第2章 05 第5节 核酸是遗传信息的携带者（课时作业）-【学而思】2026-2027学年高一生物学必修一课时作业（人教版）

第5节　核酸是遗传信息的携带者 考点1　核酸 1.[2026·湖北襄阳高一期中] 下列关于DNA和RNA的比较,错误的是 (　) A.从化学组成成分上看,DNA和RNA都含有磷酸、腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C),但五碳糖和另一种碱基不同 B.从结构上看,DNA通常是由两条脱氧核苷酸链构成的,而RNA通常是单链结构 C.从功能上看,DNA主要负责储存和传递遗传信息,而RNA仅在少数病毒中储存遗传信息 D.从分布上看,在真核细胞中,DNA只存在于细胞核中,而RNA则只存在于细胞质中 2.[2026·江苏无锡高一期中] 下图表示核酸甲和核酸乙的基本组成单位。相关叙述正确的是 (　) A.脱氧核糖比核糖在3号碳原子上少一个氧原子 B.核酸甲的多样性主要是由单体的连接方式决定的 C.HIV的遗传信息储存在核酸乙中 D.核酸乙链上的每个核糖都与2个磷酸基团相连 3.[2026·山东淄博高一期中] 如图甲、乙、丙是构成核酸的两种核苷酸及它们形成的核苷酸单链(N表示某种碱基)。下列有关叙述正确的是 (　) A.甲中含氮碱基有A、U、G、C B.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 C.洋葱根尖细胞中的核酸初步水解和彻底水解获得的产物都有8种 D.将洋葱根尖细胞中的遗传物质彻底水解后,可得到6种小分子有机物 4.[2025·山西太原高一月考] 我国边境口岸众多,鼠类是多种自然疫源性传染病病原体的储存宿主,其通过集装箱、航空器等交通工具输入的风险日益增大。当病媒生物因残缺、挤压等,在形态学上难以鉴别时,DNA鉴定技术便成为简便有效的鉴定手段,具有更加快速、准确的优势。下列叙述错误的是(　) A.DNA是黑线姬鼠的主要遗传物质,其含核糖 B.疆红尾沙鼠细胞的DNA主要分布在细胞核中 C.长足潭鼠和中华姬鼠的遗传信息存在差异 D.通过残缺鼠体仍可鉴定出其特定的碱基排列顺序 5.RNA是唯一的既能携带遗传信息又可以是功能分子的生物高分子化合物,但它携带遗传信息的能力不如DNA,在功能分子的作用方面又不如蛋白质。据此分析下列叙述正确的是 (　) A.RNA分子都具有携带遗传信息和作为功能分子的双重作用 B.RNA携带的遗传信息是指脱氧核糖核苷酸的排列顺序 C.蛋白质空间结构极其多样的特点是其功能范围超过RNA的原因 D.RNA携带遗传信息的能力不如DNA,主要是因为它们所含有的碱基不完全相同 6.[2025·重庆万州区高一月考] 肽核酸(PNA)是通过计算机设计构建并最终由人工合成的DNA 类似物,其分子结构如图所示。PNA以多肽骨架取代脱氧核糖—磷酸主链,与主链相连的碱基种类与DNA 的相同。据图分析,下列叙述不正确的是(　) A.PNA 的组成元素包括C、H、O、N B.构成PNA 的碱基有5种 C.PNA的单体间通过肽键相连 D.PNA 可能形成双链结构 7.[2025·湖北黄冈高一期中] 图甲的分子结构式为某种核苷酸,图乙是某核苷酸链示意图,据图回答下列问题: (1)图甲表示的是　　　　　　　　核苷酸,　　　 (填“能”或“不能”)构成图乙的核苷酸链。  (2)图乙中1、2的名称分别是　　　　　　、　　　　　。一般来说,　　　　条图乙所示的核苷酸长链构成对应的核酸。  (3)DNA的彻底水解产物有　　　　种。在人体中C、T两种碱基参与构成了　 　 　　种核苷酸。  (4)RNA是由　　　　　4种碱基参与构成的　　　　　　　脱水缩合而形成的大分子物质。  (5)核酸的功能是储存和传递　　　　　　,在生物体的遗传、变异以及蛋白质的生物合成中具有十分重要的作用。  考点2　生物大分子以碳链为骨架 8.如图表示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在动物细胞中可能为乳糖 B.若C为RNA,则A为C、H、O、N C.若C具有信息传递、运输、催化、免疫等功能,则B可为氨基酸 D.若B为核糖核苷酸,则C是大肠杆菌的遗传物质 9.