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2024年高考生物一轮复习（新人教版） 第1单元 第4课时 核酸是遗传信息的携带者、有机物的鉴定
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1.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。2.说明生物大分子以碳链为基本骨架。3.活动：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
考点一 核酸的组成、结构与功能
考点二 生物大分子以碳链为基本骨架
考点三 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
重温高考 真题演练
核酸的组成、结构与功能
归纳 夯实必备知识
2.DNA和RNA的组成成分比较(1)相同成分：含氮碱基 和磷酸。
DNA：脱氧核糖、胸腺嘧啶RNA：核糖、尿嘧啶
DNA：主要位于 中，少量位于 、 中RNA：主要位于 中
DNA：主要位于 中RNA：主要位于 中
5.核苷酸的排列顺序储存着遗传信息组成DNA的脱氧核苷酸虽然只有 种，但是如果数量不限，在连成长链时，排列顺序是极其多样的，所以DNA的信息容量非常大。
源于必修1 P34“问题探讨”：DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息的原因是 。DNA鉴定技术还可以应用在______________________________________等方面。
DNA是遗传物质，而每个人的遗传物质有所区别
研究人类起源、不同类群生物的亲
拓展 提升科学思维
(1)人体细胞中的n和d各有几种？
(2)d、e都能水解吗？
提示 d为核苷酸，能水解为m(磷酸)、f(五碳糖)和n(含N碱基)；e为氨基酸，不能水解。
(3)说出图2中标出的“A”的含义：① ；② ；③ ；④ 。
2.“胎儿亲子鉴定”是利用基因技术鉴定胎儿遗传意义上的父亲，从孕妇的羊水中提取细胞，通过鉴定胎儿的DNA确认父子关系。进行亲子鉴定时，主要比较胎儿与“父亲”DNA的何种指标？
提示 脱氧核苷酸的排列顺序。
1.(2023·河南安阳高三月考)由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，如图所示。下列有关叙述正确的有①若m为腺嘌呤，则b可能是DNA或RNA②若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位③若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物④若由b构成的核酸通常含有两条链，则a为脱氧核糖⑤组成化合物b的元素有C、H、O、N、P五种⑥a属于不能水解的糖，是生物体内的能源物质
突破 强化关键能力
⑦若a为核糖，则由b组成的核酸主要分布在细胞核中⑧幽门螺杆菌体内含的化合物m共四种⑨烟草叶肉细胞、烟草花叶病毒的遗传物质所具有的碱基和核苷酸的种类数依次是5、4和8、4A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
2.细胞内的核酸通常需要与蛋白质结合成为核酸—蛋白质复合物，才能行使特定的生理功能。下列有关叙述不正确的是A.RNA与蛋白质结合有利于肽链的合成B.DNA与蛋白质结合能调控基因的表达C.真核细胞和原核细胞中均存在DNA与蛋白质形成的复合物D.DNA的合成过程需要蛋白质，蛋白质的合成过程不需要DNA
(1)不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳
(2)DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系
(3)常见的核酸—蛋白质复合体
生物大分子以碳链为基本骨架
1.生物大分子以碳链为骨架
2.大分子物质的初步水解产物和彻底水解产物
1.下图表示生物大分子的连接方式，回答以下问题。(1)若该图为一段肽链结构模式图，则1表示中心碳原子，2表示“—CO—NH—”，3的种类大约有 种。(2)若该图为一段核酸结构模式图，则1表示五碳糖，2表示磷酸基团，3表示 。(3)若该图表示多糖结构模式图，则1、2、3连接形成的化合物是 。
2.多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体，试从组成二者单体种类的角度分析核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是的原因。
提示 构成多糖的基本单位是葡萄糖，无论多少个葡萄糖构成多糖，它的顺序没有什么变化。而核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中4种脱氧核苷酸(或核糖核苷酸)在数量、排列顺序上就会千差万别，从而能够承担起携带遗传信息的功能。
3.生命科学研究中常用“建模”的方法表示微观物质的结构，图中甲～丙分别表示植物细胞中常见的三种大分子有机物，每种有机物都有其特定的基本组成单位。则与图中甲～丙对应完全吻合的是哪一组A.DNA、RNA、纤维素 B.多肽、RNA、淀粉C.DNA、蛋白质、糖原 D.核酸、多肽、糖原
4.蛋白质、核酸、多糖是人体内重要的大分子物质，下列相关叙述错误的是A.蛋白质结构与功能具有多样性和特异性，是生命活动的主要承担者B.DNA与蛋白质组成染色体，存在于细胞核、线粒体中C.RNA主要在细胞核中合成，具有传递信息和转运物质等功能D.多糖主要存在于肝脏和骨骼肌细胞，能暂时储存能量
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
2.实验步骤(1)还原糖的检测
(2)脂肪的检测①检测原理：脂肪＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色。②操作步骤
