第5节 核酸是遗传信息的携带者
[基础达标]
题组一 核酸的种类及分布
1．下列有关遗传信息的叙述，正确的是( )
A．遗传信息只储存在DNA分子中
B．HIV的遗传信息储存在RNA分子中
C．所有生物的DNA都具有相同的脱氧核苷酸排列顺序
D．组成DNA的脱氧核苷酸只有4种，所以连成长链时，其排列顺序是有限的
2．以下关于构成生物体的糖类、脂肪、蛋白质和核酸等有机化合物的叙述，正确的是( )
A．构成蛋白质、核酸、淀粉等生物大分子的单体在排列顺序上都具有多样性
B．糖类、脂肪、蛋白质均可以通过特定的试剂，通过显色反应进行鉴定
C．以上物质均可以作为激素调节生命活动
D．以上物质的组成元素中都有C、H、O、N
3．下图是DNA和RNA组成的结构示意图，有关说法正确的是( )
A．甲型H1N1流感病毒有5种碱基和8种核苷酸
B．主要存在于硝化细菌的拟核中的核酸由5种碱基构成
C．病毒中也有上述两种核酸
D．DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖，而没有核糖
4．如果在豌豆的叶肉细胞中，含有的碱基为X种；在高粱的根尖细胞中，由A、C、T、U 4种碱基参与构成的核苷酸为Y种，则X和Y分别为( )
A．4、8 B．5、8
C．4、4 D．5、6
5．(2023·山东济南期末)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
6．(2023·湖北荆门期末)下图1是核苷酸的结构模式图，图2是染色体的主要成分及组成元素。下列说法错误的是( )
A．若图1中的①是腺嘌呤，则③的名称是腺嘌呤核糖核苷酸
B．若图1中的①是胸腺嘧啶，则真核细胞中由③组成的核酸主要分布于细胞核中
C．图2中物质A和B分别是蛋白质和DNA
D．图2中物质B与磷脂分子的元素组成相同
7．如图是核酸片段结构模式图，据图回答下列有关问题。
(1)DNA大多由________条__________链构成，RNA通常由________条__________链构成。
(2)若图中为脱氧核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是________；图中①是________，②是________，③是__________，④是________________。
(3)若图中为核糖核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是________。图中②是________，④是________________。
(4)核酸分子的多样性由____________________________决定，蛋白质分子的多样性由______________________________决定。
8．(2023·河南郑州期末)如图是核苷酸的结构模式图，下列叙述错误的是( )
A．构成HIV病毒核苷酸的碱基m有4种
B．细胞中的核酸初步水解得到的b有8种
C．细胞中的核酸彻底水解得到的产物有8种
D．G、C、T三种碱基能参与构成的核苷酸有6种
9．(2023·重庆名校期中)人类的进化史，就是与病原体的“搏斗史”。艾滋病是由HIV引起，通过性传播、母婴传播、血液传播的一种传染病。结核病是由结核分枝杆菌引起，通过呼吸道传播的一种传染病。下列叙述中，正确的是( )
A．HIV内有1种核酸、1种五碳糖、4种碱基、4种脱氧核苷酸
B．结核分枝杆菌内有2种核酸、2种五碳糖、8种碱基、8种核苷酸
C．结核分枝杆菌的DNA主要分布在拟核中，线粒体内也有少量DNA分子
D．可通过检测疑似患者体内是否存在相应的核酸来进行是否感染的诊断
10．(2023·广东河源龙川一中期中)DNA指纹技术在案件侦破、亲子鉴定等工作中起着重要作用，如图是一幅DNA指纹技术应用图，下列叙述错误的是( )
A．DNA指纹能用于案件侦破，原因是个体的DNA的脱氧核苷酸序列具有特异性
B．DNA指纹显示，受害者和嫌疑人1、2、3与发现的样品中DNA有相同的区域
