第一章 第4讲 核酸是遗传信息的携带者（配套教参）-【创新教程】2027年高考生物总复习大一轮讲义（人教版）

高考总复习生物学 空间结构改变（如高温、强酸强碱导致的变性），其 成过程中都有水的产生，B正确：帝企鹅蛋孵化过 功能通常也会受到影响，B正确；乙醇等有机溶剂 程涉及基因的选择性表达，故帝企鹅蛋孵化过程中 可破坏蛋白质分子中的氢键，导致其空间结构改变 有mRNA和蛋白质种类的变化，C正确；脂肪是良 而变性，C正确；蛋白质工程是指以蛋白质分子的 好的储能物质，雄帝企鹅孵蛋期间不进食，主要靠 结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改 消耗体内脂肪以供能，D正确。] 造或合成基因，来改造现有蛋白质，或合成一种新 3.(2025·四川卷)真核细胞的核孔含有多种蛋白质， 的蛋白质，因此利用蛋白质工程可获得氨基酸序列 这些蛋白质的主要区别是 改变的蛋白质，D正确。] A.基本组成元素不同B.单体连接方式不同 C.肽链空间结构不同D.合成加工场所不同 [真题品悟]一厚积素养 解析：C[蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸的 [考向1门蛋自质的结构 基本元素是C、H,O、N,真核细胞的核孔含有多种 1.(2025·浙江6月卷)下列参与细胞生命活动的物 蛋白质，这些蛋白质的基本组成元素相同，A错误； 质中，由氨基酸组成的是 单体连接方式相同，均是氨基酸之间脱水缩合形成 A.胶原蛋白 B.纤维素 肽键连接，B错误；不同的蛋白质功能不同，结构与功 C.RNA D.DNA 能相适应，因此这些蛋白质的肽链盘曲折叠形成的空 解析：A[胶原蛋白属于蛋白质，其基本组成单位 间结构不同，C正确；真核生物核孔蛋白质均属于胞内 是氨基酸，A正确；纤维素属于多糖，由葡萄糖连接 蛋白，合成加工场所相同，均在核糖体，D错误。] 而成，B错误；RNA属于核酸，由核糖核苷酸组成， [考向2]蛋白质的功能 C错误；DNA属于核酸，由脱氧核糖核苷酸组成， 4.(2024·新课标卷，1)大豆是我国重要的粮食作物。 下列叙述错误的是 D错误。] A大豆油含有不饱和脂肪酸，熔点较低，室温时呈 2.(2023·湖南卷)南极雕帝企鹅产蛋后，由雄帝企鹅 液态 负责孵蛋，孵蛋期间不进食。下列叙述错误的是 B.大豆的蛋白质、脂肪和淀粉可在人体内分解产生 ( 能量 A.帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于 C.大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需 C元素 氨基酸 B.帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水 D.大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷4种元素 的产生 解析：D[大豆油为植物油，含有不饱和脂肪酸， C.帝企鹅蛋孵化过程中有mRNA和蛋白质种类的 熔点较低，室温时呈液态，A正确；大豆中的蛋白 变化 质、脂肪和淀粉均可在人体内分解并产生能量， D.雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能 B正确；大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的 解析：A[帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量 必需氨基酸，C正确；脂肪只含有碳、氢、氧3种元 分数低于C元素，A错误；核酸、多糖、蛋白质的合 素，没有磷元素，D错误。] 