高考生物一輪復習《第5節(jié) 核酸是遺傳信息的攜帶者》教案（兩套）

第5節(jié)核酸是遺傳信息的攜帶者內(nèi)容標準要求核心素養(yǎng)對接學業(yè)質(zhì)量水平1.簡述核酸的結(jié)構(gòu)和功能。2.結(jié)合核酸的基本單位和化學成分比較DNA和RNA的異同點。1.生命觀念——通過對核酸的學習，建立生命的物質(zhì)性的觀點。水平二2.科學思維——歸納概括核酸種類、核苷酸種類與含氮堿基種類與生物種類的關(guān)系。水平二知識點1：核酸及其基本單位的結(jié)構(gòu)和種類知識梳理一、核酸的種類及功能1.種類eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(脫氧核糖核酸（DNA）,核糖核酸（RNA）))2.功能(1)細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)。(2)在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。二、核酸的結(jié)構(gòu)1.組成元素C、H、O、N、P。2.基本單位——核苷酸(1)種類：分為脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸兩種。共有8種，4種脫氧核苷酸，4種核糖核苷酸(2)分子組成：3.核酸的組成警示！(1)脫氧核糖≠脫氧核苷酸≠脫氧核糖核酸(2)核糖≠核糖核苷酸≠核糖核酸4.核酸的多樣性(1)原因：核苷酸的數(shù)量不同和排列順序的多樣化。(2)遺傳信息的貯存。①絕大多數(shù)生物的遺傳信息貯存在DNA分子中。②少數(shù)病毒的遺傳信息貯存在RNA中，如HIV、SARS病毒。RNA作為遺傳物質(zhì)的前提是生物體內(nèi)不存在DNA生命觀念——核酸的結(jié)構(gòu)和功能據(jù)核酸結(jié)構(gòu)層次概念圖回答問題：(1)D是核苷酸，一分子D是由一分子A含氮堿基、一分子B五碳糖和一分子C磷酸組成。(2)根據(jù)五碳糖(B)的不同，D可分為E脫氧核苷酸和F核糖核苷酸兩類。(3)G和H在化學組成上的差異是五碳糖和含氮堿基不同。(4)在大腸桿菌體內(nèi)，A有5種，D有8種，E有4種。[典例1]下列關(guān)于如圖所示過程的敘述，錯誤的是()A.甲是磷酸，在不同的核苷酸中種類相同B.乙是五碳糖，在DNA中是脫氧核糖，在RNA中是核糖C.丙是含氮堿基，在人體細胞DNA中有4種D.丁是核苷酸，在一個病毒中有8種解析甲是磷酸，在不同的核苷酸中種類相同；乙是五碳糖，有脫氧核糖和核糖兩種，在DNA中是脫氧核糖，在RNA中是核糖；丙是含氮堿基，人體細胞的DNA中含氮堿基共有4種；丁是核苷酸，病毒只有一種核酸，病毒中的核苷酸只有4種。答案D[變式訓練1]下列表示某同學制作的脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)模型，正確的是()解析每1個脫氧核苷酸是由1個脫氧核糖、1個磷酸基團和1個堿基構(gòu)成，堿基可能是A或C或G或T，不可能是U，A錯誤；脫氧核糖的1號碳上連著堿基，5號碳上連著磷酸基團，B、C錯誤，D正確。答案D聯(lián)想質(zhì)疑★DNA具有物種特異性，可通過分析不同物種的DNA來判斷不同物種間的親緣關(guān)系。找竅門巧記DNA組成結(jié)構(gòu)的“五、四、三、二、一”1.做親子鑒定時，為什么要用DNA而不是RNA?提示：因為DNA是人體的遺傳物質(zhì)，而RNA不是?！锖颂呛塑账崤c脫氧核糖核苷酸的結(jié)構(gòu)區(qū)別。2.魚體內(nèi)的DNA含有幾種堿基、幾種五碳糖？提示：含堿基A、G、C、T4種，1種五碳糖。3.核酸初步水解和徹底水解的產(chǎn)物分別是什么？