生物必修1《分子与细胞》第5节 核酸是遗传信息的携带者课堂检测

课时作业7 核酸是遗传信息的携带者

对应学生用书第165页

一、选择题

1．某企业研发了核酸保健品，该企业的营销人员以“专业”的说辞推介其产品。下列叙述正确的是(　A　)

A．核酸是遗传信息的携带者

B．一切疾病都与核酸结构有关

C．核酸是人体重要的营养物质，为人体生命活动供能

D．补充核酸可以提高遗传物质修复能力

解析：核酸是遗传信息的携带者，A正确；并非所有疾病都是遗传物质改变引起的，环境也可以造成疾病，所以不是一切疾病都与核酸结构有关，B错误；正常情况下，核酸不为各项生命活动提供能量，C错误；人们吃的食物中已经含有很多核酸，不需要额外补充，补充后核酸会被分解，也不能起到修复DNA的作用，D错误。故选A。

2．X、Y、Z是组成细胞的三种化合物，基本组成元素都有C、H、O，其中物质X还含N元素，物质Y还含N、P元素，据此分析错误的是(　B　)

A．X可能会被双缩脲试剂染成紫色

B．Z不可能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色

C．Y可能是生物的遗传物质

D．Z可能是构成动物细胞膜的成分

解析：双缩脲试剂用于检测蛋白质，双缩脲试剂遇到蛋白质呈紫色，A正确；苏丹Ⅲ用于检测脂肪，遇到脂肪变橘黄色，物质Z仅由C、H、O元素构成，可能是脂肪，B错误；物质Y含C、H、O、N、P元素，可能是核酸，是生物的遗传物质，C正确；物质Z可能是糖类或某种脂质，而糖类、磷脂以及胆固醇均作为动物细胞膜的成分，D正确。故选B。

3．不同生物含有的核酸种类不同。下列各种生物中关于碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述正确的是(　B　)

解析：T4噬菌体属于DNA病毒，只含有一种核酸，所以含有4种碱基、4种(脱氧核糖)核苷酸、1种五碳糖，A错误；烟草叶肉细胞是真核细胞，同时含有DNA和RNA两种核酸，所以含有5种碱基、8种核苷酸(四种脱氧核苷酸＋四种核糖核苷酸)、2种五碳糖(脱氧核糖和核糖)，B正确；烟草花叶病毒属于RNA病毒，只含有RNA一种核酸，所以含有4种碱基、4种(核糖)核苷酸、1种五碳糖(核糖)，C错误；豌豆根毛细胞同时含有DNA和RNA两种核酸，所以含有5种碱基、8种核苷酸(四种脱氧核苷酸＋四种核糖核苷酸)、2种五碳糖(脱氧核糖和核糖)，D错误。故选B。

4．下图为核苷酸链的结构示意图，下列表述不正确的是(　C　)

A．能构成一个完整核苷酸的是图中的a

B．图中各核苷酸之间是通过化学键③连接起来的

C．图中每个磷酸都直接相连2个五碳糖

D．若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的是T

解析：核苷酸是核酸的基本组成单位，每个核苷酸由一分子的磷酸、一分子的五碳糖和一分子的含氮碱基组成，结合题图可知，能构成一个完整核苷酸的是图中的a，A正确；题图中各核苷酸之间通过磷酸二酯键相连形成核苷酸链，即图中③，B正确；由题图可知，只有核苷酸链的末端磷酸与1个五碳糖相连，其余均与2个五碳糖相连，C错误；该链若为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的是胸腺嘧啶碱基T，D正确。故选C。

5．如图甲是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列相关叙述中错误的是(　B　)

A．如果甲中的a是脱氧核糖，则甲物质聚合成的大分子物质主要分布于细胞核中

B．如果甲中的m是U，则甲一定是乙的基本单位

C．如果甲中的m是G，则甲可能是乙或丙的基本单位

D．染色体的主要成分是蛋白质和乙

解析：若甲中的a是脱氧核糖，则甲物质是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸聚合成的大分子物质是DNA，真核细胞中的DNA主要分布于细胞核中，A正确；U是RNA中的特有碱基，若甲中的m是碱基U，则甲一定是核糖核苷酸，核糖核苷酸是构成丙(RNA)的基本单位，B错误；若甲中的m是碱基G，则甲是鸟嘌呤脱氧核苷酸或鸟嘌呤核糖核苷酸，二者分别是构成DNA和RNA的基本单位，C正确；题图中的乙是DNA，染色体的主要成分是蛋白质和DNA，D正确。故选B。