第4讲 核酸是遗传信息的携带者 构建体系>素养建模 对应学生P17 网络构建素养呈现 知识体系 一定内容 核心素养一定能力 C、H、O、N、P 生命 运用结构与功能观分析核酸的结构功能 观念 磷酸、五碳糖、含氮碱基 脱氧核糖核苷酸(4种)） 核糖核苷酸（4种) 科学 通过对生物大分子构成的分析，培养逻辑思维能 思维 力和综合分析能力 脱氧核糖核酸(DNA)】 核糖核酸(RNA) 功能 携带遗传信息的物质，在生物体遗传、变异和社会 通过分析DNA指纹技术的应用，培养学生关注 蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用 责任 科技发展，关注社会的责任意识 ·18 第一单元走近细胞和组成细胞的分子 研析考点>层级突破 对应学生P17 透析考点素养培育 考点1 核酸的组成、结构与功能 [必备知识·复盘了 教考衔接 教材夯实 1.RNA彻底水解的产物是碱基、核糖和磷酸。 1.核酸的结构层次 (2024·贵州卷，16C)(/) 元素组成----C、H、O、N、P 标志元素 2.多肽链和核酸单链可在链内形成氢键。 + (2025·河北卷，3C)(/) 小分子物质：磷酸 五碳糖 含氮碱基 3.核酸的主要功能是携带遗传信息。 (/) 相 二核苷 4.蛋白质和DNA具有相同的空间结构，体内合成时 癢 都需要模板、能量和酶。 (×) 核苷酸- 脱 磷酸二酯键 素养培优凸 水 合 1.(必修1P4“问题探讨”)DNA指纹法在案件侦破 核苷酸链 工作中有重要的用途。为什么DNA能够提供犯 罪嫌疑人的信息？ 核酸-·00或N 答案：DNA是遗传物质，而每个人的遗传物质有所 DNA RNA 2.DNA和RNA的组成成分比较 区别，因此DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。 A T A、 2.(必修1P6“拓展应用”)随着生活水平的提高，人 OH OH G、C G、C -0 -CH, 碱基 CH. 碱基 们对营养保健食品日益关注。核酸保健品真的保 OH OH 健吗？ H H H H 磷酸 HY H 磷酸 H H 答案：假的。因为核酸在消化道内需彻底消化才能 OH H OHOH 被吸收，且人体内不缺乏合成核酸的原料。 脱氧核糖 核糖 脱氧（核糖）核苷酸 核糖核苷酸 3.(情景探究) 含核糖（☑）一RNA 下面是某品牌核酸保健品的说明书（局部） 五碳糖 看 OH 商品名称 XX核酸胶囊 种类 含脱氧核糖( -DNA 商品功能 免疫调节 含氮 有U无T一RNA 二看 碱基 主要成分 每粒含：核酸(DNA十RNA)≥200mg 有T无U一DNA 分布 主要分布于细胞核中一DNA 成年人每日2次，每次2一3粒，温开 三看 使用方法 场所 主要分布于细胞质中一RNA 水吞服，适加饮水量 3.核酸的功能与分布 本品不能代替药物。适宜人群：免疫 携带遗传信息 注意事项力低下者；不适宜人群：痛风患者、血 能 控制遗传、变异和蛋白质的生物合成 尿酸高者，肾功能异常者 真核 DNA少线粒体叶 细胞 量绿体 细 XX核酸胶囊组方科学，核酸(DNA 中 核 少 RNA 质 十RNA)纯度高、含量高，以核酸为主 主要 健康 并佐以辅酶、维生素、微量元素等多种 原核细胞的DNA主要位于拟核中， 小知识 分 原核细 有些原核细胞的细胞质中也有小型 营养素，既有核酸的主导作用，又有多 胞中 环状DNA分子（质粒） 种营养素的协同作用 病毒没有细胞结构，一种病毒只含 病毒中一有一种核酸(DNA或RNA) (1)应用所学知识，分析口服核酸(DNA十RNA)补 4.核酸分子的多样性和特异性 充营养的科学性。 (1)多样性：组成DNA分子的脱氧核苷酸虽然只有4 答案：口服核酸后核酸会被人体消化成核苷酸，需 种，但如果数量不限，在连成长链时，排列顺序是 进一步消化成五碳糖、碱基和磷酸等小分子才能被 极其多样的，所以DNA分子具有多样性。 吸收，这些营养物质人体并不缺乏。并且人体吸收 (2)特异性：每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的比例 核酸也没什么用，所以口服核酸(DNA十RNA)补 和排列顺序是特定的，其代表了特定的遗传信息。 充营养是不科学的。 ·19· 高考总复习生物学 (2)尽管某些生物学家指出，“核酸营养”是一个荒 ◆[提升点2]通过核酸与蛋白质的关系，考查科学 唐可笑的骗局，但是有消费者服用了××核酸胶囊 思维 后感觉提高了免疫力，相信核酸营养有效。对这种 3.下列关于细胞中蛋白质和核酸合成的叙述，正确 现象你能给出什么解释？如何检验你的解释是否 的是 合理？ A.蛋白质合成可在细胞核中进行，核酸的合成可 答案：可能的解释一：该胶囊里的其他成分有一定 在细胞质中进行 的效果；可以用不含核酸成分的其他物质进行对照 B.蛋白质和核酸都是大分子物质，都是生物体内重 要的遗传物质 验证。可能的解释二：该胶囊含有的没有标注的成 C.蛋白质可由核酸指导合成，但核酸的合成不需要 分有一定的效果；可以通过药物成分分析进行验 蛋白质的参与 证。（说明：××核酸胶囊经由市场举报，多家检测 D.蛋白质和核酸的合成过程都需要提供原料、模 机构检测出该胶囊含有人参皂苷等未标注的成分) 板、能量及相应的酶 [关键能力·提升了 解析：D[蛋白质的合成在细胞质的核糖体上进 行，A错误；蛋白质和核酸都是大分子物质，但蛋白 ◆[提升点1]通过核酸的结构和功能，考查生命 质不是遗传物质，核酸(DNA)是生物体内的遗传 观急 物质，B错误；核酸的合成(DNA复制和转录成 1.下列关于核酸的叙述，正确的是 ( RNA)需要蛋白质的参与，如DNA聚合酶和RNA ①核酸是携带遗传信息的物质②DNA与RNA 聚合酶等，C错误；蛋白质和核酸都是生物大分子， 在细胞内存在的主要部位相同③不同生物所具 它们的合成需要原料（氨基酸或核苷酸）、模板（如 有的DNA和RNA有差异④核酸的基本组成单 mRNA或DNA)、能量（主要由ATP提供）及相应 位是脱氧核苷酸⑤构成DNA与RNA的五碳糖 的酶来催化反应，D正确。] 不同⑥核苷酸之间的连接方式不同 归纳总结 A.①③⑤ B.②④⑥ (1)不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳 C.①②③ D.④⑤⑥ 生物种类 核酸种类喊基种类核苷酸种类遗传物质 解析：A[核酸是携带遗传信息的物质，①正确； 细胞生物 DNA和RNA:5种 8种 DNA 病DNA病毒 DNA 4种 4种 DNA DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞 毒RNA病毒： RNA 4种 4种 RNA 质中，②错误；不同生物所具有的遗传信息不同，因 (2)DNA、蛋白质和生物多样性的关系 此DNA和RNA有差异，③正确；核酸的基本组成 碱基数量及排列顺 单位是核苷酸，④错误；构成DNA的五碳糖是脱 序的不同 DNA的多样性 环境多样性 氧核糖，构成RNA的五碳糖是核糖，⑤正确；核苷 决 定 决定根本 肽链盘 导致 原因 酸之间的连接方式相同，⑥错误。] 曲，折叠 氨基酸的种类 蛋白 形成的 2图甲是组成乙或丙的基本单位（单体）。下列相关 数量，排列顺序 质多 生物多样性 空间结构 的不同 样性 直接原因表现 叙述错误的是 ( ) 物种多样性、遗传（基因）多样性、生态系统多样性 "KXXN IL (3)核DNA、mRNA和蛋白质的“相同”与“不同” b RNA (相同)一同种生物的不同体细胞中，核DNA相同 甲 乙 丙 A.甲中a为核糖或者脱氧核糖，b为腺苷 由于基因的选择性表达，同种生物的不同 B.病毒中的核酸可能是乙，也可能是丙 (不同一体细胞中mRNA和蛋白质不完全相同 (4)常见的核酸一蛋白质复合体 C.人的神经细胞中含有甲的种类是8种 D.小麦根尖细胞遗传物质中，甲中的m有4种 ◆某种蛋白质 构成染色体 复制 解析：A[甲中a为核糖或者脱氧核糖，b为核苷 DNA)+ DNA聚合酶 DNA数目加倍 酸，A错误；病毒只含有一种核酸，DNA或RNA, RNA聚合酶 转录 产生RNA 故病毒中的核酸可能是乙(DNA),也可能是丙 构成 某种蛋白质 核糖体 (RNA),B正确；人的神经细胞含有DNA和 RNA)+ 复制 RNA复制酶 RNA数目加倍 RNA,因此含有四种核糖核苷酸和四种脱氧核苷酸， 逆转录 共8种核苷酸，C正确；小麦根尖细胞遗传物质是 逆转录酶等 产生DNA DNA,含有四种含氮碱基m:A、T、C,、G,D正确。] ·20 第一单元走近细胞和组成细胞的分子 考点？生物大分子以碳链为基本骨架 [必备知识·复盘] 答案：生物大分子都以碳链为基本骨架 (2)多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体，核 教材夯实 酸能携带遗传信息，但多糖不能，原因是什么？ 1.生物大分子以碳链为骨架 答案：核酸分子中4种脱氧核苷酸（或核糖核苷酸） 单体 多聚体 在数量、排列顺序上会千差万别，从而能够承担起 单糖→多糖○○○○○ 携带遗传信息的功能。构成多糖的单体是葡萄糖， ○氨基酸→蛋白质○○○○○ 无论多少个葡萄糖构成的多糖，它的顺序没有变化。 (3)蛋白质和核酸是最重要的两类生命物质，由蛋 ◆核苷酸→核酸◆◆◆◆◆ 白质和核酸结合形成的结构有哪些？由蛋白质和 碳原子与碳原子或其他原子通过共价键连接形成 核酸结合共同完成的生命活动有哪些？ 稳定的结构。以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核酸 答案：蛋白质和核酸结合形成的结构：染色体、核糖 等生物大分子，构成细胞生命大厦的基本框架。 体。由蛋白质和核酸结合共同完成的生命活动： 2.有机分子的“水解”和“氧化分解”的区别 DNA复制、RNA复制、转录、逆转录、翻译等。 初步水解产物 彻底水解产物 氧化分解产物 物质 [关键能力·提升] 由水解酶参与 由呼吸酶参与 ◆[提升点]通过生物大分子以碳链为骨架，考查生 淀粉 麦芽糖 葡萄糖（单体） CO2+H2O 命观念 脂肪 甘油十脂肪酸 甘油十脂肪酸 CO2+H,O 1.已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核 蛋白质 多肽 氨基酸（单体）：C)2十H()+尿素 酸，都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确 磷酸十五碳 的是 核酸 核苷酸（单体》 :CO2十HO十尿酸 糖十碱基 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 提醒 脂肪、磷脂和固醇不属于生物大分子。 C.①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体 教考衔接 D.④⑤⑥都是人体细胞内的重要能源物质 解析：C[酶的化学本质是蛋白质或RNA,抗体的 1.以葡萄糖为单体构成的生物大分子是淀粉或糖原。 化学本质是蛋白质，激素的化学本质是有机物，如 (2023·全国乙卷，1A)(/) 蛋白质、氨基酸的衍生物、脂质等，只有蛋白质才是 2.核酸的单体是碱基、磷酸和核糖。 由氨基酸通过肽键连接而成的，A错误；糖原是生 (2023·全国乙卷，1C)(×) 物大分子，脂肪不是生物大分子，且激素不一定是 3.糖原、脂肪和核酸都是人体细胞内的主要能源 大分子物质，如甲状腺激素是含碘的氨基酸，B错 物质。 (X) 误；酶的化学本质是蛋白质或RNA,抗体的化学本 质是蛋白质，蛋白质是由氨基酸连接而成的多聚 素养培优巧 体，核酸是由核苷酸连接而成的多聚体，氨基酸和 1.（必修1P36“学科交叉”)碳原子是如何与其他原子 核苷酸都含有氨元素，C正确；人体重要的能源物 结合的？碳原子之间是怎样形成碳链的？ 质是糖类，核酸是生物的遗传物质，脂肪是机体主 答案：碳原子与其他原子通过共用电子对结合在一 要的储能物质，D错误。] 起；碳原子之间通过共价键连接成稳定的碳链。 2.如图表示细胞内发生的某 ①指导 2.(必修1P6“旁栏思考”)多糖、蛋白质和核酸被称 些物质合成过程，其中①② 指导 为生物大分子，为什么？ ③④表示不同的生物大分 C 答案：多糖、蛋白质和核酸分别以单糖、氨基酸和核 子，④是细胞内的能源物 ③ 指导 苷酸为单体组成多聚体，相对分子质量很大，故称 质，a、b、c表示组成对应大 ④ 为生物大分子。 分子的单体。下列说法正确的是 3.(情景探究)在构成细胞的化合物中，多糖、蛋白质、 A.①主要分布在细胞核，a是脱氧核糖核苷酸 B.②③的存在部位不同，但可能都具催化作用 核酸等以碳链为骨架形成的生物大分子构成细胞 C.在动植物细胞内④可代表不同物质，但c是同一 生命大厦的基本框架。 物质 (1)碳是“生命的核心元素”的原因是 D.