1.为什么利用斐林试剂的甲液、乙液和蒸馏水也能鉴定蛋白质？
提示 斐林试剂的甲液、乙液的成分分别与双缩脲试剂的A液、B液相同，只是斐林试剂乙液的CuSO4溶液的质量浓度比双缩脲试剂的B液大，故只需将斐林试剂乙液用蒸馏水稀释即可。
2.蛋白质检测时，为什么先加A液再加B液？B液为什么不能过量？
提示 蛋白质中的“—CO—NH—”结构在碱性条件下能与Cu2＋生成紫色络合物，所以先加A液营造碱性环境，后加B液提供Cu2＋。其中双缩脲试剂B液的量不能过多，因为过多的双缩脲试剂B液会与双缩脲试剂A液反应生成Cu(OH)2，使溶液呈蓝色进而掩盖实验生成的紫色。
5.下列关于实验的叙述中，不正确的是A.高倍镜下可观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒B.取成熟香蕉匀浆，用斐林试剂检测还原糖可出现特定颜色C.用碘液检测淀粉可产生特定颜色D.检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色
花生子叶中的脂肪经苏丹Ⅲ染液染色后，可以在高倍镜下观察到花生子叶中被染成橘黄色的脂肪颗粒，A正确；成熟香蕉含有丰富的还原糖，且接近白色，可以取成熟香蕉匀浆，用斐林试剂检测还原糖可出现砖红色，B正确；用碘液检测淀粉可产生蓝色，C正确；氨基酸中不含肽键，不能与双缩脲试剂反应成紫色，故检测氨基酸的含量不能用双缩脲试剂进行显色，D错误。
6.实验测得小麦、大豆、花生三种生物干种子中三大类有机物含量如图，下列有关叙述正确的是A.向小麦种子的研磨滤液中 加入斐林试剂，会产生砖 红色沉淀B.选用花生种子检验细胞中 有脂肪存在时可能需要使用显微镜C.用双缩脲试剂检验大豆组织样液中存在蛋白质，加热发生紫色反应D.还原糖鉴定实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以便长期备用
由图示可知，小麦中含量最多的化合物是淀粉，淀粉不是还原糖，与斐林试剂不会出现砖红色沉淀，A错误；用花生子叶切片制作临时装片，需要使用显微镜观察，B正确；用双缩脲试剂检验大豆组织样液中的蛋白质，不需要加热，C错误；斐林试剂需要现配现用，D错误。
区分斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”
重温高考 真题演练
1.(2021·全国甲，1)已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是A.①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的B.③④⑤都是生物大分子，都以碳链为骨架C.①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体D.④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学本质是蛋白质，激素的化学本质是有机物，如蛋白质、氨基酸的衍生物、脂质等，只有蛋白质才是由氨基酸通过肽键连接而成的，A错误；糖原是生物大分子，脂肪不是生物大分子，且激素不一定是大分子物质，如甲状腺激素是含碘的氨基酸衍生物，B错误；
酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学本质是蛋白质，蛋白质是由氨基酸连接而成的多聚体，核酸是由核苷酸连接而成的多聚体，氨基酸和核苷酸都含有氮元素，C正确；人体主要的能源物质是糖类，核酸是生物的遗传物质，脂肪是机体主要的储能物质，D错误。
2.(2020·北京，2)蛋白质和DNA是两类重要的生物大分子，下列对两者共性的概括，不正确的是A.组成元素含有C、H、O、NB.由相应的基本结构单位构成C.具有相同的空间结构D.体内合成时需要模板、能量和酶
3.(2020·江苏，2)下列关于细胞中生物大分子的叙述，错误的是A.碳链是各种生物大分子的结构基础B.糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子C.细胞利用种类较少的小分子脱水合成种类繁多的生物大分子D.细胞中生物大分子的合成需要酶来催化
4.(2019·江苏，1)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
核酸的组成元素是C、H、O、N、P，而蛋白质的主要组成元素是C、H、O、N，A错误；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，但一般不会破坏肽键，且核酸分子中不含肽键，D错误。
5.(2019·江苏，30)为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化，研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具：玉米籽粒；斐林试剂，双缩脲试剂，碘液，缓冲液，淀粉，淀粉酶等；研钵，水浴锅，天平，试管，滴管，量筒，容量瓶，显微镜，玻片，酒精灯等。请回答下列问题：(1)为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质(肽类)含量变化，在不同发芽阶段玉米提取液中，分别加入________试剂，比较颜色变化。该实验需要选用的器具有________(填序号)。①试管 ②滴管 ③量筒 ④酒精灯 ⑤显微镜
根据题意分析可知，检测蛋白质或多肽应该用双缩脲试剂；该实验需要用量筒量一定量的蛋白质溶液、双缩脲试剂A液，需要用滴管滴加双缩脲试剂B液，但是该实验不需要加热，也不需要显微镜观察，故选①②③。
(2)为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化，将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切，滴加______，进行观察。结果显示，胚乳呈蓝色块状，且随着发芽时间的延长，蓝色块状物变小。由此可得出的结论是__________________________________。
