学年高中生物专题23遗传信息的携带者核酸试题新人教版必修1.docx

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学年高中生物专题23遗传信息的携带者核酸试题新人教版必修1

专题2.3遗传信息的携带者——核酸

一、核酸的种类和分布

1．分类

（1）①__________，简称DNA。

（2）核糖核酸，简称②__________。

2．功能

核酸是细胞内携带③____________的物质，在生物体的④__________、⑤__________和⑥______________的生物合成中具有极其重要的作用。

3．分布

真核细胞中DNA主要分布在⑦_____________中，少量分布在⑧________________中；RNA主要分布在⑨______________中。

二、核酸是由核苷酸连接而成的长链

1．结构层次

2．DNA和RNA在化学组成上的区别

【课前小测】

1．DNA和RNA的基本组成单位都是核苷酸。

一分子核苷酸由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸构成。

（）

2．核酸是一切生物的遗传物质，DNA只分布在细胞核中，RNA只分布在细胞质中。

（）

3．分子大小相同，碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同。

（）

4．DNA和RNA分子的碱基组成相同。

（）

5．核酸是生物体储存遗传信息的物质。

（）

6．甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同，“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中应分别加入甲基绿和吡罗红。

（）

一、①脱氧核糖核酸

②RNA

③遗传信息

④遗传

⑤变异

⑥蛋白质

⑦细胞核

⑧线粒体和叶绿体

⑨细胞质

二、①C、H、O、N、P

②磷酸

③含氮碱基

④脱氧核糖核苷酸

⑤核糖核苷酸

⑥脱氧核糖

⑦A、G、C、T

⑧核糖

⑨A、G、C、U

【课前小测】

1．√2．×3．×4．×5．√6．×

一、观察DNA和RNA在细胞中的分布

1．实验原理的分析

（1）染色

①甲基绿+DNA→呈现绿色。

②吡罗红+RNA→呈现红色。

（2）水解：

①盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞；②使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。

【易错警示】两种染色剂不是单独使用的，而是混合使用的。

2．实验现象和结论

现象

结论

绿色明显集中且接近细胞中央

DNA主要分布于细胞核中

绿色周围的红色范围较广

RNA主要分布于细胞质中

【知识拓展】几种液体在实验中的作用：

0．9%的NaCl溶液：

维持口腔上皮细胞正常的形态。

8%的盐酸溶液：

①改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞；

②使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂的结合。

蒸馏水：

①配制染色剂溶液；②冲洗载玻片。

3．实验材料的选择

所选材料通常为无色或接近于白色，可选口腔上皮细胞和洋葱鳞片叶的内表皮细胞；不能用哺乳动物成熟的红细胞，因为其没有细胞核；不能选用含叶绿体的植物细胞，影响实验结果的观察。

1．下列关于“观察人口腔上皮细胞DNA和RNA分布”实验的叙述，不正确的是

A．牙签消毒、实验前漱口都是为了保证该实验的准确性

B．制作装片时需要烘干固定细胞

C．需将两种染色剂混后使用，且要现用现配

D．如果改用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞也能做该实验

【参考答案】D

【试题解析】实验前对牙签消毒、漱口都是为了保证该实验的准确性，A正确；制作装片时需要烘干固定细胞，B正确；实验中将甲基绿和吡罗红两种染色剂混后使用，且要现用现配，C正确；紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞含有颜色，会影响DNA和RNA在细胞中分布的观察，D错误。

