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第4章 生物大分子
4.3 核酸
选择题（共12小题）
1．核酸检测是诊断新冠肺炎的重要依据，下列关于核酸的结构和性质说法正确的是( )
A．核酸是一种无机酸 B．核酸的性质与蛋白质相似，不会变性
C．组成核酸的元素有C、H、O、N、P等 D．核酸是生物小分子化合物
2．2020年的春节期间，新冠病毒肆虐。因为核酸是生命的基础物质，是病毒的“身份证”，所以患者的确诊需要病毒的核酸检验。以下关于核酸的论述正确的是 ( )。
A．核酸是核蛋白的非蛋白部分，也是由氨基酸残基组成的
B．核酸水解产物中含有磷酸、葡萄糖和碱基
C．核酸、核苷酸都是高分子化合物
D．核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类，对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用
3．下列有关核酸的说法中，不正确的是
A．核酸是一类含磷的生物高分子化合物
B．RNA主要存在于细胞核中，而DNA主要存在于细胞质中
C．核酸分为脱氧核糖核酸和核糖核酸两种
D．1981年，我国科学工作者用人工方法合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸
4．核酸检测对防疫新冠肺炎意义重大。下图1是脱氧核糖核酸(DNA)的结构片段，它的碱基中胞嘧啶的结构如图2，下列说法正确的是
A．脱氧核糖核酸中含有的化学键都是不同原子形成的极性共价键
B．2-脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖属于同系物，都能发生银镜反应
C．胞嘧啶分子式为C4H5N3O，含有的官能团是氨基和肽键
D．脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成
5．沃森和克里克发现了DNA双螺旋的结构，开启了分子生物学时代，使遗传的研究深入到分子层次，“生命之谜”被打开，人们清楚地了解遗传信息的构成和传递的途径。DNA分子的两条链之间通过氢键结合，DNA分子复制前首先将双链解开。以下有关DNA分子的说法中正确的为
A．在DNA分子中既含有极性键又含有非极性键
B．在DNA分子中的化学键主要有共价键和氢键
C．DNA分子的双链解开的过程既有物理变化又有化学变化
D．DNA的两条肽链之间通过共价键结合
6．下列说法正确的是
A．DNA的双螺旋结构是由两条DNA 大分子的碱基通过氢键形成配对的
B．分子间作用力比化学键强得多
C．氢键是化学键的一种，主要影响物质的化学性质
D．化学键与分子间作用力均存在于分子内部
7．下列物质的结构或性质与氢键无关的是
A．乙醚的沸点 B．乙醇在水中的溶解度
C．水的沸点比硫化氢的高 D．DNA的双螺旋结构
8．核酸有两种：含核糖的是核糖核酸(RNA)，含脱氧核糖的是脱氧核糖核酸(DNA)，人类的基因组通过从细胞核里的DNA向蛋白质的合成机制发出生产蛋白质的指令运作，这些指令通过mRNA传送。核糖是合成核酸的重要原料，常见的两种核糖结构简式为：D 核糖；戊醛糖CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO。下列关于核糖的叙述不正确的是
A．戊醛糖和D 核糖互为同分异构体
B．它们都能发生酯化反应
C．戊醛糖属于单糖
D．由戊醛糖→脱氧核糖(CH2OH—CHOH—CHOH—CH2—CHO)可看成是一个氧化过程
9．关于下图的下列说法不正确的是
A．①代表磷酯键 B．A与T之间有2个氢键
C．G与C之间有3个氢键 D．RNA指导DNA合成蛋白质
10．脱氧核糖核酸的结构片段如下图：(其中以…或者……表示氢键)
它在酶和稀盐酸中可以逐步发生水解，下列关于该高分子的说法不正确的是
A．完全水解产物中，含有磷酸、戊糖和碱基
B．完全水解产物的单个分子中，一定含有官能团—NH2和—OH
C．氢键对该高分子的性能有很大影响
D．其中碱基的一种结构简式为
11．如图表示分子结构中的一部分，其中连接碱基与的是
A．肽键 B．氢键 C．磷酸酯键 D．二硫键
12．将双螺旋结构的分子彻底水解，得到的产物是
A．两条脱氧核苷酸长链 B．四种脱氧核苷酸
