高考生物一轮复习讲义-第1单元第4课时核酸是遗传信息的携带者.docx

第4课时　核酸是遗传信息的携带者目标要求　1.核酸的结构和功能2.实验：观察DNA、RNA在细胞中的分布考点一　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3．核酸的功能与分布4．核酸分子的多样性和特异性(1)多样性构成DNA分子的脱氧核苷酸虽然只有4种，但是如果数量不限，在组成长链时，排列顺序是极其多样化的，所以DNA分子具有多样性2)特异性每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的比例和排列顺序是特定的，其特定的脱氧核苷酸排列顺序代表了特定的遗传信息源于必修1 P26“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5．核酸与蛋白质的关系(1)核酸与蛋白质的比较项目核酸蛋白质DNARNA元素C、H、O、N、PC、H、O、N等组成单位脱氧核苷酸　(4种)核糖核苷酸　(4种)氨基酸(20种)形成场所主要在细胞核中复制产生主要在细胞核中转录生成核糖体分子结构一般为双螺旋结构一般为单链结构氨基酸→多肽→蛋白质联系(2)DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系(3)同种生物的不同体细胞中核DNA、mRNA、蛋白质的“相同”与“不同”考向一　核酸的结构和功能分析1．(2023·陕西洛南中学高三模拟)核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的生命活动过程中具有极其重要的作用。

下列相关说法正确的是(　　)A．核酸分为DNA和RNA两类，它们的基本组成单位都是核苷酸B．DNA具有多样性的主要原因是碱基排列顺序不同和空间结构多种多样C．负责转运氨基酸的载体都是核酸中的tRNAD．生物体内的核酸一旦发生了改变，必将影响生物的性状表现答案　A解析　根据五碳糖不同，可将核酸分为DNA和RNA两类，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，脱氧核苷酸和核糖核苷酸都属于核苷酸，A正确；DNA的空间结构都是规则的双螺旋结构，DNA具有多样性的主要原因是碱基排列顺序的千变万化，B错误；细胞膜上负责转运氨基酸的载体是蛋白质，而细胞质基质中负责转运氨基酸的载体是tRNA，C错误；生物体内的核酸发生改变，生物的性状也不一定改变，因为核酸包括DNA和RNA，生物体内并不是所有的核酸都是有遗传效应的片段，即便是基因中的碱基发生改变，密码子具有简并性，其决定的氨基酸还可能相同，所以生物的性状表现可能相同，也可能不同，D错误方法技巧　“三看法”判断DNA和RNA2．(2023·安徽省新安中学高三开学考)下图中甲是组成乙或丙的基本单位(单体)下列相关叙述错误的是(　　)A．如果甲中的m是U，则甲一定是丙的基本单位B．如果甲中的m是G，则甲一定是乙的基本单位C．如果甲中的a是脱氧核糖，则甲物质聚合成的大分子物质可以分布于线粒体和叶绿体中D．如果甲中的a是核糖，则甲物质聚合成的大分子物质可以分布于细胞核和细胞质中答案　B解析　如果甲中的m是U，则甲一定为核糖核苷酸，是丙tRNA的基本单位，A正确；如果甲中的m是G，则甲为鸟嘌呤脱氧核苷酸或鸟嘌呤核糖核苷酸，因此不一定是乙DNA的基本单位，B错误；如果甲中的a是脱氧核糖，则甲为脱氧核苷酸，其聚合成的大分子物质是DNA，DNA主要分布于细胞核中，有少量分布于线粒体和叶绿体中，C正确；如果甲中的a是核糖，则甲为核糖核苷酸，其聚合成的大分子物质是RNA，主要分布于细胞质中，少量分布于细胞核中，D正确。

归纳总结　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DNA病毒DNA病毒DNA4种4种DNARNA病毒RNA4种4种RNA考向二　蛋白质与核酸的关系3．生物体内某些重要化合物的元素组成和功能关系如图所示其中X、Y代表元素，a、b、c是组成A、B、C三种生物大分子的单体这三种单体的结构可用d或e表示据图分析，下列说法正确的是(　　)A．X为N、P元素，a、b是生物体内遗传信息的携带者B．绿藻细胞内单体结构d的种类有8种，蓝藻细胞中d的种类有4种C．人体细胞中不能合成所有种类的e，而植物细胞一般可以合成所有种类的eD．A、B的多样性由d中的n充分体现，C的多样性由e中的R充分体现答案　C解析　根据图形分析可知，a表示脱氧核苷酸，b表示核糖核苷酸，核酸才是生物体内遗传信息的携带者，A错误；绿藻和蓝藻细胞内都含DNA和RNA，核苷酸的种类都有8种，B错误；人体细胞有8种必需氨基酸不能合成，植物细胞一般可以合成所有氨基酸，C正确；A(DNA)和B(RNA)的多样性主要由d(核苷酸)的排列顺序充分体现，C蛋白质的多样性除了与e中的R有关，还与氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关，D错误。

