4.3 核酸-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中化学选择性必修第三册同步辅导与测试(人教版)

化学选择性必修3 4.HN-CH CN-CH2-CN CH CN H CH H CHC一N一CH2C一OH是由三种&-氨基酸分 CH2CHs H 子脱水缩合生成的五肽。这种五肽彻底水解时，不 可能产生的氨基酸是 NH2 A.CH3-CH-COOH NH2 B.CH3-CH2-CH-COOH C.NH2-CH2-COOH NH2 D.CH3-CH-CH,-COOH 5.某期刊封面上有一个分子X的球棍模型图，图中 “棍”代表单键或双键或三键，不同颜色的球代表 不同元素的原子。 第三节 必备知识·自主梳理 (一)核酸的组成 1.组成 (1)核酸的组成 核酸可以看做 和 通 过一定方式结合而成的生物大分子。 (2)核糖核酸和脱氧核糖核酸的组成 组成 核糖核酸(RNA) 脱氧核糖核酸(DNA) 磷酸 都含有 戊糖 核糖 脱氧核糖 腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶 碱基 尿嘧啶 胸腺嘧啶 2.水解及产物的缩合过程 戊糖）缩合 碱基水解 核苷)缩合 缩合聚合 核苷酸 核酸 磷酸水解 水解 84 红 (蓝 绿 (1)X是 A.卤代羧酸 B.酯 C.氨基酸 D.醇钠 (2)现有下列物质 A.CH COOH B.CH3CH2 NO2 C.CHCH2 CH2ONO2 D.CH3 CH2CHCOOH NH2 ①X与上述物质中的 是同分异 构体。 ②X与上述物质中的Y是同系物，则Y的同分异构 体（除Y外）中与X是同系物的共有 种。 温馨提示 请做课时分层检测（十八） 核酸 预习新知夯实基础 二)核酸的结构及生物功能 核酸的结构 (1)DNA分子一双螺旋结构 ①由两条多聚核苷酸链组成，两条链平行盘绕， 形成 结构。 ②每条链中的 和 交替连接，排 列在外侧， 排列在内侧。 ③两条链上的碱基通过 作用结合成碱 基对，腺嘌呤与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤与胞嘧啶 配对，遵循碱基互补配对原则。 (2)RNA分子一单链状结构 ①与DNA类似，以核苷酸为基本构成单位，其中 的戊糖由 替代了脱氧核糖、碱基由 替代了胸腺嘧啶。 ②RNA分子一般成单链状结构，比DNA小 的多。 2.核酸的生物功能 (1)DNA分子 ①基因：有一定碱基排列顺序的 含有特 定的遗传信息。 ②作用：DNA分子上有许多基因，决定了生物体 的一系列性状。 ③复制过程：亲代DNA分子解旋→作为母链为 模板进行碱基配对→形成两个新的DNA分子。 关键能力·合作探究 新知探究 核酸 典例导引 [典例]下列说法正确的是 A.生命细胞中碱基、核苷酸、五碳糖种类分别是 5种、8种和2种 B.大肠杆菌细胞中含有碱基A、T、G、C的核苷 酸共4种 C.组成核酸的基本单位是核糖核苷酸 D.DNA与RNA的不同点只在于五碳糖和碱基 的不同 核心归纳 1.核酸的组成与分类 核酸 种类 DNA rna 磷酸 基本单位 含氮的碱基 基本」单位 磷酸 (A、G、C、T) 血应脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸红成含氮的碱基 (A、G、C、U) 脱氧核糖」 种类 种类 L核糖 腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶胸腺嘧腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶尿嘧啶 脱氧核脱氧核脱氧核啶脱氧 核糖核核糖核核糖核核糖核 糖核苷糖核苷糖核苷核糖核 苷酸苷酸 苷酸 苷酸 酸 酸 酸 苷酸 解题时要注意概念的层次区分和成键的基本原 理（磷酯键、氢键）。 2.核酸的结构层次 元素组成 C、H、O、N、P ○+)+☐ 小分子物质：磷酸 五碳糖含氮碱基 塑经 '百核苷 核苷酸 脱水 缩合 Q 核苷酸链 ● 核酸→Ⅻ或umw DNA RNA 85 第四章生物大分子 (2)RNA分子：负责 和 DNA分子所携带的遗传信息。 (3)我国科学工作者的贡献 时间 贡献 人工合成具有生物活性的核酸分子一酵母丙氨 1981年 酸转移核糖核酸 1999年 参与人类基因组计划 2002年 完成了水稻基因组图谱的绘制 讲练设计探究重点 的组成与结构 碱基互补配对原则 A=T) G=C了 ÷-+或 88}-合--9 核酸与蛋白质的比较 核酸 项目 蛋白质 DNA RNA 元素 C、H、O、N、P C、H、O、N等 一般呈双螺一般呈单链氨基酸→多肽→蛋 分子结构 旋结构 结构 白质 组成单位 核苷酸 氨基酸 氨基酸的种类、数量、 核苷酸的种类、数量及排列 结构的多样性 排列顺序以及肽链的 顺序 盘曲折叠方式 主要的遗传 参与遗传信息生命活动的主要物质 功能 物质 的传递过程 基础 跟踪训练 .