提示：物質(zhì)初步水解徹底水解DNA脫氧核糖核苷酸磷酸、脫氧核糖和堿基RNA核糖核苷酸磷酸、核糖和堿基知識點2：DNA與RNA的區(qū)別知識梳理[典例2]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(“[]”中填寫對應的字母)：組成核酸的元素：C、H、O、N、P，其中堿基含N元素a→eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(b,c,d))→e→f(1)絕大多數(shù)生物遺傳信息的攜帶者是[]；與另一類核酸相比，在組成上的區(qū)別是后者含有和。(2)d含有氮元素，則在HIV內(nèi)d共有種，e共有種。(3)f被徹底水解后的產(chǎn)物是(用字母表示)，元素a有。(4)用圖表示一分子b、c、d組成e的連接方式。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是含氮堿基，則在HIV(RNA病毒)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、五碳糖、含氮堿基)，而核酸由C、H、O、N、P五種元素組成。(4)三種小分子間連接時磷酸與含氮堿基均連于五碳糖上。答案(1)f脫氧核糖核酸(DNA)尿嘧啶核糖(2)44(3)b、c、dC、H、O、N、P(4)[變式訓練2]與DNA分子相比，RNA分子中特有的堿基是()A.尿嘧啶(U)B.鳥嘌呤(G)C.腺嘌呤(A)D.胞嘧啶(C)解析DNA含有的堿基是A、G、C、T四種，RNA含有的堿基有A、G、C、U四種。答案A【歸納概括】不同生物的核酸、核苷酸、堿基與遺傳物質(zhì)聯(lián)想質(zhì)疑“三看”法快速確認DNA、RNA★病毒只有一種核酸DNA或RNA。知識點2：生物大分子以碳鏈為骨架知識梳理1.生物大分子的構(gòu)成eq\x(若干個相連的碳原子)eq\o(→,\s\up7(構(gòu)成))eq\x(單體的基本骨架)eq\o(→,\s\up7(構(gòu)成))eq\x(多聚體)2.將大分子與相對應的單體連接起來大分子單體①多糖a.核苷酸②蛋白質(zhì)b.單糖③核酸c.氨基酸答案①—b②—c③—a[典例3]如圖為不同化學元素組成的化合物示意圖，以下說法正確的是()A.若圖中①為某種化合物的基本單位，則①最可能是核苷酸B.若②廣泛分布在動物細胞內(nèi)，則其一定是糖原C.若③為生物大分子，則其徹底水解的產(chǎn)物最多為4種D.④可以表示脂肪，蘇丹Ⅲ染液可以將此物質(zhì)染成橘黃色解析若圖中①為某種化合物的基本單位，則①最可能是氨基酸；若②廣泛分布在動物細胞內(nèi)，則其一定是糖類，最可能是葡萄糖、核糖或脫氧核糖，也可能是糖原；若③為生物大分子，則其表示核酸，其徹底水解的產(chǎn)物除了5種堿基外還有五碳糖和磷酸，超過4種；脂肪只含有C、H、O三種元素，因此④可以表示脂肪，可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色。答案D【易錯警示】大分子物質(zhì)的初步水解產(chǎn)物和徹底水解產(chǎn)物物質(zhì)初步水解產(chǎn)物徹底水解產(chǎn)物DNA脫氧核苷酸脫氧核糖、堿基、磷酸RNA核糖核苷酸核糖、堿基、磷酸蛋白質(zhì)多肽氨基酸淀粉麥芽糖葡萄糖幾種有機物的元素組成：蛋白質(zhì)：C、H、O、N(少量含S、Fe)核酸：C、H、O、N、P糖類：C、H、O脂質(zhì)：C、H、O(有的含N、P)課堂小結(jié)隨堂檢測1.下列對核酸的敘述錯誤的是()A.核酸的基本結(jié)構(gòu)單位是核苷酸B.核酸是生物的遺傳物質(zhì)C.核酸有DNA和RNA兩大類D.核酸只存在于細胞核中解析核酸是生物大分子，基本結(jié)構(gòu)單位是核苷酸；核酸是生物的遺傳物質(zhì)；核酸因五碳糖不同分為DNA和RNA兩大類；DNA主要分布于細胞核中，RNA主要分布于細胞質(zhì)中。答案D2.下列核苷酸中，在DNA結(jié)構(gòu)中不可能有的是()解析組成DNA的堿基有A、T、C、G四種，不含U，U是RNA所特有的堿基。答案B3.有關(guān)下列概念圖的敘述，正確的是()eq\x(①)＋eq\x(②糖)＋eq\x(③磷酸)→eq\x(④)→eq\x(⑤DNA)A.