C．DNA指纹显示，嫌疑人2核酸彻底水解产物有8种，受害人DNA彻底水解产物有5种
D．罪犯样品和怀疑对象1、2、3进行DNA指纹比对，怀疑对象1最可能是罪犯
11．元素与化合物的组成关系如图。下列相关叙述不正确的是( )
A．若①为生物大分子，则其可能是蛋白质
B．若②是动物细胞内特有的储能物质，则②是糖原
C．若③为细胞内的遗传物质，则③是核酸
D．若④是植物的能源物质，则④包括淀粉和纤维素
12．(2023·广东湛江二十一中期中)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，图1所示的核苷酸的名称是________________，它是构成________的一种单体。
(2)图2为一条核苷酸长链的片段，真核细胞中，此结构形成的核酸主要存在于________中，还有少量存在于________中。
(3)若图2是人的细胞中的物质，初步水解的产物是____________，彻底水解的产物中有________种含氮碱基，其特有含氮碱基为________(填名称)。
13．(2023·广东禺山高级中学期中)生命的形态和功能是多样的，无论是重达上百吨的蓝鲸，还是小到不足万亿分之一克的细菌，它们都是由物质构成的。不同物质结构不同，决定了其功能的差异。某高一同学在学习了“组成细胞的分子”后总结了以下思维导图。
请回答下列问题：
(1)甲元素占细胞干重的40%以上，称为生命元素，它是________(写元素符号)。
(2)Ⅲ、V的中文名称分别是________、________。
(3)Y和Z在组成上的不同体现在图中________(填序号)上。若图右侧的核酸链为Ⅱ的部分结构，则⑤的中文名称是______________。第5节 核酸是遗传信息的携带者
[基础达标]
题组一 核酸的种类及分布
1．下列有关遗传信息的叙述，正确的是( )
A．遗传信息只储存在DNA分子中
B．HIV的遗传信息储存在RNA分子中
C．所有生物的DNA都具有相同的脱氧核苷酸排列顺序
D．组成DNA的脱氧核苷酸只有4种，所以连成长链时，其排列顺序是有限的
【答案】B 【解析】遗传信息可能储存在DNA分子中，也可能储存在RNA分子中，A错误；HIV的遗传物质是RNA，因此其遗传信息储存在RNA分子中，B正确；不同生物的DNA具有不同的脱氧核苷酸排列顺序，C错误；组成DNA的脱氧核苷酸只有4种，但是连成长链时，其排列顺序千变万化，D错误。
2．以下关于构成生物体的糖类、脂肪、蛋白质和核酸等有机化合物的叙述，正确的是( )
A．构成蛋白质、核酸、淀粉等生物大分子的单体在排列顺序上都具有多样性
B．糖类、脂肪、蛋白质均可以通过特定的试剂，通过显色反应进行鉴定
C．以上物质均可以作为激素调节生命活动
D．以上物质的组成元素中都有C、H、O、N
【答案】B 【解析】淀粉由葡萄糖聚合而成，在排列顺序上无多样性，A错误；糖类中的还原糖、淀粉可分别通过斐林试剂、碘液进行鉴定，脂质中的脂肪可通过苏丹Ⅲ染液进行鉴定，蛋白质可通过双缩脲试剂进行鉴定，B正确；糖类、脂肪和核酸不能作为激素调节生命活动，C错误；糖类和脂肪的元素组成是C、H、O，D错误。
3．下图是DNA和RNA组成的结构示意图，有关说法正确的是( )
A．甲型H1N1流感病毒有5种碱基和8种核苷酸
B．主要存在于硝化细菌的拟核中的核酸由5种碱基构成
C．病毒中也有上述两种核酸
D．DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖，而没有核糖
【答案】D 【解析】甲型H1N1流感病毒为RNA病毒，含有A、G、C、U4种碱基和4种核苷酸，A错误；主要存在于硝化细菌拟核中的核酸为DNA，含有A、G、C、T4种碱基，B错误；病毒只有一种核酸，是DNA或RNA，C错误；DNA中含有的五碳糖为脱氧核糖，不是核糖，D正确。
题组二 核酸是核苷酸连接而成的长链
4．如果在豌豆的叶肉细胞中，含有的碱基为X种；在高粱的根尖细胞中，由A、C、T、U 4种碱基参与构成的核苷酸为Y种，则X和Y分别为( )
A．4、8 B．5、8
C．4、4 D．5、6
【答案】D 【解析】豌豆既有DNA又有RNA，共含有5种碱基；高粱的根尖细胞中既含有DNA也含有RNA，其中A、C各可构成2种核苷酸，而碱基U和T只能分别构成1种核糖核苷酸和1种脱氧核糖核苷酸，所以A、C、T、U共构成6种核苷酸。
5．(2023·山东济南期末)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
【答案】D 【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主要存在于细胞核中，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。
6．(2023·湖北荆门期末)下图1是核苷酸的结构模式图，图2是染色体的主要成分及组成元素。下列说法错误的是( )
A．若图1中的①是腺嘌呤，则③的名称是腺嘌呤核糖核苷酸
B．若图1中的①是胸腺嘧啶，则真核细胞中由③组成的核酸主要分布于细胞核中
C．图2中物质A和B分别是蛋白质和DNA
D．图2中物质B与磷脂分子的元素组成相同
【答案】A 【解析】若图1中的①是腺嘌呤，则③的名称是腺嘌呤核糖核苷酸或腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，因为腺嘌呤是DNA和RNA共有的碱基，A错误；若图1中的①是胸腺嘧啶，则③是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，真核细胞中由③组成的核酸为DNA，主要分布于细胞核中，B正确；根据蛋白质的元素组成是C、H、O、N等，DNA的组成元素是C、H、O、N、P可知，图2中物质A和B分别是蛋白质和DNA，C正确；图2中物质B代表的是DNA，其与磷脂分子的元素组成相同，均为C、H、O、N、P，D正确。
7．如图是核酸片段结构模式图，据图回答下列有关问题。
(1)DNA大多由________条__________链构成，RNA通常由________条__________链构成。
(2)若图中为脱氧核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是________；图中①是________，②是________，③是__________，④是________________。
(3)若图中为核糖核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是________。图中②是________，④是________________。
(4)核酸分子的多样性由____________________________决定，蛋白质分子的多样性由______________________________决定。
【答案】(1)两 脱氧核苷酸 一 核糖核苷酸
(2)T 磷酸 脱氧核糖 腺嘌呤 鸟嘌呤脱氧核苷酸
(3)U 核糖 鸟嘌呤核糖核苷酸
(4)核苷酸的种类、数目和排列顺序 氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构
[能力提升]
8．(2023·河南郑州期末)如图是核苷酸的结构模式图，下列叙述错误的是( )
A．构成HIV病毒核苷酸的碱基m有4种
B．细胞中的核酸初步水解得到的b有8种
C．细胞中的核酸彻底水解得到的产物有8种
D．G、C、T三种碱基能参与构成的核苷酸有6种
【答案】D 【解析】HIV病毒为RNA病毒，由蛋白质和RNA组成，含氮碱基m有A、G、C、U共4种，A正确；细胞中的核酸包括DNA和RNA，初步水解(4种核糖核苷酸和4种脱氧核糖核苷酸)和彻底水解(磷酸、脱氧核糖、核糖、A、G、C、T、U)的产物都是8种，B、C正确；G、C均可构成核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸，T只能构成脱氧核糖核苷酸，G、C、T三种碱基能构成5种核苷酸，D错误。
