内容正文:
第4讲 核酸是遗传信息的携带者
考点 核酸的种类、结构和功能
知|识|巩|固
1.核酸的结构层次
2.核酸的种类和功能
(1)核酸的功能和分布
(2)DNA和RNA的组成成分比较
核酸的初步水解的产物是核苷酸,脱氧核苷酸和核糖核苷酸分别是DNA和RNA的基本组成单位,彻底水解的产物是五碳糖、磷酸和含氮碱基,都有含氮碱基A、G、C和磷酸,区别在于:
教材隐含知识
(教材必修1 P34问题探讨)自从全国打击拐卖儿童DNA数据库建成后,借助“打拐DNA数据库”,数以千计的被拐儿童得以重回父母身边。打拐DNA数据库能帮助大量的被拐儿童找到亲生父母的原因是不同个体的DNA如同指纹一样具有特异性,如果能从父母的DNA指纹中找到孩子的所有条带,就可以确定亲子关系。
3.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生成
核糖体
分子
结构
一般为双螺旋结构
一般为单链结构
氨基酸→多肽→蛋白质
4.生物大分子以碳链为骨架
(1)组成多糖、蛋白质、核酸的基本单位分别是单糖、氨基酸、核苷酸,这些基本单位称为单体。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。
(2)碳是“生命的核心元素”的原因是生物大分子以碳链为基本骨架,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。
思|维|辨|析
易错整合,判断正误。
(1)A、G、C、T四种碱基在真核细胞中可以构成七种核苷酸。( )
(2)真核生物的DNA分子和RNA分子都可以作遗传物质。( )
(3)只要把DNA单链中的T换成U就是RNA了。( )
(4)真核细胞内DNA和RNA是在细胞核内合成的。( )
(5)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。( )
答案:(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√
延|伸|探|究
1.DNA指纹技术在案件侦破工作中能够提供犯罪嫌疑人的信息的依据是什么?DNA鉴定技术还可以运用在哪些方面?
提示:依据是DNA是人类的遗传物质,每个人的遗传物质有所区别,因此DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。DNA鉴定技术还可以运用在亲子鉴定、研究人类起源、不同生物类群的亲缘关系等方面。
2.组成DNA分子的脱氧核苷酸有4种,但是如果数量不限,n个脱氧核苷酸在连成DNA片段时,排列顺序最多有多少种?
提示:4n/2种。
3.生物的遗传信息是否都储存在DNA分子中?举例说明。
提示:不是,生物的遗传信息大都储存在DNA中,但部分病毒的遗传信息储存在RNA中,如HIV、SARS病毒等。
4.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,从而能够承担起携带遗传信息的功能。
剖析难点·考点突破
重|难|精|讲
1.归纳核酸的功能
2.核酸与蛋白质之间的关系
(1)DNA、RNA和蛋白质三者间的内在关系
(2)DNA、蛋白质和生物多样性的关系
(3)细胞分化导致核DNA、mRNA和蛋白质的“相同”与“不同”
精|准|命|题
考向一 借助核酸的结构与功能,考查生命观念
》例1 (2025·沈阳二中质检)下列关于核酸的叙述,正确的是( )
①核酸是携带遗传信息的物质 ②DNA与RNA在细胞内存在的主要部位相同 ③不同生物所具有的DNA和RNA有差异 ④核酸的基本组成单位是脱氧核苷酸 ⑤构成DNA与RNA的五碳糖不同 ⑥核苷酸之间的连接方式不同
A.①③⑤ B.②④⑥
C.①②③ D.④⑤⑥
答案:A
解析:核酸是携带遗传信息的物质,①正确;DNA主要存在于细胞核中,RNA主要存在于细胞质中,②错误;不同生物所具有的遗传信息不同,因此DNA和RNA有差异,③正确;核酸的基本组成单位是核苷酸,④错误;构成DNA的五碳糖是脱氧核糖,构成RNA的五碳糖是核糖,⑤正确;核苷酸之间的连接方式相同,⑥错误。故选A。
归纳概括生物种类与核酸、核苷酸及碱基种类的关系
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