C．磷酸、含氮碱基、脱氧核糖 D．、、、、五种元素
填空题（共2题）
13．填表比较两种核酸
名称 简称 五碳糖 碱基种类 主要存在部位
脱氧核糖核酸 ①____ ②____ ③____ ④____
核糖核酸 ⑤____ ⑥____ ⑦____ ⑧____
14．如图为甲、乙两核酸分子局部结构示意图，请据图回答：
（1）核酸乙的中文名称是_____，最可靠的判断依据是_____。
（2）图中结构1，4，5的中文名称分别是_____，_____，_____。
（3）核酸是细胞内携带_____的物质。在部分病毒（如HIV、SARS病毒等）中，承担该功能的核酸是_____。
（4）甲、乙两图中共有_____种碱基，有_____种核苷酸。
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第4章 生物大分子
4.3 核酸
选择题（共12小题）
1．核酸检测是诊断新冠肺炎的重要依据，下列关于核酸的结构和性质说法正确的是( )
A．核酸是一种无机酸 B．核酸的性质与蛋白质相似，不会变性
C．组成核酸的元素有C、H、O、N、P等 D．核酸是生物小分子化合物
【答案】C
【解析】
核酸是脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）的总称，由许多核苷酸相互聚合形成，核苷酸由五碳糖、磷酸基团和含氮碱基组成。
A．核酸是有多个核苷酸相互聚合而形成的的有机酸，A错误；
B．核酸性质与蛋白质类似，在重金属盐、加热等化学或物理因素的影响下可以发生变性，B错误；
C．根据核酸的组成，可知组成核酸的元素有C、H、O、N、P等，C正确；
D．核酸是由核苷酸相互聚合组成的大分子化合物，D错误；
故选C。
2．2020年的春节期间，新冠病毒肆虐。因为核酸是生命的基础物质，是病毒的“身份证”，所以患者的确诊需要病毒的核酸检验。以下关于核酸的论述正确的是 ( )。
A．核酸是核蛋白的非蛋白部分，也是由氨基酸残基组成的
B．核酸水解产物中含有磷酸、葡萄糖和碱基
C．核酸、核苷酸都是高分子化合物
D．核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类，对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用
【答案】D
【解析】
A. 核酸是由磷酸、五碳糖和碱基通过一定的方式结合而成的，故A错误；
B. 核酸水解的最终产物是磷酸、五碳糖和碱基，故B错误；
C. 核酸是高分子化合物，但核苷酸不是高分子化合物，故C错误；
D. 核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类，分别是RNA和DNA，他们共同对蛋白质的合成和生物遗传起到重要作用，故D正确。
综上所述，答案为D。
3．下列有关核酸的说法中，不正确的是
A．核酸是一类含磷的生物高分子化合物
B．RNA主要存在于细胞核中，而DNA主要存在于细胞质中
C．核酸分为脱氧核糖核酸和核糖核酸两种
D．1981年，我国科学工作者用人工方法合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸
【答案】B
【解析】
A、核酸是一类含磷的生物高分子化合物，故A说法正确；
B、DNA大量存在与细胞核中，RNA主要存在于细胞质中，故B说法错误；
C、核酸分为脱氧核酸和核糖核酸两种，故C说法正确；
D、1981年，我国科学工作者用人工方法合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸，故D说法正确。
4．核酸检测对防疫新冠肺炎意义重大。下图1是脱氧核糖核酸(DNA)的结构片段，它的碱基中胞嘧啶的结构如图2，下列说法正确的是
A．脱氧核糖核酸中含有的化学键都是不同原子形成的极性共价键
B．2-脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖属于同系物，都能发生银镜反应
C．胞嘧啶分子式为C4H5N3O，含有的官能团是氨基和肽键
D．脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成
【答案】D
【解析】