②>③→④是基因的有序表达过程，体现了基 因对性状的控制 ·21 高考总复习生物学 解析：C[④是细胞内的能源物质且是生物大分 细胞质和细胞核中均可存在，酶的化学本质为蛋白 子，可知④是多糖（淀粉、糖原等），催化其合成的③ 质或RNA,二者都可具有催化作用，B错误；④在 是酶，再结合DNA指导RNA的合成，RNA指导 动物细胞内可代表糖原，在植物细胞内可代表淀 蛋白质的合成可知①是DNA、②是RNA、③是蛋 粉，二者的单体c都是葡萄糖，C正确；①DNA→② 白质。DNA主要分布在细胞核中，a是RNA的单 RNA→③蛋白质，该过程是基因的有序表达过程， 体，即a是核糖核苷酸，A错误；RNA和蛋白质在 体现了基因对性状的控制，D错误。] 真题考法，素养演练 对应学生P19 感悟高考素养提升 A.①可以是淀粉或糖原 [真题研析]一浸润素养 B.②是氨基酸，③是肽键，⑤是碱基 [例](2025·河北卷)下列对生物体有机物的相关 C.②和⑤都含有C、H、O、N元素 叙述，错误的是 D.④可以是双缩脲试剂，⑥可以是甲基绿和吡罗 A.纤维素、淀粉酶和核酸的组成元素中都有C、H 和0 红混合染色剂 B.糖原、蛋白质和脂肪都是由单体连接成的多聚体 解析：B[由葡萄糖组成的生物大分子是多糖，包 C.多肽链和核酸单链可在链内形成氢键 括纤维素、淀粉、糖原等，A正确；组成蛋白质的基 D.多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构 本单位是②氨基酸，连接的化学键是③肽键，⑤是 [关键信息点] 核酸的基本单位一核苷酸，B错误；②是氨基酸， ①：生物体有机物的相关叙述 ⑤是核酸的基本单位一核苷酸，前者含有C、H、O、N 多糖、蛋白质和核酸是生物大分子，是由单 还有部分含S,后者含有C、H、O、N、P,共有的是 ② 体连接成的多聚体 C、H、O、N,C正确；检测蛋白质是用双缩脲试剂， 解析：B[纤维素属于糖类，元素组成是C、H、O, 甲基绿和吡罗红混合染色剂可以用来鉴定核酸， 淀粉酶是蛋白质，元素组成主要是C、H、O、N,核 D正确。] 酸的元素组成是C、H、O、N、P,它们都有C、H、O, [考向2]核酸的结构与功能 A正确；糖原是多糖，由葡萄糖单体连接成多聚体， 2.(2024·海南高考)海南黎锦是非物质文化遗产，其 蛋白质由氨基酸单体连接成多聚体，但脂肪不是多 染料主要来源于植物。DNA条形码技术可利用 聚体，它是由甘油和脂肪酸组成的，B错误；多肽链 中的某些区域可以形成氢键，如《螺旋结构，核酸 DNA条形码序列（细胞内一段特定的DNA序列） 单链如tRNA,可在链内形成氢键，形成特定的空 准确鉴定出染料植物的种类。下列有关叙述正确 间结构，C正确；多糖如纤雏素是植物细胞壁的组 的是 ) 成成分，蛋白质是细胞膜、细胞质等结构的重要组 A.不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、 成成分，固醇中的胆固醇是动物细胞膜的组成成 N、S 分，D正确。] B.DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成 [真题品悟]一厚积素养 C.染料植物的DNA条形码序列仅存在于细胞 [考向1]生物大分子以碳链为骨架 核中 1.(2023·全国乙卷改编)生物体内参与生命活动的 D.DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物 生物大分子可由单体聚合而成。构成蛋白质等生 种的DNA条形码序列不同 物大分子的单体和连接键以及检测生物大分子的 解析：D[不同染料植物的DNA均含有元素C、 试剂等信息如下表。 H、O、N、P,不含S,A错误；DNA条形码序列由脱 单体 连接键：生物大分子检测试剂或染色剂 氧核糖核苷酸连接而成，B错误；染料植物的DNA 葡萄糖 ① 条形码序列主要存在于细胞核中，还有少部分存在 ② ③ 蛋白质 于细胞质，C错误；不同DNA的区别在于碱基排列 ⑤ 核酸 ⑥ 顺序不同，DNA条形码技术鉴定染料植物的依据 根据表中信息，下列叙述错误的是 是不同物种的DNA条形码序列不同，D正确。] ·22·