〔变式训练1〕 (2025·重庆渝北月考)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
答案:D
解析: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。
判断DNA和RNA的三种方法
考向二 结合核酸、蛋白质间的内在关系,考查科学思维
》例2 (经典高考题)生物体内的DNA常与蛋白质结合,以DNA—蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是( )
A.真核细胞染色体和染色质中都存在DNA—蛋白质复合物
B.真核细胞的核中有DNA—蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中没有
C.若复合物中的某蛋白参与DNA复制,则该蛋白可能是DNA聚合酶
D.若复合物中正在进行RNA的合成,则该复合物中含有RNA聚合酶
答案:B
解析:真核细胞的染色体和染色质都主要是由DNA和蛋白质组成的,都存在DNA—蛋白质复合物,A正确;原核细胞中没有以核膜为界限的细胞核,DNA裸露存在,不含染色体(质),但是其DNA会在相关酶的催化下发生复制,DNA分子复制时会出现DNA—蛋白质复合物,B错误;DNA复制需要DNA聚合酶,若复合物中的某蛋白参与DNA复制,则该蛋白可能为DNA聚合酶,C正确;在DNA转录合成RNA时,需要有RNA聚合酶的参与,故该DNA—蛋白质复合物中含有RNA聚合酶,D正确。
〔变式训练2〕 (2021·江苏卷)核酸和蛋白质都是重要的生物大分子,下列相关叙述错误的是( )
A.组成元素都有C、H、O、N
B.细胞内合成新的分子时都需要模板
C.在细胞质和细胞核中都有分布
D.高温变性后降温都能缓慢复性
答案:D
解析:DNA经高温变性后,降温能缓慢复性,蛋白质经高温变性后,降温不能复性,D错误。
考向三 围绕生物大分子以碳链为骨架,考查生命观念
》例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
答案:C
解析:①酶的化学本质是蛋白质或RNA,其基本单位是氨基酸或核苷酸,都含氮元素,②抗体的化学本质是蛋白质,其基本单位是氨基酸,含氮元素,⑥核酸包括DNA和RNA,其基本单位是核苷酸,含氮元素,C正确。
有机物初步水解产物、彻底水解产物和代谢终产物
〔变式训练3〕 (2023·全国乙卷改编)生物体内参与生命活动的生物大分子可由单体聚合而成,构成蛋白质等生物大分子的单体和连接键以及检测生物大分子的试剂等信息如表。
单体
连接键
生物大分子
检测试剂或染色剂
葡萄糖
—
①
—
②
③
蛋白质
④
⑤
—
核酸
⑥
根据表中信息,下列叙述错误的是( )
A.①可以是淀粉或糖原
B.②是氨基酸,③是肽键,⑤是碱基
C.②和⑤都含有C、H、O、N元素
D.④可以是双缩脲试剂
答案:B
解析:组成蛋白质的单体是②氨基酸,连接两个氨基酸分子的化学键是③肽键,组成核酸的单体是⑤核苷酸,B错误。
素养提升·强化思维
构|建|网|络
|情境储备 战高考|
【情境储备】 深入浅出话“DNA指纹技术”
DNA指纹技术是指用特定的限制性内切核酸酶将DNA分子切割成多个长度不同的片段,再利用电泳等技术分离这些片段,获得DNA片段图谱的技术。在真核生物基因组DNA中存在着一些高度重复的序列,具有高度可变性,几乎可以使每个个体形成唯一的特征性带型。因此,DNA指纹技术可应用于刑事案件上确认犯罪嫌疑人、亲子鉴定、空难事故受难者残骸鉴定、器官移植的配型实验等。
【高考预测】 DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途,刑侦人员将案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的DNA,与犯罪嫌疑人的DNA进行比较,就有可能为案件的侦破提供证据。如图为某案件现场法医从受害者身上提取的罪犯DNA与怀疑对象的DNA,利用DNA指纹技术对比得出的结果,请根据所学内容分析,下列说法正确的是( )
A.利用DNA指纹技术进行鉴定的原因是DNA分子具有多样性
B.利用DNA指纹技术进行鉴定的原因是只有DNA携带遗传信息
