資源簡介

2.5 核酸是遺傳信息的攜帶者學案
【預習新知】
核酸的種類及其分布
1、核酸的分類
核酸包括兩大類，一類是______，簡稱______；另一類是______，簡稱______。
2、核酸的分布
DNA主要分布在______，______ 、______ 中也含有少量DNA。
RNA主要分布在______。
核酸是由核苷酸連接而成的長鏈
1.基本單位
（1）核苷酸是_______的基本組成單位，一個核苷酸是由一分子__________、一分子五碳糖和一分子磷酸組成的。
（2）根據________的不同，可以將核苷酸分為__________和核糖核苷酸。
2.分子結構
（1）DNA和RNA各含有4種堿基，但是組成二者的________有所不同，DNA中含有堿基A、_____、C、G，RNA中含有堿基A、_____、C、G。
（2）DNA是由___________連接而成的長鏈，RNA則由___________連接而成。一般情況下，在生物體的細胞中，DNA由_____條脫氧核苷酸鏈構成，RNA由_____條核糖核苷酸鏈構成。
3.核酸的信息儲存
（1）絕大多數生物中，________是儲存、傳遞遺傳信息的生物大分子，脫氧核苷酸的___________儲存著生物的遺傳信息。
（2）部分病毒的遺傳信息儲存在________中，如HIV、SARS等。
4.核酸的功能：核酸是細胞內______________的物質。在生物體的________、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用。
生物大分子以碳鏈為骨架
1.細胞是由多種元素和化合物構成的。在構成細胞的化合物中，多糖、蛋白質、 都是大分子。
2.組成多糖的基本單位是 ，組成蛋白質的基本單位是 ，組成核酸的基本單位是 ，這些基本單位稱為 。每一個單體都以若干個相連的碳原子構成的碳鏈為基本骨架。生物大分子是由 單體連接成的多聚體，因此，生物大分子也是以碳鏈為基本骨架的。正是由于碳原子在組成生物大分子中的重要作用，所以“ 是生命的核心元素”。
3.以碳鏈為骨架的多糖、蛋白質、核酸等生物大分子，構成細胞生命大廈的基本框架；糖類和脂質提供了生命活動的重要能源；水和無機鹽與其他物質一起，共同承擔著構建細胞、參與細胞生命活動等重要功能。細胞中的這些化合物，含量和比例處在 之中，但又保持 ，以保證細胞生命活動的正常進行。
【鞏固訓練】
1.DNA指紋技術在案件偵破、親子鑒定等工作中起著重要作用，如圖是一幅DNA指紋技術應用圖，下列敘述錯誤的是( )

A.DNA指紋能用于案件偵破，原因是個體的DNA的脫氧核苷酸序列具有特異性
B.DNA指紋顯示，受害者和嫌疑人1、2、3與發現的樣品中DNA有相同的區域
C.DNA指紋顯示，嫌疑人2核酸徹底水解產物有8種，受害人DNA徹底水解產物有5種
D.罪犯樣品和懷疑對象1、2、3進行DNA指紋比對，懷疑對象1最可能是罪犯
2.生物體內某些重要化合物的元素組成和功能關系如圖所示。其中X、Y代表元素，a、b、c是組成A(DNA)、B（RNA）、C（蛋白質）三種生物大分子的單體。這三種單體的結構可用d或e表示。據圖分析正確的是( )
A.X為N、P元素，a、b是生物體內遺傳信息的攜帶者
B.綠藻細胞內單體結構d種類有8種，藍細菌細胞中d的種類有4種
C.人體細胞中不能合成所有種類的e
D.A、B的多樣性由d中的n充分體現，C的多樣性由e中的R充分體現