程中胚乳的淀粉逐渐减少
(3)为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果，设计了如下实验；在1～4号试管中分别加入相应的提取液和溶液(如下图所示)，40 ℃温育30 min后，分别加入斐林试剂并60 ℃水浴加热，观察试管内颜色变化。请继续以下分析：
①设置试管1作为对照，其主要目的是______________________________________。
排除用于实验的淀粉溶液中含有
该实验的目的是验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶的作用，在淀粉酶的作用下淀粉水解产生了还原糖，还原糖用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀。1号试管加的是缓冲液和淀粉，作为对照实验，其可以排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖。
②试管2中应加入的X是___________的提取液。
根据单一变量原则，1号试管加的是缓冲液作为对照，3号、4号实验组分别加了发芽玉米提取液、淀粉酶溶液，则2号试管加的 X 溶液应该是发芽前玉米提取液。
③预测试管3中的颜色变化是______________。若试管4未出现预期结果(其他试管中结果符合预期)，则最可能的原因是_____________。
3号试管发芽玉米提取液中含有淀粉酶，催化淀粉水解产生了还原糖，因此其颜色由蓝色变成了砖红色；若4号试管的颜色没有从蓝色变成砖红色，可能是因为淀粉酶已失活，不能催化淀粉水解。
1.判断关于核酸的叙述(1)细胞质基质、线粒体、叶绿体和细胞核中均有蛋白质和核酸( )(2)所有生物体内都存在核糖和核酸( )(3)组成核酸的单体是核苷酸，核苷酸的种类、数目、排列顺序、空间结构不同导致多聚体核酸具有了分子结构多样性( )(4)DNA分子的多样性是生物多样性的物质基础( )
2.判断关于生物大分子的叙述(1)淀粉、糖原结构不同与构成它们的基本单位的种类和排列顺序有关( )(2)酶、激素和抗体都是生物大分子，都以碳链为骨架( )(3)细胞利用单体合成生物大分子，需要消耗ATP( )(4)蛋白质和DNA的空间结构被破坏后均不可逆，功能也都会随之丧失( )
3.判断关于检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质实验的叙述(1)花生子叶切片经苏丹Ⅲ染液染色后，需用50%盐酸冲洗以去除浮色( )(2)某氨基酸口服液的有效成分可以利用双缩脲试剂来检测( )(3)试管中加入蛋清和蛋白酶后再加入双缩脲试剂振荡后，没有紫色反应( )(4)加入斐林试剂并水浴加热，溶液呈砖红色，说明溶液中含有麦芽糖( )
4.填空默写(1)(必修1 P35)核酸是细胞内 的物质，在生物体的______________________________中具有极其重要的作用。(2)(必修1 P35)和DNA相比，RNA在化学组成上的区别：RNA含有 而不含 ，RNA含有 而不含有 。(3)(必修1 P35)细胞中组成DNA的 储存着生物的遗传信息。(4)(必修1 P36)碳是“生命的核心元素”的原因是____________________________。
一、选择题1.下列叙述中正确的是A.核酸由C、H、O、N 4种元素组成B.在真核细胞内，核酸只存在于细胞核内C.组成核酸的基本单位有8种D.除病毒外，一切生物都含有核酸
2.(2023·云南昆明高三期末)下列关于核酸的说法正确的是A.细胞中的DNA和RNA只是五碳糖不同B.由A、G、C、T 4种碱基参与合成的核苷酸有8种C.核酸的多样性取决于核苷酸的连接方式D.核酸在生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成中起作用
3.(2023·河北邢台高三期中)下列关于核酸的叙述，正确的是A.细胞核中发生的转录过程有DNA聚合酶的参与B.植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA和RNA的复制C.DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过磷酸二酯键连接的D.合成蛋白质需要核酸的参与，合成核酸也需要蛋白质的参与
4.烟草花叶病毒(TMV)由蛋白质外壳包裹着一条RNA链组成，只能在宿主细胞内增殖。下列叙述正确的是A.蛋白质和RNA属于生物大分子B.TMV的遗传物质是DNA和RNAC.组成TMV的核苷酸碱基有5种D.TMV属于异养型的原核生物
5.(2023·甘肃兰州高三期末)以碳链为基本骨架的小分子单体能构成许多不同的多聚体，模式图如下，下列有关说法正确的是A.若图中多聚体为DNA，则参与其构成的核糖核苷酸有4种B.若图中多聚体为多糖，则构成它的单体一定是葡萄糖C.若图中S1、S2、S3、S4……是同一种单体，则该多聚体可以表示淀粉D.若图中单体表示氨基酸，则形成长链时所有氨基和羧基都参与脱水缩合
6.碳是构成生物体的最基本元素，下列关于“碳”的说法，错误的是A.构成生物大分子的每个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基 本骨架B.碳是生命的核心元素，没有碳就没有生命C.碳元素在生物体各种细胞鲜重中的质量百分比最大D.构成蛋白质的氨基酸中只有两个碳原子的是甘氨酸
7.(2023·江苏沛县高三期中)如图甲是组成乙或丙的基本单位(单体)，下列相关叙述正确的是A.若甲中的m是胸腺嘧啶，则甲是乙或丙的组成单位B.HIV病毒中的核酸彻底水解可得到5种甲中的mC.人的造血干细胞中含有甲的种类是8种D.小麦细胞的遗传物质中，含有2种甲中的a
8.下列有关组织细胞中化合物鉴定实验的叙述，正确的是A.脂肪鉴定实验中，应使用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色B.鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液C.甘蔗中含有丰富的蔗糖，是用来鉴定还原糖的理想材料D.鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样品的试 管中
9.生命建立在生物大分子的基础上。下列关于生物大分子结构的说法正确的是A.生物大分子是单体的聚合物，细胞内合成时都需要模板B.生物大分子结构具有多样性，是因为组成大分子的单体的种类不同C.细胞内影响物质合成的关系之一为：DNA→RNA→蛋白质→多糖D.生物大分子都具有特异性，可作为鉴定不同生物的依据
生物大分子合成时不一定都需要模板，比如多糖中淀粉、糖原、纤维素的合成不需要模板，A错误；淀粉、糖原、纤维素都是由单体葡萄糖组成的，B错误；细胞内影响物质合成的关系之一为：DNA→RNA→蛋白质(与多糖合成有关的酶等)→多糖，C正确；生物大分子中核酸、蛋白质具有特异性，可作为鉴定不同生物的依据，多糖不能作为鉴定不同生物的依据，D错误。
10.下列关于新型冠状病毒的叙述中，错误的是A.将该病毒的核酸彻底水解后，可得到4种碱基、1种五碳糖、1种磷酸B.由于该病毒的核酸是单链结构，所以更容易发生变异C.可用咽拭子、鼻拭子在人的上呼吸道擦拭采集，利用RT－PCR技术进 行病毒核酸检测D.可在含有碳源、氮源、水、无机盐等营养全面的培养基上培养新型冠 状病毒用于科学研究
新型冠状病毒只含有RNA一种核酸，RNA彻底水解后，可得到4种碱基(A、U、C、G)、1种五碳糖(核糖)、1种磷酸，A正确；该病毒的遗传物质是单链的RNA结构，所以更容易发生变异，B正确；病毒没有细胞结构，不能独立生存，必须用宿主活细胞培养，D错误。
11.(2023·天津河西区高三期中)下面四幅图表示生物体内四种化合物，下列叙述错误的是A.图丙的元素组成一定与图甲相同，图甲中碱基排列顺序表示遗传信息B.人体中由乙组成的大分子化合物的功能多样性与其结构多样性相适应C.组成丙化合物的单糖是核糖， 不可作为细胞的能源物质D.图丁表示二糖，推测在动物体 细胞中所有的单糖、二糖和多 糖均可相互转化
图丙为核苷酸，其元素组成与图甲(DNA片段)相同，均为C、H、O、N、P，图甲中碱基排列顺序表示遗传信息，A正确；人体中由氨基酸(乙)组成的大分子化合物(蛋白质)的功能多样性与其结构多样性相适应，B正确；由图示可知，组成丙化合物的单糖是核糖，核糖不作为能源物质，C正确；
图丁表示二糖，动物体内的二糖是乳糖，多糖是糖原，单糖是葡萄糖、五碳糖，构成糖原的单糖是葡萄糖，所以在动物体细胞中不是所有的单糖、二糖和多糖均可相互转化，D错误。
12.下列关于“可溶性还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定”实验的叙述，正确的是A.常用梨、苹果等组织样液作为鉴定植物组织内还原糖的实验材料B.脂肪鉴定中观察花生子叶切片细胞间不可能出现橘黄色小颗粒C.鉴定蛋白质时，先加入NaOH溶液提供碱性环境，振荡后再加入等量的 CuSO4溶液D.上述三个实验中所有剩余试剂都可以装入棕色瓶内，以便长期保存备用
梨、苹果等组织样液中含有丰富的还原糖，常作为鉴定还原糖的材料，A正确；切片时，被破坏的子叶细胞会释放少量脂肪，用苏丹Ⅲ染液染色，会观察到花生子叶切片细胞间出现橘黄色小颗粒，B错误；鉴定蛋白质时，先加入1 mL NaOH溶液，振荡后再加入CuSO4溶液4滴，C错误；斐林试剂需要现配现用，D错误。
二、非选择题13.如图甲所示的分子结构式为某种核苷酸，已知左上角虚线框中表示的结构为碱基腺嘌呤；图乙是某核苷酸链示意图。据图回答相关问题：
(1)图甲中核苷酸的生物学名称是__________________，它_____(填“是”或“不是”)构成图乙物质的原料。
(2)豌豆的叶肉细胞中，含有的碱基有A、G、C、T、U 5种，那么由A、G、C、U 4种碱基参与构成的核苷酸共有_____种。
(3)④代表__________________；与另一种核酸相比，图乙结构中特有的碱基名称是__________(中文名称)，特有的五碳糖是__________(填“核糖”或“脱氧核糖”)。
(4)核酸是_________的携带者，在生物体的_____、变异和蛋白质的合成中有重要作用。(5)DNA具有多样性的原因：脱氧核苷酸的______成千上万，脱氧核苷酸的_________千变万化。
14.如图表示油菜开花后种子形成过程中糖类和脂肪的变化曲线。请回答下列问题：(1)据图可知，在油菜种子形成过程中还原糖含量变化趋势是_________________________________________________。
随着油菜种子形成时间的延长，还原糖含量逐渐下降
(2)为验证还原糖含量的变化规律，某兴趣小组进行了如下实验。实验原理：还原糖__________________________________________，颜色深浅与还原糖含量成正比。实验步骤：①取三份等量的分别形成6、15、27天的油菜种子，各加入适量蒸馏水，研碎、提取、定容后离心得到组织样液；②取3支试管，编号1、2、3，分别加入等量的上述待测组织样液；
与斐林试剂在水浴加热条件下产生砖红色沉淀
③在上述试管中各加入_______________；④__________________________________，观察颜色变化。实验结果：______________________________________________。
将三支试管在50～65 ℃水浴加热 2 min
3支试管中出现的砖红色从深
到浅的顺序是1、2、3
(3)有人推测：随着油菜种子不断发育成熟，还原糖会逐渐转化为脂肪来作为细胞中的良好的储能物质，依据是____________________________________________________________________________________。(4)为了观察胚中的脂肪，常用________染液对油菜种子胚切片染色，然后在显微镜下观察，可见______色的脂肪颗粒。