①表示的堿基有5種 B.②表示的是核糖C.④表示脫氧核苷酸 D.④表示核糖核苷酸解析因圖中⑤為DNA，故圖中①是A、G、C、T4種堿基；②是脫氧核糖；④表示脫氧核苷酸。答案C4.如圖為酵母菌DNA分子的一條脫氧核苷酸長鏈。請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中的①表示，②表示，①②③結(jié)合在一起的結(jié)構(gòu)叫。(2)圖中的堿基有種，中文名稱從上到下分別是________________________________________________________。(3)DNA徹底水解后，產(chǎn)生的含氮物質(zhì)是(用序號表示)。(4)和HIV的核酸(RNA)相比，圖中特有的堿基是，二者的基本組成單位共有種。解析脫氧核苷酸由磷酸、脫氧核糖和含氮堿基三部分組成，其中堿基包括A、T、C、G4種，在RNA分子中，含有U而沒有T。DNA由4種脫氧核苷酸組成，RNA由4種核糖核苷酸組成。答案(1)磷酸脫氧核糖腺嘌呤脫氧核苷酸(2)4腺嘌呤、胞嘧啶、鳥嘌呤、胸腺嘧啶(3)③(4)T(胸腺嘧啶)8課時作業(yè)(時間：30分鐘)知識點1核酸及其基本單位的結(jié)構(gòu)和種類1.與DNA相比，RNA所特有的成分是()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。答案A2.下列關(guān)于核酸的敘述中，錯誤的是()A.核酸由C、H、O、N、P組成B.核酸是生物的遺傳物質(zhì)C.核酸的基本組成單位是DNA和RNAD.核酸能控制蛋白質(zhì)的合成解析核酸的基本組成單位是“核苷酸”。答案C3.組成DNA結(jié)構(gòu)的基本成分是()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.①②④⑥C.②③④⑤ D.②③④⑥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。答案C4.如圖表示核苷酸的模式圖，下列說法錯誤的是()A.組成DNA和RNA基本單位的不同之處表現(xiàn)在②和③上B.組成DNA的②是脫氧核糖C.病毒內(nèi)的②只有一種，③有4種D.人體內(nèi)含A、T、C、G的核苷酸有8種解析DNA與RNA在核苷酸上的不同點表現(xiàn)在②和③兩方面上，A正確；組成DNA的五碳糖為脫氧核糖；病毒中只有一種核酸，其組成單位有一種五碳糖和四種堿基；人體細胞中含有DNA和RNA，含有A、T、C、G的核苷酸有7種。答案D5.經(jīng)過實驗測得衣藻DNA在細胞中分布如下：84%在染色體上，14%在葉綠體中，1%在線粒體中，1%游離在細胞質(zhì)中。這些數(shù)據(jù)說明()A.衣藻的核酸只分布于細胞核中B.衣藻DNA的主要載體是染色體C.衣藻細胞染色體中的DNA對細胞質(zhì)中的DNA有控制作用D.衣藻染色體由DNA、蛋白質(zhì)和少量RNA組成解析衣藻的DNA主要分布于細胞核中，RNA主要分布于細胞質(zhì)中，題干數(shù)據(jù)表明衣藻細胞內(nèi)幾個含有DNA的場所及其含量，可見染色體上含有的DNA最多，說明染色體是DNA的主要載體。答案B6.從一個動物細胞中得到兩類大分子有機物x、y，已知細胞中x的含量大于y，用胃液處理，x被分解而y不變。x含有化學元素N，有的還含有S，y含有化學元素N和P，它們與碘都沒有顏色反應，細胞膜上有x而無y。下列有關(guān)x、y的敘述，錯誤的是()A.x可能是蛋白質(zhì)B.y的基本組成單位可能是核苷酸C.x可能是細胞中含量最多的有機化合物D.y可能在核糖體上合成解析x含有N，有的還含有S，又知用胃液處理，x被分解，說明x可能是蛋白質(zhì)，A正確；y含有N、P，細胞膜上無y，所以y可能是核酸，其基本組成單位可能是核苷酸，B正確；由于x可能是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是細胞中含量最多的有機化合物，C正確；核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所，D錯誤。