3.已知① 酶、② 抗體、③ 激素、④ 糖原、⑤ 脂肪、⑥ 核酸都是人體內有重要作用的物質。下列說法正確的是( )
A.① ② ③都是由氨基酸通過肽鍵連接而成的
B.③ ④ ⑤都是生物大分子，都以碳鏈為骨架
C.① ② ⑥都是由含氮的單體連接成的多聚體
D.④ ⑤ ⑥都是人體細胞內的主要能源物質
4.利用CRISPR基因編輯技術，研究人員可以極其精確地修改動物、植物和微生物的DNA.下列有關敘述錯誤的是( )
A.動物、植物和微生物的DNA所含五碳糖、磷酸和堿基種類相同
B.RNA與DNA分子都是由四種核苷酸組成，都可以儲存遺傳信息
C.核酸等生物大分子均以碳鏈為骨架，因此活細胞中碳元素含量最多
D.環狀DNA分子中每個脫氧核糖均連接2個磷酸基團和1個含氮堿基
5.病毒有DNA病毒和RNA病毒之分，病毒所含有的核酸有的為雙鏈結構，有的為單鏈結構。下列相關敘述正確的是( )
A.病毒能利用自身的核糖體合成所需的蛋白質
B.艾滋病病毒和T2噬菌體分別屬于DNA病毒和RNA病毒
C.病毒的嘌呤堿基數量不一定等于嘧啶堿基數量
D.利用病毒侵染35S標記的宿主細胞可標記病毒的核酸
6.下列能作為生物體遺傳物質的是( )
A.核苷酸 B.核糖 C.核苷 D.核酸
7.用上述蛋白酶去處理核糖體，處理完全后用剩余的物質仍可催化某種反應，由此推測該物質可能是( )
A.氨基酸 B.核苷酸 C.DNA D.RNA
8.新型冠狀病毒出現后，我國科學家在短時間內完成了其核酸堿基序列（基因組）的測序，并通過與其他病毒的基因組序列對比，發現了新型冠狀病毒中的特異核酸序列。下列有關新型冠狀病毒敘述錯誤的是( )
A.其核酸的特異性體現在脫氧核苷酸的種類、數量和排列順序不同
B.與乙肝病毒相比，其核酸特有的含氮堿基為尿嘧啶
C.其核酸徹底水解后可得到6種產物
D.其核酸是以碳鏈為基本骨架的生物大分子
9.如圖為某核苷酸鏈（部分）的示意圖。下列相關敘述錯誤的是( )
A.圖中“”僅含C、H、О三種元素
B.圖中“○”是該核苷酸鏈（部分）徹底水解產物之一
C.圖示核苷酸鏈可存在于細胞核和細胞質中
D.在病毒中均可檢測到圖示核苷酸鏈（部分）
10.下列有關DNA和RNA的敘述，錯誤的是( )
A.二者在細胞中都存在，都是細胞的遺傳物質
B.組成二者的堿基不完全相同
C.組成二者的五碳糖不同
D.二者徹底水解后不攜帶遺傳信息
參考答案
1.答案：C
解析：A、DNA分子的特異性主要表現為每個DNA的脫氧核苷酸序列各不相同，這也是DNA指紋能獲得嫌疑人信息的根本原因，A正確；
B、不同的人的DNA序列并不是完全不同，如DNA指紋顯示，受害者和嫌疑人1、2、3與發現的樣品中DNA有相同的區域，B正確；
C、DNA指紋并沒有將DNA徹底水解，則不能得出徹底水解產物有多少，C錯誤；
D、DNA指紋顯示，懷疑對象1的DNA指紋圖與從受害者體內分離的樣品最相似，故懷疑對象1最可能是罪犯，D正確。
故選C。
2.答案：C
解析：A、據圖可知，A是DNA，B是mRNA，C是蛋白質，核酸的元素組成是CHONP，故X為N、P元素；a表示脫氧核苷酸，b表示核糖核苷酸，核酸才是生物體內遺傳信息的攜帶者，A錯誤；
B、d表示核苷酸，綠藻和藍細菌細胞內都含DNA和RNA，核苷酸的種類都有8種（4種核糖核苷酸和4種脫氧核苷酸），B錯誤；
C、e是氨基酸，人體細胞有8種必需氨基酸不能合成，C正確；
D、A和B表示DNA和RNA，核酸的多樣性與核苷酸的數目和排列順序有關；C蛋白質的多樣性除了與e中的R有關，還與氨基酸的數目、排列順序和肽鏈的空間結構有關，D錯誤。
故選C。
3.答案：C
解析：A、酶、激素不一定是蛋白質。因此不一定由氨基酸通過肽鍵連接而成的,A錯誤;B、激素不都是生物大分子,脂肪不是生物大分子,B錯誤;C、①的單體是核糖核苷酸或氨基酸,②的單體是氨基酸,⑥的單體是核苷酸,氨基酸和核苷酸都含有氮元素,C正確;D、⑥核酸不是體細胞內的主要能源物質,D錯誤。綜上所述,本題正確答案為C。
4.答案：C
解析：A、動物、植物和微生物的DNA所含五碳糖、磷酸和堿基種類相同，均為脫氧核糖、磷酸和堿基（A、T、G、C），A正確；
B、RNA與DNA分子都是由四種核苷酸組成，RNA由4種核糖核苷酸組成，DNA由4種脫氧核苷酸組成，RNA與DNA分子都可以儲存遺傳信息，B正確；
C、核酸、蛋白質和多糖均以碳鏈為骨架；活細胞中氧元素含量最多，C錯誤；
D、環狀DNA分子首尾相連，其中每個脫氧核糖均連接2個磷酸基團和1個含氮堿基，D正確。
故選C。
5.答案：C
解析：病毒無細胞結構，無核糖體，其利用寄主的核糖體合成自身的蛋白質，A錯誤；艾滋病病毒和T2噬菌體分別屬于RNA病毒和DNA病毒，B錯誤；若病毒為單鏈，則嘌呤堿基數量不等于嘧啶堿基數量，若病毒DNA為雙鏈，則嘌呤堿基數量等于嘧啶堿基數量，C正確；病毒的核酸中含有C、H、O、N、P元素，不含S，因此利用病毒侵染35S標記的宿主細胞不能標記病毒的核酸，D錯誤。
6.答案：D
解析：A、核苷酸是組成核酸的單體，不能作為遺傳物質，A錯誤；
B、核糖是單糖，不能作為遺傳物質，B錯誤；
C、核苷也不能作為遺傳物質，C錯誤；
D、核酸可作為生物的遺傳物質，細胞生物和DNA病毒的遺傳物質是脫氧核糖核酸，RNA病毒的遺傳物質是核糖核酸，D正確。
故選D。
7.答案：D
解析：酶的本質大多數是蛋白質，少量是RNA，核糖體是由RNA和蛋白質構成的，蛋白酶去處理核糖體，蛋白質會被水解，剩余的物質為RNA，某些RNA具有催化作用，故該物質可能是RNA，ABC錯誤，D正確。
故選D。
8.答案：A
解析：A、核酸的特異性體現在核酸中的堿基的排列順序和數目或者是核苷酸的排列順序和數目，堿基的種類屬于核酸之間的共性，A錯誤；
B、乙肝病毒屬于DNA病毒，新冠病毒屬于RNA病毒，前者含有的堿基都是AGCT，后者含有的堿基是ACGU，B正確；
C、新冠病毒的遺傳物質是RNA，徹底水解的產物是磷酸、核糖、A、C、G、U，共六種，C正確；
D、核酸屬于生物大分子，以碳鏈為骨架，核酸的基本單位是核苷酸，D正確。
故選A。
9.答案：D
解析：A、圖示結構為五碳糖，僅含C、H、O三種元素，A正確;
B、圖中“。”為磷酸，是核苷酸鏈(部分)徹底水解產物之一，B正確;
C、題圖所示核苷酸鏈(DNA)主要存在于細胞核中，細胞質中也有少量該分子，C正確;
D、有些病毒，如HIV和SARS病毒的遺傳物質是RNA，而題圖是DNA分子的一條鏈，D錯誤。
10.答案：A
解析：A、DNA和RNA在細胞中都存在，DNA是細胞的遺傳物質，A錯誤;B、組成DNA的堿基有A、T、C、G，組成RNA的堿基有A、U、C、G，因此組成二者的堿基不完全相同，B正確;C、組成DNA的五碳糖是脫氧核糖，組成RNA的五碳糖是核糖，因此組成二者的五碳糖不同，C正確;D、核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質，二者徹底水解后不能攜帶遺傳信息，D正確。

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