2023-2024学年人教版生物必修一同步练习（解析版答案）第2章组成细胞的分子第5节核酸是遗传信息的携带者

第2章组成细胞的分子第5节核酸是遗传信息的携带者
一、选择题
1．人体中，由A、T、C、U四种碱基参与构成人体遗传物质的核苷酸共有( )
A．3种 B．4种
C．5种 D．7种
2．下列关于核酸及核苷酸的叙述中，正确的是( )
A．核苷酸是生物体内储存遗传信息的物质
B．人体内含有2种核苷酸和8种核酸
C．玉米细胞中的核酸水解可得到8种核苷酸
D．核糖核酸主要分布在细胞核中
3．下列关于DNA和RNA的叙述，错误的是( )
A．核酸包括两大类：脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸
B．豌豆叶肉细胞中的核酸，含有5种碱基
C．原核细胞中同时含有DNA和RNA
D．真核细胞中的DNA主要分布在细胞核中
4．下列关于如图所示过程的叙述中，错误的是( )
A．甲是磷酸，在不同的核苷酸中种类相同
B．乙是五碳糖，在DNA中是脱氧核糖，在RNA中是核糖
C．丙是含氮碱基，在人体细胞中有五种
D．丁是核苷酸，在豌豆叶肉细胞中有四种
5． RNA在细胞中具有重要的作用，下列与RNA相关的叙述正确的是( )
A．RNA是由核糖核苷酸通过氢键连接而成的链状大分子
B．组成RNA分子的元素只有C、H、O、N、P五种
C．植物叶肉细胞含有RNA的细胞器有叶绿体和线粒体
D．RNA与DNA的区别在于它们的五碳糖不同
6．如图为某核苷酸长链的示意图，下列叙述正确的是( )
A．4为胞嘧啶脱氧核糖核酸
B．1、3在DNA和RNA中相同
C．图中的T、C、G可参与合成6种核苷酸
D．5可存在于HIV中
7．多糖、蛋白质和核酸等生物大分子都是由许多单体组成的多聚体，下列有关叙述错误的是( )
A．生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架
B．单体及其构成的生物大分子均以碳链为基本骨架
C．某些生物大分子参与信息传递、物质运输等生命活动
D．生物大分子功能的不同都与其单体的排列顺序有关
8．如图是核苷酸的结构模式图，下列叙述错误的是( )
A．G、C、T三种碱基能参与构成的核苷酸有6种
B．核糖核苷酸与脱氧核糖核苷酸a有所不同
C．口腔上皮细胞中的核酸初步水解得到的b有8种
D．组成上图核苷酸的元素有C、H、O、N、P
9．乙肝病毒和艾滋病病毒的遗传物质分别是DNA和RNA，下列有关DNA和RNA的比较中正确的是( )
A．从元素组成上，DNA和RNA的元素组成不相同
B．从化学组成上，DNA与RNA的碱基种类完全不同
C．从结构上，DNA多为双链结构，RNA通常为单链结构
D．从分布上，真核细胞中的DNA全部存在于细胞核中，RNA全部存在于细胞质中
10．俄罗斯《消息报》2017年3月1日列出世界卫生组织日前发出的一份列有12种最危险超级细菌清单，指出这些细菌对现有抗生素产生耐药性，对人类健康构成巨大威胁。下列关于“超级细菌”细胞内DNA与RNA特点的比较，叙述正确的是( )
A．在细胞内存在的主要部位相同
B．构成的碱基都相同
C．核苷酸之间的连接方式不同
D．构成的五碳糖不同
4．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
11．不同生物含有核酸种类不同。原核生物和真核生物同时含有DNA和RNA，病毒体内含有DNA或RNA，下列各种生物中关于碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述正确的是( )
选项 A B C D
种类 T4噬菌体 烟草叶肉细胞 烟草花叶病毒 豌豆根毛细胞
碱基 5种 5种 4种 8种
核苷酸 5种 8种 8种 8种
五碳糖 1种 2种 2种 2种
12．核酸是遗传信息的携带者，下列有关核酸的叙述中，正确的是( )
A．DNA和RNA的基本组成单位都由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基构成