答案D知識點2不同生物體內(nèi)的核酸種類7.如圖甲是組成乙或丙的基本單位(單體)。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.甲一定是乙的組成單位B.病毒中的核酸可能是乙也可能是RNAC.人的神經(jīng)細胞中含有甲的種類是8種D.小麥根尖細胞遺傳物質(zhì)中，含4種甲中的m解析甲是核苷酸，乙是DNA，核苷酸包括脫氧核苷酸和核糖核苷酸，所以甲不一定就是DNA的基本單位，A錯誤。答案A8.不同生物含有的核酸種類不同。細胞生物同時含有DNA和RNA，病毒體內(nèi)含有DNA或RNA中的一種，下列各種生物中關(guān)于堿基、核苷酸種類的描述正確的是()①真菌②肌細胞③病毒④細菌堿基5種5種4種8種核苷酸5種8種8種8種A.① B.②C.③ D.④解析肌細胞、真菌、細菌內(nèi)同時含有DNA和RNA，即均含有4種脫氧核糖核苷酸和4種核糖核苷酸，共8種核苷酸，其中包含5種堿基。病毒只含有一種核酸，故只含4種核苷酸，4種堿基。答案B9.流行性出血熱是由漢坦病毒(一種RNA病毒)引起的，以鼠類為主要傳染源的自然疫源性疾病。那么在人類患者、鼠類、漢坦病毒這幾種生物體內(nèi)，堿基種類及組成遺傳物質(zhì)的核苷酸種類數(shù)依次是()A.8、5、4和8、8、4 B.5、5、4和8、4、4C.5、5、4和4、4、4 D.5、4、4和8、4、8解析人類患者和鼠類均為真核生物，其堿基種類有5種，即A、T、G、C、U，遺傳物質(zhì)都是DNA，所以構(gòu)成遺傳物質(zhì)的核苷酸種類只有4種；漢坦病毒是一種RNA病毒，在它體內(nèi)只有一種核酸也就是它的遺傳物質(zhì)RNA，其堿基種類和構(gòu)成遺傳物質(zhì)的核苷酸種類都是4種。答案C10.德倫(Dren)是科幻驚悚片《人獸雜交》的主角，它是一個有著嚙齒目動物特征，但是又長著巨大雙眼、長尾巴和細胳膊的怪物，而且它還會發(fā)出鳥類的叫聲。它是由兩位反叛科學家將人類和動物的DNA進行雜交創(chuàng)造出的一個生物。下列有關(guān)該生物DNA的敘述錯誤的是()A.主要存在于細胞核內(nèi)B.基本單位是脫氧核苷酸C.含有A、T、G、C4種堿基D.不是該生物的遺傳物質(zhì)解析DNA是核酸的一類，由4種脫氧核苷酸構(gòu)成，含有A、T、G、C4種堿基。由題干信息可知，該生物為真核生物，其遺傳物質(zhì)是DNA，主要存在于細胞核內(nèi)。答案D11.關(guān)于DNA和RNA的說法正確的是()A.DNA和RNA中的N存在于堿基中B.由脫氧核苷酸組成的核酸全部分布于細胞核中C.判斷DNA和RNA的唯一依據(jù)是堿基種類D.DNA徹底水解能得到四種產(chǎn)物解析核苷酸中的N元素存在于含氮堿基中，A正確；DNA主要分布于細胞核中，細胞質(zhì)中也存在少量的DNA，B錯誤；DNA和RNA在五碳糖和堿基種類以及結(jié)構(gòu)方面都有差別，所以判斷二者的依據(jù)也有多種，C錯誤；DNA徹底水解后的產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和四種堿基，所以徹底水解的產(chǎn)物有六種，D錯誤。答案A12.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)，其中的生物學原理是()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所含的五碳糖和磷酸不同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所含的脫氧核苷酸排列順序不同解析DNA是由4種脫氧核苷酸構(gòu)成的，DNA所含的脫氧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。