6．如图表示的是组成某种核酸的基本单位，下列相关叙述错误的是(　C　)

A．在原核细胞和真核细胞中都能找到这种物质

B．该物质仅含有C、H、O、N、P五种元素

C．图中碱基可能是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶或胸腺嘧啶

D．该物质是组成RNA的基本单位，真核细胞中RNA主要分布在细胞质中

解析：题图中物质为核糖核苷酸，在原核细胞和真核细胞中都有RNA，都能找到这种物质，A正确；该物质为核糖核苷酸，仅含有C、H、O、N、P五种元素，B正确；题图中物质为核糖核苷酸，是RNA的基本单位，RNA分子中不含胸腺嘧啶，C错误；据分析可知，该物质为RNA的基本单位——核糖核苷酸，真核细胞中RNA主要分布在细胞质中，D正确。故选C。

7．核酸在生物的遗传和变异中发挥重要的作用。下列与核酸相关的叙述正确的是(　D　)

A.含有DNA和RNA的细胞中，DNA是主要的遗传物质

B．核酸中嘌呤数和五碳糖数总是相等

C．玉米的遗传物质中含有8种核苷酸、5种含氮碱基

D．多聚体彻底水解后得到的产物不一定都是它的单体

解析：含有DNA和RNA的细胞中，以DNA作为遗传物质，A错误；核酸中碱基总数和五碳糖数总是相等，B错误；玉米的遗传物质是DNA，其中含有4种核苷酸、4种含氮碱基，C错误；多聚体彻底水解后得到的产物不一定都是它的单体，如核酸彻底水解，产物是磷酸、五碳糖和含氮碱基，而其单体是核苷酸，D正确。故选D。

8．如图表示细胞中几种化学元素与相应化合物之间的关系，其中①③④代表单体。下列叙述正确的是(　D　)

A．若⑤是蛋白质，则①可与双缩脲试剂反应显紫色

B．若⑦是植物细胞壁的主要成分，则④只存在于植物细胞中

C．若⑥是DNA，则③中特有的成分是核糖和U

D．若②具有保温、缓冲和减压的作用，则②比同质量的糖原彻底氧化分解产能多

解析：若⑤是蛋白质，①是氨基酸，氨基酸不能与双缩脲试剂反应显紫色，A错误；若⑦是植物细胞壁的主要成分，则⑦为纤维素，④为葡萄糖，葡萄糖普遍存在于动植物细胞中，B错误；若⑥为DNA，③为脱氧核苷酸，其中含有单糖（脱氧核糖），特有碱基是T，C错误；若②具有保温、缓冲和减压的作用，则②为脂肪，由于C、H比例高，比同质量的糖原彻底氧化分解产能多，D正确。故选D。

9.右图为某种有机物的分子结构图，数字1～5代表五个碳原子相应的位置。下列叙述正确的是（　C　）

A．该化合物是构成DNA及其基本单位的成分之一

B．形成核苷酸时，碳原子1与磷酸相连，碳原子5与含氮碱基相连

C．HIV的遗传物质彻底水解可以产生该化合物

D．该化合物在核苷酸单链中，与下一个核苷酸相连的是碳原子2

解析：该化合物是核糖，是构成RNA及其基本单位的成分之一，A错误；形成核苷酸时，碳原子5与磷酸相连，碳原子1与含氮碱基相连，B错误；HIV是RNA病毒，遗传物质是RNA，彻底水解可以产生一分子核糖、一分子磷酸、一分子含氮碱基，C正确；该化合物在核苷酸单链中，与下一个核苷酸相连的是碳原子3，D错误。故选C。