二、核酸的分子结构

核酸与蛋白质一样，也是生物大分子。

核算的相对分子量很大，从几十万到几百万。

核酸水解后得到许多核苷酸，实验证明核酸的基本组成单位是核苷酸。

1．核酸的基本组成单位——核苷酸

（1）种类：

分为脱氧核糖核酸和核糖核酸两种。

（2）结构组成

【联想记忆】联想记忆法快速记忆碱基的名称

“G”与鸡同音，鸡属于鸟类，记作鸟嘌呤；

“C”是细胞的英文（cell）的首字母，记作胞嘧啶；

“T”可联想两臂展开，露出胸大肌，记作胸腺嘧啶；

“A”与电“线”高架形似，记作腺嘌呤。

2．核酸的构成

（1）核酸的结构层次

（2）核酸分子的多样性和特异性

①构成核酸（DNA或RNA）的4种核苷酸的数目成千上万，其排列顺序千变万化，因此，决定了核酸（DNA或RNA）分子具有多样性。

②每个核酸（DNA或RNA）中核苷酸（脱氧核苷酸或核糖核苷酸）的种类、数目和排列顺序是特定的，决定了每一个核酸（DNA或RNA）分子具有特异性。

3．DNA与RNA的比较

比较项目

核酸

DNA

RNA

组成成分

磷酸

磷酸

五碳糖

脱氧核糖

核糖

含氮碱基

共有

A（腺嘌呤）、C（胞嘧啶）、G（鸟嘌呤）

特有

T（胸腺嘧啶）

U（尿嘧啶）

基本单位

名称

脱氧核苷酸

核糖核苷酸

种类

4种

4种

结构简式

一般结构

由两条脱氧核苷酸长链构成

由一条核糖核苷酸长链构成

检测

检测剂

甲基绿吡罗红染色剂

颜色

绿色

红色

功能

在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中有重要作用

2．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几项

①若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸

②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构成的核酸能被吡罗红染成红色，则a为脱氧核糖

⑤组成化合物b的元素有C、H、O、N4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4种

A．一项B．两项C．三项D．四项

【参考答案】A

因此其体内含的化合物m共5种，⑧错误。

1．与DNA分子相比，RNA分子特有的碱基是

A．鸟嘌呤（G）B．胞嘧啶（C）C．尿嘧啶（U）D．腺嘌呤（A）

2．完成下列概念图，并判断以下说法正确的有

①脱氧核苷酸②8种③5种碱基④1种五碳糖

⑤脱氧核苷酸链⑥细胞核⑦细胞质

A．4个B．5个C．6个D．7个

3．DNA的每个基本单位是由哪几部分组成的

A．一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基

B．一分子磷酸、一分子脱氧核糖和四分子含氮碱基

C．一分子磷酸、一分子核糖和四分子含氮碱基

D．一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基

4．由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成的化合物b如图所示。

下列相关叙述正确的有

①若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸②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中不含b这种化合物④组成化合物b的元素有C、H、O、N、P5种⑤若a为核糖，则人体细胞内由b组成的核酸主要分布在细胞核中⑥幽门螺杆菌体内含的化合物m共4种

A．1个B．2个C3．个D．4个

5．如图是某核苷酸长链的示意图，下列正确的是

A．图中所示为核糖核苷酸长链

B．2可以为细胞提供能量

C．4为胞嘧啶脱氧核苷酸

D．5主要分布在细胞质中

6．“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中所运用的原理是

A．单独利用甲基绿对细胞染色，可显示DNA在细胞中的分布，从而推知RNA的分布

B．单独利用吡罗红对细胞染色，可显示RNA在细胞中的分布，从而推知DNA的分布

C．利用甲基绿和吡罗红混合染色剂对细胞染色，同时显示DNA和RNA在细胞中的分布

D．在细胞核、细胞质内可以分别提取到DNA和RNA，由此说明DNA和RNA的分布

7．取洋葱鳞片叶内表皮细胞和人口腔上皮细胞为实验材料，利用吡罗红甲基绿染色剂染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。

