高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第2章 组成细胞的分子第5节 核酸是遗传信息的携带者复习练习题

课后素养落实(七)　核酸是遗传信息的携带者

(建议用时：40分钟)

题组一　核酸的种类及分布

1．有关核酸分布的叙述正确的是(　　)

A．SARS病毒中的RNA主要分布于细胞质中

B．绿色植物根尖细胞内的DNA分布于细胞核、线粒体和叶绿体中

C．原核细胞的DNA主要分布于细胞核中

D．人体细胞中的RNA主要分布于细胞质中

D　[病毒没有细胞结构，A错误；植物根尖细胞中没有叶绿体，B错误；原核细胞没有细胞核，DNA主要分布于拟核中，C错误；人体细胞中RNA主要分布于细胞质中，D正确。   ]

2．下列有关DNA和RNA的比较，正确的是(　　)

A．分布上，真核细胞中的DNA全部存在于细胞核中，RNA全部存在于细胞质中

B．从分子组成上，DNA与RNA的碱基完全不同

C．结构上，DNA多为双螺旋结构，RNA通常为单链结构

D．DNA和RNA彻底水解得到的小分子化合物完全不同

C　[真核细胞中的DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中，A项错误；组成DNA的碱基为A、C、G、T，而组成RNA的碱基为A、C、G、U，B项错误；DNA多为双螺旋结构，RNA通常为单链结构，C项正确；DNA彻底水解的产物为磷酸、脱氧核糖和A、G、C、T四种含氮碱基，RNA彻底水解的产物为磷酸、核糖和A、G、C、U四种含氮碱基，D项错误。]

3．下列有关核酸的叙述，错误的是(　　)

A．DNA病毒中脱氧核糖的组成元素是C、H、O、N、P

B．由A、G、T、U四种碱基参与合成的核苷酸有6种

C．DNA是一切细胞生物的遗传物质

D．核酸的多样性取决于核酸中碱基的排列顺序

A　[DNA含有的脱氧核糖属于糖类，其组成元素只有C、H、O，A错误；DNA含有的碱基是A、C、G、T，RNA含有的碱基是A、C、G、U，所以由A、G、T、U四种碱基参与合成的核苷酸有3种脱氧核苷酸和3种核糖核苷酸，共计6种，B正确；核酸是遗传信息的携带者，是一切生物的遗传物质，而细胞生物的遗传物质只能是DNA，C正确；核酸中碱基的排列顺序千变万化，体现了核酸分子的多样性，D正确。]

题组二　核酸是核苷酸连接而成的长链

4．关于下图所示过程的叙述，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DNA和RNA分子中各有4种

D．丁是核苷酸，在真核细胞中有8种，在原核细胞中有4种

D　[丁是核苷酸，在真核细胞和原核细胞中都有8种，D项错误。]

5．下图为核苷酸链的结构示意图，下列表述不正确的是(　　)

A．图中与每个五碳糖直接相连的碱基有1个

B．能构成一个完整核苷酸的是图中的a和b

C．各核苷酸之间是通过化学键③连接起来的

D．若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的是T

B　[图中与每个五碳糖直接相连的碱基有1个，A项正确；能构成一个完整核苷酸的是图中的a，b不是一个完整的核苷酸，B项错误；各核苷酸之间是通过化学键③(磷酸二酯键)连接起来的，C项正确；组成DNA的含氮碱基有A、C、G、T，若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，还缺少碱基T，D项正确。]

6．下列关于核酸的叙述，错误的是(　　)

A．蓝细菌的细胞中有两种类型的核酸

B．组成H1N1的核酸彻底水解后，得到的碱基、五碳糖的种类分别是4种、1种

C．由相同碱基数目构成的一分子DNA和一分子RNA，它们初步水解消耗水分子数相同

D．玉米根尖细胞的遗传物质中，含有碱基A、G、C、T的核苷酸种类共有4种

C　[不管是原核细胞还是真核细胞，都含有两种类型的核酸(DNA和RNA)，A正确；H1N1为RNA病毒，其体内只含有一种核酸(RNA)，其彻底水解会得到1种五碳糖(即核糖)、4种碱基(A、U、G、C)，B正确；DNA通常含2条脱氧核苷酸链，RNA通常含1条核糖核苷酸链，故DNA水解(初步水解)需要的水分子数＝核苷酸(脱氧核苷酸)数－2，而RNA水解(初步水解)需要的水分子数＝核苷酸(核糖核苷酸)数－1，C错误；玉米根尖细胞含有2种核酸(DNA和RNA)，但遗传物质只是DNA，所以其遗传物质中含有碱基A、G、C、T的核苷酸种类共有4种，D正确。]

7．核糖、腺嘌呤和胸腺嘧啶参与形成的核苷酸分别为(　　)

A．4种，2种，2种　 B．8种，2种，2种

C．4种，2种，1种 D．1种，1种，1种

C　[核糖构成的核苷酸为4种核糖核苷酸；腺嘌呤构成腺嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸；胸腺嘧啶只能构成胸腺嘧啶脱氧核苷酸。]

8．下列关于核酸的叙述错误的是(　　)

A．RNA只分布在细胞质中，DNA只分布在细胞核内

B．尿嘧啶是RNA特有的碱基，胸腺嘧啶是DNA特有的碱基

C．RNA和DNA的基本组成单位是核苷酸

D．生物的遗传物质是DNA或RNA

A　[RNA主要分布在细胞质中，细胞核中也含有少量RNA。DNA主要分布在细胞核中，细胞质(如线粒体、叶绿体)中也含有少量DNA。]

9．如图为大肠杆菌DNA分子结构的一条脱氧核苷酸长链。请据图回答下面的问题：

(1)图中的①表示________，②表示________，①、②、③结合在一起的结构叫________。

(2)③有________种，分别是________________________

____________________________________________________。

(3)DNA彻底水解后，能产生含氮产物的是________(用序号表示)。

(4)此图若为艾滋病病毒的核酸——RNA，③有________种，分别是________________________，它与大肠杆菌的DNA相比，在组成上有哪些不同？_________________________________________

____________________________________________________。

[解析]　(1)由题意可知，题图为大肠杆菌DNA分子结构的一部分，则①是磷酸、②是脱氧核糖、③是碱基，①、②和③结合在一起构成脱氧核苷酸。(2)③是含氮碱基，组成DNA的碱基有4种，即腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)。(3)DNA彻底水解后，能产生含氮产物的是③含氮碱基。(4)艾滋病病毒的核酸是RNA，组成RNA的碱基有4种，即腺嘌呤(A)、尿嘧啶(U)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)；RNA与DNA的不同在于：RNA中的五碳糖是核糖，特有的碱基为U。

[答案]　(1)磷酸　脱氧核糖　脱氧核苷酸　(2)4　胸腺嘧啶、腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶　(3)③　(4)4　尿嘧啶、腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶　RNA的五碳糖为核糖，含氮碱基有尿嘧啶

题组三　生物大分子以碳链为骨架

10．如图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中A、B代表元素，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子，图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。请回答下列问题：

(1)A、B分别是________、________。

(2)如果Ⅰ是人和动物细胞的主要能源物质，则X的名称是________。

(3)图中物质P以__________的方式相互结合，连接两个P的化学键叫作__________。Ⅳ多种多样，从P分析原因是_________________________________

_______________________________________________________________。

(4)由小分子物质X、Y、Z、P生成大分子物质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的过程中，有一共同的生成物是________。

[解析]　(1)由图可知，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别是DNA、RNA和蛋白质，因此，A和B分别是P和N。(2)人和动物细胞中的大分子能源物质为糖原，构成它的单体是葡萄糖。(3)由图可知，P为氨基酸，Ⅳ为蛋白质。氨基酸以脱水缩合的方式相互结合，连接两个氨基酸的化学键是肽键。(4)由小分子物质葡萄糖、脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸生成大分子物质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的过程中，单体之间连接均需要脱去水，因此都有水的产生。

[答案]　(1)P　N　(2)葡萄糖　(3)脱水缩合　肽键　构成Ⅳ的氨基酸的种类不同、数目不同、排列顺序不同　(4)水

11．愈伤组织细胞在一种包含所有必需物质的培养基中培养了几个小时，其中一种化合物具有放射性(3H标记)。当这些细胞被固定后进行显微镜检，利用放射自显影发现放射性主要集中于细胞核，可以有理由地肯定标记的化合物是(　　)

A．一种氨基酸　　　 B．尿嘧啶核糖核苷酸

C．胸腺嘧啶脱氧核苷酸 D．葡萄糖

C　[由题意可知，被标记的放射性物质主要分布在细胞核，应为DNA，其基本组成单位是脱氧核苷酸，故C正确。]

12．如图是核苷酸的基本组成单位，下列叙述正确的是(　　)

A．若m为胸腺嘧啶，则b是人体内携带遗传信息的物质

B．若m为胸腺嘧啶，则b主要分布在念珠蓝细菌的细胞核中

C．若m为腺嘌呤，则b为腺嘌呤核糖核苷酸

D．若m为尿嘧啶，则b参加构成的物质主要分布在衣藻的细胞质中

D　[若m为胸腺嘧啶，则b是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸，是人体内携带遗传信息的物质——DNA的基本单位，A错误；念珠蓝细菌是原核生物，没有细胞核，B错误；若m为腺嘌呤，则b为腺嘌呤核糖核苷酸或腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，C错误；若m为尿嘧啶，则b是尿嘧啶核糖核苷酸，是RNA的基本单位，衣藻是真核生物，RNA主要分布在其细胞质中，D正确。]

13．(不定项)某研究人员对玉米组织、小白鼠组织、T2噬菌体、乳酸菌、酵母菌五种样品进行化学成分分析。以下分析正确的是(　　)

A．含有水、DNA、RNA、肝糖原、蛋白质等成分的样品是小白鼠组织

B．只含有蛋白质和DNA成分的样品是T2噬菌体

C．含有水、DNA、RNA、蛋白质、纤维素等成分的样品是玉米组织和乳酸菌

D．既有DNA又有RNA的样品是玉米组织、小白鼠组织、乳酸菌和酵母菌

ABD　[肝糖原存在于动物细胞中，因此含有水、DNA、RNA、肝糖原、蛋白质等成分的样品是小白鼠组织，A正确；病毒一般由核酸和蛋白质组成，T2噬菌体的核酸是DNA，因此如果样品中只含有蛋白质和DNA成分，则该样品是T2噬菌体，B正确；乳酸菌是原核生物，具有细胞壁，但细胞壁的成分不含纤维素，因此如果样品中含有水、DNA、RNA、蛋白质、纤维素等成分，该样品是玉米组织，不包括乳酸菌，C错误；真核细胞与原核细胞都既含有DNA，也含有RNA，一般病毒只含有一种核酸，因此若样品中既有DNA又有RNA，则该样品可能是玉米组织、小白鼠组织、乳酸菌和酵母菌，D正确。]

14．(2019·江苏高考)下列关于细胞内蛋白质和核酸的叙述，正确的是(　　)

A．核酸和蛋白质的组成元素相同

B．核酸的合成需要相应蛋白质的参与

C．蛋白质的分解都需要核酸的直接参与

D．高温会破坏蛋白质和核酸分子中的肽键

B　[核酸的组成元素是C、H、O、N、P，而蛋白质的主要组成元素为C、H、O、N，A错误；核酸包括DNA和RNA，两者的合成都需要相关酶的催化，而这些酶的化学本质是蛋白质，B正确；蛋白质的分解需要蛋白酶的参与，而蛋白酶的本质是蛋白质，因此蛋白质的分解不需要核酸的直接参与，C错误；高温会破坏蛋白质分子的空间结构，但是不会破坏肽键，且核酸分子中不含肽键，D错误。]

15．已知流感病毒只含有一种核酸，现欲探究甲型H7N9流感病毒的核酸是DNA还是RNA。

[材料用具]

显微注射器，甲型H7N9流感病毒的核酸提取液，活鸡胚，DNA水解酶，RNA水解酶。

(1)选用活鸡胚的理由是_________________________________

____________________________________________________。

(2)选用DNA水解酶的理由是____________________________

____________________________________________________。

[实验步骤]

(1)把甲型H7N9流感病毒核酸提取液分成相同的三组，分别用__________________处理其中两组核酸提取液。

(2)取等量的活鸡胚分成A、B、C三组，用显微注射技术向A组注射甲型H7N9流感病毒的核酸提取液，再分别向B、C两组活鸡胚中注射有关物质。

(3)分别从培养后的活鸡胚中抽取出样品，检测是否产生甲型H7N9流感病毒。

[预测实验结果及分析]

(1)A组样品检测中含有甲型H7N9流感病毒。

(2)给B组活鸡胚注射的物质是_____________________，若样品检测无甲型H7N9流感病毒产生，则______________是遗传物质。

(3)给C组活鸡胚注射的物质是__________________________，若样品检测无甲型H7N9流感病毒产生，则________是遗传物质。

[解析]　[材料用具](1)病毒营寄生生活，故需活体细胞做宿主细胞，选择活鸡胚更方便、更经济。(2)DNA水解酶能够水解DNA，若核酸提取液中有DNA则被水解，若无则核酸不被分解；RNA水解酶则水解RNA。

[实验步骤](1)对照实验中，酶的种类及有无作为自变量，故实验组需分别用等量的DNA水解酶和RNA水解酶。因此给B组注射核酸提取液＋DNA水解酶，若无病毒产生，则DNA是遗传物质，给C组注射核酸提取液＋RNA水解酶，若无病毒产生，则RNA是遗传物质。

[答案]　[材料用具]

(1)病毒只能寄生在活细胞中，用活鸡胚作实验材料比用其他活的鸟类成体或胚胎更方便、更经济

(2)如果甲型H7N9流感病毒的核酸提取液中含有DNA，用DNA水解酶处理核酸提取液，会使DNA分解而不能再复制，就不会在活鸡胚细胞内产生甲型H7N9流感病毒

[实验步骤]

(1)等量的相同浓度的DNA水解酶、RNA水解酶

[预测实验结果及分析]

(2)核酸提取液＋DNA水解酶　DNA

(3)核酸提取液＋RNA水解酶　RNA

不能辨析不同生物所含核苷酸及碱基的种类

16．不同生物含有的核酸种类不同。下列关于各种生物中碱基、核苷酸种类的描述，正确的是(　　)

B　[人的口腔上皮细胞中既有DNA又有RNA，故含有5种碱基、8种核苷酸，A项错误。洋葱叶肉细胞中既有DNA又有RNA，故含有5种碱基、8种核苷酸，B项正确。SARS病毒是RNA病毒，含有4种碱基、4种核苷酸，C项错误。大肠杆菌中既有DNA又有RNA，故含有5种碱基、8种核苷酸，D项错误。]

生物体中碱基种类与核苷酸种类的比较