生物习题(人教版)第一单元细胞的概述及其分子组成第4课时核酸是遗传信息的携带者有机物的鉴定

第4课时 核酸是遗传信息的携带者、有机物的鉴定课标要求 1.概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子。

2.说明生物大分子以碳链为基本骨架。

3.活动：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

考点一 核酸的组成、结构与功能1．核酸的结构层次2．DNA 和RNA 的组成成分比较(1)相同成分：含氮碱基A 、G 、C 和磷酸。

(2)不同成分⎩⎪⎨⎪⎧DNA ：脱氧核糖、胸腺嘧啶RNA ：核糖、尿嘧啶3．核酸的功能4．核酸的分布(1)真核细胞⎩⎪⎨⎪⎧DNA ：主要位于细胞核中，少量 位于线粒体、叶绿体中RNA ：主要位于细胞质中(2)原核细胞⎩⎪⎨⎪⎧DNA ：主要位于拟核中RNA ：主要位于细胞质中5．核苷酸的排列顺序储存着遗传信息组成DNA 的脱氧核苷酸虽然只有4种，但是如果数量不限，在连成长链时，排列顺序是极其多样的，所以DNA的信息容量非常大。

源于必修1 P34“问题探讨”：DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息的原因是DNA是遗传物质，而每个人的遗传物质有所区别。

DNA鉴定技术还可以应用在研究人类起源、不同类群生物的亲缘关系等方面。

1．请结合下图分析：(1)人体细胞中的n和d各有几种？提示5种，8种。

(2)d、e都能水解吗？提示d为核苷酸，能水解为m(磷酸)、f(五碳糖)和n(含N碱基)；e为氨基酸，不能水解。

(3)说出图2中标出的“A”的含义：①腺苷；②腺嘌呤；③腺嘌呤脱氧核苷酸；④腺嘌呤核糖核苷酸。

2．“胎儿亲子鉴定”是利用基因技术鉴定胎儿遗传意义上的父亲，从孕妇的羊水中提取细胞，通过鉴定胎儿的DNA确认父子关系。

进行亲子鉴定时，主要比较胎儿与“父亲”DNA的何种指标？提示脱氧核苷酸的排列顺序。

1.(2023·河南安阳高三月考)由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，如图所示。

下列有关叙述正确的有()①若m为腺嘌呤，则b可能是DNA或RNA②若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位③若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物④若由b构成的核酸通常含有两条链，则a为脱氧核糖⑤组成化合物b的元素有C、H、O、N、P五种⑥a属于不能水解的糖，是生物体内的能源物质⑦若a为核糖，则由b组成的核酸主要分布在细胞核中⑧幽门螺杆菌体内含的化合物m共四种⑨烟草叶肉细胞、烟草花叶病毒的遗传物质所具有的碱基和核苷酸的种类数依次是5、4和8、4A．4个B．3个C．2个D．1个答案B解析若m为腺嘌呤，则b为腺嘌呤核糖核苷酸或腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，①错误；若a为核糖，则化合物b为核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位，②错误；若m为尿嘧啶，则是RNA特有的结构，DNA中肯定不含b这种化合物，③正确；若由b构成的核酸通常含有两条链，则该核酸为DNA，则a为脱氧核糖，④正确；b核苷酸的组成元素有C、H、O、N、P，⑤正确；a是五碳糖，是单糖，不能再水解，但不是生物体内的能源物质，⑥错误；若a 为核糖，则由b组成的核酸为RNA，主要分布在细胞质中，⑦错误；幽门螺杆菌体内含有DNA和RNA，所以含有的m碱基有5种(A、T、G、C、U)，⑧错误；烟草是植物，既有DNA也有RNA，但遗传物质为DNA，碱基有A、G、C、T 4种，核苷酸有4种；烟草花叶病毒为RNA病毒，只含有RNA，故碱基只有A、U、C、G 4种，核苷酸有4种，⑨错误。