4．(2023·黑龙江大庆实验中学高三期中)在真核细胞中，阿尔古蛋白在由小分子RNA调节的基因沉默(基因不表达)中扮演了一个重要角色，而阿尔古蛋白被发现存在于一系列的细菌和古生菌中下列相关叙述正确的是(　　)A．阿尔古蛋白、RNA以及基因的元素组成均相同，但它们的组成单体不同B．古生菌中应含有一种无膜结构的细胞器，该细胞器能合成阿尔古蛋白C．阿尔古蛋白可能是通过影响DNA聚合酶的活性致使基因沉默的D．真核细胞与细菌细胞内的DNA都能与蛋白质缠绕在一起形成染色体答案　B解析　阿尔古蛋白的基本组成元素是C、H、O、N，其组成单体是氨基酸，RNA以及基因的元素组成都是C、H、O、N、P，其组成单体依次是核糖核苷酸、脱氧核苷酸，A错误；古生菌为原核生物，其细胞中只含有一种无膜结构的细胞器核糖体，核糖体是蛋白质合成的场所，所以该细胞器能合成阿尔古蛋白，B正确；DNA聚合酶在DNA复制过程中发挥重要作用，而阿尔古蛋白在由小分子RNA调节的基因沉默(基因不表达)中扮演了一个重要角色，因此阿尔古蛋白可能是通过影响RNA聚合酶的活性致使基因沉默的，C错误；细菌为原核细胞，没有染色体，D错误考点二　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(基本单位)多聚体(生物大分子)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源于必修1 P33：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，而多糖不是的原因是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考向　细胞中有机物的推断5．(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　B6．如图表示在某细胞内发生的一系列生物大分子的合成过程，其中甲、乙、丙、丁分别表示生物大分子，丁是细胞内的储能物质，b、c、d表示组成对应大分子的单体下列叙述错误的是(　　)A．大分子甲和乙的元素组成一定相同，乙和丙的元素组成一般不同，丙和丁的元素组成一定不同B．乙、丙具有多样性是因为b、c种类多样C．在植物细胞内和在动物细胞内丁代表不同物质，但d代表同一物质D．乙、丙、丁分解成b、c、d的过程都会消耗水答案　B解析　由题图分析可知，大分子甲和乙的元素组成为C、H、O、N、P，丙的元素组成至少为C、H、O、N，丁表示多糖，组成元素为C、H、O，A正确；导致RNA多样性的原因是构成RNA的核糖核苷酸的数目和排列顺序不同，导致蛋白质多样性的原因是构成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序不同以及肽链盘曲、折叠的空间结构不同，B错误；在植物细胞内和在动物细胞内丁代表不同物质，前者是淀粉，后者是糖原，但d代表同一物质葡萄糖，C正确。

7．如图是生物体内几种有机物及其功能的关系图，m1、m2、m3、m4分别是有机物M1、M2、M3、M4的组成成分下列说法正确的是(　　)A．相同质量的M1和M2被彻底氧化分解，则M1的耗氧量多B．M3具有物质运输、催化、调节、免疫等多种功能C．m3和m4之间的区别主要是五碳糖和碱基的种类不同D．在HIV体内，将M4彻底水解，得到5种碱基，2种五碳糖答案　B解析　由题图可知，M1和M2分别是糖类和脂肪，与脂肪相比，糖类分子中的H元素含量少，氧化分解过程中耗氧量少，A项错误；由题图可知，M3是蛋白质，具有物质运输、催化、调节和免疫等多种功能，B项正确；m3是蛋白质的基本组成单位氨基酸，m4是核酸的基本组成单位核苷酸，五碳糖和碱基的种类不同是脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸的区别，不是氨基酸和核苷酸的区别，C项错误；在HIV体内，将M4彻底水解，得到4种碱基，1种五碳糖，D项错误归纳总结　生物大分子的组成和功能分析考点三　观察DNA和RNA在细胞中的分布1．实验原理(1)甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同显示DNA和RNA在细胞中的分布(2)盐酸2．实验步骤3．实验结论1．实验材料的选择(1)不选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞或叶肉细胞，原因是紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞含紫色液泡，叶肉细胞含叶绿体，易对实验结果造成颜色干扰。

2)不能用哺乳动物成熟的红细胞观察DNA和RNA在细胞中分布的原因是哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核，没有DNA2．实验中各种处理的目的处理目的取材前漱口防止食物残渣的影响质量分数为0.9%的NaCl溶液保持口腔上皮细胞的正常形态酒精灯烘干载玻片快速杀死并固定细胞质量分数为8%的盐酸①能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与染色剂结合蒸馏水冲洗涂片洗去盐酸，防止影响染色效果用吡罗红甲基绿染色使DNA和RNA着色，需现配现用考向　实验原理和步骤分析8．(2023·遵义高三模拟)下列关于“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的叙述， 正确的是(　　)A．染色时先用甲基绿，后用吡罗红B．使用盐酸的主要目的是杀死细胞C．需要用体积分数为50%的酒精洗去浮色D．可观察到细胞核呈绿色，细胞质呈红色答案　D解析　染色时同时使用甲基绿和吡罗红染色剂染色，A错误；盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合，B错误；在脂肪鉴定中需要用体积分数为50%的酒精洗去浮色，该实验中没有洗去浮色步骤，而是用吸水纸将多余的染色剂吸去，C错误；经过染色后可在显微镜下观察到细胞核呈绿色，细胞质呈红色，因此可得出DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中的结论，D正确。

9．(2023·四川。