高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第5节 核酸是遗传信息的携带者课后复习题

第2章　第5节

A　级·基础达标练

一、选择题

1．下列关于核酸的说法错误的是（　A　）

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．真核细胞和原核细胞的遗传物质都是DNA

D．核酸的多样性取决于核苷酸的种类、数目及排列顺序

解析：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中含有的碱基是A、C、G、T，RNA中含有的碱基是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6种，B正确；核酸是遗传信息的携带者，真核细胞和原核细胞的遗传物质都是DNA，C正确；不同的核酸分子，核苷酸的种类、数目及排列顺序不同，因此核酸分子具有多样性，D正确。

2．不同生物含有的核酸种类不同。原核生物和真核生物同时含有DNA和RNA，病毒体内含有DNA或RNA。下列关于各种生物中碱基、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DNA一种核酸，所以含有4种碱基、4种（脱氧）核苷酸、1种五碳糖（脱氧核糖），A错误；烟草叶肉细胞中同时含有DNA和RNA两种核酸，所以含有8种核苷酸（4种脱氧核苷酸＋4种核糖核苷酸）、2种五碳糖（脱氧核糖和核糖）、5种碱基，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；豌豆根毛细胞中同时含有DNA和RNA两种核酸，所以含有8种核苷酸（4种脱氧核苷酸＋4种核糖核苷酸）、2种五碳糖（脱氧核糖和核糖）、5种碱基，D错误。

3．（2022·江苏高一期末）下列哪种物质常被公安机关用于罪犯鉴定的是（　A　）

A．DNA B．糖类

C．蛋白质 D．脂质

解析：DNA是人体的遗传物质。每个特定的个体其DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，故可以进行DNA比对，DNA相似性越大，犯罪嫌疑越大，A正确；人体的糖类、（同种）蛋白质和脂质没有个体差异，不能用于罪犯鉴定，B、C、D错误；故选A。

4．（2021·甘肃省高一期末）如图①～⑥表示不同化学元素所组成的化合物，以下说法正确的是（　C　）

A．若②为多聚体，且能贮存生物的遗传信息，则②一定是DNA

B．若④存在于皮下和内脏器官周围等部位，则④这类物质只存在于动物细胞中

C．若②是细胞膜的脂质成分，则不具有物种的特异性

D．若⑥主要在人体肝脏和肌肉内合成，则③只存在于动物细胞中

解析：若②为多聚体，且能贮存生物的遗传信息，则②可能为DNA或RNA，A错误；若④存在于皮下和内脏器官周围等部位，则④是脂肪，植物细胞如花生种子的细胞中也有脂肪，B错误；若②是细胞膜的脂质成分，脂质则不具有物种的特异性，C正确；若⑥主要在人体肝脏和肌肉内合成，则⑥分别是肝糖原和肌糖原，而③葡萄糖不仅存在于动物细胞也可存在于植物细胞，D错误。故选C。

5．（2022·山西省长治市高一期末）如图表示新冠病毒（2019－nCoV）两种重要化合物的化学组成关系。下列相关叙述错误的是（　A　）

A．a的种类为4种，b的种类约有21种

B．大分子A能与双缩脲试剂发生紫色反应

C．大分子B中含有碱基U，不含碱基T

D．大分子B中储存着新冠病毒（2019－nCoV）的遗传信息

解析：a是氨基酸种类约为21种，b是核糖核苷酸种类有4种，A错误；大分子A是蛋白质，能与双缩脲试剂发生紫色反应，B正确；大分子B是RNA，含有碱基U，不含碱基T，C正确；大分子B是RNA，储存着新冠病毒（2019－nCoV）的遗传信息，D正确。故选A。

6．（2021·重庆八中高一期中）甲图中①②③④表示不同化学元素组成的化合物，乙图表示由四个单体构成的化合物。以下说法不正确的是（　B　）

A．若甲图中的④能吸收和利用光能，则④是叶绿素

B．若甲图中的③储存着遗传信息，则③是DNA

C．若乙图中的单体是四种核糖核苷酸，则该化合物彻底水解后的产物有6种

D．若乙图中的单体是氨基酸，则该化合物彻底水解后的产物中氮原子数与原来相等

解析：光合色素能吸收传递转化光能，若④的组成元素是C、H、O、N、Mg，则④可能是叶绿素，A正确；核酸是遗传信息的携带者，若甲图中的③储存着遗传信息，则③是DNA或RNA，B错误；乙图中若单体是四种核糖核苷酸，则为RNA，该化合物彻底水解后的产物有核糖、磷酸和四种碱基A、C、G、U，共6种，C正确；乙图中若单体是氨基酸，则为四肽，则该化合物彻底水解需要3分子水，增加的是氢元素和氧元素，氮元素保持不变，则该化合物彻底水解后的产物中氮原子数与原来相等，D正确。故选B。

