2.5 核酸是遗传信息的携带者-【优学精讲】2026-2027学年高中生物必修一同步教参（人教版·不定项）

本讲义聚焦“核酸是遗传信息的携带者”核心知识点，系统梳理核酸的种类（DNA与RNA）、分布（真核细胞、原核细胞及病毒中的差异）、结构（核苷酸组成、磷酸二酯键连接）和功能（携带遗传信息，参与遗传变异与蛋白质合成），并延伸至生物大分子以碳链为骨架的共性，构建从微观组成到宏观功能的知识支架。 该资料通过图表对比（如不同生物核酸种类表）、判断题辨析（如真核细胞RNA分布）及“三看法”判定DNA/RNA等设计，强化生命观念中的结构与功能观，培养科学思维的对比分析能力。课中辅助教师直观教学，课后易错点提示（如核酸水解产物区别）与例题解析助力学生查漏补缺，提升知识应用能力。

第5节　核酸是遗传信息的携带者 [课标要求] 1．说出核酸的种类及其在细胞中的分布。2.简述核酸的结构和功能。3.说明生物大分子以碳链为基本骨架。 考点一　核酸的种类、分布及其组成 1．核酸的种类及其分布 2．核酸的结构 (1)核酸的基本组成单位——核苷酸 ①脱氧核苷酸：构成__________　的基本单位，如下图所示： ②核糖核苷酸：构成__________　的基本单位，如下图所示： (2)核酸的构成 [提醒]　核苷酸通过脱水缩合连接成核苷酸长链，脱水缩合形成的化学键称为磷酸二酯键，核苷酸链之间通过氢键连接。 3．核酸的功能 (1)核酸是细胞内携带__________________________________ 的物质。 (2)在生物体的______________________________ _________________________________________________________中具有极其重要的作用。 4．DNA分子的特点 [答案自填] DNA　RNA　线粒体　叶绿体　细胞质　DNA　磷酸　A、T、G、C　RNA　磷酸　A、U、G、C　脱氧核苷酸　DNA　核糖核苷酸　RNA　遗传信息 遗传、变异和蛋白质的生物合成　数量　排列顺序　序列 　 (1)真核细胞的RNA只分布在细胞质中。(　　) (2)真核细胞、原核细胞内均有两种核酸。(　　) (3)核酸分子中，五碳糖∶磷酸∶含氮碱基＝1∶1∶1。(　　) (4)构成DNA的脱氧核苷酸有4种，构成RNA的核糖核苷酸有4种。(　　) (5)DNA中遗传信息的多样性主要取决于脱氧核苷酸的种类。(　　) 答案：(1)×　真核细胞的RNA主要分布在细胞质中。 (2)√　(3)√　(4)√ (5)×　DNA中遗传信息的多样性主要取决于脱氧核苷酸的数量和排列顺序。 结合下图和教材相关图示，归纳总结核苷酸种类的判断方法。 (1)根据五碳糖的种类进行判断： ①图甲的五碳糖是__________　，该核苷酸为核糖核苷酸。 ②图乙的五碳糖是__________　，该核苷酸为脱氧核苷酸。 (2)根据碱基种类进行判断： ①图甲中含有__________　，该核苷酸为核糖核苷酸。 ②图乙中含有__________　，该核苷酸为脱氧核苷酸。 (3)T2噬菌体(含DNA)的核酸彻底水解的产物中，与HIV所含核酸彻底水解产物相同的有__________________________________。 提示：(1)①核糖　②脱氧核糖　(2)①U　②T (3)磷酸和A、G、C 不同生物体中核酸、遗传物质、碱基和核苷酸种类的分析 生物类别 核酸种类 遗传物质 碱基种类 核苷酸种类 原核生物 DNA和RNA ______ A、G、C、T、U ______种 真核生物 DNA和RNA DNA _________ ______种 DNA病毒 DNA DNA _________ ______种 RNA病毒 RNA ______ A、G、C、U ______种 提示：DNA　8　A、G、C、T、U　8　A、G、C、T　4　RNA　4 “三看法”判定DNA、RNA 1．下列关于小麦叶肉细胞中核酸分布的叙述，错误的是(　　) A．DNA只存在于细胞核中，RNA只存在于细胞质中 B．DNA主要分布于细胞核中，RNA主要分布于细胞质中 C．细胞质中也存在DNA，细胞核中也存在RNA D．叶肉细胞中的叶绿体和线粒体中均含有少量的DNA和RNA 解析：选A。小麦叶肉细胞的细胞核、细胞质中均存在DNA、RNA两种核酸，A错误。 2．(2026·江苏沭阳高一期中)组成DNA与RNA的单体的化学组成如图中Ⅰ、Ⅱ所示，其中“？”处为两种单体的组成中相同的部分。下列说法正确的是(　　) A．图中Ⅰ、Ⅱ所示单体形成的相应大分子都是细胞生物的遗传物质 B．组成DNA和RNA的元素的种类不完全相同 C．图中“？”处为腺嘌呤、鸟嘌呤和胞嘧啶 D．DNA和RNA可存在于线粒体和叶绿体中 解析：选D。题图中Ⅰ所示单体含有核糖和尿嘧啶，是核糖核苷酸，其形成的大分子物质是RNA，而细胞生物的遗传物质是DNA，A错误；组成DNA和RNA的元素都是C、H、O、N、P，B错误；题图中“？”处是DNA和RNA共有的成分，为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和磷酸，C错误；线粒体和叶绿体是半自主性细胞器，DNA和RNA可以存在于线粒体和叶绿体中，D正确。 3．(教材P35图2－15改编)下图为某核苷酸的结构示意图，下列相关说法正确的是(　　) A．该物质是核糖核酸 B．由于碱基的不同，该物质共有4种 C．与脱氧核苷酸的区别只是五碳糖不同 D．该物质由C、H、O、P 4种元素组成 解析：选B。题图中的五碳糖是核糖，所以该物质是核糖核苷酸，A错误；核糖核苷酸共有4种，B正确；核糖核苷酸与脱氧核苷酸的区别在于五碳糖和碱基不同，C错误；该物质由C、H、O、N、P 5种元素组成，D错误。 　 (1)误认为真核生物细胞中只有DNA。真核生物细胞一般都有DNA和RNA，但遗传物质都是DNA。 (2)误认为核酸初步水解产物和彻底水解产物相同。核酸初步水解的产物是核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、五碳糖和碱基。 (3)误认为遗传信息只储存在DNA中。遗传信息并不只储存在DNA中，少数病毒的遗传信息储存在RNA中。 (4)误认为两种核苷酸不同一定是碱基不同。两种核苷酸不同，可能是碱基不同，也可能是五碳糖不同，还可能是碱基和五碳糖都不同。 考点二　生物大分子以碳链为骨架 1．单体和多聚体 生物大分子是由许多基本单位连接而成的，这些基本单位称为_________，这些生物大分子又称为单体的多聚体。 　　　　　　　　　　 脂肪等脂质不属于生物大分子 单体(基本单位) 多聚体(生物大分子) 单糖 多糖 氨基酸 蛋白质 核苷酸 核酸 2.生物大分子以碳链为基本骨架的原因：每一个单体都以_____________________________为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。 3．碳的重要作用：____________是生命的核心元素。 4．细胞是由化学元素和化合物构成的 (1)以碳链为骨架的____________________等生物大分子，构成细胞生命大厦的基本框架。 (2)______________提供了生命活动的重要能源。 (3)______________与其他物质一起，共同承担着构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能。 (4)细胞中的化合物，含量和比例处在不断变化之中，但又保持相对稳定，以保证细胞生命活动的正常进行。 [答案自填] 单体　若干个相连的碳原子构成的碳链　碳　多糖、蛋白质、核酸　糖类和脂质　水和无机盐 　 (1)构成生物大分子的单体在排列顺序上并不都具有多样性。(　　) (2)由基本单位葡萄糖组成的生物大分子都是植物细胞壁的主要成分。(　　) (3)多聚体最终水解的产物不一定是单体。(　　) 答案：(1)√ (2)×　葡萄糖组成的生物大分子有淀粉、纤维素和糖原，淀粉和糖原不是植物细胞壁的主要成分。 (3)√ 生物大分子是由多个单体连接形成的多聚体。下图是细胞内生物大分子的合成模式图。请据图思考回答下列问题： (1)若图中的单体是葡萄糖，则其在植物细胞中构成的生物大分子和在人体细胞中构成的生物大分子分别是__________________________。 (2)若图中的单体是氨基酸，则其构成的多聚体是__________，该多聚体具有多样性的直接原因是________________________________________________________________________________________________________。 (3)若图中的单体是核苷酸，则其构成的多聚体是__________，该多聚体具有的功能是_______________________________________。 提示：(1)纤维素和淀粉、糖原　(2)蛋白质　氨基酸的种类、数目和排列顺序不同，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同　(3)核酸　遗传信息的携带者 科学家说“碳是生命的核心元素”“没有碳，就没有生命”，结合教材所学知识，谈谈你对这句话的理解。 (1)组成细胞的化合物，具有物种特异性的物质有_________________________________________________________。 (2)核酸和多糖都是由单体组成的多聚体，从二者的分子组成角度分析，核酸能储存遗传信息而多糖不能储存遗传信息的原因是_________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________。 提示：(1)蛋白质和核酸 (2)每种核酸都由四种核苷酸组成，可通过核苷酸的排列顺序储存大量遗传信息；而淀粉、糖原和纤维素等多糖的单体均为葡萄糖，排列顺序不具有多样性，无法储存大量遗传信息 生物大分子的初步水解产物和彻底水解产物 1．下列关于多聚体和单体的叙述，正确的是(　　) A．多聚体彻底水解后的产物一定是它的单体 B．脂肪彻底氧化分解后的产物是CO2和H2O，所以CO2和H2O是脂肪的单体 C．淀粉、糖原、蛋白质、核苷酸都是多聚体，其中组成淀粉和糖原的单体相同 D．单体形成多聚体的过程中会产生水 解析：选D。多聚体彻底水解后的产物不一定是它的单体，如DNA的单体是脱氧核苷酸，DNA彻底水解后的产物是脱氧核糖、磷酸和含氮碱基，A错误；脂肪水解后的产物为甘油和脂肪酸，CO2和H2O为其彻底氧化分解的产物，脂肪属于小分子物质而非高分子聚合物，不适用单体概念，B错误；核苷酸是组成核酸的单体，不是多聚体，C错误；单体通过脱水缩合形成多聚体，故该过程中会产生水，D正确。 2．(不定项)下图为有关生物大分子的简要概念图，下列叙述正确的是(　　) A．若B为葡萄糖，则C在植物细胞中可能为蔗糖 B．若C具有信息传递、免疫、催化等功能，则B为氨基酸 C．若C为RNA，则B为核糖核苷酸，A为C、H、O、N、P D．若B为脱氧核苷酸，则C仅存在于细胞核中 解析：选BC。若B为葡萄糖，则C为多糖，在植物细胞中可能为淀粉或纤维素，A错误；若C具有信息传递、免疫、催化等功能，则C为蛋白质，B为氨基酸，B正确；若C为RNA，则B为核糖核苷酸，A为C、H、O、N、P，C正确；若B为脱氧核苷酸，则C为DNA，主要存在于细胞核中，在线粒体和叶绿体中也有分布，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $