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第四章　第三節(jié)　
對點訓(xùn)練
題組一　核酸的組成
1．構(gòu)成DNA分子的4種脫氧核糖核苷酸的不同取決于( B )
A．五碳糖的不同
B．堿基的種類
C．磷酸分子的多少
D．堿基對的排列順序
解析：核酸根據(jù)五碳糖的不同分為DNA和RNA，DNA的基本組成單位是脫氧核糖核苷酸，根據(jù)堿基不同，脫氧核糖核苷酸可分為4種。故構(gòu)成DNA分子的4種脫氧核糖核苷酸的不同取決于堿基的種類。
2．下列說法錯誤的是( B )
A．脫氧核糖核酸簡稱DNA
B．核糖和脫氧核糖互為同系物
C．絕大多數(shù)生物體的遺傳物質(zhì)是DNA
D．核酸的基本單元是核苷酸
解析：核糖和脫氧核糖不是同系物。
3．分子式為C1 864H3 012O576N468S21的化合物，最可能是( C )
A．核糖核酸 B．脂類
C．蛋白質(zhì) D．肝糖元
解析：核糖核酸是由C、H、O、N、P元素組成的，不含S元素，故A錯誤；脂類是由C、H、O等元素組成，不含N、S元素，故B錯誤；蛋白質(zhì)是由氨基酸組成，含有C、H、O、N、S等元素，故C正確；肝糖元是由許多葡萄糖分子聚合而成的物質(zhì)，由C、H、O等元素組成，不含有N、S元素，故D錯誤。
題組二　核酸的結(jié)構(gòu)
4．與DNA相比，RNA所特有的成分是( A )
A．核糖和尿嘧啶
B．脫氧核糖和鳥嘌呤
C．脫氧核糖和尿嘧啶
D．核糖和胸腺嘧啶
解析：DNA與RNA相比較，DNA所特有的成分是脫氧核糖和胸腺嘧啶，RNA所特有的成分是核糖和尿嘧啶。
5．組成DNA結(jié)構(gòu)的基本成分是( C )
①核糖　②脫氧核糖　③磷酸　④腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶　⑤胸腺嘧啶　⑥尿嘧啶
A．①③④⑤ B．①②④⑥
C．②③④⑤ D．①②③⑥
解析：DNA的基本成分中五碳糖為脫氧核糖，堿基有腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶，還有磷酸。
6．DNA指紋法在案件偵破工作中有著重要作用，從案發(fā)現(xiàn)場提取DNA樣品，可為案件偵破提供證據(jù)，其中的生物學(xué)原理是( D )
A．不同人體內(nèi)的DNA所含的堿基種類不同
B．不同人體內(nèi)的DNA所含的戊糖和磷酸不同
C．不同人體內(nèi)的DNA的空間結(jié)構(gòu)不同
D．不同人體內(nèi)的DNA所含的脫氧核糖核苷酸排列順序不同
解析：DNA是由4種脫氧核糖核苷酸構(gòu)成的，DNA所含的脫氧核糖核苷酸排列順序就是遺傳信息，不同的人體內(nèi)的遺傳信息不同。
題組三　核酸的生物功能
7．下列敘述不是核酸的生理功能的是( C )
A．作為遺傳信息的載體存在于細(xì)胞中
B．是生物的遺傳物質(zhì)
C．是生物體生命活動的主要承擔(dān)者
D．對生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成有極其重要的作用
解析：核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，對生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成有極其重要的作用，A、B、D不符合題意。生物體生命活動的主要承擔(dān)者是蛋白質(zhì)，C符合題意。
8．下列有關(guān)核酸的敘述錯誤的是( C )
A．生物體內(nèi)具有遺傳功能的大分子化合物
B．細(xì)胞內(nèi)生命物質(zhì)的主要成分之一
C．由含氮堿基、脫氧核糖和磷酸組成
D．由核苷酸聚合而成的大分子化合物
解析：DNA的基本單位脫氧核糖核苷酸由含氮堿基、脫氧核糖和磷酸組成，C錯誤。
綜合強(qiáng)化
9．(2023·北京昌平高二檢測)如圖為DNA分子的局部結(jié)構(gòu)示意圖，下列說法不正確的是( D )
A．DNA是由多個脫氧核糖核苷酸分子通過分子間脫水形成磷酯鍵后聚合而成的脫氧核糖核苷酸鏈構(gòu)成的
B．圖中框內(nèi)的結(jié)構(gòu)可以看成是由脫氧核糖分子與H3PO4分子、堿基分子通過分子間脫水連接而成的
C．胸腺嘧啶()中含有酰胺基官能團(tuán)
D．DNA分子的四種堿基均含N—H，一個堿基中的N—H的H原子只能與另一個堿基中的N原子形成氫鍵