A. 根据脱氧核糖核酸结构可知，其中含有的化学键既有不同原子形成的极性共价键，也有C原子之间形成的非极性共价键，A错误；
B. 2-脱氧核糖(C5H10O4)无醛基，不能发生银镜反应，B错误；
C. 胞嘧啶分子式为C4H5N3O，含有的官能团是羰基和碳氮双键、碳碳双键及氨基，C错误；
D. 图示为脱氧核糖核酸结构片段，由其结构判断可知脱氧核糖核酸磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成，D正确；
故合理选项是D。
5．沃森和克里克发现了DNA双螺旋的结构，开启了分子生物学时代，使遗传的研究深入到分子层次，“生命之谜”被打开，人们清楚地了解遗传信息的构成和传递的途径。DNA分子的两条链之间通过氢键结合，DNA分子复制前首先将双链解开。以下有关DNA分子的说法中正确的为
A．在DNA分子中既含有极性键又含有非极性键
B．在DNA分子中的化学键主要有共价键和氢键
C．DNA分子的双链解开的过程既有物理变化又有化学变化
D．DNA的两条肽链之间通过共价键结合
【答案】A
【解析】
A．在DNA分子中，5碳糖环中的碳原子之间是非极性键，另外分子中还含有C-H、C-O、C-N等极性键，A项正确；
B．氢键是分子之间的一类独特的作用力，不属于化学键，B项错误；
C．DNA双链在解开的过程中仅破坏了氢键，故属于物理变化，C项错误；
D．DNA双链之间通过氢键结合在一起，D项错误；
答案选A。
6．下列说法正确的是
A．DNA的双螺旋结构是由两条DNA 大分子的碱基通过氢键形成配对的
B．分子间作用力比化学键强得多
C．氢键是化学键的一种，主要影响物质的化学性质
D．化学键与分子间作用力均存在于分子内部
【答案】A
【解析】
A．在DNA分子中，磷酸与脱氧核糖交替连接构成基本骨架，两条链上相应的碱基通过氢键形成碱基对，A说法正确；
B．分子间作用力与相对分子质量有关，但分子间的作用力比化学键弱，B说法错误；
C．氢键是分子间的作用力的一种，主要影响物质的熔沸点，C说法错误；
D．化学键存在于分子内部，分子间作用力存在于分子之间，D说法错误；
答案为A。
7．下列物质的结构或性质与氢键无关的是
A．乙醚的沸点 B．乙醇在水中的溶解度
C．水的沸点比硫化氢的高 D．DNA的双螺旋结构
【答案】A
【解析】
A．乙醚不能形成分子间的氢键，其沸点只受范德华力的影响，A符合题意；
B．乙醇与水分子间易形成氢键，所以乙醇与水互溶，B不合题意；
C．水分子间能形成氢键，增大了水分子间的作用力，使水的沸点出现反常，从而使水的沸点比硫化氢的高，C不合题意；
D．DNA的双螺旋结构中，碱基对之间通过氢键维系，D不合题意；
故选A。
8．核酸有两种：含核糖的是核糖核酸(RNA)，含脱氧核糖的是脱氧核糖核酸(DNA)，人类的基因组通过从细胞核里的DNA向蛋白质的合成机制发出生产蛋白质的指令运作，这些指令通过mRNA传送。核糖是合成核酸的重要原料，常见的两种核糖结构简式为：D 核糖；戊醛糖CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO。下列关于核糖的叙述不正确的是
A．戊醛糖和D 核糖互为同分异构体
B．它们都能发生酯化反应
C．戊醛糖属于单糖
D．由戊醛糖→脱氧核糖(CH2OH—CHOH—CHOH—CH2—CHO)可看成是一个氧化过程
【答案】D
【解析】
A项它们的分子式相同，都为C5H10O5，但结构不同，它们互为同分异构体；B项分子结构中都有羟基，能发生酯化反应；C项戊醛糖不能再水解，属单糖；D项戊醛糖(C5H10O5)→脱氧核糖(C5H10O4)少一个氧，应为还原过程。
9．关于下图的下列说法不正确的是
A．①代表磷酯键 B．A与T之间有2个氢键
C．G与C之间有3个氢键 D．RNA指导DNA合成蛋白质
【答案】D
【解析】
DNA分子结构的主要特点：（1）由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；（2）外侧由脱氧核糖和磷酸交替连结构成基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成碱基对。碱基间的配对遵循碱基互补配对原则，即A-T、C-G．A与T之间由2个氢键连接，G与C之间由3个氢键连接。
A. 磷酸和脱氧核糖的羟基之间形成酯基，①代表磷酯键，故A正确；
