2.5核酸是遗传信息的携带者综合提升练2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

**基本信息** 以“基础巩固-综合应用-探究实践”分层设计，覆盖核酸结构与功能核心知识点，通过选择题与解答题梯度递进，强化生命观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础巩固|核苷酸结构、DNA与RNA区别|单选题1-6考查基本单位与化学组成，如核苷酸模式图分析| |综合应用|核酸功能与生物大分子关系|单选题7-12结合细胞结构、实验数据，如生物大分子元素组成表分析| |探究实践|遗传物质鉴定实验设计|解答题14通过病毒核酸提取物实验，培养实验设计与结果分析能力|

核酸是遗传信息的携带者综合提升练（满分60分） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（每小题3分，共计36分） 1．有关遗传信息的叙述正确的是（     ） A．遗传信息只贮存在DNA分子中 B．HIV病毒的遗传信息贮存在RNA分子中 C．所有生物的DNA，都具有相同的脱氧核苷酸排列顺序 D．组成DNA的脱氧核苷酸只有4种，所以连成长链时，其排列顺序是有限的 2．下图为核苷酸的模式图，下列相关说法正确的是（     ） A．DNA 与RNA 在核苷酸上的不同点只在②方面 B．若②为核糖，则图示核苷酸为DNA的基本组成单位 C．大肠杆菌中的核苷酸彻底水解后，可以得到8种化合物 D．人体内的③有8种，②有2种 3．病毒主要分为RNA病毒和DNA病毒。RNA病毒如HIV等，DNA病毒如乙肝病毒（HBV，遗传物质是双链环状DNA）等。这些病毒感染人体后，会在体内大量增殖，导致体内病毒核酸增加，通过咽拭子检测核酸可判断人体感染病毒的情况。下列关于核酸的叙述，正确的是（     ） A．可以将病毒直接培养在合适培养液中研究其增殖方式 B．HIV和HBV的遗传物质不同，但基本单位都是4种 C．与HBV的核酸相比，HIV的核酸特有的碱基是T D．不同病毒遗传物质的特异性主要与核酸空间结构的多样性有关 4．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．图甲中含氮碱基种类有A、U、G、C B．主要存在于硝化细菌的拟核中的核酸含图乙的4种核苷酸 C．若丙中N为T，则丙的基本组成单位是乙，若丙中N为U，则不可储存遗传信息 D．将洋葱根尖细胞中的核酸分子初步分解后，可得到8种物质 5．核酸是细胞内携带遗传信息的物质。下列关于核酸的叙述，错误的是（　　） A．DNA和RNA的基本组成单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸 B．真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体和叶绿体中也含有少量DNA C．RNA通常为单链结构，但某些病毒（如HIV）的遗传物质是双链RNA D．核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息，体现了核酸的特异性 6．科研人员从某受检者的血液样本中提取甲、乙两类生物大分子。检测发现：甲物质在细胞中含量相对稳定，主要存在于细胞核中；乙物质在细胞质中含量较多且某些细胞在合成特定蛋白质时，乙物质的含量会明显增加。下列叙述正确的是（　　） A．甲物质和乙物质都是细胞内携带遗传信息的物质 B．甲物质可与蛋白质结合，乙物质不能与蛋白质结合 C．人体中不同种类体细胞中的甲物质和乙物质数目相同 D．甲物质和乙物质的彻底水解产物完全不同 7．如图表示细胞中几种元素与相应化合物之间的关系，其中①③④代表单体，⑤⑥⑦代表多聚体。下列相关叙述正确的是（　　） A．若⑤具有运输作用，则①可与双缩脲试剂反应呈紫色 B．若⑥是蓝细菌的遗传物质，则③的种类共有8种 C．