二、非选择题

7．如图所示的图解表示构成细胞的元素、化合物及其作用，a、b、c、d代表不同的小分子物质，A、B、C代表不同的大分子物质。请分析回答下列问题：

（1）物质a是葡萄糖，在动物细胞内，与物质A作用最相近的物质是糖原。

（2）物质b是氨基酸，其结构通式是。若某种B分子由n个b分子（平均相对分子质量为m）组成的4条链组成，则该B分子的相对分子质量大约为mn－18（n－4）。

（3）细胞内物质B合成的场所是核糖体，物质C和物质B在分子结构上的相互联系是C中c的排列顺序决定了B中b的排列顺序（或：特定脱氧核苷酸的C通过转录形成特定核糖核苷酸序列的RNA，并通过翻译形成特定氨基酸序列的B）。

解析：分析题图可知，A、B、C代表不同的大分子物质，A是植物细胞的储能物质，是淀粉，a是葡萄糖，染色体的主要成分为蛋白质和DNA，其中DNA的组成元素为C、H、O、N、P，因此B是蛋白质，b是氨基酸，C是DNA，c是脱氧核糖核苷酸，d是雄性激素。

（1）通过分析可知，物质a是葡萄糖；物质A是植物细胞内的储能物质，在动物细胞内，则与物质A作用最相近的物质是糖原。（2）染色体的主要成分是蛋白质和DNA，物质B是由C、H、O、N组成，则B代表蛋白质，物质b是蛋白质的基本单位氨基酸；其结构通式是，根据题意可知，n个氨基酸的总分子量为nm，在脱水缩合的过程中脱去了n－4个水分子，所以蛋白质的分子量为氨基酸分子量×氨基酸个数－水的个数×18＝mn－（n－4）×18。（3）细胞内物质B是蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体；物质C是DNA，物质B是蛋白质，C中c的排列顺序决定了B中b的排列顺序（或：特定脱氧核苷酸的C通过转录形成特定核糖核苷酸序列的RNA，并通过翻译形成特定氨基酸序列的B）。

B　级·合格达标练

一、选择题

1．（2022·河南焦作高一期末）19世纪20年代，科学家发现核酸是由4种不同的碱基及五碳糖、磷酸组成的，其单体是核苷酸。如图为一条核苷链的结构示意图，下列叙述正确的是（　D　）

A．图中的碱基G和C之间可形成3个氢键

B．图中结构a的名称为鸟嘌呤脱氧核苷酸

C．形成化学键③需要酶参与，该过程中没有水产生

D．一条核苷酸链中，每个碱基只与一个五碳糖相连

解析：氢键存在于两条链的碱基对之间，同一条链的两个碱基之间没有氢键，A错误；图中结构a的名称为鸟嘌呤脱氧核苷酸或鸟嘌呤核糖核苷酸，B错误；形成化学键③需要酶参与，该过程中有水产生，C错误；据图分析可知，一条核苷酸链中，每个碱基只与一个五碳糖相连，D正确。故选D。

2．下图是细胞内几种有机物及其功能的关系图，m1、m2、m3、m4分别是有机物M1、M2、M3、M4的组成成分。下列说法正确的是（　B　）

A．相同质量的M1和M2被彻底氧化分解，则M1的耗氧量多

B．M3具有物质运输、催化、调节、免疫等多种功能

C．m3和m4之间的区别主要是五碳糖和碱基的种类不同

D．在HIV体内，将M4彻底水解，得到5种碱基，2种五碳糖

解析：由题图知，M1和M2分别是糖类和脂肪，与脂肪相比，糖类中的H元素含量少，氧化分解过程中消耗的氧气少，A项错误；由题图知，M3是蛋白质，具有物质运输、催化、调节、免疫等多种功能，B项正确；m3是蛋白质的基本组成单位氨基酸，m4是核酸的基本组成单位核苷酸，五碳糖和碱基的种类不同是脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸的区别，不是氨基酸和核苷酸的区别，C项错误；在HIV体内，将M4彻底水解，得到4种碱基，1种五碳糖，D项错误。

3．生物大分子通常是由一定的基本结构单位，按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体，如图所示为某多聚体的结构示意图，下列表述正确的是（　B　）

A．若该图为一段肽链的结构模式图，则1表示肽键，2表示中心碳原子，3的种类约有20种

B．若该图为一段RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3的种类有4种

C．若该图为一段单链DNA的结构模式图，则1表示磷酸基团，2表示脱氧核糖，3的种类有4种

D．若用该图表示多糖的结构模式图，其中淀粉、纤维素和糖原的单体连接方式是相同的

解析：如果题图表示肽链结构模式图，则1表示中心碳原子，3表示R基，2表示肽键，A错误；如果题图表示RNA结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3表示含氮碱基（有4种），B正确；如果题图表示单链DNA结构模式图，则1应表示脱氧核糖，2表示磷酸基团，3表示含氮碱基（有4种），C错误；淀粉、纤维素和糖原都是由葡萄糖组成的，但连接方式不同，D错误。