下列有关该实验的叙述，正确的是

A．盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞

B．吡罗红能促进染色体中DNA和蛋白质的分离，有利于甲基绿与DNA结合

C．染色时间越长，观察效果越好

D．该实验的结论是DNA分布在细胞核中，RNA分布在细胞质中

8．HIV是艾滋病的病原体，是一种RNA病毒，其组成元素及化合物的关系如图，则相关叙述正确的是

A．a为含氮碱基，组成DNA的碱基共有4种

B．b为核苷酸，由磷酸、脱氧核糖和碱基组成

C．HIV中的大分子A至少含有20种氨基酸

D．HIV的遗传信息储存在B（RNA）中

9．请根据以下实验过程，回答有关问题。

实验过程：

①切取洋葱根尖2～3mm，浸在质量分数为8%的盐酸中，在30℃的条件下水解10min。

②用清水冲洗根尖，再将其放入吡罗红甲基绿染色剂中染色5min。

③取出根尖，放在载玻片上，用镊子尖端捣碎，放上盖玻片，再放上载玻片，用手指轻压载玻片，以分散细胞。

④取下盖玻片上面的载玻片，镜检。

（1）在显微镜下会看到根尖细胞中的______被染成绿色，原因是__________________________；____被染成红色，原因是_______________________________________________________。

（2）通过该实验能得出什么结论？

_____________________________________________________。

（3）用人的血液制作血涂片观察红细胞，能看到上述现象吗？

为什么？

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

10．如图是某核苷酸与核苷酸长链的示意图，据图回答问题

（1）已知图1的分子结构式右上角的含氮碱基为A。

请观察后回答下列问题：

图1所示的核苷酸的名称是______________，它是构成_______的一种单体，该核苷酸彻底水解后的产物是______________。

（2）图2为一条核苷酸长链的片段，据图回答：

①此结构与另一种核酸相比，其特有的碱基中文名称是_______，4的中文名称是_______。

②真核细胞中，此结构形成的核酸主要存在于_______，还有少量存在于_______。

③由核苷酸形成图2中的链需要脱去_______个水分子。

11．（2018海南卷，10）下列与真核生物中核酸有关的叙述，错误的是

A．线粒体和叶绿体中都含有DNA分子

B．合成核酸的酶促反应过程中不消耗能量

C．DNA和RNA分子中都含有磷酸二酯键

D．转录时有DNA双链解开和恢复的过程

12．（2018江苏卷，3）下列关于DNA和RNA的叙述，正确的是

A．原核细胞内DNA的合成都需要DNA片段作为引物

B．真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成

C．肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的DNA和RNA都是遗传物质

D．原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要DNA和RNA的参与

13．（2018全国Ⅰ卷，2）生物体内的DNA常与蛋白质结合，以DNA—蛋白质复合物的形式存在。

下列相关叙述错误的是

A．真核细胞染色体和染色质中都存在DNA—蛋白质复合物

B．真核细胞的核中有DNA—蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有

C．若复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶

D．若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物中含有RNA聚合酶

14．（2016上海卷）下列病毒的构成组合中错误的是

①DNA②RNA③蛋白质④磷脂

A．②③④B．①②③

C．①③D．②③

1．【答案】C

【解析】DNA有A、T、C、G四种碱基，RNA有A、U、C、G四种碱基，故RNA分子特有的碱基是U，故C正确。

【名师点睛】理清DNA和RNA的区别：

2．【答案】B【解析】解本题的关键在于DNA，根据DNA可以判定①为脱氧核苷酸，因此，②为4种，③为4种碱基，故本题正确的说法有5个（即①④⑤⑥⑦）。

3．【答案】D

【解析】由题意分析可知，DNA的基本单位是脱氧核苷酸，其由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基，D项正确，A、B、C项错误。

4．【答案】B

种核酸、5种碱基（m），⑥错误；综上分析可知，本题只有③④正确。

5．【答案】C

【解析】图中包含碱基T，故所示为脱氧核糖核苷酸长链，A错误；2为脱氧核糖，不能为细胞提供能量，B错误；4为胞嘧啶脱氧核苷酸，C正确；由脱氧核苷酸构成的脱氧核糖核酸主要分布在细胞核中，D错误。