10．2020年10月7号诺贝尔化学奖颁给了 2位研究生物学的科学家，以表彰她们“开发出一种基因编辑方法”。她们阐述和发展了 CRISPR/

Cas 9基因编辑技术，利用该技术，研究人员可以极其精确地修改动物、植物和微生物的DNA。下列有关叙述不正确的是（　D　）

A．动物、植物体中DNA主要分布在细胞核中

B．微生物的DNA可以指导蛋白质的生物合成

C．修改DNA包括改变碱基的数目、排列顺序

D．修改DNA会导致碱基U的数量增加或减少

解析：动物细胞DNA主要分布在细胞核，其次是线粒体，植物细胞的DNA主要分布在细胞核，其次是线粒体和叶绿体，A正确；微生物的DNA可以通过转录形成mRNA，以mRNA作为模板指导蛋白质的生物合成，B正确；DNA分子的遗传信息储存在碱基的排列顺序中，不同DNA的碱基的数量和排列顺序不同，因此修改DNA包括改变碱基的数目、排列顺序，C正确；DNA只含有A、T、G、C四种碱基，不含U，因此修改DNA不会导致碱基U的数量增加或减少，D错误。故选D。

11．组成细胞的相关分子之间的关系如下所示。相关叙述不正确的是（　C　）

A.V代表N元素，Z代表N、P元素

B．乙类氨基酸的S元素只能存在于R基团

C．组成DNA的核苷酸W含有核糖和胸腺嘧啶

D．脂质可能具有调节生命活动的作用

解析：糖类的组成元素一般为C、H、O；核苷酸的组成元素为C、H、O、N、P，故Z为N、P元素；氨基酸的基本组成元素为C、H、O、N，故V为N元素，A正确。氨基酸的基本组成元素为C、H、O、N，乙类氨基酸的S元素只能存在于R基团，B正确。组成DNA的核苷酸是由脱氧核糖、磷酸和含氮碱基组成的，C错误。某些脂质在细胞中可以起调节生命活动的作用，如性激素，D正确。故选C。

12．下图为糖类的概念图，下列说法错误的是（　B　）

A．若①为乳糖，则由单糖A与葡萄糖脱水缩合而成

B．若④是核苷酸，则某种单糖A一定是脱氧核糖

C．若③是糖原，则某种单糖A是葡萄糖

D．若构成物质②的碱基有胸腺嘧啶，则某种单糖A为脱氧核糖

解析：乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖构成，若①为乳糖，则由单糖A（半乳糖）和葡萄糖脱水缩合而成，A正确；核苷酸是由磷酸、五碳糖和含氮碱基组成的，若④是核苷酸，则某种单糖A可能为核糖或脱氧核糖，B错误；糖原是由葡萄糖脱水缩合而成的多糖，若③是糖原，则某种单糖A是葡萄糖，C正确；胸腺嘧啶是DNA特有的碱基，构成物质②的碱基有胸腺嘧啶，则②表示胸腺嘧啶脱氧核苷酸，单糖A表示脱氧核糖，D正确。故选B。

二、非选择题

13．图1表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中甲代表图中有机物共有的元素，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ是生物大分子，X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位；图2为核酸的部分结构示意图。回答下列问题：

（1）纤维素是构成植物细胞壁的主要成分；脂质中除Ⅰ外，还包括磷脂和固醇。相同质量的Ⅴ和Ⅰ彻底氧化分解，Ⅰ释放的能量更多的原因是脂肪C、H的比例高于糖类。

（2）若图2为Ⅱ的部分结构，则④的中文名称是鸟嘌呤脱氧核苷酸。

（3）SARS病毒的遗传信息储存在图1的Ⅲ中（选填Ⅰ～Ⅴ）。

解析：（1）纤维素是构成植物细胞壁的主要成分；脂质中除Ⅰ（脂肪）外，还包括磷脂和固醇。Ⅴ和Ⅰ分别是糖原和脂肪，糖类中的C、H含量低于脂肪，而O的含量高于脂肪，故相同质量的糖类和脂肪彻底氧化分解，脂肪消耗的氧气多，所释放的能量更多。（2）若题图2为Ⅱ（DNA）的部分结构，则④的中文名称是鸟嘌呤脱氧（核糖）核苷酸。（3）SARS病毒是一种RNA病毒，体内只含RNA（题图1中的Ⅲ）一种核酸，其遗传信息储存在RNA中。