[2026·辽宁鞍山高一期中] 根据下列概念图,下列相关叙述错误的是 (　) A.a中的磷脂是细胞膜和细胞器膜的重要组成成分,a中的脂肪由C、H、O构成 B.b是生命活动的主要承担者,b中的氮元素主要存在于氨基中 C.c分子具有遗传信息储存功能 D.d中的几丁质能与溶液中的重金属离子有效结合,可用于废水处理 10.[2026·北京东城区高一月考] 生物大分子通常都有一定的分子结构规律,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.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 B.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的种类有4种 C.若该图为一段单链DNA的结构模式图,则1表示磷酸基团,2表示脱氧核糖,3的种类有4种 D.若该图表示多糖的结构模式图,则淀粉、纤维素和糖原的连接方式是相同的 11.[2025·四川德阳高一期末] 如图为不同化学元素组成的化合物示意图,下列叙述正确的是(　) A.若①是蛋白质,那么N主要存在于游离的氨基中 B.若②是糖类,当体内脂肪过剩时,大量的脂肪可以转化为② C.若③是DNA,则其彻底水解后产物有6种 D.若④是脂肪,则与糖类相比,④氧的含量多,氢的含量少 12.[2025·江西宜春高一期中] 如图表示构成生物体的元素、化合物及其作用,其中a、b、d、e、f代表小分子,A、B、E代表不同的生物大分子,请据图回答问题: (1)物质a的名称是　　　　　,组成人体中B物质的b有　　　　种,图中的“?”是指　　　　元素。鸡蛋中B含量较多,营养价值很高,通常吃熟鸡蛋较容易消化吸收,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)蛋白质功能多样性的结构基础是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　。  (3)物质d是　　　　　　　　;物质f是脂肪,其在动植物细胞中均可含有,并且由于含能量多而且占体积小,被生物体作为长期储备能源物质,同时还具有　　　 　　　　的功能。  1.[2025·湖南长沙高一月考] 2023年的诺贝尔生理学或医学奖授予了因发现mRNA修饰、为制备mRNA疫苗提供理论基础的两位科学家。mRNA疫苗是将含特定信息的mRNA分子经特殊载体递送入人体细胞,在细胞内产生相应抗原蛋白的新型疫苗。图甲为核苷酸连接而成的部分长链;图乙是某抗原蛋白的部分肽链。下列叙述正确的是 (　) 甲 乙 A.虚线框d和e中各含一分子碱基、一分子五碳糖、一分子磷酸,皆可表示一分子核苷酸 B.若a为胸腺嘧啶,则图甲可表示RNA链的一部分 C.图乙由5种不同的氨基酸脱水缩合而成 D.图乙中①所指虚线框代表肽键,蛋白质的复杂空间结构主要靠肽键来维持 2.如图分别为生物体内的生物大分子的部分结构模式图,请据图回答问题: 　 甲 乙 丙 丁 (1)甲图中的三种物质都是由许多　　　　　连接而成的,其中属于植物细胞中的储能物质的是　　　 　。这三种物质中,在功能上与另外两种截然不同的是　　　　　　。  (2)乙图所示化合物的基本组成单位是　　　,即图中字母　　　　所示的结构,各基本单位之间是通过　　　　(填“①”“②”或“③”)连接起来的。  (3)丙图所示多肽由　　　个氨基酸形成,由　　　种氨基酸形成,该化合物中有　 　　个羧基。多肽是由多个氨基酸经　　　过程形成的,此过程中形成的化学键是　　　　(填名称)。  (4)丁图中所示的抗体是由2条相同的H链和2条相同的L链通过链间二硫键连接而成的蛋白质。整个抗体分子可分为恒定区(C)和可变区(V)两部分(如图所示)。请回答:构成抗体的氨基酸的结构通式为　　　　。若某种抗体的一条H链有550个氨基酸残基,一条L链有242个氨基酸残基,则该抗体合成过程中产生了　　　　个水分子。  学科网（北京）股份有限公司 $ 第5节　核酸是遗传信息的携带者 1.D　[解析] DNA和RNA的组成成分中都含有磷酸、腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C),但DNA的五碳糖是脱氧核糖,特有碱基为胸腺嘧啶(T);RNA的五碳糖是核糖,特有碱基为尿嘧啶(U),A正确。DNA通常由两条脱氧核苷酸链构成双螺旋结构,而RNA通常为单链结构,B正确。