据图可知，随着油菜种子形成时间的延长，还原糖含量逐渐下降的同时，
1.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。2.说明生物大分子以碳链为基本骨架。3.活动：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
考点一 核酸的组成、结构与功能
考点二 生物大分子以碳链为基本骨架
考点三 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
重温高考 真题演练
核酸的组成、结构与功能
归纳 夯实必备知识
2.DNA和RNA的组成成分比较(1)相同成分：含氮碱基 和磷酸。
DNA：脱氧核糖、胸腺嘧啶RNA：核糖、尿嘧啶
DNA：主要位于 中，少量位于 、 中RNA：主要位于 中
DNA：主要位于 中RNA：主要位于 中
5.核苷酸的排列顺序储存着遗传信息组成DNA的脱氧核苷酸虽然只有 种，但是如果数量不限，在连成长链时，排列顺序是极其多样的，所以DNA的信息容量非常大。
源于必修1 P34“问题探讨”：DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息的原因是 。DNA鉴定技术还可以应用在______________________________________等方面。
DNA是遗传物质，而每个人的遗传物质有所区别
研究人类起源、不同类群生物的亲
拓展 提升科学思维
(1)人体细胞中的n和d各有几种？
(2)d、e都能水解吗？
提示 d为核苷酸，能水解为m(磷酸)、f(五碳糖)和n(含N碱基)；e为氨基酸，不能水解。
(3)说出图2中标出的“A”的含义：① ；② ；③ ；④ 。
2.“胎儿亲子鉴定”是利用基因技术鉴定胎儿遗传意义上的父亲，从孕妇的羊水中提取细胞，通过鉴定胎儿的DNA确认父子关系。进行亲子鉴定时，主要比较胎儿与“父亲”DNA的何种指标？
提示 脱氧核苷酸的排列顺序。
1.(2023·河南安阳高三月考)由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，如图所示。下列有关叙述正确的有①若m为腺嘌呤，则b可能是DNA或RNA②若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位③若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物④若由b构成的核酸通常含有两条链，则a为脱氧核糖⑤组成化合物b的元素有C、H、O、N、P五种⑥a属于不能水解的糖，是生物体内的能源物质
突破 强化关键能力
⑦若a为核糖，则由b组成的核酸主要分布在细胞核中⑧幽门螺杆菌体内含的化合物m共四种⑨烟草叶肉细胞、烟草花叶病毒的遗传物质所具有的碱基和核苷酸的种类数依次是5、4和8、4A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
2.细胞内的核酸通常需要与蛋白质结合成为核酸—蛋白质复合物，才能行使特定的生理功能。下列有关叙述不正确的是A.RNA与蛋白质结合有利于肽链的合成B.DNA与蛋白质结合能调控基因的表达C.真核细胞和原核细胞中均存在DNA与蛋白质形成的复合物D.DNA的合成过程需要蛋白质，蛋白质的合成过程不需要DNA
(1)不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳
(2)DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系
(3)常见的核酸—蛋白质复合体
生物大分子以碳链为基本骨架
1.生物大分子以碳链为骨架
2.大分子物质的初步水解产物和彻底水解产物
1.下图表示生物大分子的连接方式，回答以下问题。(1)若该图为一段肽链结构模式图，则1表示中心碳原子，2表示“—CO—NH—”，3的种类大约有 种。(2)若该图为一段核酸结构模式图，则1表示五碳糖，2表示磷酸基团，3表示 。(3)若该图表示多糖结构模式图，则1、2、3连接形成的化合物是 。
2.多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体，试从组成二者单体种类的角度分析核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是的原因。
提示 构成多糖的基本单位是葡萄糖，无论多少个葡萄糖构成多糖，它的顺序没有什么变化。而核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中4种脱氧核苷酸(或核糖核苷酸)在数量、排列顺序上就会千差万别，从而能够承担起携带遗传信息的功能。
3.生命科学研究中常用“建模”的方法表示微观物质的结构，图中甲～丙分别表示植物细胞中常见的三种大分子有机物，每种有机物都有其特定的基本组成单位。则与图中甲～丙对应完全吻合的是哪一组A.DNA、RNA、纤维素 B.多肽、RNA、淀粉C.DNA、蛋白质、糖原 D.核酸、多肽、糖原
4.蛋白质、核酸、多糖是人体内重要的大分子物质，下列相关叙述错误的是A.蛋白质结构与功能具有多样性和特异性，是生命活动的主要承担者B.DNA与蛋白质组成染色体，存在于细胞核、线粒体中C.RNA主要在细胞核中合成，具有传递信息和转运物质等功能D.多糖主要存在于肝脏和骨骼肌细胞，能暂时储存能量
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
2.实验步骤(1)还原糖的检测
(2)脂肪的检测①检测原理：脂肪＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色。②操作步骤
1.为什么利用斐林试剂的甲液、乙液和蒸馏水也能鉴定蛋白质？
提示 斐林试剂的甲液、乙液的成分分别与双缩脲试剂的A液、B液相同，只是斐林试剂乙液的CuSO4溶液的质量浓度比双缩脲试剂的B液大，故只需将斐林试剂乙液用蒸馏水稀释即可。