B．DNA是所有生物的遗传物质，仅存在于细胞核中
C．将豌豆叶肉细胞中的核酸彻底水解，可获得6种小分子物质
D．核酸中核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息
13．生物大分子在生物体生命活动中具有重要的作用。碳原子本身的化学性质，使它能够通过化学键连接成链状或环状，从而形成生物大分子。以上事实可以说明( )
①碳元素参与生物体内所有化合物的组成
②地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的
③生物大分子以碳链为骨架
④碳元素是组成生物体内有机化合物的最基本元素
A．②③④ B．③④
C．②④ D．①③④
二、填空题
14．如图为甲、乙两核酸分子局部结构示意图，请据图回答：
(1)核酸甲的中文名称是___，最可靠的判断依据是___。
(2)图中结构1、5的中文名称分别是___、___。
(3)核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在部分病毒(如HIV、SARS病毒等)中，承担该功能的核酸是___。(填“RNA”或“DNA”)
(4)甲、乙两图中共有___种碱基。
15．肉毒梭菌(厌氧性梭状芽孢杆菌)是致死性最高的病原体之一，广泛存在于自然界中。肉毒梭菌的致病性在于其产生的神经麻痹毒素，即肉毒类毒素(一种蛋白质)。下图甲是肉毒梭菌中的某核苷酸，图乙是核苷酸链示意图。请据图回答问题：
(1)肉毒梭菌属于___(“真核”或“原核”)生物，高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是___。
(2)已知图甲分子结构式中的碱基是腺嘌呤。
①该核苷酸的生物学名称是___。
②该核苷酸是构成哪一种核酸的原料？___。
(3)图乙为一条核苷酸链示意图。
①图中所示2、4、5的名称分别是___、___、___。
②与另一种核酸相比较，此结构中特有的碱基中文名称是___。
解析版答案
第2章组成细胞的分子第5节核酸是遗传信息的携带者
基 础 题 组
一、选择题
1．人体中，由A、T、C、U四种碱基参与构成人体遗传物质的核苷酸共有( A )
A．3种 B．4种
C．5种 D．7种
解析： 参与构成人体遗传物质(DNA)的核苷酸共4种，U不参与构成DNA，故由A、T、C、U四种碱基参与构成人体遗传物质的核苷酸共有3种，A符合题意。故选A。
2．下列关于核酸及核苷酸的叙述中，正确的是( C )
A．核苷酸是生物体内储存遗传信息的物质
B．人体内含有2种核苷酸和8种核酸
C．玉米细胞中的核酸水解可得到8种核苷酸
D．核糖核酸主要分布在细胞核中
解析： 核苷酸是核酸的基本单位，核酸是生物体内储存遗传信息的物质，A错误；人体内含有两种核酸：DNA和RNA,8种核苷酸，和5种碱基，B错误；玉米细胞中含有DNA和RNA两种核酸，水解后会得到4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸，C正确；核糖核酸为RNA，主要分布在细胞质中，DNA主要分布在细胞核中，D错误。故选C。
3．下列关于DNA和RNA的叙述，错误的是( A )
A．核酸包括两大类：脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸
B．豌豆叶肉细胞中的核酸，含有5种碱基
C．原核细胞中同时含有DNA和RNA
D．真核细胞中的DNA主要分布在细胞核中
解析： 核酸包括两大类：脱氧核糖核酸和核糖核酸，A错误；豌豆叶肉细胞中的核酸有两种，即DNA和RNA，则含有5种碱基，A、T、G、C、U，B正确；原核细胞具有细胞结构，原核细胞中同时含有DNA和RNA分子，DNA是遗传物质，C正确；真核细胞中，DNA主要分布在细胞核中，此外在线粒体和叶绿体中也有少量DNA，RNA主要分布在细胞质中，D正确。故选A。
4．下列关于如图所示过程的叙述中，错误的是( D )
A．甲是磷酸，在不同的核苷酸中种类相同