6．【答案】C

【解析】甲基绿和吡罗红使用时需要混合使用，甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色，故可通过颜色反应显示DNA和RNA的分布，C正确。

7．【答案】A

【解析】盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，A正确；促进染色体中DNA和蛋白质分离的是盐酸，不是吡罗红，B错误；染色时间为5分钟，染色时间过长，细胞可能被破坏，且染色过深会影响观察效果，C错误；该实验的结论是DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中，D错误。

8．【答案】D

9．【答案】

（1）细胞核甲基绿使细胞核中的DNA呈现绿色细胞质吡罗红使细胞质中的RNA呈现红色

（2）DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中

（3）不能，因为人的成熟红细胞中无细胞核

【解析】解答此题用到的知识：

一是“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验原理、结论，二是实验材料选取的注意事项。

具体分析：

（1）DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中。

甲基绿可使DNA呈绿色，吡罗红可使RNA呈红色。

（2）通过颜色反应可推知DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中。

（3）洋葱根尖细胞有细胞核，而人成熟红细胞无细胞核，也无RNA的合成，所以不能看到相应的颜色反应。

10．【答案】

（1）腺嘌呤核糖核苷酸RNA磷酸核糖腺嘌呤（或含氮碱基）

（2）①胸腺嘧啶胞嘧啶脱氧（核糖）核苷酸

②细胞核线粒体和叶绿体

③3

【解析】

（1）分析图1可知，该化合物是核糖核苷酸，如果碱基是腺嘌呤A，则该核苷酸是腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一，该核苷酸彻底水解后的产物是磷酸、核糖、腺嘌呤（或含氮碱基）。

（2）①分析图2可知，图2含有碱基T（胸腺嘧啶），因此5是脱氧核糖核苷酸链；其中1是磷酸，2是脱氧核糖，3是胞嘧啶，4是胞嘧啶脱氧核苷酸；②此结构形成的核酸是DNA，在真核细胞中，主要存在于细胞核中，还有少量存在于线粒体和叶绿体中；③图2中的链是由4个脱氧核苷酸脱水缩合而成的，要脱去3个水分子。

11．【答案】B

【解析】线粒体和叶绿体中都含有少量的DNA和RNA分子，A正确；真核细胞内合成核酸的酶促反应过程，需消耗细胞代谢产生的能量，B错误；DNA由双链构成，RNA一般由单链构成，两者都含有磷酸二酯键，C正确；转录时有DNA双链解开和恢复的过程，D正确。

12．【答案】D

【解析】原核细胞内DNA的合成需要RNA为引物，A错误；真核细胞中的DNA和RNA的合成主要发生在细胞核中，此外线粒体和叶绿体中也能合成DNA和RNA，B错误；肺炎双球菌的体内转化实验说明了转化因子的存在，体外转化试验证明了其遗传物质是DNA，C错误；真核细胞和原核细胞中基因的表达过程都包括转录和翻译两个过程，都需要DNA和RNA的参与，D正确。

13．【答案】B

【解析】真核细胞的染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在形式，主要是由DNA和蛋白质组成，都存在DNA-蛋白质复合物，A正确；真核细胞的核中含有染色体或染色质，存在DNA-蛋白质复合物，原核细胞的拟核中也可能存在DNA-蛋白质复合物，如拟核DNA进行复制或者转录的过程中都存在DNA与酶（成分为蛋白质）的结合，也能形成DNA-蛋白质复合物，B错误；DNA复制需要DNA聚合酶、解旋酶等，因此复合物中的某蛋白可能是DNA聚合酶，C正确；若复合物中正在进行RNA的合成，属于转录过程，转录需要RNA聚合酶等，因此复合物中的某蛋白可能是RNA聚合酶，D正确。

14．【答案】B

【解析】病毒只含有一种核酸，为DNA或RNA。

【名师点睛】本题考查病毒的遗传物质组成。

属于容易题。

解题关键是明确病毒只含有一种核酸。