DNA是细胞内的遗传物质,负责储存和传递遗传信息,RNA在细胞中主要参与蛋白质合成,仅在RNA病毒(如流感病毒)中作为遗传物质储存遗传信息,C正确。在真核细胞中,DNA主要存在于细胞核中,但也存在于线粒体和叶绿体中,RNA主要存在于细胞质中,但也存在于细胞核中,D错误。 2.C　[解析] 脱氧核糖与核糖的区别是脱氧核糖在2号碳原子上少一个氧原子,A错误;核酸的多样性主要由核苷酸的排列顺序(碱基序列)决定,而核苷酸的连接方式是固定的,B错误;HIV是RNA 病毒,只含RNA 一种核酸,其遗传信息储存在RNA(对应图中核酸乙)中,C正确;核酸乙是RNA,链的末端(3'端)核糖只与1个磷酸基团相连(中间的核糖才与2个磷酸基团相连),D错误。 3.C　[解析] 甲为组成DNA的基本单位——脱氧核苷酸,其碱基种类有A、T、G、C,A错误;若丙中碱基N为T,则丙为脱氧核苷酸构成的长链,其基本组成单位是甲,若丙中碱基N为U,则丙为核糖核苷酸构成的长链,即RNA,RNA可作为某些病毒的遗传物质,可储存遗传信息,B错误;洋葱根尖细胞中的核酸有DNA和RNA两种,其初步水解的产物有4种核糖核苷酸和4种脱氧核苷酸,共8种,其彻底水解的产物有5种碱基(A、T、C、G、U)、2种五碳糖(脱氧核糖和核糖)和磷酸,共8种,C正确;洋葱根尖细胞中的遗传物质是DNA,DNA彻底水解的产物是4种碱基(A、T、C、G)、脱氧核糖和磷酸,共6种,其中磷酸是无机物,D错误。 4.A　[解析] DNA是黑线姬鼠的遗传物质,含有脱氧核糖,A错误;疆红尾沙鼠是真核生物,DNA主要分布在细胞核,少部分在线粒体中,B正确;长足潭鼠和中华姬鼠是两种不同的鼠,两者DNA不同,即遗传信息存在差异,C正确;残缺鼠体仍含有DNA,可通过DNA鉴定技术鉴定出其特定的碱基排列顺序,D正确。 5.C　[解析] 并非所有 RNA 都具备携带遗传信息和作为功能分子的双重作用,如有的RNA可能是只作为酶起催化作用,A错误;RNA的基本单位是核糖核苷酸,故RNA 携带的遗传信息是指核糖核苷酸的排列顺序,B错误;RNA分子通常是简单的单链结构,而蛋白质结构具有多样性,故蛋白质空间结构极其多样的特点是其功能范围超过 RNA 的原因,C正确;RNA 携带遗传信息的能力不如 DNA,主要是因为它们的空间结构不同,RNA 通常是单链分子,稳定性差,D错误。 6.B　[解析] 由图可知, PNA的组成元素包括C、H、O、N,根据题意可知,PNA以多肽骨架取代脱氧核糖—磷酸主链,而多肽的形成是氨基酸通过肽键连接在一起,因此PNA的单体间通过肽键相连,A、C正确; 由于PNA是人工合成的DNA类似物,与主链相连的碱基种类与DNA的相同,故PNA应该有A、T、C、G四种碱基,可能与DNA相同,形成双链结构,B错误,D正确。 7.(1)腺嘌呤核糖　不能 (2)脱氧核糖　胞嘧啶　2/两 (3)6　3 (4)A、G、C、U　核糖核苷酸 (5)遗传信息 [解析] (1)据图甲可知,图甲中的五碳糖为核糖,故该核苷酸为腺嘌呤核糖核苷酸。据图乙可知,该核苷酸链含碱基T,推断该链为构成DNA的链,因此,图甲的核糖核苷酸不能构成图乙的核苷酸链。(2)据图可知,图乙中含碱基T,推断图乙为一条脱氧核苷酸链,因此,1、2的名称分别是脱氧核糖、胞嘧啶。DNA分子通常由两条链构成,因此,一般来说,2条图乙所示的核苷酸长链构成对应的核酸。(3)DNA初步水解后可产生四种脱氧核苷酸,脱氧核苷酸还可水解成脱氧核糖、含氮碱基及磷酸。因此,DNA的彻底水解产物有6种。人体细胞中含有DNA和RNA,在人体中C、T两种碱基参与构成的核苷酸包括胞嘧啶核糖核苷酸和胞嘧啶脱氧核糖核苷酸及胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。因此,在人体中C、T两种碱基参与构成了3种核苷酸。(4)RNA中的含氮碱基有A、U、G、C四种,其单体是核糖核苷酸,因此,RNA是由A、U、G、C 4种碱基参与构成的核糖核苷酸脱水缩合而形成的大分子物质。(5)核酸是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。 8.C　[解析] 若B为葡萄糖,则C为多糖,动物细胞中的多糖可能为糖原,乳糖属于二糖,不是生物大分子,A错误;若C为RNA,则B为核糖核苷酸,A为C、H、O、N、P,B错误;若C具有信息传递、运输、催化、免疫等功能,则C为蛋白质,此时B为氨基酸,C正确;若B为核糖核苷酸,则C为RNA,大肠杆菌的遗传物质是DNA,D错误。 