B．乙是五碳糖，在DNA中是脱氧核糖，在RNA中是核糖
C．丙是含氮碱基，在人体细胞中有五种
D．丁是核苷酸，在豌豆叶肉细胞中有四种
解析： 根据图示，图中甲为磷酸，不同的核苷酸中磷酸基团相同，A正确；图中乙为五碳糖，根据核酸的种类不同，五碳糖有所区别：组成DNA的五碳糖为脱氧核糖，组成RNA的五碳糖为核糖，B正确；图中丙是含氮碱基，人体细胞中含有DNA和RNA，因此在人体细胞中有含氮碱基五种：A、T、C、G、U，C正确；丁由一分子磷酸、一分子五碳糖，一分子含氮碱基组成，为核苷酸，由于豌豆叶肉细胞含有DNA和RNA两种核酸，因此豌豆叶肉细胞的核苷酸有八种，D错误。故选D。
5． RNA在细胞中具有重要的作用，下列与RNA相关的叙述正确的是( B )
A．RNA是由核糖核苷酸通过氢键连接而成的链状大分子
B．组成RNA分子的元素只有C、H、O、N、P五种
C．植物叶肉细胞含有RNA的细胞器有叶绿体和线粒体
D．RNA与DNA的区别在于它们的五碳糖不同
解析： RNA是由核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接而成的链状大分子，A错误；组成RNA分子的元素只有C、H、O、N、P五种，B正确；植物叶肉细胞含有RNA的细胞器有叶绿体、线粒体和核糖体，C错误；RNA与DNA的区别除了它们的五碳糖不同外，碱基也不完全相同，D错误。故选B。
6．如图为某核苷酸长链的示意图，下列叙述正确的是( B )
A．4为胞嘧啶脱氧核糖核酸
B．1、3在DNA和RNA中相同
C．图中的T、C、G可参与合成6种核苷酸
D．5可存在于HIV中
解析： 图中的4包括磷酸、脱氧核糖和碱基胞嘧啶，是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，而非胞嘧啶脱氧核糖核酸，A错误；1是磷酸，在DNA和RNA中相同，3是胞嘧啶，也是DNA和RNA的共有碱基，B正确；T只存在于DNA中，C、G是DNA和RNA共有的碱基，故图中的T、C、G可参与合成5种核苷酸，即2种核糖核苷酸和3种脱氧核苷酸，C错误；图中核苷酸长链中含有碱基T，该碱基是DNA分子特有的碱基，而HIV的遗传物质是RNA，故5不能存在于HIV中，D错误。故选B。
7．多糖、蛋白质和核酸等生物大分子都是由许多单体组成的多聚体，下列有关叙述错误的是( D )
A．生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架
B．单体及其构成的生物大分子均以碳链为基本骨架
C．某些生物大分子参与信息传递、物质运输等生命活动
D．生物大分子功能的不同都与其单体的排列顺序有关
解析： 以碳链为基本骨架的蛋白质、核酸和多糖等生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架，A正确；每个单体都是由若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架的，B正确；某些生物大分子参与信息传递、物质运输等生命活动，如蛋白质类的激素参与信息传递，血红蛋白参与氧气的运输，C正确；糖原的组成单体均为葡萄糖，其功能的不同与其单体的排列顺序无关，D错误。故选D。
8．如图是核苷酸的结构模式图，下列叙述错误的是( A )
A．G、C、T三种碱基能参与构成的核苷酸有6种
B．核糖核苷酸与脱氧核糖核苷酸a有所不同
C．口腔上皮细胞中的核酸初步水解得到的b有8种
D．组成上图核苷酸的元素有C、H、O、N、P
解析： T碱基只能构成脱氧核苷酸，G、C碱基可以构成核糖核苷酸和脱氧核苷酸，所以G、C、T三种碱基能参与构成的核苷酸有5种，A错误；核糖核苷酸中的a是核糖，脱氧核糖核苷酸中的a是脱氧核糖，B正确；口腔上皮细胞中含有DNA和RNA，则初步水解得到的b为4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸，b共有8种，C正确；核苷酸由一分子磷酸、一分子m(碱基)和一分子a(五碳糖)构成，组成核苷酸的元素有C、H、O、N、P，D正确。故选A。