C.利用DNA指纹技术进行鉴定的结果是1号对应的个体最可能是罪犯
D.利用DNA指纹技术进行鉴定时需要将DNA水解成脱氧核糖核苷酸
答案:C
解析:每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点,即DNA分子具有特异性,因此可以用来进行鉴定,A错误;核酸(DNA和RNA)是携带遗传信息的物质,B错误;通过DNA指纹图中的条带比较可以看出,1号条带与从受害者身上提取的罪犯DNA样品的条带位置和强度高度相似,故1号对应的个体最可能是罪犯,C正确;利用DNA指纹技术进行鉴定时不需要将DNA水解成脱氧核糖核苷酸,D错误。
真|题|再|现
1.(2024·北京卷)科学家证明“尼安德特人”是现代人的近亲,依据的是DNA的( )
A.元素组成 B.核苷酸种类
C.碱基序列 D.空间结构
答案:C
解析:DNA的元素组成都是C、H、O、N、P,A不符合题意;DNA分子的核苷酸种类只有4种,B不符合题意;每种DNA的碱基序列不同,“尼安德特人”与现代人的DNA碱基序列有相似部分,证明“尼安德特人”与现代人是近亲,C符合题意;DNA的空间结构都是规则的双螺旋结构,D不符合题意。故选C。
2.(2021·海南卷)研究发现,人体内某种酶的主要作用是切割、分解细胞膜上的“废物蛋白”。下列有关叙述错误的是( )
A.该酶的空间结构由氨基酸的种类决定
B.该酶的合成需要mRNA、tRNA和rRNA参与
C.“废物蛋白”被该酶切割过程中发生肽键断裂
D.“废物蛋白”分解产生的氨基酸可被重新利用
答案:A
解析:根据题意可知,该酶的化学本质为蛋白质,蛋白质空间结构具有多样性的原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构不同,A错误;该酶的化学本质为蛋白质,因此该酶的合成需要mRNA、tRNA和rRNA参与,B正确;“废物蛋白”被该酶切割的过程中会发生水解,肽键断裂,C正确;氨基酸是蛋白质的基本单位,因此“废物蛋白”分解产生的氨基酸可被重新利用,D正确。
提能训练 练案[4]
A组
一、选择题
1.(2025·高中生物模拟)下列有关DNA与RNA叙述错误的是( )
A.DNA和RNA都由磷酸、五碳糖和含氮碱基组成
B.DNA和RNA的基本单位都是核苷酸
C.细胞核中只有DNA而无RNA,所以未被吡罗红染成红色
D.DNA与RNA都能携带遗传信息
答案:C
解析:实验时细胞核虽然未被吡罗红染成红色,但细胞核中有少量RNA。
2.(2025·高中生物模拟)作为遗传物质的DNA,与蛋白质的根本区别在于( )
A.有一定的空间结构
B.能精确地复制自己并传给后代
C.相对分子质量大小
D.分子结构相对稳定
答案:B
解析:蛋白质和核酸都是大分子物质,分子结构都有相对的稳定性,有一定的空间结构,相对分子质量都很大。但是核酸能够精确地复制自己并传给后代,蛋白质不能。
3.(2025·山东高中生物模拟)DNA分子结构的多样性主要取决于( )
A.碱基数量的不同 B.碱基比例的不同
C.碱基序列的不同 D.碱基种类的不同
答案:C
解析:DNA分子结构的多样性由不同碱基序列所决定。不同的DNA分子其碱基的种类都是相同的(A、G、C、T)。相同数量和比例的碱基可形成不同碱基序列的DNA。
4.(2024·河北省石家庄市15中期末)德国生物化学家科赛尔探明核酸由碱基、糖(后来证明为五碳糖)和磷酸组成,并指出这三者组成了核苷酸,核苷酸是核酸的基本组成单位,下列有关说法错误的是( )
A.新冠病毒的核酸有1种,含氮碱基有4种
B.大肠杆菌细胞中核酸有2种,核苷酸有5种
C.骨骼肌细胞中含氮碱基有5种,核苷酸有8种
D.小球藻细胞中组成核酸的五碳糖有2种,核酸有2种
答案:B
解析:新冠病毒的核酸有1种(RNA),含氮碱基有4种(A、U、G、C),A正确;大肠杆菌细胞中核酸有2种(RNA和DNA),核苷酸有8种(4种核糖核苷酸和4种脱氧核苷酸),B错误;骨骼肌细胞中含氮碱基有5种(A、U、G、C、T),核苷酸有8种(4种核糖核苷酸和4种脱氧核苷酸),C正确;小球藻细胞中组成核酸的五碳糖有2种(核糖和脱氧核糖),核酸有2种(DNA和RNA),D正确。
5.(2025·生物模拟)如图是核苷酸的基本组成单位,下列叙述正确的是( )