下列关于核酸的叙述中，正确的是 A.核酸由C、H、O、N元素组成 B.只有动物才有核酸存在，植物没有 C.核酸是一切生物的遗传物质 D.组成核酸的基本单位是脱氧核糖核苷酸 下列有关核酸的叙述正确的是 ( A.除病毒外，一切生物都有核酸存在 B.核酸是由C、H、O、P、N等元素组成的小分子 有机物 C.核酸是生物的遗传物质 D.组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸 化学选择性必修3 能力提升·学科素养 DNA中的碱基互补配对原则 (1)在DNA分子中，A与T配对，G与C配： 对；在某些双链RNA分子中，A与U配对，G与C: 配对。 (2)定量关系 ①DNA分子中：A=T,G=C即A+G=T+: C。也就是DNA分子中嘌呤总数=嘧啶总数。 ②DNA分子中：两个互补配对的碱基之和的 比值与该DNA分子中每一单链中之和比值相等。 A1+A2+T1十T2_A,+T1_A2+T2 G1+G2+C1+C2G1+C1G2+C2 @不同生物的DNA分子中，合不同。 应用体验 1.下列说法不正确的是 A.DNA分子中的两链中的碱基不同 随堂演练·巩固双基 1.自然界中的生物形形色色、丰富多彩的根本原因： 可能是 A.蛋白质的多种多样B.DNA分子的复杂多样 C.自然环境的多种多样D.碳元素的同位素较多 2.RNA水解后，得到的化学物质是 A.氨基酸、葡萄糖、碱基 B.氨基酸、核苷酸、葡萄糖 C.脱氧核糖、碱基、磷酸 D.核糖、碱基、磷酸 3.关于核酸功能的说法中不正确的是 A.核酸是生物体遗传信息的载体 B.DNA分子上存在基因，决定生物体的性状 C.RNA的主要功能其中包括传递遗传信息 D.在细胞增殖过程中，发生RNA分子的复制 4.下列各项中，不属于核酸功能的是 A.它是生物的遗传物质 B.携带遗传信息，对生物的遗传有重要作用 86 提升技能素养提高 B.DNA分子中两链中的碱基通过氢键连接 C.DNA分子中的A与T数目相同 D.DNA分子与RNA分子中均含胸腺嘧啶 2.如图所示为DNA和RNA化学成分的比较，图 中阴影部分表示 () DNA RNA 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 3.某生物的DNA分子中，腺嘌呤约占碱基总数的 30%,则胸腺嘧啶和鸟嘌呤占碱基总数的百分比 分别为 0 巩固练习能力提升 C.核酸分子的变化可能引起生物的变异 D.贮存能量供应生命活动 5.如图为大肠杆菌的DNA分子结构示意图（片 段)。请据图回答问题： (1)图中1表示 ,2表示 ,1、2、3 结合在一起的结构叫 (2)DNA分子中的“3”和“4”是通过 键 连接起来的。 (3)3、4对应的碱基是 温馨提示 请做课时分层检测（十九）NH2 !2,D[RNA是核糖核酸的简称，水解后得到的化学物质是核糖（五碳 糖)、碱基、磷酸，氯基酸是蛋白质的组成单位，葡萄糖是六碳糖， H(O)C一(CH2)2CH一C()OH。氯基酸与盐酸反应，只有氨基发{ DNA中含有脱氧核糖。] 生反应而羧基不反应。 :3.D[细胞增殖过程中，发生DNA分子的复制，D项错误。] H :4.D[核酸携带遗传信息，能提供能量的是糖类、脂肪和蛋白质。] 答案(1)羧基H:N·(2)43四 !5.(1)磷酸脱氧核糖脱氧核糖核苷酸(2)氢 (3)C、G或G、C或鸟嘌呤、胞嘧啶 (3)H,NCH,COOH 章末综合提升 H2NCH2COOH+HCI→H(O)CCH2NHCI(答案合理即可) 随堂演练·巩固双基 网络构建 1.D[A项，豆油主要成分是油脂：B项，授头的主要成分是淀粉：1，提示：棺类分为单糖、低聚糖和多糖。其中单糖指不能水解的糖，低 C项，西红柿富含雏生素：D项，豆腐主要成分是蛋白质。] 聚糖指1mol糖水解后能产生2~10mol单糖的糖，多糖指1mol糖 2.D[硫酸铜溶液是重金属盐物质，能使蛋白质变性，故A错误：浓 水解后能产生10mol以上单糖的糖。 硫酸具有强氧化性，使蛋白质脱水、变性，故B错误：福尔马林是甲 2.提示：葡萄糖分子中含有羟基、醛基，所以有着醇的化学性质，比如 催化氧化、和钠反应、消去反应、取代反应等：也有着醛的化学性质， 醛的水溶液，能使蛋白质变性，故C错误：蛋白质溶液中加入饱和硫 酸钠溶液会发生盐析，盐析是一个可逆的过程，不改变蛋白质的性· 比如可以与氢气发生加成反应、可以与新制氢氧化铜、银氨溶液 反应。 