若⑦是植物体内的储能物质，则④是葡萄糖 D．若⑥是DNA分子，则③中含胸腺嘧啶、核糖和磷酸 8．科研人员对生物体内几种重要有机物的组成元素、基本单位与功能进行归纳统计，如下表。下列说法表述正确的是（    ） 物质类别 组成元素 基本组成单位 主要功能 甲 C、H、O、N、S 氨基酸 催化、免疫、运输、调节 乙 C、H、O、N、P 脱氧核苷酸 携带并传递遗传信息 丙 C、H、O 葡萄糖 细胞内主要储能物质 A．甲物质高温变性后，肽键断裂，丧失生物活性 B．乙物质可存在于细胞核、线粒体、细胞质基质中 C．丙物质是动物细胞特有的储能多糖 D．三类物质均属于生物大分子，均以碳链为基本骨架 9．生物大分子通常都有一定的分子结构规律，即是由一定的基本结构单位，按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体，下列表述正确的是（　　） A．以碳链为骨架的糖类、蛋白质、脂肪等生物大分子，构成细胞生命大厦的基本框架 B．若该图为多糖的结构模式图，淀粉、纤维素和糖原的空间结构都是相同的 C．若该图为一段肽链的结构模式图，则1表示肽键，2表示中心碳原子，3的种类有21种 D．若该图为一段RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3有四种 10．《本草纲目拾遗》中记载，玫瑰和血、行血、理气，入药可治风痹、肝、胃气痛、胸腹胀满等病症。下列关于组成玫瑰细胞中的化合物的叙述，错误的是（　　） A．蛋白质、纤维素、DNA都是生物大分子，均以碳链为基本骨架 B．玫瑰细胞的脂肪只含C、H、O元素，该生物大分子具有储存能量的作用 C．多聚体彻底水解后的产物不一定是它的单体 D．构成生物大分子的单体在排列顺序上并不都具有多样性 11．DNA指纹技术可以用来识别身份。下图为某刑事案件的DNA指纹图，据图分析，正确的是（　　） A．该技术的主要原理是DNA的稳定性 B．怀疑对象1的嫌疑最大 C．怀疑对象2的嫌疑最大 D．怀疑对象3的嫌疑最大 12．下列关于组成细胞的化合物的叙述，正确的有几项（    ） ①核酸能贮存遗传信息，但在最基本的生命系统中，只有DNA是遗传物质，RNA不是 ②单位质量的糖类与脂肪相比较，糖类中H的含量高而O的含量低 ③组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽键空间结构的差异决定了蛋白质结构的多样性 ④生物体中的核酸具有携带遗传信息、催化、参与细胞器的构成等多种功能 ⑤构成人体细胞的遗传物质有2种，其中五碳糖有2种，碱基有5种 ⑥若绿色植物缺少氮元素或镁元素，可能会影响叶绿体的正常功能 A．2项 B．3项 C．4项 D．5项 二、解答题（2小题，共计24分） 13．（每空1分，共计12分）如下图表示构成生物体的元素和化合物，请据下图回答问题 (1)图1元素Y表示________；E在水稻种子中主要是指________，在动物体内是指________；若物质M分布在细胞核，M与D结合形成________储存遗传信息。M与N相比，M特有的组成成分是：_____________________。 (2)图2所示的核苷酸的名称是________。图3表示一段来自哪种核酸的链：________。 (3)图4所示化合物称为________，在合成该化合物的过程中，相对分子质量减少了______。该化合物水解时断裂的化学键叫________，水解后的物质是图1中的________（填写图1中字母），写出该物质的结构通式____________。 14．（除标注外，每空1分，共计12分）下图为某种核苷酸（图1）和某核苷酸链（图2）的局部结构简式，请据图回答问题： (1)已知图1的右上角部分为腺嘌呤，该核苷酸的生物学名为________，它是构成______的基本单位。图中_______（填序号）位置上的氧去掉后，便可成为主要遗传物质的基本原料。 (2)图2中2、4的名称分别是______、______。5主要分布在______中。 (3)某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒，为了探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验。回答下列问题： I材料用具：该病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠及等渗生理盐水、注射器等。 （注：DNA酶专一将DNA水解为小分子物质，RNA酶专一将RNA水解为小分子物质） Ⅱ实验步骤： ①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号分别为A、B、C、D。 ②补充完整下表，并将配制溶液分别注射入小白鼠体内。 组别 A B C D 注射溶液 该病毒核酸提取物和RNA酶 该病毒核酸提取物和____________ 该病毒核酸提取物 ___________ ③相同条件下培养一段时间后，观察比较各组小白鼠的发病情况。 Ⅲ结果预测及结论： ①若___________________________________（2分），说明DNA是该病毒的遗传物质； ②若___________________________________（2分），说明RNA是该病毒的遗传物质。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《核酸是遗传信息的携带者》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C B D C A C D D B 题号 11 12 答案 B B 1．B 【详解】AB、HIV属于RNA病毒，遗传物质为RNA，其遗传信息贮存在RNA分子中，A错误、B正确； C、不同生物的DNA具有特异性，脱氧核苷酸排列顺序存在差异，C错误； D、组成DNA的脱氧核苷酸只有4种，但是连成长链时，其排列顺序千变万化，D错误。 2．C 【详解】A、图中①为磷酸，②为五碳糖，③为含氮碱基。DNA与RNA在核苷酸上的不同点有两处：一是②五碳糖（DNA为脱氧核糖，RNA为核糖），二是③含氮碱基（DNA特有的碱基是T，RNA特有的碱基是U），并非只在②方面，A错误； B、若②为核糖，则图示核苷酸为核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位，不是DNA的基本组成单位，B错误； C、大肠杆菌是细胞生物，同时含有DNA和RNA，其核苷酸彻底水解后得到1种磷酸、2种五碳糖（脱氧核糖、核糖）、5种含氮碱基（A、T、C、G、U），共8种化合物，C正确； D、人体同时含有DNA和RNA，③含氮碱基有A、T、C、G和U，共5种，②五碳糖有脱氧核糖和核糖，共2种，D错误。 3．B 【详解】A、病毒无细胞结构，必须寄生在活细胞中才能完成生命活动，无法在普通培养液中直接培养增殖，A错误； B、HIV的遗传物质是RNA，基本组成单位是4种核糖核苷酸；HBV的遗传物质是DNA，基本组成单位是4种脱氧核糖核苷酸，二者遗传物质不同，但基本单位均为4种，B正确； C、HBV的核酸是DNA，特有碱基为T；HIV的核酸是RNA，特有碱基为U，C错误； D、核酸的特异性由核苷酸（碱基）的特定排列顺序决定，不同病毒遗传物质的特异性主要与核酸中碱基的排列顺序有关，D错误。 4．D 【详解】A、甲是脱氧核糖核苷酸，含有的碱基种类为A、T、G、C，不含碱基U，A错误； B、硝化细菌拟核中的核酸是DNA，其基本组成单位是甲所示的4种脱氧核糖核苷酸，不含乙的核糖核苷酸，B错误； C、若丙中N为T，说明丙为DNA链，基本组成单位是甲（脱氧核糖核苷酸）；若丙中N为U，说明丙为RNA链，RNA也可储存遗传信息（如RNA病毒的遗传物质是RNA），C错误； D、洋葱根尖细胞同时含有DNA和RNA两种核酸，核酸初步水解产物为核苷酸，DNA初步水解得到4种脱氧核苷酸，RNA初步水解得到4种核糖核苷酸，共8种物质，D正确。 