2.蛋白质检测时，为什么先加A液再加B液？B液为什么不能过量？
提示 蛋白质中的“—CO—NH—”结构在碱性条件下能与Cu2＋生成紫色络合物，所以先加A液营造碱性环境，后加B液提供Cu2＋。其中双缩脲试剂B液的量不能过多，因为过多的双缩脲试剂B液会与双缩脲试剂A液反应生成Cu(OH)2，使溶液呈蓝色进而掩盖实验生成的紫色。
5.下列关于实验的叙述中，不正确的是A.高倍镜下可观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒B.取成熟香蕉匀浆，用斐林试剂检测还原糖可出现特定颜色C.用碘液检测淀粉可产生特定颜色D.检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色
花生子叶中的脂肪经苏丹Ⅲ染液染色后，可以在高倍镜下观察到花生子叶中被染成橘黄色的脂肪颗粒，A正确；成熟香蕉含有丰富的还原糖，且接近白色，可以取成熟香蕉匀浆，用斐林试剂检测还原糖可出现砖红色，B正确；用碘液检测淀粉可产生蓝色，C正确；氨基酸中不含肽键，不能与双缩脲试剂反应成紫色，故检测氨基酸的含量不能用双缩脲试剂进行显色，D错误。
6.实验测得小麦、大豆、花生三种生物干种子中三大类有机物含量如图，下列有关叙述正确的是A.向小麦种子的研磨滤液中 加入斐林试剂，会产生砖 红色沉淀B.选用花生种子检验细胞中 有脂肪存在时可能需要使用显微镜C.用双缩脲试剂检验大豆组织样液中存在蛋白质，加热发生紫色反应D.还原糖鉴定实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以便长期备用
由图示可知，小麦中含量最多的化合物是淀粉，淀粉不是还原糖，与斐林试剂不会出现砖红色沉淀，A错误；用花生子叶切片制作临时装片，需要使用显微镜观察，B正确；用双缩脲试剂检验大豆组织样液中的蛋白质，不需要加热，C错误；斐林试剂需要现配现用，D错误。
区分斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”
重温高考 真题演练
1.(2021·全国甲，1)已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是A.①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的B.③④⑤都是生物大分子，都以碳链为骨架C.①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体D.④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学本质是蛋白质，激素的化学本质是有机物，如蛋白质、氨基酸的衍生物、脂质等，只有蛋白质才是由氨基酸通过肽键连接而成的，A错误；糖原是生物大分子，脂肪不是生物大分子，且激素不一定是大分子物质，如甲状腺激素是含碘的氨基酸衍生物，B错误；
酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学本质是蛋白质，蛋白质是由氨基酸连接而成的多聚体，核酸是由核苷酸连接而成的多聚体，氨基酸和核苷酸都含有氮元素，C正确；人体主要的能源物质是糖类，核酸是生物的遗传物质，脂肪是机体主要的储能物质，D错误。
2.(2020·北京，2)蛋白质和DNA是两类重要的生物大分子，下列对两者共性的概括，不正确的是A.组成元素含有C、H、O、NB.由相应的基本结构单位构成C.具有相同的空间结构D.体内合成时需要模板、能量和酶
3.(2020·江苏，2)下列关于细胞中生物大分子的叙述，错误的是A.碳链是各种生物大分子的结构基础B.糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子C.细胞利用种类较少的小分子脱水合成种类繁多的生物大分子D.细胞中生物大分子的合成需要酶来催化
4.(2019·江苏，1)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
核酸的组成元素是C、H、O、N、P，而蛋白质的主要组成元素是C、H、O、N，A错误；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，但一般不会破坏肽键，且核酸分子中不含肽键，D错误。
5.(2019·江苏，30)为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化，研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具：玉米籽粒；斐林试剂，双缩脲试剂，碘液，缓冲液，淀粉，淀粉酶等；研钵，水浴锅，天平，试管，滴管，量筒，容量瓶，显微镜，玻片，酒精灯等。请回答下列问题：(1)为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质(肽类)含量变化，在不同发芽阶段玉米提取液中，分别加入________试剂，比较颜色变化。该实验需要选用的器具有________(填序号)。①试管 ②滴管 ③量筒 ④酒精灯 ⑤显微镜
根据题意分析可知，检测蛋白质或多肽应该用双缩脲试剂；该实验需要用量筒量一定量的蛋白质溶液、双缩脲试剂A液，需要用滴管滴加双缩脲试剂B液，但是该实验不需要加热，也不需要显微镜观察，故选①②③。
(2)为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化，将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切，滴加______，进行观察。结果显示，胚乳呈蓝色块状，且随着发芽时间的延长，蓝色块状物变小。由此可得出的结论是__________________________________。
程中胚乳的淀粉逐渐减少
