第1单元 第4讲 核酸是遗传信息的携带者(教参Word版)-【创新教程】2027年高考生物总复习大一轮讲义（单选）

该高中生物学讲义围绕“核酸是遗传信息的携带者”高考核心考点，涵盖核酸的组成结构与功能、生物大分子碳链骨架两大模块，按“结构层次—功能特性—与蛋白质关系”逻辑构建知识体系。通过必备知识复盘梳理基础，关键能力提升分层突破，真题研析强化应用，形成“考点梳理—方法指导—真题训练”的系统复习路径，助力学生夯实基础并突破难点。 资料以生命观念和科学思维为导向，创新设计“对比归纳+情景探究”教学活动，如通过“不同生物核酸、核苷酸、碱基归纳表”明晰差异，结合核酸保健品说明书分析培养批判性思维。设置基础判断、情景问答、高考真题等分层练习，配合核心素养达成设计，确保高效复习，既提升学生结构与功能观理解及解题能力，又为教师把控复习节奏提供精准支持。

第4讲　核酸是遗传信息的携带者 知识体系——定内容 核心素养——定能力 生命 观念 运用结构与功能观分析核酸的结构功能 科学 思维 通过对生物大分子构成的分析，培养逻辑思维能力和综合分析能力 社会 责任 通过分析DNA指纹技术的应用，培养学生关注科技发展，关注社会的责任意识 考点1　核酸的组成、结构与功能 [必备知识·复盘] 1．核酸的结构层次 2．DNA和RNA的组成成分比较 3．核酸的功能与分布 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　。 1．rRNA彻底水解的产物是碱基、核糖和磷酸。(2024·贵州卷，16C)(√) 2．多肽链和核酸单链可在链内形成氢键。(2025·河北卷，3C)(√) 3．核酸的主要功能是携带遗传信息。(√) 4．蛋白质和DNA具有相同的空间结构，体内合成时都需要模板、能量和酶。(×) 1．(必修1 P34“问题探讨”)DNA指纹法在案件侦破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？ 答案：DNA是遗传物质，而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。 2．(必修1 P36“拓展应用”) 随着生活水平的提高，人们对营养保健食品日益关注。核酸保健品真的保健吗？ 答案：假的。因为核酸在消化道内需彻底消化才能被吸收，且人体内不缺乏合成核酸的原料。 3．(情景探究) 下面是某品牌核酸保健品的说明书(局部) 商品名称 ××核酸胶囊 商品功能 免疫调节 主要成分 每粒含：核酸(DNA＋RNA)≥200 mg 使用方法 成年人每日2次，每次2～3粒，温开水吞服，适加饮水量 注意事项 本品不能代替药物。适宜人群：免疫力低下者；不适宜人群：痛风患者、血尿酸高者，肾功能异常者 健康 小知识 ××核酸胶囊组方科学，核酸(DNA＋RNA)纯度高、含量高，以核酸为主并佐以辅酶、维生素、微量元素等多种营养素，既有核酸的主导作用，又有多种营养素的协同作用 (1)应用所学知识，分析口服核酸(DNA＋RNA)补充营养的科学性。 答案：口服核酸后核酸会被人体消化成核苷酸，需进一步消化成五碳糖、碱基和磷酸等小分子才能被吸收，这些营养物质人体并不缺乏。并且人体吸收核酸也没什么用，所以口服核酸(DNA＋RNA)补充营养是不科学的。 (2)尽管某些生物学家指出，“核酸营养”是一个荒唐可笑的骗局，但是有消费者服用了××核酸胶囊后感觉提高了免疫力，相信核酸营养有效。对这种现象你能给出什么解释？如何检验你的解释是否合理？ 答案：可能的解释一：该胶囊里的其他成分有一定的效果；可以用不含核酸成分的其他物质进行对照验证。可能的解释二：该胶囊含有的没有标注的成分有一定的效果；可以通过药物成分分析进行验证。(说明：××核酸胶囊经由市场举报，多家检测机构检测出该胶囊含有人参皂苷等未标注的成分) [关键能力·提升] ◆[提升点1]　通过核酸的结构和功能，考查生命观念　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．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 解析：：A　[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。] 2．图甲是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列相关叙述错误的是(　　) A．甲中a为核糖或者脱氧核糖，b为腺苷 B．病毒中的核酸可能是乙，也可能是丙 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 解析：：A　[甲中a为核糖或者脱氧核糖，b为核苷酸，A错误；病毒只含有一种核酸，DNA或RNA，故病毒中的核酸可能是乙(DNA)，也可能是丙(RNA)，B正确；人的神经细胞含有DNA和RNA，因此含有四种核糖核苷酸和四种脱氧核苷酸，共8种核苷酸，C正确；小麦根尖细胞遗传物质是DNA，含有四种含氮碱基m：A、T、C、G，D正确。] ◆[提升点2]　通过核酸与蛋白质的关系，考查科学思维　 3．下列关于细胞中蛋白质和核酸合成的叙述，正确的是(　　) A．蛋白质合成可在细胞核中进行，核酸的合成可在细胞质中进行 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 C．蛋白质可由核酸指导合成，但核酸的合成不需要蛋白质的参与 D．蛋白质和核酸的合成过程都需要提供原料、模板、能量及相应的酶 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，但蛋白质不是遗传物质，核酸(DNA)是生物体内的遗传物质，B错误； 核酸的合成(DNA复制和转录成RNA)需要蛋白质的参与，如DNA聚合酶和RNA聚合酶等，C错误；蛋白质和核酸都是生物大分子，它们的合成需要原料(氨基酸或核苷酸)、模板(如mRNA或DNA)、能量(主要由ATP提供)及相应的酶来催化反应，D正确。] (1)不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳 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 (2)DNA、蛋白质和生物多样性的关系 (3)核DNA、mRNA和蛋白质的“相同”与“不同” (4)常见的核酸－蛋白质复合体 考点2　生物大分子以碳链为基本骨架 [必备知识·复盘] 1．生物大分子以碳链为骨架 碳原子与碳原子或其他原子通过　共价键　连接形成稳定的结构。以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子，构成细胞生命大厦的基本框架。 2．有机分子的“水解”和“氧化分解”的区别 物质 初步水解产物 彻底水解产物 氧化分解产物 由水解酶参与 由呼吸酶参与 淀粉 麦芽糖 葡萄糖(单体) CO2＋H2O 脂肪 甘油＋脂肪酸 甘油＋脂肪酸 CO2＋H2O 蛋白质 多肽 氨基酸(单体) CO2＋H2O＋尿素 核酸 核苷酸(单体) 磷酸＋五碳 糖＋碱基 CO2＋H2O＋尿酸 　脂肪、磷脂和固醇不属于生物大分子。 1．以葡萄糖为单体构成的生物大分子是淀粉或糖原。(2023·全国乙卷，1A)(√) 2．核酸的单体是碱基、磷酸和核糖。(2023·全国乙卷，1C)(×) 3．糖原、脂肪和核酸都是人体细胞内的主要能源物质。(×) 1．(必修1 P36“学科交叉”)碳原子是如何与其他原子结合的？碳原子之间是怎样形成碳链的？ 答案：碳原子与其他原子通过共用电子对结合在一起；碳原子之间通过共价键连接成稳定的碳链。 2．(必修1 P36“旁栏思考”)多糖、蛋白质和核酸被称为生物大分子，为什么？ 答案：多糖、蛋白质和核酸分别以单糖、氨基酸和核苷酸为单体组成多聚体，相对分子质量很大，故称为生物大分子。 3．(情景探究)在构成细胞的化合物中，多糖、蛋白质、核酸等以碳链为骨架形成的生物大分子构成细胞生命大厦的基本框架。 (1)碳是“生命的核心元素”的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 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，核酸能携带遗传信息，但多糖不能，原因是什么？ 答案：核酸分子中4种脱氧核苷酸(或核糖核苷酸)在数量、排列顺序上会千差万别，从而能够承担起携带遗传信息的功能。构成多糖的单体是葡萄糖，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，由蛋白质和核酸结合形成的结构有哪些？由蛋白质和核酸结合共同完成的生命活动有哪些？ 答案：蛋白质和核酸结合形成的结构：染色体、核糖体。由蛋白质和核酸结合共同完成的生命活动：DNA复制、RNA复制、转录、逆转录、翻译等。 [关键能力·提升] ◆[提升点]　通过生物大分子以碳链为骨架，考查生命观念　 1．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都是人体细胞内的重要能源物质 解析：：C　[酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学本质是蛋白质，激素的化学本质是有机物，如蛋白质、氨基酸的衍生物、脂质等，只有蛋白质才是由氨基酸通过肽键连接而成的，A错误；糖原是生物大分子，脂肪不是生物大分子，且激素不一定是大分子物质，如甲状腺激素是含碘的氨基酸，B错误；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体，核酸是由核苷酸连接而成的多聚体，氨基酸和核苷酸都含有氮元素，C正确；人体重要的能源物质是糖类，核酸是生物的遗传物质，脂肪是机体主要的储能物质，D错误。] 2. 如图表示细胞内发生的某些物质合成过程，其中①②③④表示不同的生物大分子，④是细胞内的能源物质，a、b、c表示组成对应大分子的单体。下列说法正确的是(　　) 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 C．在动植物细胞内④可代表不同物质，但c是同一物质 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 解析：：C　[④是细胞内的能源物质且是生物大分子，可知④是多糖(淀粉、糖原等)，催化其合成的③是酶，再结合DNA指导RNA的合成，RNA指导蛋白质的合成可知①是DNA、②是RNA、③是蛋白质。DNA主要分布在细胞核中，a是RNA的单体，即a是核糖核苷酸，A错误；RNA和蛋白质在细胞质和细胞核中均可存在，酶的化学本质为蛋白质或RNA，二者都可具有催化作用，B错误；④在动物细胞内可代表糖原，在植物细胞内可代表淀粉，二者的单体c都是葡萄糖，C正确；①DNA→②RNA→③蛋白质，该过程是基因的有序表达过程，体现了基因对性状的控制，D错误。] [真题研析]——浸润素养 [例]　(2025·河北卷)下列对生物体有机物的相关叙述，错误的是(　　) A．纤维素、淀粉酶和核酸的组成元素中都有C、H和O B．糖原、蛋白质和脂肪都是由单体连接成的多聚体 C．多肽链和核酸单链可在链内形成氢键 D．多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构 [关键信息点] ① 生物体有机物的相关叙述 ② 多糖、蛋白质和核酸是生物大分子，是由单体连接成的多聚体 解析：：B　[纤维素属于糖类，元素组成是C、H、O，淀粉酶是蛋白质，元素组成主要是C、H、O、N，核酸的元素组成是C、H、O、N、P，它们都有C、H、O，A正确；糖原是多糖，由葡萄糖单体连接成多聚体，蛋白质由氨基酸单体连接成多聚体，但脂肪不是多聚体，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α螺旋结构，核酸单链如tRNA，可在链内形成氢键，形成特定的空间结构，C正确；多糖如纤维素是植物细胞壁的组成成分，蛋白质是细胞膜、细胞质等结构的重要组成成分，固醇中的胆固醇是动物细胞膜的组成成分，D正确。] [真题品悟]——厚积素养 [考向1]　生物大分子以碳链为骨架　 1．(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下表。 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，⑥可以是甲基绿和吡罗红混合染色剂 解析：：B　[由葡萄糖组成的生物大分子是多糖，包括纤维素、淀粉、糖原等，A正确；组成蛋白质的基本单位是②氨基酸，连接的化学键是③肽键，⑤是核酸的基本单位—核苷酸，B错误；②是氨基酸，⑤是核酸的基本单位—核苷酸，前者含有C、H、O、N还有部分含S，后者含有C、H、O、N、P，共有的是C、H、O、N，C正确；检测蛋白质是用双缩脲试剂，甲基绿和吡罗红混合染色剂可以用来鉴定核酸，D正确。] [考向2]　核酸的结构与功能　 2．(2024·海南高考)海南黎锦是非物质文化遗产，其染料主要来源于植物。DNA条形码技术可利用DNA条形码序列(细胞内一段特定的DNA序列)准确鉴定出染料植物的种类。下列有关叙述正确的是(　　) A．不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、S B．DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成 C．染料植物的DNA条形码序列仅存在于细胞核中 D．DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同 解析：：D　[不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、P，不含S，A错误；DNA条形码序列由脱氧核糖核苷酸连接而成，B错误；染料植物的DNA条形码序列主要存在于细胞核中，还有少部分存在于细胞质，C错误；不同DNA的区别在于碱基排列顺序不同，DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同，D正确。]　　　　　　　　　　　　　　　　　　 学科网（北京）股份有限公司 $