5．C 【详解】A、DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，A正确； B、真核细胞的DNA主要分布在细胞核内的染色体上，线粒体和叶绿体属于半自主性细胞器，内部也含有少量DNA，B正确； C、RNA通常为单链结构，HIV是逆转录病毒，其遗传物质为单链RNA，并非双链RNA，C错误； D、不同核酸的核苷酸排列顺序不同，储存的遗传信息存在差异，体现了核酸的特异性，D正确。 6．A 【详解】A、细胞内的核酸都携带遗传信息，DNA是细胞生物的遗传物质，储存遗传信息，RNA可传递DNA的遗传信息作为翻译的模板，二者都是携带遗传信息的物质，A正确； B、甲（DNA）可与组蛋白结合形成染色质，乙（RNA）也可与蛋白质结合，如rRNA和蛋白质结合形成核糖体，B错误； C、人体不同种类的体细胞由受精卵分化而来，核DNA（甲）一般相同，但由于基因的选择性表达，不同细胞中的RNA（乙）种类和数量存在差异，C错误； D、DNA彻底水解产物为磷酸、脱氧核糖、含氮碱基（A、T、C、G），RNA彻底水解产物为磷酸、核糖、含氮碱基（A、U、C、G），二者的水解产物均有磷酸和A、C、G三种碱基，并非完全不同，D错误。 7．C 【详解】A、若⑤具有运输作用，则它是蛋白质，①是氨基酸，氨基酸不能与双缩脲试剂反应呈紫色，A错误； B、⑥是核酸，③是核苷酸。蓝细菌的遗传物质是DNA，其单体是脱氧核苷酸，共有4种（A、T、C、G），B错误； C、若⑦是植物体的储能物质，则它是淀粉，④是葡萄糖，C正确； D、若⑥是DNA，③中不含有核糖，其五碳糖为脱氧核糖，D错误。 8．D 【详解】A、甲为蛋白质、乙为DNA、丙为多糖，蛋白质高温变性破坏空间结构，肽键不断裂，A错误； B、DNA不存在于细胞质基质，B错误； C、丙为储能多糖，植物储能多糖为淀粉，动物为糖原，无法确定丙特异性，C错误； D、蛋白质、DNA、多糖均以碳链为基本骨架，属于生物大分子，D正确。 9．D 【详解】A、脂肪不是生物大分子，生物大分子是多糖、蛋白质、核酸等，A错误； B、淀粉、纤维素和糖原的基本组成单位都是葡萄糖，但它们的空间结构不同，B错误； C、若该图为一段肽链的结构模式图，1表示中心碳原子，2表示肽键，3是R基，3的种类有21种，C错误； D、若该图为一段RNA的结构模式图，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，1表示核糖，2表示磷酸基团，3是含氮碱基，有A、U、G、C四种，D正确。 10．B 【详解】A、蛋白质、纤维素、DNA分别属于蛋白质、多糖、核酸类生物大分子，所有生物大分子都以碳链为基本骨架，A正确； B、脂肪组成元素只有C、H、O，是细胞内良好的储能物质，但脂肪不属于生物大分子（生物大分子仅包括多糖、蛋白质、核酸三类），B错误； C、多聚体彻底水解的产物不一定是它的单体，例如核酸的单体是核苷酸，但核酸彻底水解的产物是磷酸、五碳糖、含氮碱基，并非核苷酸，C正确； D、构成生物大分子的单体在排列顺序上不都具有多样性，例如纤维素的单体是葡萄糖，葡萄糖的排列顺序没有多样性，蛋白质、核酸的单体排列顺序具有多样性，D正确。 11．B 【详解】A、每个DNA分子中都储存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性，DNA指纹技术依据的原理是DNA分子的特异性，A错误； BCD、据图分析可知，怀疑对象最可能是1号，其与从受害者体内分离的罪犯DNA样品基本吻合，B正确，CD错误。 故选B。 12．