(3)为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果，设计了如下实验；在1～4号试管中分别加入相应的提取液和溶液(如下图所示)，40 ℃温育30 min后，分别加入斐林试剂并60 ℃水浴加热，观察试管内颜色变化。请继续以下分析：
①设置试管1作为对照，其主要目的是______________________________________。
排除用于实验的淀粉溶液中含有
该实验的目的是验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶的作用，在淀粉酶的作用下淀粉水解产生了还原糖，还原糖用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀。1号试管加的是缓冲液和淀粉，作为对照实验，其可以排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖。
②试管2中应加入的X是___________的提取液。
根据单一变量原则，1号试管加的是缓冲液作为对照，3号、4号实验组分别加了发芽玉米提取液、淀粉酶溶液，则2号试管加的 X 溶液应该是发芽前玉米提取液。
③预测试管3中的颜色变化是______________。若试管4未出现预期结果(其他试管中结果符合预期)，则最可能的原因是_____________。
3号试管发芽玉米提取液中含有淀粉酶，催化淀粉水解产生了还原糖，因此其颜色由蓝色变成了砖红色；若4号试管的颜色没有从蓝色变成砖红色，可能是因为淀粉酶已失活，不能催化淀粉水解。
1.判断关于核酸的叙述(1)细胞质基质、线粒体、叶绿体和细胞核中均有蛋白质和核酸( )(2)所有生物体内都存在核糖和核酸( )(3)组成核酸的单体是核苷酸，核苷酸的种类、数目、排列顺序、空间结构不同导致多聚体核酸具有了分子结构多样性( )(4)DNA分子的多样性是生物多样性的物质基础( )
2.判断关于生物大分子的叙述(1)淀粉、糖原结构不同与构成它们的基本单位的种类和排列顺序有关( )(2)酶、激素和抗体都是生物大分子，都以碳链为骨架( )(3)细胞利用单体合成生物大分子，需要消耗ATP( )(4)蛋白质和DNA的空间结构被破坏后均不可逆，功能也都会随之丧失( )
3.判断关于检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质实验的叙述(1)花生子叶切片经苏丹Ⅲ染液染色后，需用50%盐酸冲洗以去除浮色( )(2)某氨基酸口服液的有效成分可以利用双缩脲试剂来检测( )(3)试管中加入蛋清和蛋白酶后再加入双缩脲试剂振荡后，没有紫色反应( )(4)加入斐林试剂并水浴加热，溶液呈砖红色，说明溶液中含有麦芽糖( )
4.填空默写(1)(必修1 P35)核酸是细胞内 的物质，在生物体的______________________________中具有极其重要的作用。(2)(必修1 P35)和DNA相比，RNA在化学组成上的区别：RNA含有 而不含 ，RNA含有 而不含有 。(3)(必修1 P35)细胞中组成DNA的 储存着生物的遗传信息。(4)(必修1 P36)碳是“生命的核心元素”的原因是____________________________。
一、选择题1.下列叙述中正确的是A.核酸由C、H、O、N 4种元素组成B.在真核细胞内，核酸只存在于细胞核内C.组成核酸的基本单位有8种D.除病毒外，一切生物都含有核酸
2.(2023·云南昆明高三期末)下列关于核酸的说法正确的是A.细胞中的DNA和RNA只是五碳糖不同B.由A、G、C、T 4种碱基参与合成的核苷酸有8种C.核酸的多样性取决于核苷酸的连接方式D.核酸在生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成中起作用
3.(2023·河北邢台高三期中)下列关于核酸的叙述，正确的是A.细胞核中发生的转录过程有DNA聚合酶的参与B.植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA和RNA的复制C.DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过磷酸二酯键连接的D.合成蛋白质需要核酸的参与，合成核酸也需要蛋白质的参与
4.烟草花叶病毒(TMV)由蛋白质外壳包裹着一条RNA链组成，只能在宿主细胞内增殖。下列叙述正确的是A.蛋白质和RNA属于生物大分子B.TMV的遗传物质是DNA和RNAC.组成TMV的核苷酸碱基有5种D.TMV属于异养型的原核生物
5.(2023·甘肃兰州高三期末)以碳链为基本骨架的小分子单体能构成许多不同的多聚体，模式图如下，下列有关说法正确的是A.若图中多聚体为DNA，则参与其构成的核糖核苷酸有4种B.若图中多聚体为多糖，则构成它的单体一定是葡萄糖C.若图中S1、S2、S3、S4……是同一种单体，则该多聚体可以表示淀粉D.若图中单体表示氨基酸，则形成长链时所有氨基和羧基都参与脱水缩合
6.碳是构成生物体的最基本元素，下列关于“碳”的说法，错误的是A.构成生物大分子的每个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基 本骨架B.碳是生命的核心元素，没有碳就没有生命C.碳元素在生物体各种细胞鲜重中的质量百分比最大D.构成蛋白质的氨基酸中只有两个碳原子的是甘氨酸
7.(2023·江苏沛县高三期中)如图甲是组成乙或丙的基本单位(单体)，下列相关叙述正确的是A.若甲中的m是胸腺嘧啶，则甲是乙或丙的组成单位B.HIV病毒中的核酸彻底水解可得到5种甲中的mC.人的造血干细胞中含有甲的种类是8种D.小麦细胞的遗传物质中，含有2种甲中的a
8.下列有关组织细胞中化合物鉴定实验的叙述，正确的是A.脂肪鉴定实验中，应使用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色B.鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液C.甘蔗中含有丰富的蔗糖，是用来鉴定还原糖的理想材料D.鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样品的试 管中