B. 双链DNA分子中，A和T之间有2个氢键，故B正确；
C. 双链DNA分子中，G与C之间有3个氢键，故C正确；
D. DNA转录成三种RNA，再RNA翻译成蛋白质，故D错误；
故选D。
10．脱氧核糖核酸的结构片段如下图：(其中以…或者……表示氢键)
它在酶和稀盐酸中可以逐步发生水解，下列关于该高分子的说法不正确的是
A．完全水解产物中，含有磷酸、戊糖和碱基
B．完全水解产物的单个分子中，一定含有官能团—NH2和—OH
C．氢键对该高分子的性能有很大影响
D．其中碱基的一种结构简式为
【答案】B
【解析】
A．根据结构简式可知，完全水解产物中，含有磷酸、戊糖和碱基，A正确；
B．完全水解后，某些产物中，如不含羟基，B错误；
C．氢键可使物质的物理性质发生一定的变化，如分子间氢键增大熔沸点等，C正确；
D．根据结构简式可知，其中碱基的一种结构简式可为，D正确；
答案选B。
11．如图表示分子结构中的一部分，其中连接碱基与的是
A．肽键 B．氢键 C．磷酸酯键 D．二硫键
【答案】B
【解析】
A．DNA分子结构中不存在肽键，故A错误；
B．DNA分子结构中接碱基A与T的是氢键，故B正确；
C．DNA分子结构中连接脱氧核苷酸的是磷酸二酯键，而连接A与T的是氢键，故C错误；
D．DNA分子结构中不存在二硫键，故D错误；
故选B。
12．将双螺旋结构的分子彻底水解，得到的产物是
A．两条脱氧核苷酸长链 B．四种脱氧核苷酸
C．磷酸、含氮碱基、脱氧核糖 D．、、、、五种元素
【答案】C
【解析】
DNA分子由脱氧核苷酸聚合而成，一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基构成，故DNA分子完全水解得到的产物是磷酸、含氮碱基、脱氧核糖，C正确。
填空题（共2题）
13．填表比较两种核酸
名称 简称 五碳糖 碱基种类 主要存在部位
脱氧核糖核酸 ①____ ②____ ③____ ④____
核糖核酸 ⑤____ ⑥____ ⑦____ ⑧____
【答案】①DNA ②脱氧核糖 ③ 4（A、T、G、C） ④细胞核
⑤RNA ⑥核糖 ⑦ 4(A、U、G、C) ⑧细胞质
【解析】
本题考查了DNA和RNA的结构的相关知识。
核酸的元素组成有 C、H、O、N 和P。核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用。它的基本单位是核苷酸，一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同，核酸分为脱氧核糖核酸（简称DNA）和核糖核酸（简称RNA）两大类。DNA 中的五碳糖是脱氧核糖，RNA 中的五碳糖是核糖；DNA 中含有的碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶，而 RNA 中含有的碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶；DNA 中含有两条脱氧核苷酸链，而 RNA 中只含有一条核糖核苷酸链。DNA主要分布在细胞核中，而RNA主要分布在细胞质中。
14．如图为甲、乙两核酸分子局部结构示意图，请据图回答：
（1）核酸乙的中文名称是_____，最可靠的判断依据是_____。
（2）图中结构1，4，5的中文名称分别是_____，_____，_____。
（3）核酸是细胞内携带_____的物质。在部分病毒（如HIV、SARS病毒等）中，承担该功能的核酸是_____。
（4）甲、乙两图中共有_____种碱基，有_____种核苷酸。
【答案】（1）核糖核酸 核酸乙中含有碱基尿嘧啶（U） （2） 磷酸 腺嘌呤脱氧核苷酸 核糖 （3）遗传信息 RNA （4） 5 7
【解析】
（1）核酸乙含有碱基U（尿嘧啶），据此判断是核糖核酸。
（2）图中结构1为磷酸，2为含氮碱基（腺嘌呤），3为脱氧核糖，4为（腺嘌呤）脱氧核苷酸，5为核糖。
（3）核酸是细胞内携带遗传信息的物质。HIV、SARS病毒均属于RNA病毒，其体内均含RNA一种核酸，其遗传物质是RNA。
（4）甲、乙两图中共有的碱基有5种（A、T、G、C、U），核苷酸共有7种（4种脱氧核苷酸和3种核糖核苷酸）。
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