9.B　[解析] a为脂肪、磷脂和固醇,a中的磷脂是细胞膜和细胞器膜的重要组成成分,脂肪由C、H、O构成,A正确;b是蛋白质,是生命活动的主要承担者,b中的氮元素主要存在于—CO—NH—中,B错误;c是RNA,少数病毒的遗传物质是RNA,因此RNA具有遗传信息储存功能,C正确;几丁质属于多糖,广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中,几丁质能与溶液中的重金属离子有效结合,可用于废水处理,D正确。 10.B　[解析] 若该图为一段肽链的结构模式图,氨基酸之间通过肽键连接,则1表示中心碳原子,2表示—CO—NH—,3表示R基,A错误;若该图为一段RNA的结构模式图,核苷酸之间连接方式为一个核苷酸的磷酸基团与另一个核苷酸的核糖相连,则1表示核糖,2表示磷酸基团,3为含氮碱基,种类有4种,B正确;若该图为一段单链DNA的结构模式图,核苷酸之间连接方式为一个核苷酸的磷酸基团与另一个核苷酸的脱氧核糖相连,则1表示脱氧核糖,2表示磷酸基团,3表示含氮碱基,种类有4种,C错误;若该图表示多糖的结构模式图,淀粉、纤维素和糖原的结构不同,三者的连接方式是不相同的,D错误。 11.C　[解析] 若①是蛋白质,那么N主要存在于结构“—CO—NH—”中,A错误;若②是糖类,糖类可以大量转化为脂肪,但脂肪不可以大量转化为糖类,B错误;若③是DNA,则其彻底水解后产物为脱氧核糖、磷酸基团和4种含氮碱基,共6种,C正确;若④是脂肪,则与糖类相比,④氧的含量少,氢的含量多,D错误。 12.(1)核苷酸　21　氮　高温导致蛋白质的空间结构发生改变(变性、变得伸展、松散等),易被水解 (2)氨基酸的种类、数量、排列顺序以及肽链盘曲折叠形成的空间结构不同 (3)性激素　保温、缓冲、减压 [解析] (1)病毒的组成成分是蛋白质和核酸,蛋白质的组成元素是C、H、O、N等,核酸的组成元素是C、H、O、N、P,故A为DNA或RNA,a为基本单位核苷酸;B是蛋白质,b为氨基酸,组成人体中B蛋白质的b氨基酸有21种,图中“?”表示氮元素。鸡蛋中B含量较多,营养价值很高,通常吃熟鸡蛋较容易消化吸收,原因是高温导致蛋白质的空间结构发生改变(变性、变得伸展、松散等),易被水解。(2)多个氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质,蛋白质功能多样性的结构基础是氨基酸的种类、数量、排列顺序以及肽链盘曲折叠的方式多样。(3)性激素可促进生殖器官的发育、激发并维持动物的第二性征,所以d是性激素;物质f为脂肪,具有保温、缓冲、减压的功能。 提升选做题 1.C　[解析] 虚线框d中c所指代的磷酸基团与a、b一起可表示一分子核苷酸,虚线框e表示一分子核苷酸,A错误;若a为胸腺嘧啶,胸腺嘧啶是DNA中的特有碱基,故图甲可表示DNA链的一部分,B错误;各种氨基酸之间的区别在于R基的不同,依据图乙可知,侧链R基有5种,6个,C正确;图乙中②代表肽键,蛋白质的复杂空间结构主要靠氢键、二硫键等来维持,D错误。 2.(1)葡萄糖　淀粉　纤维素 (2)核苷酸　b　② (3)4　3　2　脱水缩合　肽键 (4)　1580 [解析] (1)甲图中三种物质都属于多糖,基本组成单位都是葡萄糖,属于植物细胞中的储能物质的是淀粉。糖原为动物细胞中的储能物质,纤维素为植物细胞壁的主要成分,则在功能上与另外两种截然不同的是纤维素。(2)乙图所示化合物为核酸的部分结构,其基本组成单位是核苷酸,含有一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基,可用图中字母b表示。各基本单位之间是通过磷酸二酯键(即②)连接起来的。(3)丙图所示化合物中含有3个肽键,则是由4个氨基酸脱水缩合形成的四肽;②④⑥⑧为R基,其中④⑧相同,则图中有3种氨基酸残基;该化合物中有2个羧基,一个位于②R基,一个位于⑨。多肽是由多个氨基酸经脱水缩合过程形成的,此过程中形成的化学键是肽键,③⑤⑦为肽键。(4)抗体是一种蛋白质,构成抗体的氨基酸的结构通式见答案。若该抗体的一条H链有550个氨基酸残基,一条L链有242个氨基酸残基,则该抗体合成过程中产生的水分子数=肽键数=氨基酸总数-肽链数=(550+550+242+242)-4=1580(个)。 学科网（北京）股份有限公司 $