9.生命建立在生物大分子的基础上。下列关于生物大分子结构的说法正确的是A.生物大分子是单体的聚合物，细胞内合成时都需要模板B.生物大分子结构具有多样性，是因为组成大分子的单体的种类不同C.细胞内影响物质合成的关系之一为：DNA→RNA→蛋白质→多糖D.生物大分子都具有特异性，可作为鉴定不同生物的依据
生物大分子合成时不一定都需要模板，比如多糖中淀粉、糖原、纤维素的合成不需要模板，A错误；淀粉、糖原、纤维素都是由单体葡萄糖组成的，B错误；细胞内影响物质合成的关系之一为：DNA→RNA→蛋白质(与多糖合成有关的酶等)→多糖，C正确；生物大分子中核酸、蛋白质具有特异性，可作为鉴定不同生物的依据，多糖不能作为鉴定不同生物的依据，D错误。
10.下列关于新型冠状病毒的叙述中，错误的是A.将该病毒的核酸彻底水解后，可得到4种碱基、1种五碳糖、1种磷酸B.由于该病毒的核酸是单链结构，所以更容易发生变异C.可用咽拭子、鼻拭子在人的上呼吸道擦拭采集，利用RT－PCR技术进 行病毒核酸检测D.可在含有碳源、氮源、水、无机盐等营养全面的培养基上培养新型冠 状病毒用于科学研究
新型冠状病毒只含有RNA一种核酸，RNA彻底水解后，可得到4种碱基(A、U、C、G)、1种五碳糖(核糖)、1种磷酸，A正确；该病毒的遗传物质是单链的RNA结构，所以更容易发生变异，B正确；病毒没有细胞结构，不能独立生存，必须用宿主活细胞培养，D错误。
11.(2023·天津河西区高三期中)下面四幅图表示生物体内四种化合物，下列叙述错误的是A.图丙的元素组成一定与图甲相同，图甲中碱基排列顺序表示遗传信息B.人体中由乙组成的大分子化合物的功能多样性与其结构多样性相适应C.组成丙化合物的单糖是核糖， 不可作为细胞的能源物质D.图丁表示二糖，推测在动物体 细胞中所有的单糖、二糖和多 糖均可相互转化
图丙为核苷酸，其元素组成与图甲(DNA片段)相同，均为C、H、O、N、P，图甲中碱基排列顺序表示遗传信息，A正确；人体中由氨基酸(乙)组成的大分子化合物(蛋白质)的功能多样性与其结构多样性相适应，B正确；由图示可知，组成丙化合物的单糖是核糖，核糖不作为能源物质，C正确；
图丁表示二糖，动物体内的二糖是乳糖，多糖是糖原，单糖是葡萄糖、五碳糖，构成糖原的单糖是葡萄糖，所以在动物体细胞中不是所有的单糖、二糖和多糖均可相互转化，D错误。
12.下列关于“可溶性还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定”实验的叙述，正确的是A.常用梨、苹果等组织样液作为鉴定植物组织内还原糖的实验材料B.脂肪鉴定中观察花生子叶切片细胞间不可能出现橘黄色小颗粒C.鉴定蛋白质时，先加入NaOH溶液提供碱性环境，振荡后再加入等量的 CuSO4溶液D.上述三个实验中所有剩余试剂都可以装入棕色瓶内，以便长期保存备用
梨、苹果等组织样液中含有丰富的还原糖，常作为鉴定还原糖的材料，A正确；切片时，被破坏的子叶细胞会释放少量脂肪，用苏丹Ⅲ染液染色，会观察到花生子叶切片细胞间出现橘黄色小颗粒，B错误；鉴定蛋白质时，先加入1 mL NaOH溶液，振荡后再加入CuSO4溶液4滴，C错误；斐林试剂需要现配现用，D错误。
二、非选择题13.如图甲所示的分子结构式为某种核苷酸，已知左上角虚线框中表示的结构为碱基腺嘌呤；图乙是某核苷酸链示意图。据图回答相关问题：
(1)图甲中核苷酸的生物学名称是__________________，它_____(填“是”或“不是”)构成图乙物质的原料。
(2)豌豆的叶肉细胞中，含有的碱基有A、G、C、T、U 5种，那么由A、G、C、U 4种碱基参与构成的核苷酸共有_____种。
(3)④代表__________________；与另一种核酸相比，图乙结构中特有的碱基名称是__________(中文名称)，特有的五碳糖是__________(填“核糖”或“脱氧核糖”)。
(4)核酸是_________的携带者，在生物体的_____、变异和蛋白质的合成中有重要作用。(5)DNA具有多样性的原因：脱氧核苷酸的______成千上万，脱氧核苷酸的_________千变万化。
14.如图表示油菜开花后种子形成过程中糖类和脂肪的变化曲线。请回答下列问题：(1)据图可知，在油菜种子形成过程中还原糖含量变化趋势是_________________________________________________。
随着油菜种子形成时间的延长，还原糖含量逐渐下降
(2)为验证还原糖含量的变化规律，某兴趣小组进行了如下实验。实验原理：还原糖__________________________________________，颜色深浅与还原糖含量成正比。实验步骤：①取三份等量的分别形成6、15、27天的油菜种子，各加入适量蒸馏水，研碎、提取、定容后离心得到组织样液；②取3支试管，编号1、2、3，分别加入等量的上述待测组织样液；
与斐林试剂在水浴加热条件下产生砖红色沉淀
③在上述试管中各加入_______________；④__________________________________，观察颜色变化。实验结果：______________________________________________。
将三支试管在50～65 ℃水浴加热 2 min
3支试管中出现的砖红色从深
到浅的顺序是1、2、3
(3)有人推测：随着油菜种子不断发育成熟，还原糖会逐渐转化为脂肪来作为细胞中的良好的储能物质，依据是____________________________________________________________________________________。(4)为了观察胚中的脂肪，常用________染液对油菜种子胚切片染色，然后在显微镜下观察，可见______色的脂肪颗粒。
据图可知，随着油菜种子形成时间的延长，还原糖含量逐渐下降的同时，
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