A.若m为腺嘌呤,则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸
B.在新冠病毒、幽门螺杆菌体内b均为4种
C.若m为尿嘧啶,则a为核糖或脱氧核糖
D.若a为核糖,则由b构成的核酸完全水解,得到的化合物最多有6种
答案:D
解析:若m为腺嘌呤,则b为腺嘌呤核糖核苷酸或腺嘌呤脱氧核糖核苷酸,A错误;新冠病毒只有RNA一种核酸,其有4种核糖核苷酸;幽门螺杆菌为原核生物,有2种核酸,共8种核苷酸,B错误;尿嘧啶是RNA的特有碱基,若m为尿嘧啶,则a为核糖,C错误;若a是核糖,则b是构成RNA的基本单位,RNA彻底水解后最多可产生1种磷酸、1种五碳糖、4种碱基(A、U、G、C),共6种化合物,D正确。
6.(2025·八省联考四川卷)下列关于细胞内糖类、蛋白质和核酸的叙述中,正确的是( )
A.糖类、蛋白质和核酸都是细胞内重要的生物大分子
B.核酸经酶分解后得到含A、T、G、C碱基的四种核苷酸
C.由mRNA全长序列可知其编码蛋白质的氨基酸序列
D.淀粉酶是在淀粉的生物合成过程中起催化作用的蛋白质
答案:C
解析:糖类不都是生物大分子,只有多糖才是生物大分子,A错误;RNA经酶分解后会得到含A、U、G、C碱基的四种核苷酸,B错误;淀粉酶是在淀粉的生物水解过程中起催化作用的蛋白质,D错误。故选C。
7.(2024·山东高中生物模拟)下列关于遗传物质的叙述正确的是( )
A.果蝇的遗传物质主要是DNA
B.乳酸菌的遗传物质是RNA
C.人的遗传物质主要分布在染色体上
D.烟草花叶病毒的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸
答案:C
解析:果蝇属于真核生物,其细胞内有DNA和RNA,但以DNA作为唯一的遗传物质,A错误;乳酸菌属于细胞生物,细胞生物的遗传物质是DNA,B错误;人属于真核生物,其遗传物质DNA主要分布在细胞核中的染色体上,C正确;烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,RNA水解产生4种核糖核苷酸,D错误。
二、非选择题
8.图1表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中甲代表图中有机物共有的元素,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。回答下列问题:
(1)图中甲代表的元素是________。
(2)脂质中,参与构成生物膜的主要是________,动物细胞膜中还有________,相同质量的Ⅴ和Ⅰ彻底氧化分解,________(填“Ⅴ”或“Ⅰ”)释放的能量更多。
(3)Y和Z在组成上的不同体现在图2中________(填序号)上。若图2为Ⅲ的部分结构,则⑤的中文名称是______________。
答案:(1)C、H、O (2)磷脂 胆固醇 Ⅰ
(3)②③ 腺嘌呤核糖核苷酸
解析:(1)由题可知,Ⅰ是脂肪,X是葡萄糖,而脂肪和葡萄糖的组成元素只有C、H、O,因而图中甲代表的元素是C、H、O。
(2)脂质中,参与构成生物膜的主要是磷脂,磷脂双分子层构成了生物膜的基本支架,脂质中的胆固醇还是组成动物细胞膜的重要成分。相同质量的Ⅴ糖原和Ⅰ脂肪彻底氧化分解,由于脂肪中含有较多的氢,而氧的含量较低,因而Ⅰ脂肪彻底氧化分解释放的能量更多。
(3)Y和Z分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸,二者在组成上的不同体现在五碳糖(即图2中的②)不同和含氮碱基(图2中的③)不完全相同,前者含有的五碳糖为脱氧核糖,后者含有的五碳糖是核糖,前者的碱基有A、G、C、T,后者的碱基为A、G、C、U。⑤中含的碱基是腺嘌呤,若图2为Ⅲ(RNA)的部分结构,则⑤的中文名称是腺嘌呤核糖核苷酸。
B组
一、选择题
1.(2025·山东高中生物模拟)如图甲是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列相关叙述中错误的是( )
A.如果甲中的a是脱氧核糖,则甲物质聚合成的大分子物质主要分布于细胞核中
B.如果甲中的m是U,则甲一定是乙的基本单位
C.如果甲中的m是G,则甲可能是乙或丙的基本单位