14．现有新发现的一种感染人体A细胞的病毒C，请利用所提供的材料用具，设计两种方法探究病毒C的遗传物质是DNA还是RNA。

材料用具：显微注射器、病毒C的核酸提取物、一定数量的无放射性的A细胞、DNA酶（可将DNA水解）、RNA酶（可将RNA水解）、无放射性的A细胞培养液、含有32P标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸的A细胞的培养液、含有32P标记尿嘧啶核糖核苷酸的A细胞的培养液、无放射性的病毒C等。

（1）方法一：酶解法

实验步骤：

第一步：取一定数量的A细胞分成等量的甲、乙两组，分别向甲组注射病毒C的核酸提取物和DNA酶，向乙组注射等量的病毒C的核酸提取物和RNA酶；

第二步：在适宜且相同的条件下用等量的A细胞培养液培养甲、乙两组细胞；

第三步：分别从培养后的甲、乙两组细胞中提取样品，检测是否产生病毒C。

预期结果及结论：

①若甲组产生病毒C，而乙组不产生，则病毒C是RNA病毒。

②若甲组不产生病毒C，而乙组产生，则病毒C是DNA病毒。

（2）方法二：同位素标记法

实验步骤：

第一步：取一定数量的A细胞分成等量的丙、丁两组，用含有32P标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液培养丙组的A细胞，用等量的含有32P标记尿嘧啶核糖核苷酸的培养液培养丁组的A细胞；

第二步：将无放射性的病毒C平均分成两份，分别感染丙、丁两组培养的A细胞。

第三步：在其他条件相同且适宜的情况下培养一段时间后，检测子代病毒的放射性。

预期结果及结论：

①若丙组产生的子代病毒C有放射性，而丁组产生的子代病毒C无放射性，则病毒C是DNA病毒。

②若丙组产生的子代病毒C无放射性，而丁组产生的子代病毒C有放射性，则病毒C是RNA病毒。

解析：据分析可知，探究病毒C的遗传物质是DNA还是RNA，可如下设计实验：（1）酶解法　方法步骤：第一步：取一定数量的A细胞分成等量的甲、乙两组。根据酶的专一性和实验的对照原则和单一变量原则，向甲组注射病毒C的核酸提取物和DNA酶，则应向乙组注射等量的病毒C的核酸提取物和RNA酶；第二步：根据无关变量要相等，应在适宜且相同的条件下用等量的A细胞培养液培养甲、乙两组细胞；第三步：分别从培养后的A细胞中提取样品，检测是否产生病毒C。预期结果及结论：①若甲组产生病毒C，而乙组不产生，则病毒C是RNA病毒。②若甲组不产生病毒C，而乙组产生，则病毒C是DNA病毒。（2）方法二：同位素标记法　实验步骤：第一步：取一定数量的A细胞分成等量的丙、丁两组，根据DNA中特有碱基T和RNA中特有碱基U，可用含有32P标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液培养丙组的A细胞，用等量的含有32P标记尿嘧啶核糖核苷酸的培养液培养丁组的A细胞；第二步：由于丙组和丁组的A细胞已经具有放射性，所以要将无放射性的病毒C平均分成两份，分别感染丙、丁两组培养的A细胞；第三步：在其他条件相同且适宜的情况下培养一段时间后，检测子代病毒的放射性。预期结果及结论：①若丙组产生的子代病毒C有放射性，而丁组产生的子代病毒C无放射性，则病毒C是DNA病毒。②若丙组产生的子代病毒C无放射性，而丁组产生的子代病毒C有放射性，则病毒C是RNA病毒。

15．DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的DNA与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。下列相关叙述错误的是（　D　）

A．不同人的DNA中所含的遗传信息一般不相同

B．DNA指纹技术可以用于亲子鉴定

C．DNA指纹技术还可以对地震等灾害中的遇难者进行身份鉴定

D．人体细胞中的DNA全部分布于细胞核中

解析：不同人的DNA所含的遗传信息一般不同，所以通过DNA指纹技术可以为案件侦破提供证据，A正确；由于每个人的DNA都来自其父母，所以DNA指纹技术可以用于亲子鉴定，还可以对自然灾害中的遇难者进行身份鉴定，B、C正确；人体细胞中的DNA主要分布于细胞核中，另外，在细胞质中也有少量分布，D错误。故选D。