9．乙肝病毒和艾滋病病毒的遗传物质分别是DNA和RNA，下列有关DNA和RNA的比较中正确的是( C )
A．从元素组成上，DNA和RNA的元素组成不相同
B．从化学组成上，DNA与RNA的碱基种类完全不同
C．从结构上，DNA多为双链结构，RNA通常为单链结构
D．从分布上，真核细胞中的DNA全部存在于细胞核中，RNA全部存在于细胞质中
解析： 从元素组成上，DNA和RNA的元素组成相同，都是C、H、O、N、P，A错误；组成DNA的碱基为A、C、G、T，而组成RNA的碱基为A、C、G、U，因此两者的碱基不完全相同，而不是完全不同，B错误；在结构上，DNA一般为双螺旋结构，RNA通常为单链结构，C正确；在分布上，真核细胞的DNA主要存在于细胞核中，细胞质中也含有DNA，RNA主要存在于细胞质中，细胞核中也含有RNA，D错误。故选C。
10．俄罗斯《消息报》2017年3月1日列出世界卫生组织日前发出的一份列有12种最危险超级细菌清单，指出这些细菌对现有抗生素产生耐药性，对人类健康构成巨大威胁。下列关于“超级细菌”细胞内DNA与RNA特点的比较，叙述正确的是( D )
A．在细胞内存在的主要部位相同
B．构成的碱基都相同
C．核苷酸之间的连接方式不同
D．构成的五碳糖不同
解析： 该“超级细菌”属于原核生物，原核生物的DNA主要存在于拟核中，与RNA不同，A错误；构成DNA的碱基是A、C、G、T，而构成RNA的碱基是A、C、G、U，B错误；核苷酸之间的连接方式相同，都是通过磷酸二酯键相连接的，C错误；构成DNA的五碳糖是脱氧核糖，而构成RNA的五碳糖是核糖，D正确。故选D。
11．下列关于细胞内蛋白质和核酸的叙述，正确的是( B )
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
解析：蛋白质除含有C、H、O、N外，一部分蛋白质还含有S；核酸的组成元素为C、H、O、N、P，A项错误；核酸的合成需要多种酶的参与，绝大多数酶的化学本质是蛋白质，B项正确；蛋白质的分解通常需要蛋白酶的参与，不需要核酸的直接参与，C项错误；肽键存在于蛋白质中的相邻氨基酸之间，不存在于核酸分子中，D项错误。
12．不同生物含有核酸种类不同。原核生物和真核生物同时含有DNA和RNA，病毒体内含有DNA或RNA，下列各种生物中关于碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述正确的是( B )
选项 A B C D
种类 T4噬菌体 烟草叶肉细胞 烟草花叶病毒 豌豆根毛细胞
碱基 5种 5种 4种 8种
核苷酸 5种 8种 8种 8种
五碳糖 1种 2种 2种 2种
解析： T4噬菌体属于DNA病毒，只有DNA一种核酸，故含A、T、C、G四种碱基，只含4种脱氧核苷酸，只含脱氧核糖一种五碳糖，A错误；烟草叶肉细胞和豌豆根毛细胞同时含DNA和RNA两种核酸，故碱基有A、C、G、U、T 5种，含核糖核苷酸4种、脱氧核苷酸4种，共含8种核苷酸，含有脱氧核糖和核糖共两种五碳糖，B正确，D错误；烟草花叶病毒属于RNA病毒，故含A、U、C、G四种碱基，只含4种核糖核苷酸，只含核糖一种五碳糖，C错误。故选B。
13．核酸是遗传信息的携带者，下列有关核酸的叙述中，正确的是( D )
A．DNA和RNA的基本组成单位都由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基构成
B．DNA是所有生物的遗传物质，仅存在于细胞核中
C．将豌豆叶肉细胞中的核酸彻底水解，可获得6种小分子物质
D．核酸中核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息