解析：DNA由兩條脫氧核糖核苷酸鏈構(gòu)成，脫氧核糖核苷酸鏈由多個脫氧核糖核苷酸分子通過分子間脫水形成磷酯鍵后聚合而成，A正確；題圖中框內(nèi)的結(jié)構(gòu)可以看成是由脫氧核糖分子與H3PO4分子、堿基分子通過分子間脫水連接而成的，B正確；如題圖所示，胸腺嘧啶中含有酰胺基官能團(tuán)()，C正確；如題圖所示，DNA分子的四種堿基均含N—H，一個堿基中的N—H的H原子能與另一個堿基中的N、O原子形成氫鍵，D錯誤。
10．ADP的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，下列說法不正確的是( B )
A．1 mol ADP與足量NaOH溶液反應(yīng)時消耗6 mol NaOH
B．核磁共振氫譜共有13組吸收峰
C．虛線框內(nèi)所有原子共面
D．ADP一定條件下可發(fā)生氧化、消去、取代、加成反應(yīng)
解析：1 mol ADP水解后生成2 mol H3PO4，與氫氧化鈉反應(yīng)可消耗6 mol NaOH，A正確；根據(jù)結(jié)構(gòu)特點可知，最左側(cè)2個羥基是相同的，分子中共有12種不同環(huán)境的氫原子，故核磁共振氫譜共有12組吸收峰，B錯誤；虛線框內(nèi)有1個全部以單鍵存在的N原子外，其余C、N均為sp2雜化，故虛線框內(nèi)所有原子共面，C正確；ADP中含有羥基，一定條件下可發(fā)生氧化、消去、取代反應(yīng)，分子中含有不飽和鍵，能發(fā)生加成反應(yīng)，D正確。
11．如圖所示為兩類核酸物質(zhì)結(jié)構(gòu)的一部分，請回答：
(1)甲為脫氧核糖核酸(DNA)分子，乙為核糖核酸(RNA)分子，二者的共同功能是攜帶遺傳信息。
(2)從圖中結(jié)構(gòu)看，甲和乙的區(qū)別：在結(jié)構(gòu)上的區(qū)別是DNA是雙螺旋結(jié)構(gòu)，RNA是單鏈狀結(jié)構(gòu)，在組成上的不同是DNA含有胸腺嘧啶(T)和脫氧核糖，而RNA含有尿嘧啶(U)和核糖。
(3)從物質(zhì)組成看，甲的基本構(gòu)成單位是脫氧核糖核苷酸，有4種；乙的基本構(gòu)成單位是核糖核苷酸，有4種。
解析：(1)由于T(胸腺嘧啶)是DNA中特有的堿基，U(尿嘧啶)是RNA中特有的堿基，因此圖中甲為脫氧核糖核酸(DNA)分子，乙為核糖核酸(RNA)分子，它們都是遺傳信息的攜帶者。(3)從物質(zhì)組成看，DNA的基本構(gòu)成單位是脫氧核糖核苷酸，由于有四種堿基，因此有4種脫氧核糖核苷酸；RNA的基本構(gòu)成單位是核糖核苷酸，也有4種核糖核苷酸。
12．下圖表示與核酸有關(guān)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，請據(jù)圖回答下列問題(“[　　]”中填寫對應(yīng)的字母)。
(1)絕大多數(shù)生物遺傳信息的攜帶者是[f]脫氧核糖核酸(DNA)；與另一類核酸相比，在組成上的區(qū)別是后者含有尿嘧啶和核糖。
(2)d含有氮元素，則在RNA內(nèi)，d共有4種，e共有4種。
(3)f被徹底水解后的產(chǎn)物是b、c、d(用字母表示)，元素a有C、H、O、N、P。
解析：(1)絕大多數(shù)生物遺傳信息的攜帶者是[f]DNA；與RNA相比，在組成上的區(qū)別是RNA含有尿嘧啶和核糖。
(2)d含有氮元素，則d是堿基，則在RNA內(nèi)，d共有4種，e(核糖核苷酸)共有4種。
(3)f被徹底水解后的產(chǎn)物是b、c、d(磷酸、戊糖、堿基)，而核酸由C、H、O、N、P五種元素組成。
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第四章　生物大分子
第三節(jié)　核酸
1．了解脫氧核糖核酸、核糖核酸的結(jié)構(gòu)特點和生物功能。
2．認(rèn)識人工合成核酸的意義，體會化學(xué)科學(xué)在生命科學(xué)發(fā)展中所起的重要作用。
1．宏觀辨識與微觀探析：從官能團(tuán)角度認(rèn)識核酸的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的觀念；從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析與解決實際問題。
2．科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任：通過對人工合成核酸的學(xué)習(xí)，深刻認(rèn)識化學(xué)對創(chuàng)造更多物質(zhì)財富和精神財富、滿足人民日益增長的美好生活需要的重大貢獻(xiàn)。
1．分類
天然的核酸根據(jù)其組成中所含______的不同，分為_____________
(DNA)和__________(RNA)。核酸是生物體遺傳信息的攜帶者。
一、核酸的組成
戊糖
脫氧核糖核酸
核糖核酸
2．組成
(1)核酸可看作______、______和______通過一定方式結(jié)合而成的_______________。其中的戊糖是均為環(huán)狀結(jié)構(gòu)的__________[形成__________(RNA)]或__________[形成______________(DNA)]。
磷酸
戊糖
堿基
生物大分子
核糖
核糖核酸
脫氧核糖
脫氧核糖核酸
(2)堿基
堿基是具有堿性的雜環(huán)有機(jī)化合物。
RNA中的堿基主要有腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和________(U)。
DNA中的堿基主要有腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和__________(T)。
尿嘧啶
胸腺嘧啶
(3)戊糖
正|誤|判|斷
在括號內(nèi)打“√”或“×”。
(1)核酸是一種無機(jī)酸。(　　)
(2)核酸的性質(zhì)與蛋白質(zhì)相似，不會變性。(　　)
(3)組成核酸的元素有C、H、O、N、P等。(　　)
(4)天然核酸是生物小分子。(　　)
(5)根據(jù)組成中所含戊糖的不同，核酸分為 DNA和 RNA。(　　)
(6)DNA 大量存在于細(xì)胞質(zhì)中。(　　)
×
√
×
×
√
×
應(yīng)|用|體|驗
腺嘌呤核苷和腺嘌呤核苷酸是生產(chǎn)核酸類藥物的中間體，請在以下結(jié)構(gòu)簡式中圈出戊糖、堿基和磷酸所對應(yīng)的部分。
答案：
1．核酸的結(jié)構(gòu)
(1)DNA
①由兩條____________鏈組成，兩條鏈平行盤繞，形成________結(jié)構(gòu)。核苷酸之間通過磷酯鍵連接。
②每條鏈中的__________和______交替連接，排列在____側(cè)，堿基排列在____側(cè)。
③兩條鏈上的堿基遵循______________原則，通過______結(jié)合成堿基對，腺嘌呤(A)與______________配對，鳥嘌呤(G)與______________配對。
二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能
多聚核苷酸
雙螺旋
脫氧核糖
磷酸
外
內(nèi)
堿基互補(bǔ)配對
氫鍵
胸腺嘧啶(T)
胞嘧啶(C)
(2)RNA
①一般呈________結(jié)構(gòu)，比DNA分子小。
②與DNA 對比，核糖替代脫氧核糖，______________替代胸腺嘧啶(T)。
單鏈狀
尿嘧啶(U)
2．核酸的生物功能
(1)基因：_______________________________________________，被稱為基因。
(2)核酸的生物功能
核酸是________________的載體。DNA分子上的基因______生物體的一系列性狀。RNA參與遺傳信息的傳遞過程。核酸攜帶的遺傳信息通過DNA的______被精確地傳遞給下一代，通過控制________的合成來影響生物體的性狀。
有一定堿基排列順序的DNA片段含有特定的遺傳信息
生物體遺傳信息
決定
復(fù)制
蛋白質(zhì)
(3)我國在核酸研究中取得的成績
①1981年，我國科學(xué)家采用有機(jī)合成與酶促合成相結(jié)合的方法，人工合成了具有生物活性的核酸分子——________________________。
②1999年，我國參與了____________計劃，成為參與該項計劃的唯一發(fā)展中國家。
③2002年，我國科學(xué)家完成了________________的繪制。
酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸
人類基因組
水稻基因組圖譜
正|誤|判|斷
在括號內(nèi)打“√”或“×”。
(1)DNA 是生物體遺傳信息的載體、蛋白質(zhì)合成的模板。(　　)
(2)RNA主要存在于細(xì)胞核中，它根據(jù)DNA 提供的信息控制體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成。(　　)
(3)DNA分子由兩條多聚核苷酸鏈組成，兩條鏈平行盤繞，形成雙螺旋結(jié)構(gòu)。(　　)
(4)DNA分子每條鏈中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在內(nèi)側(cè)，堿基排列在外側(cè)。(　　)
(5)RNA也是以核苷酸為基本構(gòu)成單位，其中的戊糖和堿基與 DNA中的不同，脫氧核糖替代了核糖，尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)(　　)
×
√
√
×
×
應(yīng)|用|體|驗
1.核酸是一類含磷的生物大分子，屬于有機(jī)化合物，一般由幾千到幾十萬個原子組成。下列說法錯誤的是(　　)
A．天然的核酸可分為DNA和RNA 兩大類
B．不同核酸中所含的堿基不相同
C．核酸是由許多核苷酸單體形成的聚合物
D．DNA和RNA分子均為雙螺旋結(jié)構(gòu)
解析：DNA和RNA中所含的堿基不完全相同，B項正確；DNA分子為雙螺旋結(jié)構(gòu)，RNA分子一般為單鏈狀結(jié)構(gòu)，D項錯誤。
D
2．核酸檢測為確認(rèn)病毒感染提供了關(guān)鍵的支持性證據(jù)。某核糖核酸(RNA)的結(jié)構(gòu)片段示意圖如下，它在酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、堿基和某酸。下列說法不正確的是(　　)
D
A．核酸可能通過人工合成的方法得到
B．酶是有機(jī)化合物，催化活性與溫度有關(guān)
C．該核酸水解生成的堿基中含有氮元素
D．該核酸完全水解生成的酸是H3PO3
解析：采用有機(jī)合成反應(yīng)或酶促合成反應(yīng)可進(jìn)行核酸大分子的合成，A正確；酶的本質(zhì)是有機(jī)物，絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，極少數(shù)是RNA，RNA也是有機(jī)物，酶催化活性與溫度有關(guān)，B正確；堿基是形成核苷的含氮化合物，所以該核酸水解生成的堿基中含有氮元素，C正確；從圖中分析可知，該核酸完全水解生成的酸是H3PO4，D錯誤。
隨堂演練·知識落實
1．如圖表示DNA分子結(jié)構(gòu)中的一部分，其中連接堿基A與T的是(　　)

A．肽鍵 B．氫鍵
C．磷酯鍵 D．醚鍵
解析：DNA為雙螺旋結(jié)構(gòu)，兩條鏈上的堿基通過氫鍵作用結(jié)合成堿基對。
B
2．DNA是生物體的重要組成物質(zhì)，在它的堿基對中儲存著遺傳信息，與生物的生長、發(fā)育等正常生命活動以及癌變、突變等異常生命活動密切相關(guān)。下列有關(guān)DNA的說法中正確的是(　　)
A．核酸就是DNA
B．DNA水解得到的堿基含尿嘧啶(U)
C．DNA水解的最終產(chǎn)物之一戊糖是二糖
D．基因的化學(xué)本質(zhì)是DNA分子中能代表某一遺傳性狀的核苷酸序列
D
解析：核酸包括DNA和RNA，A錯；DNA水解得到的堿基有四種，分別是腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)，RNA水解才能得到尿嘧啶(U)，B錯；戊糖屬于單糖，C錯。
3．核酸檢測為確認(rèn)病毒感染提供了關(guān)鍵的支持性證據(jù)。如圖1是某脫氧核糖核酸(DNA)的結(jié)構(gòu)片段，它的堿基中胞嘧啶的結(jié)構(gòu)如圖2所示，下列說法正確的是(　　)
D
圖1 圖2
A．脫氧核糖核酸中含有的化學(xué)鍵都是由不同原子形成的極性共價鍵
B．脫氧核糖(C5H10O4)與葡萄糖互為同系物
C．胞嘧啶的分子式為C4H5N3O，不能使酸性KMnO4溶液褪色
D．脫氧核糖核酸由磷酸、脫氧核糖和堿基通過一定方式結(jié)合而成
解析：根據(jù)脫氧核糖核酸的結(jié)構(gòu)片段可知，其中含有的化學(xué)鍵既有由不同原子形成的極性共價鍵，也有C原子之間形成的非極性共價鍵，A錯誤；脫氧核糖(C5H10O4)與葡萄糖(C6H12O6)的分子組成不相差n個CH2原子團(tuán)，不互為同系物，B錯誤；由胞嘧啶的結(jié)構(gòu)可知其分子式為C4H5N3O，分子中含有碳碳雙鍵，能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色，C錯誤；根據(jù)脫氧核糖核酸的結(jié)構(gòu)片段示意圖可知，脫氧核糖核酸由磷酸、脫氧核糖和堿基通過一定方式結(jié)合而成，D正確。
4．如圖是關(guān)于生物大分子的概念圖。據(jù)圖回答下列問題。
(1)a的名稱為__________；DNA水解得到____種堿基。
(2)小麥種子中的儲能物質(zhì)c是______，促進(jìn)人體胃腸蠕動的物質(zhì)c是________。
(3)兩個氨基酸發(fā)生脫水縮合反應(yīng)時，產(chǎn)物是________和______，肽
鍵的結(jié)構(gòu)簡式是_____________。
核糖核酸
4
淀粉
纖維素
H2O
二肽

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