9．(2023·重庆名校期中)人类的进化史，就是与病原体的“搏斗史”。艾滋病是由HIV引起，通过性传播、母婴传播、血液传播的一种传染病。结核病是由结核分枝杆菌引起，通过呼吸道传播的一种传染病。下列叙述中，正确的是( )
A．HIV内有1种核酸、1种五碳糖、4种碱基、4种脱氧核苷酸
B．结核分枝杆菌内有2种核酸、2种五碳糖、8种碱基、8种核苷酸
C．结核分枝杆菌的DNA主要分布在拟核中，线粒体内也有少量DNA分子
D．可通过检测疑似患者体内是否存在相应的核酸来进行是否感染的诊断
【答案】D 【解析】HIV内有1种核酸，即RNA，RNA含有A、G、C、U4种碱基，不含脱氧核苷酸，A错误；结核分枝杆菌属于细菌，含有2种核酸、2种五碳糖、5种碱基、8种核苷酸，B错误；结核分枝杆菌属于细菌，是原核细胞，不含有线粒体，C错误；不同生物的遗传物质都有特定的核苷酸序列，因此可通过核酸检测来判断疑似患者是否感染，D正确。
10．(2023·广东河源龙川一中期中)DNA指纹技术在案件侦破、亲子鉴定等工作中起着重要作用，如图是一幅DNA指纹技术应用图，下列叙述错误的是( )
A．DNA指纹能用于案件侦破，原因是个体的DNA的脱氧核苷酸序列具有特异性
B．DNA指纹显示，受害者和嫌疑人1、2、3与发现的样品中DNA有相同的区域
C．DNA指纹显示，嫌疑人2核酸彻底水解产物有8种，受害人DNA彻底水解产物有5种
D．罪犯样品和怀疑对象1、2、3进行DNA指纹比对，怀疑对象1最可能是罪犯
【答案】C 【解析】DNA分子的特异性主要表现为每个DNA的脱氧核苷酸序列各不相同，这也是DNA指纹能获得嫌疑人信息的根本原因，A正确；不同的人的DNA序列并不是完全不同，如DNA指纹显示，受害者和嫌疑人1、2、3与发现的罪犯样品中DNA有相同的区域，B正确；DNA指纹并没有将DNA彻底水解，则不能得出彻底水解产物有多少，C错误；DNA指纹显示，怀疑对象1的DNA指纹图与从受害者身上分离的样品最相似，故怀疑对象1最可能是罪犯，D正确。
11．元素与化合物的组成关系如图。下列相关叙述不正确的是( )
A．若①为生物大分子，则其可能是蛋白质
B．若②是动物细胞内特有的储能物质，则②是糖原
C．若③为细胞内的遗传物质，则③是核酸
D．若④是植物的能源物质，则④包括淀粉和纤维素
【答案】D 【解析】①的组成元素是C、H、O、N，若①为生物大分子，则其可能是蛋白质，A正确；若②是动物细胞内特有的储能物质，则②是糖原，B正确；细胞内的遗传物质均为DNA，若③为细胞内的遗传物质，则③是DNA，属于核酸，C正确；若④是植物的能源物质，则④可能是淀粉，纤维素是组成植物细胞壁的主要成分，不作为植物的能源物质，D错误。
12．(2023·广东湛江二十一中期中)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，图1所示的核苷酸的名称是________________，它是构成________的一种单体。
(2)图2为一条核苷酸长链的片段，真核细胞中，此结构形成的核酸主要存在于________中，还有少量存在于________中。
(3)若图2是人的细胞中的物质，初步水解的产物是____________，彻底水解的产物中有________种含氮碱基，其特有含氮碱基为________(填名称)。
【答案】(1)腺嘌呤核糖核苷酸 RNA(或核糖核酸) (2)细胞核 叶绿体和线粒体 (3)脱氧核糖核苷酸 4 胸腺嘧啶
13．(2023·广东禺山高级中学期中)生命的形态和功能是多样的，无论是重达上百吨的蓝鲸，还是小到不足万亿分之一克的细菌，它们都是由物质构成的。不同物质结构不同，决定了其功能的差异。某高一同学在学习了“组成细胞的分子”后总结了以下思维导图。
请回答下列问题：
(1)甲元素占细胞干重的40%以上，称为生命元素，它是________(写元素符号)。
(2)Ⅲ、V的中文名称分别是________、________。
(3)Y和Z在组成上的不同体现在图中________(填序号)上。若图右侧的核酸链为Ⅱ的部分结构，则⑤的中文名称是______________。
【答案】(1)C (2)核糖核酸 糖原 (3)②③ 腺嘌呤脱氧核苷酸