解析： DNA的基本单位是脱氧核苷酸，是由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基组成的；RNA的基本单位是核糖核苷酸，是由磷酸、核糖和含氮碱基组成的，A错误；绝大多数生物的遗传物质是DNA，少数是RNA，DNA主要存在于细胞核，线粒体和叶绿体也含有少量的DNA，B错误；豌豆叶肉细胞含有DNA和RNA，彻底水解后产物是磷酸、脱氧核糖、核糖、A(腺嘌呤)、T(胸腺嘧啶)、U(尿嘧啶)、C(胞嘧啶)、G(鸟嘌呤)，共8种小分子物质，C错误；核酸是生物的遗传物质，核酸中核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息，D正确。故选D。
14．生物大分子在生物体生命活动中具有重要的作用。碳原子本身的化学性质，使它能够通过化学键连接成链状或环状，从而形成生物大分子。以上事实可以说明( A )
①碳元素参与生物体内所有化合物的组成
②地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的
③生物大分子以碳链为骨架
④碳元素是组成生物体内有机化合物的最基本元素
A．②③④ B．③④
C．②④ D．①③④
解析： ①碳元素不一定能参与生物体内所有化合物的组成，例如H2O，①错误；②③④碳原子能够通过化学键连结成链状或环状，说明构成细胞生命大厦基本框架的蛋白质、核酸、多糖等生物大分子是以碳链为骨架，因此碳元素是组成生物体内有机化合物的最基本元素，也是生命的核心元素，地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的，②③④正确。综上所述，②③④正确，A正确，B、C、D错误。故选A。
二、填空题
15．如图为甲、乙两核酸分子局部结构示意图，请据图回答：
(1)核酸甲的中文名称是_脱氧核糖核酸__，最可靠的判断依据是_核酸甲中含有碱基T__。
(2)图中结构1、5的中文名称分别是_磷酸__、_核糖__。
(3)核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在部分病毒(如HIV、SARS病毒等)中，承担该功能的核酸是_RNA__。(填“RNA”或“DNA”)
(4)甲、乙两图中共有_5/五__种碱基。
解析：(1)核酸甲含有碱基T，而碱基T是DNA特有的，因此为DNA，其中文名称是脱氧核糖核酸。
(2)图中结构1为磷酸、4为腺嘌呤脱氧核苷酸，由于乙代表的核酸结构中含有尿嘧啶，因此，5为核糖。
(3)核酸是细胞内携带遗传信息的物质。病毒只有一种核酸，即DNA或RNA，HIV、SARS的结构中只含有RNA一种核酸，为RNA病毒，其遗传物质是RNA。
(4)图1中共有5种碱基(A、C、G、T、U)和7种核苷酸(4种脱氧核苷酸＋3种核糖核苷酸)。
16．肉毒梭菌(厌氧性梭状芽孢杆菌)是致死性最高的病原体之一，广泛存在于自然界中。肉毒梭菌的致病性在于其产生的神经麻痹毒素，即肉毒类毒素(一种蛋白质)。下图甲是肉毒梭菌中的某核苷酸，图乙是核苷酸链示意图。请据图回答问题：
(1)肉毒梭菌属于_原核__(“真核”或“原核”)生物，高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是_高温改变了(或者破坏了)肉毒类毒素的空间结构__。
(2)已知图甲分子结构式中的碱基是腺嘌呤。
①该核苷酸的生物学名称是_腺嘌呤核糖核苷酸__。
②该核苷酸是构成哪一种核酸的原料？_RNA__。
(3)图乙为一条核苷酸链示意图。
①图中所示2、4、5的名称分别是_脱氧核糖__、_胞嘧啶脱氧核苷酸__、_脱氧核苷酸链__。
②与另一种核酸相比较，此结构中特有的碱基中文名称是_胸腺嘧啶__。
解析：(1)肉毒梭菌(厌氧性梭状芽孢杆菌)属于细菌，是原核生物，高温改变了肉毒类毒素的空间结构，所以高温可使肉毒类毒素失活。
(2)①已知图甲分子结构式中的碱基是腺嘌呤，五碳糖是核糖，所以该核苷酸的生物学名称为腺嘌呤核糖核苷酸。
②腺嘌呤核糖核苷酸是构成RNA的原料。
(3)①图乙中含有碱基T，所以代表脱氧核苷酸链，所以2、4、5的名称分别是脱氧核糖、胞嘧啶脱氧核苷酸、脱氧核苷酸链。
②乙图表示DNA的一条链，与另一种核酸RNA相比，DNA中特有的碱基是胸腺嘧啶。