答案D13.下列圖A所示的分子結(jié)構(gòu)式為某種核糖核苷酸，已知分子結(jié)構(gòu)式的左上角基團為堿基——腺嘌呤；圖B是某核苷酸鏈示意圖，據(jù)圖回答問題：(1)圖A中核苷酸的生物學名稱是。(2)圖A中核苷酸是構(gòu)成哪一種核酸的原料。(3)圖B中，DNA初步水解的產(chǎn)物是，徹底水解的產(chǎn)物是。豌豆的葉肉細胞中，含有的堿基是，那么由A、G、C、U4種堿基參與構(gòu)成的核苷酸共有種，其中核糖核苷酸有種。(4)圖B中1、2、3的名稱分別是、、。(5)圖B中4、5分別代表、。(6)圖B結(jié)構(gòu)中特有的堿基名稱是。(7)通常由條圖B所示的核苷酸鏈構(gòu)成一個DNA分子，真核細胞中DNA分布在、和。答案(1)腺嘌呤核糖核苷酸(2)RNA(3)脫氧核苷酸脫氧核糖、磷酸、堿基A、G、C、T、U74(4)磷酸脫氧核糖胞嘧啶(5)胞嘧啶脫氧核苷酸一條脫氧核苷酸鏈片段(6)胸腺嘧啶(7)2細胞核線粒體葉綠體14.人類基因組計劃的實施對人類了解自身的奧秘、增進健康具有不可估量的意義，而其前提是對核酸分子結(jié)構(gòu)和功能的認識。如圖表示細胞內(nèi)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：元素a→eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(b,c,d))e→f(1)細胞內(nèi)的核酸包括兩類：一類是，簡稱DNA；另一類是，簡稱。二者除在含氮堿基上有所區(qū)別外，還有___________________________________________________________。(2)e和f的關(guān)系是___________________________________________。(3)f被徹底水解后的產(chǎn)物是(用字母表示)，元素a包括。解析(1)核酸可分為脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)，前者特有脫氧核糖和胸腺嘧啶，后者特有核糖和尿嘧啶。(2)圖中e為核苷酸，f為核酸，e是f的基本結(jié)構(gòu)單位。(3)核酸被徹底水解后的產(chǎn)物為磷酸、五碳糖和含氮堿基，可用字母b、c、d表示。核酸的元素組成為C、H、O、N、P。答案(1)脫氧核糖核酸核糖核酸RNADNA中含有脫氧核糖而RNA中含有核糖(或在所含五碳糖上的區(qū)別)(2)e是f的基本結(jié)構(gòu)單位(3)b、c、dC、H、O、N、P15.世界衛(wèi)生組織公布的數(shù)據(jù)顯示，目前全世界每年大約有4至7萬人死于狂犬病?？袢∮煽袢〔《?遺傳物質(zhì)為RNA)引起，人類會因被狂犬咬傷而感染，其他感染此病的恒溫動物如貓、狼、狐等也可傳播狂犬病。就目前而言，注射狂犬疫苗是預防狂犬病的有效途徑。要研制狂犬疫苗，必須知道狂犬病毒的大分子組成，設(shè)計實驗驗證其物質(zhì)組成。(1)實驗原理：①RNA溶液遇吡羅紅染液顯紅色；②DNA與二苯胺試劑共熱呈藍色；③__________________________________________________________________________________________________________________。(2)實驗步驟：①用三支潔凈的試管分別取等量的含有狂犬病病毒的溶液，編號為A、B、C；②向A試管中滴加適量的吡羅紅染液；③向B試管中滴加適量二苯胺試劑并加熱；④向C試管中_______________________________________________。(3)設(shè)計一個表格并記錄實驗結(jié)果。答案(1)③蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑作用顯紫色(2)④滴加適量的雙縮脲試劑，振蕩(3)表格如下：雙縮脲試劑二苯胺試劑吡羅紅染液現(xiàn)象紫色不變色紅色成分存在蛋白質(zhì)不存在DNA存在RNA《第5節(jié)核酸是遺傳信息的攜帶者》復習教案【知識梳理】一、核酸的種類及功能1．