综上所述，正确的是③④⑤，故选B。

2．细胞内的核酸通常需要与蛋白质结合成为核酸—蛋白质复合物，才能行使特定的生理功能。

下列有关叙述不正确的是()A．RNA与蛋白质结合有利于肽链的合成B．DNA与蛋白质结合能调控基因的表达C．真核细胞和原核细胞中均存在DNA与蛋白质形成的复合物D．DNA的合成过程需要蛋白质，蛋白质的合成过程不需要DNA答案D解析mRNA与有关蛋白质结合有利于翻译过程，A正确；DNA与RNA聚合酶结合能调控基因的转录，B正确；真核细胞和原核细胞中，DNA复制和转录时，都有酶与DNA结合成DNA—蛋白质复合物，C正确；DNA的合成过程需要蛋白质(如DNA聚合酶)，蛋白质的合成过程需要DNA的指导，D错误。

归纳总结(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RNA5种8种DNADNA病毒DNA4种4种DNA 病毒RNA病毒RNA4种4种RNA(2)DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系(3)常见的核酸—蛋白质复合体考点二生物大分子以碳链为基本骨架1．生物大分子以碳链为骨架单体多聚体单糖多糖氨基酸蛋白质核苷酸核酸2.大分子物质的初步水解产物和彻底水解产物物质初步水解产物彻底水解产物DNA脱氧核苷酸脱氧核糖、碱基、磷酸RNA核糖核苷酸核糖、碱基、磷酸蛋白质主要是多肽氨基酸淀粉主要是麦芽糖葡萄糖1．下图表示生物大分子的连接方式，回答以下问题。

(1)若该图为一段肽链结构模式图，则1表示中心碳原子，2表示“—CO—NH—”，3的种类大约有21种。

(2)若该图为一段核酸结构模式图，则1表示五碳糖，2表示磷酸基团，3表示含氮碱基。

(3)若该图表示多糖结构模式图，则1、2、3连接形成的化合物是单糖。

2．多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体，试从组成二者单体种类的角度分析核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是的原因。

提示构成多糖的基本单位是葡萄糖，无论多少个葡萄糖构成多糖，它的顺序没有什么变化。

而核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中4种脱氧核苷酸(或核糖核苷酸)在数量、排列顺序上就会千差万别，从而能够承担起携带遗传信息的功能。

3．生命科学研究中常用“建模”的方法表示微观物质的结构，图中甲～丙分别表示植物细胞中常见的三种大分子有机物，每种有机物都有其特定的基本组成单位。

则与图中甲～丙对应完全吻合的是哪一组()A．DNA、RNA、纤维素B．多肽、RNA、淀粉C．DNA、蛋白质、糖原D．核酸、多肽、糖原答案B解析根据图示，甲的基本组成单位有7种，乙的基本组成单位有4种，丙的基本组成单位只有1种。

对比蛋白质、DNA或RNA、多糖的基本组成单位的种类可知，甲是多肽，乙是DNA或RNA，丙是多糖。

由于甲、乙、丙三种物质来自植物细胞，所以丙是纤维素或淀粉，结合选项内容，B正确。

4．蛋白质、核酸、多糖是人体内重要的大分子物质，下列相关叙述错误的是()A．蛋白质结构与功能具有多样性和特异性，是生命活动的主要承担者B．DNA与蛋白质组成染色体，存在于细胞核、线粒体中C．RNA主要在细胞核中合成，具有传递信息和转运物质等功能D．多糖主要存在于肝脏和骨骼肌细胞，能暂时储存能量答案B解析氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构不同导致了蛋白质的多样性，而结构决定功能，蛋白质的功能也具有多样性，每一种蛋白质都有其特定的结构和功能，因此具有特异性，A正确；染色体只存在于细胞核中，线粒体中的DNA 是裸露的环状DNA分子，B错误；RNA通过转录产生，主要在细胞核中合成，种类有mRNA(传递遗传信息)、tRNA(识别并转运氨基酸)、rRNA(参与核糖体的构成)，C正确；在人体中多糖有肝糖原和肌糖原，能暂时储存能量，D正确。

