高中生物一轮复习：核酸是遗传信息的携带者

[变式训练1] 下列表示某同学制作的脱氧核苷酸结构模型，正确的是( )
解析 每1个脱氧核苷酸是由1个脱氧核糖、1个磷酸基团和1个碱基构成， 碱基可能是A或C或G或T，不可能是U，A错误；脱氧核糖的1号碳上连着碱 基，5号碳上连着磷酸基团，B、C错误，D正确。 答案 D
解析 每1个脱氧核苷酸是由1个脱氧核糖、1个磷酸基团和1个碱基构成，碱 基可能是A或C或G或T，不可能是U，A错误；脱氧核糖的1号碳上连着碱基， 5号碳上连着磷酸基团，B、C错误，D正确。 答案 D
【易错警示】 大分子物质的初步水解产物和彻底水解产物
物质 DNA RNA 蛋白质 淀粉
初步水解产物 脱氧核苷酸 核糖核苷酸
多肽 麦芽糖
彻底水解产物 脱氧核糖、碱基、磷酸
核糖、碱基、磷酸 氨基酸 葡萄糖
联想质疑 ★碳参与组成大分子化合物的基本骨架。
几种有机物的元素组成： 蛋白质：C、H、O、N(少量含S、Fe) 核酸：C、H、O、N、P 糖类：C、H、O 脂质：C、H、O(有的含N、P)
【智涂笔记】 [巧学助记] 形象记忆核酸中的五种碱基 核酸中五种碱基英文缩写与中文名称的对应： “G”的英文手写体像高昂的鸟头，代表鸟嘌呤；“C”的 形状具有包围之势，代表胞嘧啶；“T”的形状像西方人胸前挂 的十字架，代表胸腺嘧啶；“A”的形状像线飘起来，代表腺嘌 呤；“U”的形状像尿壶，代表尿嘧啶。
和
。
(2)d含有氮元素，则在HIV内d共有
种，e共有
种。
(3)f 被 彻 底 水 解 后 的 产 物 是
(用字母表示)，元素a有
。
(4)用图表示一分子b、c、d组成e的连接方式
。
解析 (1)绝大多数生物遗传信息的携带者是f(DNA)；与RNA相比，在组成上 的区别是RNA含有尿嘧啶和核糖。(2)d是含氮碱基，则在HIV(RNA病毒)内d 共有4种，e(核糖核苷酸)共有4种。(3)f被彻底水解后的产物是b、c、d(磷酸、 五碳糖、含氮碱基)，而核酸由C、H、O、N、P五种元素组成。(4)三种小分 子间连接时磷酸与含氮碱基均连于五碳糖上。 答案 (1)f 脱氧核糖核酸(DNA) 尿嘧啶 核糖 (2)4 4 (3)b、c、d C、H、O、N、P
(6)核酸分子中，五碳糖：磷酸：含氮碱基＝1：1：1( √ )
(7)一切生物的 DNA 都是由两条核苷酸链构成的，RNA 都是由一
条核苷酸链构成的( × )
(8)所有生物体内都含有 5 种碱基、8 种核苷酸、2 种核酸( × )
2．将下列成分进行归类 ①脱氧核糖 ②磷酸 ③腺嘌呤 ④胸腺嘧啶
⑥尿嘧啶 ⑦鸟嘌呤 ⑧核糖 (1)组成 DNA 的成分有_①__②__③__④__⑤__⑦_____。 (2)组成 RNA 的成分有_②__③__⑤__⑥___⑦__⑧____。
联想质疑
★DNA具有物种特异性，可通过分析不同物种的DNA来判断不同物种 间的亲缘关系。
找窍门 巧记DNA组成结构的“五、四、三、二、一”
1.做亲子鉴定时，为什么要用DNA而不是RNA? 提示：因为DNA是人体的遗传物质，而RNA不是。
★核糖核苷酸与脱氧核糖核苷酸的结构区别。
2.鱼体内的DNA含有几种碱基、几种五碳糖？ 提示：含碱基A、G、C、T 4种，1种五碳糖。
核酸究竟是由什么物质组成的呢？它具有怎样的结构呢？ 它在生命活动中有何作用？
探究点一 核酸的种类、结构和功能
【师问导学】
完成下面 DNA 和 RNA 的比较表，并分析回答下列问题：
DNA 和 RNA 的比较
名称
DNA(脱氧核糖核酸) RNA(核糖核酸)
组成元素
C、H、O、N、P
基本组成单位 脱氧核糖核苷酸( 4 种) 核糖核苷酸(4 种)
RNA的异同点。
与生物种类的关系。
水平二 水平二
研读教材·梳理探究
核酸及其基本单位的结构和种类
——————————————— 知 识 梳 理 —————————————— 一—、核酸的种类及功能
1.种类__脱____核氧____糖核____核糖____酸核______酸__（（DRNNAA））
⑤胞嘧啶
课堂互动探究案 【课程标准】 概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物 大分子 【素养达成】 阅读教材图示，说出核酸的种类，并能简述核酸的结构和功 能。(生命观念)
新浪网消息：德国马克斯·普朗克研究所从事植物育种研究 的科学家们已经确定了一种高山南芥(俗称高山岩石水芹)所使 用的分子信号，可标记其年龄，他们发现，这种植物的年龄与短 核糖核酸(称为 miR156)的数量显著相关。
1.判断下列叙述的正误
(1)核苷酸包括 DNA 和 RNA 两类( × ) (2)核酸的主要功能是携带遗传信息( √ ) (3)DNA 只分布于细胞核中，RNA 只分布于细胞质中( × )
(4)一分子脱氧核糖核苷酸是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一
分子含氮碱基组成的( √ ) (5)病毒的遗传信息贮存在 RNA 中( × )
高中生物一轮复习：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5节 核酸是遗传信息的携带者
内容标准要求
核心素养对接
学业质量水平
1.简述核酸的结构和功 1.生命观念——通过对核酸的学
能。
习，建立生命的物质性的观点。
2.结合核酸的基本单位 2.科学思维——归纳概括核酸种
和化学成分比较DNA和 类、核苷酸种类与含氮碱基种类
课堂小结
遗遗 传信 传 息 变异 DNA RNA
高中生物一轮复习：第2章 组成细胞的分子
第5节 核酸是遗传信息的携带者
课前自主预习案
一、核酸的种类及功能
1．种类

脱氧核糖核酸 DNA 核糖核酸 RNA
2．功能 (1)细胞内携带 遗传信息 的物质。 (2)在生物体的 遗传、变异 和蛋白质的生物合成中具有极
★病毒只有一种核酸DNA或RNA。
生物大分子以碳链为骨架
——————————————— 知 识 梳 理 —————————————— 1.—生物大分子的构成
若干个相连的碳原子 ―构―成→ __单__体___的基本骨架 ―构―成→ 多聚体
2.将大分子与相对应的单体连接起来 答案 ①—b ②—c ③—a
2.功能 (1)细胞内携带__遗__传__信__息____的物质。 (2)在生物体的_遗__传__、__变__异___和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
二、核酸的结构 1.组成元素 _C_、__H__、__O_、__N__、__P___。 2.基本单位— 核苷酸 共有8种，4种脱氧核苷酸，4种核糖核苷酸 —(1)种类：分为__脱__氧__核__糖__核__苷__酸__和__核__糖__核__苷__酸__两种。
[典例3] 如图为不同化学元素组成的化合物示意图，以下说法正确的是( )
A.若图中①为某种化合物的基本单位，则①最可能是核苷酸 B.若②广泛分布在动物细胞内，则其一定是糖原 C.若③为生物大分子，则其彻底水解的产物最多为4种 D.④可以表示脂肪，苏丹Ⅲ染液可以将此物质染成橘黄色
解析 若图中①为某种化合物的基本单位，则①最可能是氨基酸；若②广 泛分布在动物细胞内，则其一定是糖类，最可能是葡萄糖、核糖或脱氧核糖 ，也可能是糖原；若③为生物大分子，则其表示核酸，其彻底水解的产物除 了5种碱基外还有五碳糖和磷酸，超过4种；脂肪只含有C、H、O三种元素， 因此④可以表示脂肪，可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。 答案 D
答案：
生物类别 大肠杆菌 乙肝病毒 艾滋病病毒
碱基种类 5 4 4
核苷酸种类 8 4 4
3.鱼体内的遗传物质含有几种碱基、几种五碳糖？ 答案：含碱基 A、G、C、T 4 种，1 种五碳糖。
4．蛋白质具有多样性，核酸是否也具有多样性？多样性的 原因是什么？
答案：核酸也具有多样性。核苷酸的数目、种类和排列顺序 的不同是核酸多样性的原因。
(4)
[变式训练2] 与DNA分子相比，RNA分子中特有的碱基是( )
A.尿嘧啶(U)
B.鸟嘌呤(G)
C.腺嘌呤(A)
D.胞嘧啶(C)
解析 DNA含有的碱基是A、G、C、T四种，RNA含有的碱基有A、G、C、
U四种。
答案 A
【归纳概括】 不同生物的核酸、核苷酸、碱基与遗传物质
联想质疑 “三看”法快速确认DNA、RNA
3.核酸初步水解和彻底水解的产物分别是什么？ 提示：
物质
初步水解
彻底水解
DNA
脱氧核糖核苷酸
磷酸、脱氧核糖和碱基
RNA
核糖核苷酸
磷酸、核糖和碱基
DNA与RNA的区别
ห้องสมุดไป่ตู้
———————————————知识梳理————————————
脱氧核糖
T
U
2 脱氧核苷酸链
核糖 U
有少数DNA为单链
T 1
核糖核苷酸链
其重要的作用。
二、核酸的分子结构 1．核苷酸的种类和组成 (1)种类分 类类 别依 ：据 脱： 氧五核碳糖糖核苷的酸不和同核糖核苷酸
(2)组成： ①脱氧核糖核苷酸：构成DNA 的基本单位。
②核糖核苷酸：构成RNA 的基本单位。
2．核酸的种类和组成
3．核酸的多样性 (1)原因：组成核酸的核苷酸的 数目不同和 排列顺序的多样 化。 (2)遗传信息的储存： ①绝大多数生物的遗传信息储存在 DNA 分子中。 ②少数病毒的遗传信息储存在RNA中，如 HIV、SARS 病毒。
五碳 化糖 学 含氮 组 碱基 成 无机
盐
一般结构
脱氧核糖
核糖
A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)
T(胸腺嘧啶) (特有)
U(尿嘧啶) (特有)
磷酸
由两条 脱氧核糖 核苷酸长 由 一 条核糖核苷酸长
链构成
链构成
分布
主要在细胞核中， 线粒体 主要在细胞质 中，线粒体 和
和叶绿体中有少量
叶绿体、核糖体中有少量
[典例1] 下列关于如图所示过程的叙述，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DNA中有4种 D.丁是核苷酸，在一个病毒中有8种
解析 甲是磷酸，在不同的核苷酸中种类相同；乙是五碳糖，有脱氧核糖和 核糖两种，在DNA中是脱氧核糖，在RNA中是核糖；丙是含氮碱基，人体细 胞的DNA中含氮碱基共有4种；丁是核苷酸，病毒只有一种核酸，病毒中的核 苷酸只有4种。 答案 D
功能
绝大多数生物(细胞生物和 某些病毒(少数病毒)的遗传 大部分病毒)的遗传物质 物质
染色剂 (现象)
甲基绿(绿色)
吡罗红(红色)
1.如何判断某种核酸是 DNA 还是 RNA?
答案：根据五碳糖和碱基的种类判断：有脱氧核糖和 T 的是 DNA，有核糖和 U 的是 RNA。
2．研究表明，大肠杆菌中同时含有 DNA 和 RNA，乙肝病 毒只含有 DNA，艾滋病病毒只含有 RNA，那么这三种生物中含 有的碱基种类和核苷酸种类各有几种？
有少数RNA为双链
[典例2] 下图表示 核酸有关的物质或结构，请据图回答下列问题(“[ ]”中填 与 对应的字母)： 组成核酸的元素：写C、H、O、N、P，其中碱基含N
b 元素 a→c →e→f
d
(1)绝大多数生物遗传信息的携带者是[ ]
；与另一类核酸
相比，在组成上的区别是后者含有
RNA作 为遗 传物质 的前 提是生 物体 内不存在 DNA
——————————————— 素 养 提 升 —————————————— — 生命观念——核酸的结构和功能 据核酸结构层次概念图回答问题：
染色体
染色体（或染色质）由蛋白质和DNA组成
(1)D是__核__苷__酸___，一分子D是由一分子A_含__氮__碱__基____、一分子B _五__碳__糖___和 一分子C __磷__酸____组成。 (2)根据__五__碳__糖__(B__) _的不同，D可分为E _脱__氧__核__苷__酸___和F _核__糖__核__苷__酸_____两 类。 (3)G和H在化学组成上的差异是__五__碳__糖__和__含__氮__碱__基___不同。 (4)在大肠杆菌体内，A有___5_种，D有__8__种，E有_4___种。
(2)分子组成：
磷酸
脱氧核糖 核糖
3.核酸的组成
脱氧核糖核苷酸 DNA
核糖核苷酸 RNA
警示！ (1) 脱 氧 核 糖 ≠ 脱 氧 核 苷 酸 ≠ 脱 氧核糖核酸 (2) 核 糖 ≠ 核 糖 核 苷 酸 ≠ 核 糖 核 酸
4.核酸的多样性 (1)原因：核苷酸的___数__量__不同和__排__列__顺__序__的多样化。 (2)遗传信息的贮存。 ①绝大多数生物的遗传信息贮存在__D_N__A_分子中。 ②少数病毒的遗传信息贮存在__R_N__A__中，如HIV、SARS病毒。