B 【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样：①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分，如肌肉蛋白；②有的蛋白质具有催化功能，如大多数酶的本质是蛋白质；③有的蛋白质具有运输功能，如载体蛋白和血红蛋白；④有的蛋白质具有信息传递，能够调节机体的生命活动，如胰岛素；⑤有的蛋白质具有免疫功能，如抗体。 【详解】①核酸是遗传信息的携带者，而最基本的生命系统是细胞，细胞中含有DNA和RNA两种核酸，其遗传物质是DNA，①正确； ②脂肪是重要的储能物质，单位质量的糖类与脂肪相比较，糖类中O的含量高而H的含量低，②错误； ③蛋白质结构的多样性与肽键结构无关，③错误； ④目前认为核酸是生物的遗传物质，因而其上携带有遗传信息，某些RNA有催化作用，且RNA还可参与核糖体的组成，可见，生物体中的核酸具有携带遗传信息、催化、参与细胞器的构成等多种功能，④正确； ⑤构成人体细胞的遗传物质有1种即DNA，其中五碳糖有1种即脱氧核糖，碱基有4种（ATGC），⑤错误； ⑥叶绿素含有C、H、O、N、Mg几种元素，若绿色植物缺少氮元素或镁元素，影响叶绿素的合成，可能会影响叶绿体的正常功能，⑥正确。 故选B。 13．(1) P 淀粉 糖原 染色质/染色体 脱氧核糖和胸腺嘧啶 (2) 腺嘌呤核糖核苷酸 DNA (3) 三肽 36 肽键 A 【分析】据图分析，图1中D为蛋白质，具有运用、调节、催化、免疫等功能，图1中E为多糖，F为核酸；图2所示的核苷酸含有腺嘌呤，其名称是腺嘌呤核糖核苷酸，该核苷酸是组成RNA的基本单位；图3是一条DNA单链，图4是三肽。 【详解】（1）图1中F 能携带遗传信息，为核酸，其组成元素为C、H、O、N、P，而图1中D为蛋白质，其由单体A氨基酸构成的，其具有运用、调节、催化、免疫等功能，X元素是N元素，此元素Y是P元素，单体C是核苷酸。E是多糖，水稻的种子中多糖主要是指淀粉，在动物体内多糖是指糖原。若物质M分布在细胞核，则物质M为DNA，M与D蛋白质结合形成染色质，则N是RNA，与N相比M特有的组成成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶。 （2）图2所示的核苷酸含有腺嘌呤，其名称是腺嘌呤核糖核苷酸，该核苷酸是组成RNA的基本单位，图3中含有碱基T，因此是一条DNA单链。 （3）图4中有2个肽键，由三个氨基酸脱水缩合而成，因此是三肽，该化合物水解时断裂的化学键叫肽键，每断裂一个肽键需要一个水分子，因此总共需要2个水分子，相对分子质量减少了2×18=36，水解后的物质是氨基酸（A）结构式为。 14．．(1) 腺嘌呤核糖核苷酸 核糖核酸/RNA ③ (2) 核糖 鸟嘌呤核糖核苷酸 细胞质 (3) DNA酶 等渗生理盐水 A、C组发病，B、D组未发病 B、C组发病，A、D组未发病 【分析】核酸是遗传信息的携带者，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，细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。 【详解】（1）由图可知，图1中核苷酸的五碳糖③号碳原子上接-OH，则图1为核糖核苷酸，右上角部分为腺嘌呤，则其表示腺嘌呤核糖核苷酸，是构成RNA基本单位。③号碳原子上的氧去掉后，五碳糖变为脱氧核糖，则图1表示脱氧核糖核苷酸，是主要遗传物质DNA的基本单位。 （2）图2中含有碱基U，说明是RNA的部分结构，主要分布在细胞质中，则2表示核糖，4表示鸟嘌呤核糖核苷酸。 （3）Ⅱ实验步骤：由题意可知，该实验的自变量是加入酶的种类，B组应注射该病毒核酸提取物和DNA酶，D组注射等渗生理盐水、作空白对照。 Ⅲ结果预测及结论： ①若DNA是该病毒的遗传物质，则B组DNA被水解，而A、C组DNA完好，因此A、C组发病，B、D组未发病； ②若RNA是该病毒的遗传物质，则A组RNA被水解，而B、C组RNA完好，因此B、C组发病，A、D组未发病。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $