖红色沉淀,但
里的“排出大量汗液”很关键,在日常生活中,如果没有出汗
甘薯中可溶性糖包括葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖等,蔗糖属
而表现出恶心心慌,就有可能是由血糖浓度下降引起的,补
于非还原糖,不能用斐林试剂鉴定,A错误;据题图可知,储
充高浓度糖水是可以的,但是补充矿泉水是起不到补充Na
藏45天后,烟薯中蔗糖含量明显升高后降低,烟薯比普薯中
声如限没有大量出汗
9