3,B[向蛋白质溶液中加入甲醛溶流后会发生变性，再加水，不会3提示：蛋白质可以发生永解反应、盐析、变性以及显色反应。可以利 质，故D正确。] 溶解。] 用浓硝酸检验，也可以利用灼烧闻气味的方法。 4.D[根据多肽水解时肽健断裂形成一NH,和一COOH,可确定最4.提示：核酸由核苷酸构成，核苷酸由磷酸和核苷构成，而核苷又可以 水解为戊糖和碱基。核酸在生物体的生长、繁殖、遗传和变异等生 终水解生成的氨基酸，经分析D项氨基酸不可能产生。] 命现象中起着重要的作用。 5.解析(1)左边绿球结合4个原子，故可推出绿球为碳原子，继而推 出白球为氢原子。思考右边绿球：根据碳的四价理论，右下方红球 素养提升 形成2个单键、右上方红球形成1个双键，因此推出红球为氧原子。！探究目标（一） 同理推出左上方的蓝球形成了三个单键，应为氮原子。故X为 !1.提示：(C6HoO5)n十nH20 酸或酶 -nC&H20 H2NCH,C)OH。(2)①X(H2NCH2C)OH)与B是分子式相同，结 淀粉 葡萄糖 构不同，互为同分异构体。②与X是同系物的只有D,它的同分异 !2.提示：CHO。1mol葡萄糖可以得到2mol乳酸，且转化过程上无其 构体中属于氨基酸的效目推导思路是先碳链异构，再插入一NH2: 他反应物，生成物，则根据原子守恒由葡萄糖的分子式CH2()可知乳 8000H、 ④⑤ C()H,但是③与Y是同种物质除 酸的分子式为CH)3。 ,3.提示：羟基、羧基，CHCH()H)(C))H、CH(OH)CHC))H。由①知 C 0.02mol乳酸与过量的饱和NaHC()溶液反应，生成0.02mol气体，推 去③，有4种同分异构体 知乳酸含有一个羧基：由②知0.02mol乳酸与过量Na反应，生成 答案(1)C(2)①B②4 0.02mo!气体，结合①推知乳酸还含有一个羟基。 第三节 核酸 4.提示：乳酸分子中含有1个甲基，则乳酸的结构简式为 CHCH(()H)C())H,乳酸分子之间通过酯化反应生成的六元环状 必备知识·自主梳理 (一)1，(1)磷酸戊糖碱基 (二)1.(1)①双螺旋②脱氧核糖磷酸碱基③氢键(2)①核 CH:-HC 化合物的结构简式为 糖尿嘧啶2.(1)①DNA片段(2)传递翻译表达 CH-CH 关键能力·合作探究 新知探究 :探究目标（二） 典例导引 :1.提示：向疏酸铵中加入蛋白质，然后再加入蒸馏水，可以观察到先产 [典例]解析生命细胞中碱基、核苷酸、五碳糖种类分别是5种、8：生白色沉淀，然后又溶解。向硝酸银溶液中加入蛋白质，然后再加 种和2种，A正确：大肠杆菌细胞中既含有DNA,又含有RNA,故含 入蒸馏水，蛋白质会变性，生成沉淀不溶解。 有碱基A、T、G、C的核苷酸共7种，B错误：组成核酸的基本单位是 核苷酸，C错误；DNA与RNA的不同点除了五碳糖和碱基的不同 2.提示：○-CH,-CH-C00H+HC1一 外，还有结构的不同，DNA一般是双链，RNA一般是单链，D错误。 NH, 答案A -CH2-CH-COO)H 跟踪训练 1.C[核酸的元素组成主要是C、H、O、N、P,任何一种核酸中都含有 NH.CI P。核酸是一切生物的遗传物质。核酸分为两大类，一类是脱氧核 -CH2CHC(O)H+Na(OH→ 糖核酸，基本单位是脱氧核糖核苷酸：一类是核糖核酸，基本单位是 核糖核苷酸。] NH, 2.C[一般来说，病毒由核酸和蛋白质组成，A不正确：核酸是由C、 CH2-CH-COONa+H20 H、()、N、P等元素组成的有机高分子，B不正确：核酸按戊糖的不同 分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)两大类，其中DNA的 NH, 基本单位是脱氧核苷酸，D不正确。] !3.提示：腺嘌吟(A)、鸟嘌呤(G)、胞密淀(C) 能力提升·学科素养 第五章合成高分子 应用体验 第一节合成高分子的基本方法 1,D[RNA分子中不含胸腺嘧啶，含有尿嘧啶，D项错误。] 2.D :必备知识·自主梳理 3.解析 DNA分子中，A=T,G=C,故T占30%，G占二)平均混合双键两个 100%-30%X2=20%。 :(二)加聚加聚物 2 :(三)缩合缩聚端基原子”一1 答案30%20% 随堂演练·巩固双基 nH0-C(CH):OH催化剂 △ HOEC(CH2);OH+(n-1)H2O 1.B[不同生物的DNA分子具有不同的核苷酸排列顺序，即包含不： 6-羟基己酸 聚-6-羟基己酸酯 同的遗传信息构成了核酸分子的特异性。] 2n-1 211