D.染色体的主要成分是蛋白质和乙
答案:B
解析:若甲中的a是脱氧核糖,则甲物质是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸聚合成的大分子物质是DNA,真核细胞中的DNA主要分布于细胞核中,A正确;U是RNA中的特有碱基,若甲中的m是碱基U,则甲一定是核糖核苷酸,核糖核苷酸是构成丙(RNA)的基本单位,B错误;若甲中的m是碱基G,则甲是鸟嘌呤脱氧核苷酸或鸟嘌呤核糖核苷酸,二者分别是构成DNA和RNA的基本单位,C正确;题图中的乙是DNA,染色体的主要成分是蛋白质和DNA,D正确。
2.(2024·福建省龙岩市一级校联盟联考)微卫星DNA(STR)是真核细胞基因组中含有高度重复序列的DNA。富含A—T碱基对,不同个体的STR具有明显的差异。下列有关STR的说法错误的是( )
A.STR序列可作为DNA指纹检测
B.不同个体的STR序列不同说明了DNA具有多样性
C.STR序列彻底水解产物是磷酸、核糖和四种碱基
D.相对于其他DNA序列,STR序列结构的稳定性可能较差
答案:C
解析:STR序列具有特异性,不同个体具有明显差异,可作为DNA指纹检测,A正确;由于碱基对的排列顺序不同,导致不同生物的STR不同,体现了DNA具有多样性,B正确;STR是DNA分子,彻底水解后可以得到6种小分子物质,即磷酸、脱氧核糖和四种碱基,C错误;STR的A—T碱基对所占的比例较多,而A与T之间形成两个氢键,G与C之间形成三个氢键,相对于其他同长度DNA氢键的数目相对较少,所以STR的稳定性可能较差,D正确。
3.(2025·北师大附中模拟)线粒体基因组是裸露的DNA双链分子,呈闭合环状。各个物种的线粒体基因组大小不一,一般动物细胞中的线粒体基因组较小,为10~39 bp。关于线粒体基因叙述不正确的是( )
A.线粒体基因彻底水解后能够得到6种产物
B.线粒体基因含有两个游离的磷酸基团
C.线粒体基因单链上的两个脱氧核糖核苷酸是通过磷酸二酯键连接的
D.线粒体基因中每个脱氧核糖都连接两个磷酸
答案:B
解析:线粒体基因本质是DNA,彻底水解后能够得到6种产物,分别是磷酸、脱氧核糖和四种含氮碱基,A正确;线粒体基因为环状,因此不存在游离的磷酸基因,B错误;脱氧核苷酸经脱水缩合形成链状结构,线粒体基因单链上的两个脱氧核糖核苷酸是通过磷酸二酯键连接的,C正确;线粒体为环状DNA分子,基因中每个脱氧核糖都连接两个磷酸,D正确。
4.(2024·东北师大附中五模)下图表示某种生物大分子的局部结构示意图,相关判断正确的是( )
A.若该图表示蛋白质局部结构示意图,则1表示“—CO—NH—”
B.若该图表示蛋白质局部结构示意图,则3中可能存在“—COOH”
C.若该图表示DNA局部结构示意图,则1为磷酸,2为脱氧核糖
D.若该图表示RNA局部结构示意图,则3可能表示尿嘧啶核糖核苷
答案:B
解析:若该图表示蛋白质局部结构示意图,则1表示C,2可表示“—CO—NH—”,A错误;若该图表示蛋白质局部结构示意图,则3表示R基团,则其中可能存在“—COOH”,B正确;若该图表示DNA局部结构示意图,则1为脱氧核糖,2为磷酸,C错误;若该图表示RNA局部结构示意图,则3可能表示含氮碱基,D错误。
5.(2024·北师大附中模拟)下列关于组成生物体中蛋白质的氨基酸和核酸的叙述,正确的是( )
A.决定氨基酸种类的是R基,决定核苷酸种类的是碱基种类
B.蛋白质中的氨基酸通过肽键连接是由核酸中特定的碱基序列决定的
C.生物体内贮存遗传信息、承担生命活动的物质分别是DNA和蛋白质
D.原核细胞中位于拟核区域的DNA在蛋白质的合成中发挥重要作用
答案:D
解析:决定氨基酸种类的是R基,决定核苷酸种类的是五碳糖种类和碱基种类,A错误;基因能控制蛋白质合成,则蛋白质中的氨基酸序列是由核酸中特定的碱基序列决定的,而氨基酸脱水缩合过程不是由碱基序列决定的,B错误;生物体内贮存遗传信息是DNA(细胞生物和DNA病毒)或RNA(RNA病毒),承担生命活动的物质是蛋白质,C错误;原核细胞的DNA主要位于拟核区域,能控制蛋白质合成,D正确。
6.核酸是细胞内携带遗传信息的物质,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。下列有关核酸的说法,错误的是( )
