資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
人教(2019)生物必修1（知識點+跟蹤檢測）
第5講 核酸、糖類和脂質
【課標導航】
1.1.4　概述糖類有多種類型，它們既是細胞的重要結構成分，又是生命活動的主要能源物質
1．1.5　舉例說出不同種類的脂質對維持細胞結構和功能有重要作用
1．1.7　概述核酸由核苷酸聚合而成，是儲存與傳遞遺傳信息的生物大分子
一、核酸的組成與功能
據核酸結構層次概念圖回答問題
(1)D是核苷酸，一分子D由一分子A含氮堿基、一分子B五碳糖和一分子C磷酸組成。
(2)根據B的不同，D可分為E脫氧核苷酸和F核糖核苷酸兩類。
(3)在大腸桿菌體內，A有5種，D有8種，E有4種。
(4)G為DNA，H為RNA，G和H在化學組成上的差異是五碳糖和含氮堿基不同。
(5)在真核細胞內，G主要分布于細胞核，H主要分布于細胞質，可用甲基綠、吡羅紅混合染色劑顯示它們的存在，其中甲基綠使G呈現綠色，吡羅紅使H呈現紅色。
二、糖類的種類與作用
1．填寫動植物體內的糖類
2．糖類的種類及功能(連線)
三、脂質的種類與作用
1．據構成生物體重要成分的四種有機物圖示填空
F是脂肪，它是由B(脂肪酸和甘油)形成的，除此之外，脂質還包括固醇和磷脂。
2．脂質的種類和功能(連線)
[基礎微點練清]
1．判斷正誤
(1)新冠病毒與肺炎雙球菌二者遺傳物質所含有的核苷酸是相同的(×)
(2)淀粉的結構單元是蔗糖(×)
(3)膽固醇是人體所需的物質(√)
(4)組成DNA和ATP的元素種類不同(×)
(5)大腸桿菌體內既有DNA，又有RNA，但以DNA作為遺傳物質(√)
(6)磷脂是所有細胞必不可少的脂質(√)
[新人教版必修1 P27“概念檢測”T1(1)]
(7)脂肪、淀粉、糖原都是人體內的儲能物質(×)
[新人教版必修1 P27“概念檢測”T1(3)]
(8)膽固醇是構成細胞膜的重要成分，在人體內還參與血液中脂質的運輸(√)
(9)脂肪和生長激素是生物體內的能源物質(×)
2．下列有關脂質的敘述錯誤的是(　　)
A．膽固醇和雌性激素屬于固醇類脂質
B．脂質在哺乳動物精子形成中具有重要作用
C．脂質都能被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色
D．內質網是脂質合成的“車間”
解析：選C　膽固醇和雌性激素屬于固醇類物質，固醇屬于脂質，A正確；脂質中的性激素有促進哺乳動物生殖細胞形成的作用，B正確；蘇丹Ⅲ染液能將脂質中的脂肪染成橘黃色，C錯誤；內質網是脂質合成的“車間”，D正確。
3．(2021年1月新高考8省聯考·湖南卷)糖類是細胞的主要組成成分之一。下列敘述錯誤的是(　　)
A．植物細胞壁的主要成分纖維素是多糖
B．糖原是人和動物細胞的儲能物質
C．麥芽糖、乳糖和核糖均是二糖
D．葡萄糖與斐林試劑反應生成磚紅色沉淀
解析：選C　纖維素是多糖，是植物細胞壁的主要成分之一，A正確；糖原是多糖，是人和動物細胞的儲能物質，B正確；麥芽糖、乳糖是二糖，核糖是單糖，C錯誤；葡萄糖是還原糖，能與斐林試劑在水浴加熱條件下反應生成磚紅色沉淀，D正確。
4．(新人教版必修1 P36“概念檢測”T3)下列物質中，不是核苷酸組成成分的是(　　)
A．堿基　　　　　　　　　 B．核糖
C．甘油 D．磷酸
解析：選C　核苷酸是由含氮堿基、核糖和磷酸組成的，而甘油是脂肪的組成單位。
5．(新人教版必修1 P36“拓展應用”)一些廠家在核酸保健品的廣告中用到類似的宣傳語：一切疾病都與基因受損有關；基因是核酸片段；補充某些特定的核酸，可增強基因的修復能力。請對上述三段宣傳語作出評析，指出其中的邏輯漏洞。
提示：“一切疾病都與基因受損有關”過于絕對，疾病有的是基因受損導致的，還有很多疾病是受到細菌等病原體影響導致的?！盎蚴呛怂崞巍睂儆诟拍钣姓`，核酸包括DNA和RNA，除少數病毒外，生物的基因是DNA上有遺傳效應的片段?！把a充某些特定的核酸，可增強基因的修復能力”這是混淆概念關系以誤導消費者。人們吃的食物中已經含有很多核酸，不需要額外補充核酸，核酸也不是人體需要的營養物質；人體內不缺乏合成核酸的原料；人體細胞不會直接利用外來核酸，無論是食物中的核酸，還是補充特定的核酸，都不能直接被細胞利用，都要被消化系統內的酶分解后才能被人體細胞利用；細胞內的基因修復有復雜的機制，補充核酸不會增強基因修復能力。
一、核酸的組成、結構和功能
[試考題·查欠缺]
1．(海南高考)下列與蛋白質、核酸相關的敘述，錯誤的是(　　)
A．一個核糖體上可以同時合成多條多肽鏈
B．一個蛋白質分子上可以含有多個金屬離子
C．一個mRNA分子可以結合多個核糖體
D．一個DNA分子可以轉錄產生多個RNA分子
解析：選A　一個核糖體上一次只能合成一條多肽鏈，A錯誤；一個蛋白質分子可以含有多個金屬離子，如一個血紅蛋白分子含有四個Fe2＋，B正確；一個mRNA分子可以結合多個核糖體形成多聚核糖體，合成多條多肽鏈，C正確；一個DNA分子上含有多個基因，不同基因可以轉錄產生不同的RNA分子，D正確。
2．(2021·漳州月考)下列關于如圖所示過程的敘述，錯誤的是(　　)
A．甲是磷酸，在不同的核苷酸中種類相同
B．乙是五碳糖，在DNA中是脫氧核糖，在RNA中是核糖
C．丙是含氮堿基，在人體細胞DNA 中有4種
D．丁是核苷酸，在一個病毒中有8種
解析：選D　甲是磷酸，在不同的核苷酸中種類相同，A正確；乙是五碳糖，有脫氧核糖和核糖兩種，在DNA中是脫氧核糖，在RNA中是核糖，B正確；人體細胞中遺傳物質為DNA，含氮堿基共有4種(A、T、C、G)，C正確；丁是核苷酸，在一個病毒中有DNA或RNA一種核酸，4種核苷酸，D錯誤。
3．(2021·宜昌模擬)如圖甲是組成乙或丙的基本單位(單體)。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．如果甲中的m是U，則甲一定是丙的基本單位
B．如果甲中的m是G，則甲一定是乙的基本單位
C．如果甲中的a是脫氧核糖，則甲物質聚合成的大分子物質可以分布于線粒體和葉綠體中
D．如果甲中的a是核糖，則甲物質聚合成的大分子物質可以分布于細胞核和細胞質中
解析：選B　甲是核苷酸，是乙和丙的基本單位，乙是DNA，丙是tRNA。如果甲中的m是U，則甲是核糖核苷酸，一定是丙tRNA的基本單位，A正確；如果甲中的m是G，則甲可能是脫氧核苷酸，也可能是核糖核苷酸，是DNA或RNA的基本單位，B錯誤；如果甲中的a是脫氧核糖，則甲物質聚合成的大分子物質是DNA，主要分布于細胞核，也可以分布于線粒體和葉綠體中，C正確；如果甲中的a是核糖，則甲物質聚合成的大分子物質是RNA，主要分布于細胞質，細胞核中也有，D正確。
[強知能·補欠缺]
1．聯系法巧記RNA與ATP的兩種關系
(1)元素組成都是C、H、O、N、P。
(2)AMP(ATP去掉兩個磷酸基團后的剩余部分)是組成RNA的基本單位之一，如圖所示：
2．比較法助記DNA和RNA組成成分的異同
(1)相同成分：含氮堿基A、G、C和磷酸。
(2)不同成分
3．明辨關于核酸的兩組概念
(1)脫氧核糖≠脫氧核苷酸≠脫氧核糖核酸：脫氧核糖是一種五碳糖，脫氧核苷酸是脫氧核糖核酸的基本組成單位，脫氧核糖核酸即DNA。
(2)核糖≠核糖核苷酸≠核糖核酸：核糖是一種五碳糖，核糖核苷酸是核糖核酸的基本組成單位，核糖核酸即RNA。
[練題點·全過關]
1．下列關于核酸的敘述，錯誤的是(　　)
A．核酸是由多個核苷酸連接而成的生物大分子
B．雙鏈DNA分子的每個脫氧核糖上均連著兩個磷酸和一個堿基
C．核酸分子多樣性取決于核酸中核苷酸的種類、數量和排列排序
D．核酸在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用
解析：選B　核酸是由多個核苷酸連接而成的生物大分子，A正確；一般來說，雙鏈DNA分子兩端各有一個最末端的脫氧核糖只連著一個磷酸和一個堿基，B錯誤；核酸分子多樣性取決于核酸中核苷酸的種類、數量和排列順序，C正確；核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質，在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用，D正確。
2．(2021·黃石一模)研究表明，導致新型肺炎的元兇是一種新型冠狀病毒，該病毒的遺傳物質為RNA。下列關于新型冠狀病毒的敘述，正確的是(　　)
A．將該病毒的核酸徹底水解后，可得到5種堿基、2種五碳糖、1種磷酸
B．該病毒在宿主細胞的核糖體上合成多肽鏈時，需要RNA聚合酶的催化
C．由于該病毒的核酸為單鏈結構，所以更容易發生變異
D．可在含有碳源、氮源、生長因子、水、無機鹽等營養全面的培養基上培養新型冠狀病毒用于科學研究
解析：選C　新型冠狀病毒只含有RNA 1種核酸，RNA徹底水解后，可得到4種堿基(A、U、C、G)、1種五碳糖(核糖)、1種磷酸，A錯誤；RNA聚合酶催化轉錄過程，不能催化多肽鏈的形成，B錯誤；由于該病毒的核酸為單鏈結構，所以更容易發生變異，C正確；病毒沒有細胞結構，不能獨立生存，必須用宿主活細胞培養，D錯誤。
3．如圖表示乙型肝炎病毒(HBV)促進肝細胞增殖和腫瘤發生的機理，其中“＋”表示促進，“－”表示抑制，下列說法錯誤的是(　　)
A．HBx的合成需要宿主細胞提供模板、原料、能量和酶等
B．HBx通過促進Inc HUR1的轉錄形成更多的Inc HUR1 RNA
C．HBV的核酸徹底水解后可得到五種有機物
D．由圖可推測p53是一種腫瘤抑制因子，可以抑制腫瘤發生
解析：選A　HBx的合成需要宿主細胞提供原料、能量和酶等，而模板由乙型肝炎病毒(HBV)提供，A錯誤；據圖分析可知，HBx通過促進Inc HUR1的轉錄形成更多的Inc HUR1 RNA，B正確；乙型肝炎病毒(HBV)的遺傳物質是DNA，初步水解形成脫氧核苷酸，進一步水解形成脫氧核糖、磷酸和四種堿基，但是磷酸是無機物，則HBV的核酸徹底水解后可得到五種有機物，C正確；由圖可知，p53抑制肝細胞增殖，可推測p53是一種腫瘤抑制因子，可以抑制腫瘤發生，D正確。
二、糖類、脂質的種類和作用
[試考題·查欠缺]
1．(2019·海南高考)下列關于淀粉和纖維素的敘述，正確的是(　　)
A．淀粉是植物細胞壁的主要成分
B．淀粉與纖維素中所含的元素不同
C．分解淀粉與纖維素所需的酶不同
D．纖維素是由果糖聚合而成的多糖
解析：選C　 植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，A錯誤；淀粉與纖維素中所含的元素均為C、H、O，B錯誤；分解淀粉的酶是淀粉酶，分解纖維素的酶是纖維素酶，C正確；纖維素是由葡萄糖聚合而成的多糖，D錯誤。
2．(2019·浙江選考)脂質在細胞中具有獨特的生物學功能。下列敘述正確的是(　　)
A．油脂可被蘇丹Ⅲ染液染成紫色
B．磷脂主要參與生命活動的調節
C．膽固醇使動物細胞膜具有剛性
D．植物蠟是細胞內各種膜結構的組成成分
解析：選C　蘇丹Ⅲ染液能與細胞中的油脂作用呈橙黃色，A錯誤；磷脂主要參與生物膜結構的組成，B錯誤；膽固醇可使動物細胞膜具有一定的剛性，C正確；植物蠟對植物細胞起保護作用，不是膜結構的組成成分，D錯誤。
3．(2021·泉州模擬)下列關于糖類和脂質的敘述，正確的是(　　)
A．淀粉、麥芽糖和蔗糖徹底水解的產物都是葡萄糖
B．糖原只存在于動物的肝臟中，是重要的儲能物質
C．脂肪是最常見的脂質，基本結構單元是甘油三酯
D．人體血液中的膽固醇過多可能引發心腦血管疾病
解析：選D　蔗糖水解的產物既有葡萄糖，也有果糖，A錯誤；糖原主要分布在人和動物的肝臟和肌肉中，是人和動物細胞的儲能物質，B錯誤；脂肪的基本結構單元是甘油和脂肪酸，C錯誤；人體血液中的膽固醇過多可能引發心腦血管疾病，D正確。
[強知能·補欠缺]
1．集合圖法歸納脂質種類的從屬關系
2．比較法助記糖類和脂質的關系
比較項目 糖類 脂質
區別 元素組成 C、H、O C、H、O(N、P)
C、H元素含量 低 高
種類 單糖、二糖、多糖 脂肪、磷脂、固醇
合成部位 葉綠體、內質網等 主要是內質網
生理作用 ①主要的能源物質； ②構成細胞結構，如糖被、細胞壁； ③核酸的組成成分，如核糖 ①生物體的儲能物質，如脂肪； ②構成生物膜的重要成分，如磷脂； ③調節新陳代謝和生殖，如性激素
酶解產物 單糖 甘油、脂肪酸
同質量 氧化分 解結果 消耗氧氣 少 多
生成水 少 多
釋放能量 少 多
聯系 糖類、脂肪可以相互轉化，糖類和脂肪的組成元素完全相同，都是C、H、O
3.細胞內的三大能源物質及其分解放能
(1)能源物質為生命活動供能的過程
(2)三大有機物中碳氫的比值不同，在氧化分解時的需氧量也不同。糖類中碳氫的比值最大，氧化分解時需氧最少；脂肪碳氫的比值最小，氧化分解時需氧最多，產生的能量也最多。
(3)細胞內三大能源物質的供能順序為：糖類→脂肪→蛋白質。蛋白質一般不作為能源物質供能。
[練題點·全過關]
1．膽固醇在許多動物性食物中含量豐富，飲食中如果過多攝入膽固醇，會在血管壁上形成沉積，造成血管堵塞，危及生命。以下關于膽固醇的說法錯誤的是(　　)
A．膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分，在人體內還參與血液中脂質的運輸
B．膽固醇與性激素、維生素D都屬于固醇類物質，能調節和影響生物體的生命活動
C．動物內臟、蛋黃等食物中膽固醇含量較高，膳食中要注意適度攝入
D．膽固醇的主要組成元素是C、H、O，有的膽固醇中還含有N和P
解析：選D　膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分，在人體內還參與血液中脂質的運輸，A正確；膽固醇與性激素、維生素D都屬于固醇類物質，能調節和影響生物體的生命活動，B正確；動物內臟、蛋黃等食物中膽固醇含量較高，膳食中要注意適度攝入，C正確；膽固醇的組成元素是C、H、O，D錯誤。
2．關于糖分解代謝的敘述，錯誤的是(　　)
A．甜菜里的蔗糖經水解可產生葡萄糖和果糖
B．乳汁中的乳糖經水解可產生葡萄糖和半乳糖
C．發芽小麥種子中的麥芽糖經水解可產生果糖
D．枯枝落葉中的纖維素經微生物分解可產生葡萄糖
解析：選C　蔗糖是二糖，由葡萄糖和果糖脫水縮合形成；乳糖是二糖，由葡萄糖和半乳糖脫水縮合形成；麥芽糖是二糖，由兩分子葡萄糖脫水縮合形成；纖維素、糖原、淀粉都是多糖，其基本單位都是葡萄糖。
3．甲(ATGG)是一段單鏈DNA 片段，乙是該片段的轉錄產物，丙(A—P～P～P)是轉錄過程中的一種底物。下列敘述錯誤的是(　　)
A．甲、乙、丙的組分中均有糖
B．甲、乙共由6種核苷酸組成
C．丙可作為細胞內的直接能源物質
D．乙的水解產物中含有丙
解析：選D　丙是ATP，是細胞內的直接能源物質，在水解脫去兩個磷酸基團后為腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA 的基本組成單位之一，但丙不是乙的水解產物之一。甲中含脫氧核糖，乙、丙中含核糖。甲中含3種脫氧核苷酸，乙中含3種核糖核苷酸。
一、科學思維——模型建構法破解蛋白質與核酸的關系
[典例]　(2019·江蘇高考)下列關于細胞內蛋白質和核酸的敘述，正確的是(　　)
A．核酸和蛋白質的組成元素相同
B．核酸的合成需要相應蛋白質的參與
C．蛋白質的分解都需要核酸的直接參與
D．高溫會破壞蛋白質和核酸分子中的肽鍵
[解析]　蛋白質除含有C、H、O、N外，有的還含有S等；核酸的組成元素為C、H、O、N、P，A錯誤。核酸的合成需要多種酶的參與，絕大多數酶的化學本質是蛋白質，B正確。蛋白質的分解通常需要蛋白酶的參與，不需要核酸的直接參與，C錯誤。高溫會破壞蛋白質和核酸的空間結構，使蛋白質和核酸發生變性，但一般不會破壞蛋白質中的肽鍵，核酸分子中無肽鍵，D錯誤。
[答案]　B
[思維建模]
1．蛋白質與核酸之間的關系圖
2．常見核酸蛋白質復合體
[析題用模]
1．圖中甲、乙、丙表示生物大分子，①②③表示生理過程。下列分析錯誤的是(　　)
A．a、b、c共有的元素為C、H、O、N
B．a與b的區別只是含有的五碳糖不同
C．通過②③過程核酸控制蛋白質的合成
D．同一生物不同細胞中的丙有差異
解析：選B　根據圖示可判斷，甲代表DNA，乙代表RNA，丙代表蛋白質，①代表DNA的復制，②代表轉錄，③代表翻譯。單體a是脫氧核苷酸，單體b是核糖核苷酸，單體c是氨基酸。核酸的組成元素是C、H、O、N、P，氨基酸的主要組成元素是C、H、O、N；a與b的區別除了五碳糖不同外，堿基種類上也有差別；核酸通過轉錄和翻譯可控制蛋白質合成，進而控制生物性狀；由于基因的選擇性表達，同一生物不同細胞中合成的蛋白質有差異。
2．(2018·全國卷Ⅰ)生物體內的DNA常與蛋白質結合，以DNA?蛋白質復合物的形式存在。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．真核細胞染色體和染色質中都存在DNA?蛋白質復合物
B．真核細胞的核中有DNA?蛋白質復合物，而原核細胞的擬核中沒有
C．若復合物中的某蛋白參與DNA復制，則該蛋白可能是DNA聚合酶
D．若復合物中正在進行RNA的合成，則該復合物中含有RNA聚合酶
解析：選B　真核細胞的染色體和染色質都主要是由DNA和蛋白質組成的，都存在DNA?蛋白質復合物；原核細胞無成形的細胞核，DNA裸露存在，不含染色體(質)，但是其DNA會在相關酶的催化下發生復制，DNA分子復制時會出現DNA?蛋白質復合物；DNA復制需要DNA聚合酶，若復合物中的某蛋白參與DNA復制，則該蛋白可能為DNA聚合酶；在DNA轉錄合成RNA時，需要RNA聚合酶的參與，故該DNA?蛋白質復合物中含有RNA聚合酶。
3．如圖為C、H、O、N、P等元素構成大分子物質甲～丙及結構丁的示意圖。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．若圖中物質甲能與碘液發生藍色反應，則單體3為葡萄糖
B．若圖中丁是一種細胞器，則單體1為氨基酸，單體2為核糖核苷酸
C．若圖中丁能被堿性物質染成深色，則物質丙可控制物質乙的合成
D．物質甲、乙、丙為生物大分子，都有物種特異性
解析：選D　若物質甲能與碘液發生藍色反應，則其為淀粉，單體3為淀粉的組成單位——葡萄糖；若圖中丁是一種細胞器，由核酸和蛋白質構成，則其是核糖體，單體1為氨基酸，單體2為核糖核苷酸；若圖中丁能被堿性物質染成深色，則丁為染色體(質)，物質丙為DNA，物質乙為蛋白質，DNA可控制蛋白質的合成；若物質甲是多糖，則沒有物種特異性。
二、科學思維——建模解讀單體、多聚體之間的關系
[思維建模]
生物大分子多聚體的連接方式常見模式圖
[模型解讀]
(1)若該圖為一段肽鏈結構模式圖，則1表示中心碳原子，2表示肽鍵，3的種類大約有20種。
(2)若該圖為一段核酸結構模式圖，則1表示五碳糖，2表示磷酸基團，3表示含氮堿基。
(3)若該圖表示多糖結構模式圖，則1、2、3連接形成的化合物是葡萄糖。
（4）幾種生物大分子單體的種類
多糖 淀粉、糖原、纖維素的單體都是葡萄糖
蛋白質(多肽) 構成蛋白質(多肽)的單體是氨基酸，組成生物體的氨基酸約有20種
核酸 構成脫氧核糖核酸(DNA)的單體有4種，構成核糖核酸(RNA)的單體也有4種
脂肪 組成脂肪的單體是甘油和脂肪酸
[析題用模]
1．(2021·鄂州模擬)生命科學研究中常用“建?！狈椒ū硎疚⒂^物質的結構，圖中甲～丙分別表示細胞中常見的三種大分子有機物，每種有機物都有其特定的基本組成單位。則下列選項中的物質與圖中甲～丙對應完全吻合的是(　　)
A．DNA、RNA、纖維素　　　　 B．多肽、RNA、淀粉
C．DNA、蛋白質、糖原 D．核酸、多肽、糖原
解析：選B　圖中甲單體具有很多不同的形狀，這些不同的單體只能表示20種氨基酸，因此圖中甲可能表示蛋白質或多肽；圖中乙有四種不同的單體，并且該有機物是單鏈，因此它可以表示組成RNA分子的四種核糖核苷酸；圖中丙只有圓形一種單體，最可能表示的是由葡萄糖聚合形成的多糖。
2.如圖表示細胞內某物質甲由①②兩部分組成。以下說法錯誤的是(　　)
A．若圖中甲為組成蛋白質的氨基酸，②為R基，則①中的氨基和羧基都只有一個
B．若①、②為兩個DNA片段，則通過DNA聚合酶可將其連接為甲
C．若圖中甲為ATP，①為腺苷，則②含有三個磷酸基團
D．若①、②均為葡萄糖，則小麥幼苗體細胞中的甲為麥芽糖
解析：選B　根據氨基酸的通式可知，若圖中甲為氨基酸，②為R基，則①中的氨基和羧基都只有一個，且連接在同一個碳原子上；DNA連接酶可將兩個DNA片段連接起來，因此若①、②為兩個DNA片段，則通過DNA連接酶可將其連接為甲；ATP是由腺苷和3個磷酸基團組成的，因此若圖中甲為ATP，①為腺苷，則②含有三個磷酸基團；麥芽糖是由2分子葡萄糖脫水縮合形成的，若①、②均為葡萄糖，則小麥幼苗體細胞中的甲為麥芽糖。
3．如圖表示細胞中一種常見的水解反應，下列化合物能發生此種反應的是(　　)
A．脂肪　　　　　　　　　 B．蛋白質
C．淀粉 D．DNA
解析：選C　組成該生物大分子的單體是相同的。組成脂肪的單體是甘油和脂肪酸兩種，不可能發生此種反應；蛋白質的單體是多種氨基酸，不可以發生此種反應；淀粉的單體是葡萄糖，可以發生此種反應；DNA的單體是4種脫氧核糖核苷酸，不可以發生此種反應。
一、選擇題
1．(2021·寧德月考)關于核酸的敘述，正確的是(　　)
A．只有細胞內的核酸才是攜帶遺傳信息的物質
B．DNA分子中兩條脫氧核苷酸鏈之間的堿基一定是通過氫鍵連接的
C．分子大小相同、堿基含量相同的核酸分子所攜帶的遺傳信息一定相同
D．用甲基綠和吡羅紅混合染色SARS病毒可觀察到DNA和RNA的分布
解析：選B　病毒沒有細胞，但病毒的核酸也是攜帶遺傳信息的物質，A錯誤；DNA分子中，兩條脫氧核苷酸鏈之間的堿基通過氫鍵相連接，且遵循堿基互補配對原則，B正確；遺傳信息是指核酸分子中的堿基排列順序，所以分子大小相同、堿基含量相同的核酸分子所攜帶的遺傳信息不一定相同，C錯誤；SARS病毒只含有RNA一種核酸，D錯誤。
2．下列關于糖類化合物的敘述，正確的是(　　)
A．葡萄糖、果糖、半乳糖都是還原糖，但元素組成不同
B．淀粉、糖原、纖維素都是由葡萄糖聚合而成的多糖
C．蔗糖、麥芽糖、乳糖都可與斐林試劑反應生成磚紅色沉淀
D．蔗糖是淀粉的水解產物之一，麥芽糖是纖維素的水解產物之一
解析：選B　葡萄糖、果糖、半乳糖都是單糖，都具有還原性，而糖類的元素組成只有C、H、O三種。糖原、纖維素和淀粉都是多糖，三者的基本單位都是葡萄糖。蔗糖、麥芽糖、乳糖都是二糖，但是蔗糖沒有還原性，不能與斐林試劑反應生成磚紅色沉淀。淀粉的水解產物之一是麥芽糖，而不是蔗糖，纖維素的水解產物是葡萄糖。
3．(2020·江蘇高考)下列關于細胞中生物大分子的敘述，錯誤的是(　　)
A．碳鏈是各種生物大分子的結構基礎
B．糖類、脂質、蛋白質和核酸等有機物都是生物大分子
C．細胞利用種類較少的小分子脫水合成種類繁多的生物大分子
D．細胞中生物大分子的合成需要酶來催化
解析：選B　生物大分子都以碳鏈為基本骨架，A正確；多糖、蛋白質和核酸等有機物都是生物大分子，單糖、二糖以及脂質等不屬于生物大分子，B錯誤；種類繁多的生物大分子是以小分子為基本組成單位通過脫水縮合而成的，C正確；細胞中生物大分子的合成需要酶來催化，D正確。
4．(2020·天津等級考)組成下列多聚體的單體的種類最多的是(　　)
A．血紅蛋白　　　　　　　　 B．DNA
C．淀粉 D．纖維素
解析：選A　組成血紅蛋白的單體是氨基酸，生物體中組成蛋白質的氨基酸約有20種；組成DNA的單體是脫氧核苷酸，根據堿基種類不同，脫氧核苷酸可分為4種；組成淀粉和纖維素的單體都是葡萄糖。
5．如圖是DNA和RNA的基本組成單位的結構示意圖，下列說法正確的是(　　)
DNA的基本單位：脫氧核苷酸
RNA的基本單位：核糖核苷酸
A．所有生物中都有5種堿基和8種核苷酸
B．硝化細菌的遺傳物質由5種堿基構成
C．某種病毒中也有上述兩類核苷酸
D．DNA徹底水解得到的產物中有脫氧核糖，而沒有核糖
解析：選D　細胞生物中通常有5種堿基和8種核苷酸，但病毒的遺傳物質是DNA或RNA中的一種，只含脫氧核苷酸或核糖核苷酸，A、C錯誤；硝化細菌的遺傳物質是DNA，含有4種堿基，B錯誤；脫氧核糖是組成DNA的成分，核糖是組成RNA的成分，D正確。
6．下列關于細胞中化合物及其化學鍵的敘述，正確的是(　　)
A．只能在葉綠體和線粒體中形成高能磷酸鍵
B．蛋白質中肽鍵的數量與蛋白質多樣性無關
C．降低反應所需活化能的物質中一定有肽鍵
D．DNA兩條鏈上的堿基通過氫鍵連成堿基對
解析：選D　ATP中含有高能磷酸鍵，在細胞質基質、葉綠體和線粒體中都可以形成。蛋白質中的肽鍵數量多少和蛋白質多樣性有關。降低反應所需活化能的物質是酶，酶大多數是蛋白質，少數是RNA。DNA兩條鏈上的堿基通過氫鍵連成堿基對。
7．下表關于人體內有機物的敘述，正確的是(　　)
選項 物質 化學組成 作用機理
A 激素 蛋白質或脂肪 與靶細胞的受體結合，調節生命活動
B 酶 蛋白質或RNA 降低反應的活化能，催化物質分解
C 受體 蛋白質與糖類 與信息分子特異性結合，傳遞信息
D 抗體 蛋白質與糖類 與抗原特異性結合，發揮免疫作用
解析：選C　激素的化學成分為蛋白質、氨基酸衍生物、固醇等。酶能催化物質分解也能催化物質合成，如ATP水解酶催化ATP水解過程，ATP合成酶催化ATP合成過程。受體的化學本質為糖蛋白，與細胞間識別和信息交流有關。抗體是一類免疫球蛋白，不含糖類。
8．下列有關細胞中化合物的敘述，正確的是(　　)
A．tRNA分子存在由氫鍵連接而成的堿基對
B．磷脂分子的親水性頭部對頭部排列形成雙分子層
C．淀粉和糖原分子結構不同主要是由于它們的單體種類不同
D．胰島素和血紅蛋白分子結構不同主要是由于它們的單體連接方式不同
解析：選A　tRNA分子雙鏈部分存在由氫鍵連接而成的堿基對；磷脂分子的疏水性尾部對尾部排列形成雙分子層；淀粉和糖原的基本單位都是葡萄糖，它們的分子結構不同主要是由于葡萄糖的連接方式不同；胰島素和血紅蛋白分子結構不同，這是由于氨基酸的種類、數目、排列順序以及多肽鏈的空間結構不同。
9．(2020·浙江選考)下列關于生物體中有機物的敘述，正確的是(　　)
A．淀粉的結構單元是蔗糖
B．膽固醇是人體所需的物質
C．蛋白質是生物體內重要的貯能物質
D．人細胞中儲存遺傳信息的物質是RNA
解析：選B　淀粉的結構單元是葡萄糖，A錯誤。膽固醇屬于脂質，是人體所需的物質，B正確。蛋白質通常不作為能源物質，生物體內重要的貯能物質有糖原、淀粉和油脂，C錯誤。人細胞中儲存遺傳信息的物質是DNA，D錯誤。
10．下圖中的a、b、c、d分別代表人體內的四種大分子化合物，下列有關說法錯誤的是(　　)
A．分子c的種類約61種，只含三個堿基，分子量比b小得多
B．b、c、d的合成離不開化合物a，這四種大分子化合物的主要合成場所相同
C．b、c、d三種化合物能同時存在于同一個細胞器中
D．a、b徹底水解后可得到四種不同的化合物，四種相同的化合物
解析：選A　由圖示可知，a、b、c、d分別代表DNA、mRNA、tRNA、rRNA。c為tRNA，每個tRNA含有3個與密碼子結合的游離堿基，并不是只含3個堿基；密碼子有64種，其中3個終止密碼子不對應tRNA，故理論上分子c的種類約61種。b、c、d的合成叫轉錄，a的合成是DNA的復制，轉錄和DNA復制主要在細胞核中進行。翻譯時，b、c、d三種化合物能同時存在于同一個核糖體中。a、b徹底水解后可得到四種不同的化合物是核糖、脫氧核糖、胸腺嘧啶、尿嘧啶，四種相同的化合物是腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶、磷酸。
11．如圖是人體內葡萄糖轉化成脂肪的部分過程示意圖。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．長期偏愛高糖膳食的人，圖示過程會加強而導致體內脂肪積累
B．細胞質基質中有催化過程①的酶，該過程會產生少量[H]和ATP
C．酒精是過程②產生的二碳化合物之一
D．在糖尿病患者體內，圖示過程減弱，脂肪分解增加
解析：選C　從圖示過程可以看出，葡萄糖可以轉化為脂肪，故長期攝入糖時，圖示過程會加強；細胞呼吸第一階段是在細胞質基質中完成的，其產物是丙酮酸、少量[H]和ATP，細胞質基質中有催化過程①的酶；圖示表示葡萄糖轉化為脂肪酸的過程，在此過程中糖代謝產生一種非常重要的二碳化合物，經復雜變化可以用于合成脂肪酸，而酒精是某些植物或酵母菌無氧呼吸產生的代謝產物；糖尿病病人葡萄糖氧化分解能力下降而細胞供能不足，機體感覺饑餓，故體內脂肪、蛋白質分解增加。
12．(2021·三明模擬)如圖所示為糖的常見種類及其轉化，相關敘述正確的是(　　)
A．核糖和脫氧核糖是核酸的基本組成單位
B．單糖→二糖→淀粉，其中單糖指的是葡萄糖
C．圖中①可能是肌糖原，在人體內該糖原水解可以補充血糖
D．圖中②可能是纖維素，是植物細胞壁的主要成分之一，在葉綠體內合成
解析：選B　核糖和脫氧核糖分別是組成RNA和DNA的成分，A錯誤；淀粉的基本單位是葡萄糖，單糖→二糖→淀粉，其中單糖指的是葡萄糖，B正確；圖中①可能是肌糖原，在人體內肝糖原水解可以補充血糖，C錯誤；圖中②可能是纖維素，是植物細胞壁的主要成分之一，在高爾基體內合成，D錯誤。
13．(2021·濟南模擬)糖類和脂質是細胞中兩種重要的有機物，下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．動物細胞膜上的脂質包括磷脂、膽固醇等
B．糖類中的淀粉、纖維素和糖原都完全由葡萄糖縮合而成
C．淀粉和脂肪水解的終產物是二氧化碳和水
D．質量相同的糖類和脂肪被徹底氧化分解，糖類耗氧少
解析：選C　磷脂組成生物膜的基本骨架，細胞膜上還有糖脂、膽固醇等脂質，A正確；組成淀粉、纖維素、糖原的單體都是葡萄糖，B正確；淀粉水解終產物是葡萄糖，脂肪水解的終產物是甘油和脂肪酸，二氧化碳和水是它們氧化的終產物，C錯誤； 由于脂肪中C、H的含量較高，O的含量較糖類中的少，相同質量的糖類和脂肪被徹底氧化分解，脂肪耗氧量多，糖類耗氧量少，D正確。
14．(2021·北京石景山月考)糖類和脂質是構成細胞的重要分子。下列敘述正確的是(　　)
A．葡萄糖是細胞中重要的能源物質，可為細胞中的吸能反應直接提供能量
B．糖原和淀粉是真核細胞中的儲能物質，都含有和ATP一樣的高能磷酸鍵
C．磷脂分子頭部親水、尾部疏水是細胞膜具有雙層磷脂分子的重要原因
D．脂肪是動植物體內良好的儲能物質，易大量分解，為生命活動提供能量
解析：選C　葡萄糖是細胞中重要的能源物質，ATP為細胞中的吸能反應直接提供能量，A錯誤；糖原和淀粉是真核細胞中的儲能物質，都不含有高能磷酸鍵，B錯誤； 磷脂分子頭部親水、尾部疏水是細胞膜具有雙層磷脂分子的重要原因，C正確； 脂肪是動植物體內良好的儲能物質，不易大量分解，D錯誤。
二、非選擇題
15．細胞內的大分子具有重要的功能。請參照表中內容完成下表。
生物大分子名稱 (1)____ 纖維素 DNA 蛋白質
功能 (2)____ ______ 組成植物細胞的結構 (3)______ ________ 具有運輸功能
元素組成 C、H、O (4)______ C、H、O、N、P C、H、O、N等
基本組成單位　　 葡萄糖 葡萄糖 脫氧核苷酸 (5)____
功能舉例 玉米種子萌發時，該物質水解成葡萄糖進行氧化分解 洋蔥外表皮細胞的細胞壁由纖維素組成 細菌的擬核DNA中儲存著控制細菌主要性狀的遺傳信息 (6)___ ___________
解析：(1)由題意可知，該生物大分子的基本組成單位為葡萄糖，且可在玉米種子萌發時水解成葡萄糖進行氧化分解，故該生物大分子為淀粉。(2)淀粉是植物細胞中的多糖，是植物細胞內的儲能物質。(3)DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸，由C、H、O、N、P五種元素組成，無論原核細胞還是真核細胞，DNA都是遺傳信息的載體，其脫氧核苷酸的排列順序中儲存著遺傳信息。(4)纖維素是組成植物細胞細胞壁的主要成分，纖維素屬于糖類，其組成元素是C、H、O。(5)蛋白質的基本組成單位是氨基酸。(6)蛋白質是生命活動的主要承擔者，可以作為結構成分，也可以起調節、免疫、催化及運輸等作用。其中血紅蛋白具有運輸氧氣的功能。
答案：(1)淀粉　(2)植物細胞內的儲能物質　(3)遺傳信息的載體(或攜帶遺傳信息的物質)　(4)C、H、O　(5)氨基酸　(6)血紅蛋白能運輸氧氣
16．肽核酸(PNA)是人工合成的，用類多肽骨架取代糖—磷酸主鏈的DNA類似物。PNA可以通過堿基互補配對的方式識別并結合DNA或RNA，形成更穩定的雙螺旋結構。PNA由于其自身的特點可以對DNA復制、轉錄、翻譯等進行有針對的調控，從而廣泛用于遺傳病檢測的分子雜交、抗癌等的研究和應用。請分析回答下列問題：
(1)PNA與RNA能形成雜合雙鏈結構，與雙鏈DNA分子相比，其特有的堿基配對形式是________。
(2)DNA與RNA相比，除了空間結構有較大區別外，兩者的徹底水解產物主要區別是______________________________________________。
(3)PNA被用于抗癌，主要途徑是在癌細胞中PNA可與特定核苷酸序列結合，從而調控突變基因的____________________過程，以達到在基因水平上治療癌癥的目的。PNA與DNA或RNA形成穩定的雙螺旋結構，主要原因是PNA不易被細胞降解，其理由很可能是________________________________________________________________________。
解析：(1)雙鏈DNA的堿基配對方式是A—T、T—A、G—C、C—G，PNA與RNA形成的雜合雙鏈結構的堿基配對形式是A—U、T—A、C—G、G—C，所以PNA與RNA形成的雜合雙鏈結構特有的堿基配對形式是A—U。(2)組成DNA的化學成分為磷酸、脫氧核糖與A、C、G、T四種堿基，組成RNA的化學成分為磷酸、核糖與A、C、G、U四種堿基，所以DNA與RNA相比，兩者的徹底水解產物主要區別是DNA含脫氧核糖和堿基T，RNA含核糖和堿基U。(3)癌細胞中PNA可與特定核苷酸序列結合，從而調控突變基因的復制、轉錄及翻譯過程，在基因水平上治療癌癥。PNA不易被細胞降解，其理由是PNA是人工合成的DNA類似物，細胞內缺乏能夠降解PNA的酶。
答案：(1)A—U　(2)DNA含脫氧核糖和堿基T，RNA含核糖和堿基U　(3)復制、轉錄及翻譯　細胞內缺乏能夠降解PNA的酶
17．糖類是生物體維持生命活動的主要能源物質，蛋白質是一切生命活動的體現者。下圖1為糖類的概念圖，圖2是某種需要能量的蛋白質降解過程，科學家發現：一種被稱為泛素的多肽在該過程中起重要作用。泛素激活酶E1將泛素分子激活，然后由E1將泛素交給泛素結合酶E2，最后在泛素連接酶E3的指引下將泛素轉移到靶蛋白上，這一過程不斷重復，靶蛋白就被綁上一批泛素分子。被泛素標記的靶蛋白很快就被送往細胞內一種被稱為蛋白酶體的結構中進行降解。整個過程如圖2所示。請分析回答：
(1)如果某種單糖A為果糖，則它與葡萄糖縮合失去1分子水后形成的物質①是________。如果縮合反應形成的物質③作為植物細胞壁的主要組成成分，則物質③是________。
(2)如果某種單糖A與磷酸和堿基結合形成物質②，其中堿基是尿嘧啶，則形成的物質②是________________________________________________________________________；
如果某種單糖A與磷酸和堿基結合形成物質④，其中的堿基是胸腺嘧啶，則某種單糖A是________。
(3)蛋白質在生物體內具有多種重要功能，根據圖2材料可推測出蛋白質的一項具體功能是________________。泛素調節的蛋白質降解過程中所需能量主要來自______物質的氧化分解。
(4)細胞內E1、E2、E3在蛋白質降解過程中所起的作用不同，從分子水平上分析，其直接原因是________________________________________。
解析：(1)一分子果糖和一分子葡萄糖縮合形成的物質是蔗糖；植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，其中纖維素由多分子葡萄糖經過縮合反應形成。(2)尿嘧啶、磷酸和單糖A結合形成的物質是尿嘧啶核糖核苷酸，單糖A為核糖；胸腺嘧啶、磷酸和單糖A結合形成的物質是胸腺嘧啶脫氧核苷酸，單糖A為脫氧核糖。(3)圖2中泛素激活酶參與蛋白質的降解過程，起催化作用，糖類是細胞中的主要能源物質。(4)細胞內不同蛋白質有不同的功能，從分子水平上分析，其直接原因是不同蛋白質的分子結構不同，決定了其功能不同。
答案：(1)蔗糖　纖維素　(2)尿嘧啶核糖核苷酸　脫氧核糖
(3)具有催化作用　糖類　(4)各種酶的分子結構不同

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