4．（不定项）（2022·四川雅安中学高一月考）核苷酸可通过脱水形成核苷酸链，脱水后一个核苷酸的五碳糖与下一个单体的磷酸基团相连。结果，在核苷酸链中形成了一个重复出现的磷酸—糖主链（其部分片段如图）。据此判断，下列叙述错误的是（　ABC　）

A．该图所示化合物为一条单链，将构成RNA

B．在合成该图所示化合物时，需脱去5分子水，相对分子质量减少90

C．在该图所示化合物结构中，每一个磷酸基团一定都和两个五碳糖相连   

D．该化合物中，核苷酸数∶五碳糖数∶磷酸基团数∶含氮碱基数＝1∶1∶1∶1

解析：该图所示化合物含有碱基T，说明该化合物为一条脱氧核苷酸链，不能构成RNA，A项错误；该化合物由5个核苷酸构成，在合成时，需脱去4分子水，相对分子质量减少18×4＝72，B项错误；在该图所示化合物结构中，除了位于一端的一个游离的磷酸基团与一个五碳糖相连外，其余的磷酸基团均与两个五碳糖相连，C项错误；1分子的核苷酸是由1分子磷酸、1分子五碳糖和1分子含氮碱基组成的，所以该化合物中，核苷酸数∶五碳糖数∶磷酸基团数∶含氮碱基数＝1∶1∶1∶1，D项正确。

5．（不定项）（2022·南昌高一期末）分析HIV的化学组成，得到下图所示组成关系，下列相关叙述正确的是（　AD　）

A．a的种类约有21种，b的种类有4种

B．乙彻底水解可产生磷酸、核糖和A、G、C、T四种碱基

C．a与a之间通过“—NH—COOH—”相连接

D．HIV的遗传信息储存在大分子乙中

解析：首先由题图中HIV联想到RNA和蛋白质，然后推出甲、乙两种物质是蛋白质和RNA，a、b是构成甲、乙的小分子物质，所以a、b可能是氨基酸和核糖核苷酸，最后根据元素组成再确认甲、a分别是蛋白质和氨基酸，乙、b分别是RNA和核糖核苷酸。b为核糖核苷酸，种类只有4种，A项正确；乙（RNA）中含有碱基U而不含碱基T，B项错误；氨基酸之间通过肽键相连接，C项错误；乙（RNA）是HIV的遗传物质，D项正确。

6．（不定项）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，则下列叙述不正确的是（　ABD　）

A．若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸

B．在禽流感病原体、幽门螺旋杆菌体内b均有4种

C．若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物

D．若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸完全水解得到的化合物最多有8种  

解析：若m为腺嘌呤，因为a是一种未知的五碳糖，故b可能是腺嘌呤脱氧核苷酸，也可能是腺嘌呤核糖核苷酸，A错误。禽流感病原体的遗传物质是RNA，因此b有4种；幽门螺旋杆菌是原核生物，体内既有DNA又有RNA，因此b有8种，B错误。若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸就是DNA，其完全水解得到的化合物最多有6种—4种碱基、磷酸和脱氧核糖，D错误。

二、非选择题

7．（2021·江苏徐州高二期末）图1、图2为某高等动物体内化合物的结构、图3为该动物细胞内部分物质的形成过程及其功能的模型，请据图回答：

（1）图1化合物由4个氨基酸经脱水缩合而成，连接两个氨基酸分子的化学键为肽键。

（2）图2代表的物质名称为尿嘧啶核糖核苷酸，其可用图3中的单体表示。  

（3）图3中若化学元素为C、H、O，且单体具有6个碳原子，则大分子物质可能是糖原。

（4）图3中大分子若是一类具有运输、信息传递、防御等功能的物质，且由4条链状化合物构成，单体经脱水缩合反应形成该物质时脱去水分子的相对分子质量为3 528，则该大分子物质是由200个单体组成的。

解析：（1）图1是一条多肽链，含有3个肽键，故由4个氨基酸脱水缩合而成，连接两个氨基酸之间的化学键称为肽键。（2）图2含有U，故为尿嘧啶核糖核苷酸。（3）图3是动物细胞内的一种大分子物质的形成过程及功能模型，若组成元素只有C、H、O，且单体含有6个碳原子，故可能是多糖，动物细胞内的多糖是糖原。（4）图3中物质若有运输、信息传递、防御等作用，则可能是蛋白质，其单体是氨基酸。由脱去的水分子的数目＝氨基酸数目－肽链数目＝3 528/18＝196可知，氨基酸的数目为196＋4＝200个。