A.哺乳动物的遗传物质由四种核苷酸组成,仅存在于细胞核中
B.DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序储存着大量的遗传信息
C.支原体的遗传物质彻底水解后会得到六种小分子物质
D.细胞中的DNA和RNA都以碳链为骨架
答案:A
解析:哺乳动物都是真核生物,真核生物的遗传物质是DNA,DNA的基本组成单位为脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸),根据其中所含碱基不同,分为四种核苷酸,DNA除存在于细胞核中,线粒体中也有少量DNA,A错误;DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序储存着遗传信息,构成DNA的脱氧核苷酸只有四种,但成千上万个脱氧核苷酸的排列顺序千变万化,可储存大量遗传信息,B正确;支原体为原核生物,其遗传物质为DNA,DNA彻底水解后得到磷酸、脱氧核糖、四种含氮碱基,共六种小分子物质,C正确;DNA和RNA等有机大分子都是以碳链为骨架的生物大分子,D正确。
7.(2024·江苏盐城期末)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,下列叙述错误的是( )
A.核酸甲中的脱氧核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息
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.生物体内核酸甲功能多样性与核苷酸的种类、排列顺序、数量有关,与连接方式无关
D.A与B相比,A的2′位置的碳原子上多一个氧
答案:D
解析:核酸甲含有碱基T,所以是DNA,DNA中脱氧核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息,A正确;核酸甲是DNA,核酸乙含有碱基U,所以是RNA,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中具有重要作用,B正确;DNA中的五碳糖是脱氧核糖,RNA中的五碳糖是核糖,核糖(B)的2′位置的碳原子上比脱氧核糖(A)多一个氧,D错误。
二、非选择题
8.如图是某核苷酸与核苷酸链的示意图,据图回答问题:
(1)已知图一中左上角的基团为碱基——腺嘌呤,请观察图一后回答下列问题:
①该核苷酸的生物学名称是________________。
②该核苷酸是构成________的原料。
(2)核酸彻底水解后可得到________(填图二中的序号)。若图二表示脱氧核苷酸链的片段,则图中还缺失的碱基是________(填名称)。若图二表示核糖核苷酸链的片段,则图中还缺失的碱基是__________(填名称)。
(3)绝大多数生物的遗传信息储存在____________(填中文名称)分子中。在真核细胞的______________内也含有少量的遗传物质。
(4)核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的________、________和________________中具有极其重要的作用。
答案:(1)腺嘌呤核糖核苷酸 RNA (2)①②③ 胸腺嘧啶 尿嘧啶 (3)脱氧核糖核酸 叶绿体、线粒体 (4)遗传 变异 蛋白质的生物合成
解析:(1)①分析图一,该核苷酸中的五碳糖是核糖,碱基是腺嘌呤,该核苷酸的生物学名称是腺嘌呤核糖核苷酸。②该核苷酸是构成RNA的原料。
(2)核酸初步水解的产物是核苷酸,彻底水解后可得到磷酸①、五碳糖②、含氮碱基③。若图二表示脱氧核苷酸的片段,则图中还缺失的碱基是胸腺嘧啶(T)。若图二表示核糖核苷酸链的片段,则图中还缺失的碱基是尿嘧啶(U)。
(3)绝大多数生物的遗传信息储存在脱氧核糖核酸(DNA)分子中。在真核细胞的叶绿体、线粒体内也含有少量的遗传物质。
(4)核酸是细胞内携带遗传信息的物质,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。
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