考点三检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1．实验原理(连线)2．实验步骤(1)还原糖的检测(2)脂肪的检测①检测原理：脂肪＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色。

②操作步骤(3)蛋白质的检测1．为什么利用斐林试剂的甲液、乙液和蒸馏水也能鉴定蛋白质？提示斐林试剂的甲液、乙液的成分分别与双缩脲试剂的A液、B液相同，只是斐林试剂乙液的CuSO4溶液的质量浓度比双缩脲试剂的B液大，故只需将斐林试剂乙液用蒸馏水稀释即可。

2．蛋白质检测时，为什么先加A液再加B液？B液为什么不能过量？提示蛋白质中的“—CO—NH—”结构在碱性条件下能与Cu2＋生成紫色络合物，所以先加A液营造碱性环境，后加B液提供Cu2＋。

其中双缩脲试剂B液的量不能过多，因为过多的双缩脲试剂B液会与双缩脲试剂A液反应生成Cu(OH)2，使溶液呈蓝色进而掩盖实验生成的紫色。

5．下列关于实验的叙述中，不正确的是()A．高倍镜下可观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒B．取成熟香蕉匀浆，用斐林试剂检测还原糖可出现特定颜色C．用碘液检测淀粉可产生特定颜色D．检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色答案D解析花生子叶中的脂肪经苏丹Ⅲ染液染色后，可以在高倍镜下观察到花生子叶中被染成橘黄色的脂肪颗粒，A正确；成熟香蕉含有丰富的还原糖，且接近白色，可以取成熟香蕉匀浆，用斐林试剂检测还原糖可出现砖红色，B正确；用碘液检测淀粉可产生蓝色，C正确；氨基酸中不含肽键，不能与双缩脲试剂反应成紫色，故检测氨基酸的含量不能用双缩脲试剂进行显色，D错误。

6．实验测得小麦、大豆、花生三种生物干种子中三大类有机物含量如图，下列有关叙述正确的是()A．向小麦种子的研磨滤液中加入斐林试剂，会产生砖红色沉淀B．选用花生种子检验细胞中有脂肪存在时可能需要使用显微镜C．用双缩脲试剂检验大豆组织样液中存在蛋白质，加热发生紫色反应D．还原糖鉴定实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以便长期备用答案B解析由图示可知，小麦中含量最多的化合物是淀粉，淀粉不是还原糖，与斐林试剂不会出现砖红色沉淀，A错误；用花生子叶切片制作临时装片，需要使用显微镜观察，B正确；用双缩脲试剂检验大豆组织样液中的蛋白质，不需要加热，C错误；斐林试剂需要现配现用，D错误。

归纳总结区分斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”1．(2021·全国甲，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都是人体细胞内的主要能源物质答案C解析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衍生物，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；人体主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．(2020·北京，2)蛋白质和DNA是两类重要的生物大分子，下列对两者共性的概括，不正确的是()A．组成元素含有C、H、O、NB．由相应的基本结构单位构成C．具有相同的空间结构D．体内合成时需要模板、能量和酶答案C3．(2020·江苏，2)下列关于细胞中生物大分子的叙述，错误的是()A．碳链是各种生物大分子的结构基础B．糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子C．细胞利用种类较少的小分子脱水合成种类繁多的生物大分子D．细胞中生物大分子的合成需要酶来催化答案B4．(2019·江苏，1)下列关于细胞内蛋白质和核酸的叙述，正确的是()A．核酸和蛋白质的组成元素相同B．核酸的合成需要相应蛋白质的参与C．蛋白质的分解都需要核酸的直接参与D．高温会破坏蛋白质和核酸分子中的肽键答案B解析核酸的组成元素是C、H、O、N、P，而蛋白质的主要组成元素是C、H、O、N，A 错误；蛋白质的分解需要蛋白酶的参与，而蛋白酶的本质是蛋白质，因此蛋白质的分解不需要核酸的直接参与，C错误；高温会破坏蛋白质分子的空间结构，但一般不会破坏肽键，且核酸分子中不含肽键，D错误。