種類eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(脫氧核糖核酸DNA,核糖核酸RNA))2．功能(1)細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)。(2)在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。二、核酸的分子結(jié)構(gòu)1．核苷酸的種類和組成(1)種類eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(分類依據(jù)：五碳糖的不同,類別：脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸))(2)組成：①脫氧核糖核苷酸：構(gòu)成DNA的基本單位。②核糖核苷酸：構(gòu)成RNA的基本單位。2．核酸的種類和組成3．核酸的多樣性(1)原因：組成核酸的核苷酸的數(shù)目不同和排列順序的多樣化。(2)遺傳信息的儲存：①絕大多數(shù)生物的遺傳信息儲存在DNA分子中。②少數(shù)病毒的遺傳信息儲存在RNA中，如HIV、SARS病毒?！炯磿r檢測】1.判斷下列敘述的正誤(1)核苷酸包括DNA和RNA兩類()(2)核酸的主要功能是攜帶遺傳信息()(3)DNA只分布于細胞核中，RNA只分布于細胞質(zhì)中()(4)一分子脫氧核糖核苷酸是由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成的()(5)病毒的遺傳信息貯存在RNA中()(6)核酸分子中，五碳糖：磷酸：含氮堿基＝1：1：1()(7)一切生物的DNA都是由兩條核苷酸鏈構(gòu)成的，RNA都是由一條核苷酸鏈構(gòu)成的()(8)所有生物體內(nèi)都含有5種堿基、8種核苷酸、2種核酸()答案：(1)×(2)√(3)×(4)√(5)×(6)√(7)×(8)×2．將下列成分進行歸類①脫氧核糖②磷酸③腺嘌呤④胸腺嘧啶⑤胞嘧啶⑥尿嘧啶⑦鳥嘌呤⑧核糖(1)組成DNA的成分有________________。(2)組成RNA的成分有________________。答案：(1)①②③④⑤⑦(2)②③⑤⑥⑦⑧【課程標準】概述核酸由核苷酸聚合而成，是儲存與傳遞遺傳信息的生物大分子【素養(yǎng)達成】閱讀教材圖示，說出核酸的種類，并能簡述核酸的結(jié)構(gòu)和功能。(生命觀念)新浪網(wǎng)消息：德國馬克斯·普朗克研究所從事植物育種研究的科學家們已經(jīng)確定了一種高山南芥(俗稱高山巖石水芹)所使用的分子信號，可標記其年齡，他們發(fā)現(xiàn)，這種植物的年齡與短核糖核酸(稱為miR156)的數(shù)量顯著相關(guān)。核酸究竟是由什么物質(zhì)組成的呢？它具有怎樣的結(jié)構(gòu)呢？它在生命活動中有何作用？【互動探究】探究點一核酸的種類、結(jié)構(gòu)和功能【師問導學】完成下面DNA和RNA的比較表，并分析回答下列問題：DNA和RNA的比較名稱DNA(脫氧核糖核酸)RNA(核糖核酸)組成元素C、H、O、N、P基本組成單位脫氧核糖核苷酸(4種)核糖核苷酸(4種)化學組成五碳糖脫氧核糖核糖含氮堿基A(腺嘌呤)、G(鳥嘌呤)、C(胞嘧啶)T(胸腺嘧啶)(特有)U(尿嘧啶)(特有)無機鹽磷酸一般結(jié)構(gòu)由兩條脫氧核糖核苷酸長鏈構(gòu)成由一條核糖核苷酸長鏈構(gòu)成分布主要在細胞核中，線粒體和葉綠體中有少量主要在細胞質(zhì)中，線粒體和葉綠體、核糖體中有少量功能絕大多數(shù)生物(細胞生物和大部分病毒)的遺傳物質(zhì)某些病毒(少數(shù)病毒)的遺傳物質(zhì)染色劑(現(xiàn)象)甲基綠(綠色)吡羅紅(紅色)1.如何判斷某種核酸是DNA還是RNA?答案：根據(jù)五碳糖和堿基的種類判斷：有脫氧核糖和T的是DNA，有核糖和U的是RNA。2．研究表明，大腸桿菌中同時含有DNA和RNA，乙肝病毒只含有DNA，艾滋病病毒只含有RNA，那么這三種生物中含有的堿基種類和核苷酸種類各有幾種？答案：生物類別堿基種類核苷酸種類大腸桿菌58乙肝病毒44艾滋病病毒443.魚體內(nèi)的遺傳物質(zhì)含有幾種堿基、幾種五碳糖？答案：含堿基A、G、C、T4種，1種五碳糖。4．蛋白質(zhì)具有多樣性，核酸是否也具有多樣性？多樣性的原因是什么？答案：核酸也具有多樣性。核苷酸的數(shù)目、種類和排列順序的不同是核酸多樣性的原因?！局峭抗P記】[巧學助記]形象記憶核酸中的五種堿基核酸中五種堿基英文縮寫與中文名稱的對應：“G”的英文手寫體像高昂的鳥頭，代表鳥嘌呤；“C”的形狀具有包圍之勢，代表胞嘧啶；“T”的形狀像西方人胸前掛的十字架，代表胸腺嘧啶；“A”的形狀像線飄起來，代表腺嘌呤；“U”的形狀像尿壺，代表尿嘧啶。[方法規(guī)律]生物體中的核酸等的相關(guān)判斷(1)核酸種類的判斷技巧：①根據(jù)五碳糖不同eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(核糖?RNA,脫氧核糖?DNA))②根據(jù)含氮堿基不同eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(U?RNA,T?DNA))(2)生物體內(nèi)的堿基、五碳糖與核苷酸種類：①在只有DNA或RNA的生物中，只含有：eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(4種堿基A、G、T、C或,A、G、U、C,1種五碳糖))?4種核苷酸②在同時含有DNA和RNA的生物中，則含有：eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(5種堿基A、G、C、T、U,2種五碳糖))?8種核苷酸[歸納總結(jié)]①核酸初步水解產(chǎn)物：核苷酸；徹底水解產(chǎn)物：磷酸、五碳糖、含氮堿基。②DNA初步水解產(chǎn)物：脫氧核苷酸(4種)；DNA徹底水解產(chǎn)物：磷酸、脫氧核糖、含氮堿基(A、G、C、T)(6種)。③RNA初步水解產(chǎn)物：核糖核苷酸(4種)；RNA徹底水解產(chǎn)物：磷酸、核糖、含氮堿基(A、G、C、U)(6種)?！編熣f核心】1．核苷酸的組成(1)分子組成：一個核苷酸是由一分子含氮堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸組成的。(下圖)(2)分類①根據(jù)五碳糖的不同，核苷酸可分為兩類：脫氧核糖核苷酸(簡稱脫氧核苷酸)、核糖核苷酸。eq\a\vs4\al\co1(脫氧核苷酸,4種)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1分子磷酸,1分子脫氧核糖,1分子含氮堿基A、T、G、C))eq\a\vs4\al\co1(核糖核苷酸,4種)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1分子磷酸,1分子核糖,1分子含氮堿基A、U、G、C))【特別提醒】由圖可知，核苷酸/核酸的組成元素是：C、H、O、N、P。DNA的基本組成單位是脫氧(核糖)核苷酸；RNA的基本組成單位是核糖核苷酸。②根據(jù)含氮堿基的不同，脫氧核苷酸和核糖核苷酸分別有四種：脫氧核苷酸eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(腺嘌呤脫氧核苷酸含A,鳥嘌呤脫氧核苷酸含G,胞嘧啶脫氧核苷酸含C,胸腺嘧啶脫氧核苷酸含T))核糖核苷酸eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(腺嘌呤核糖核苷酸含A,鳥嘌呤核糖核苷酸含G,胞嘧啶核糖核苷酸含C,尿嘧啶核糖核苷酸含U))2．核酸分子的結(jié)構(gòu)層次3．不同生物的核酸、核苷酸及堿基的情況生物類別核酸核苷酸堿基遺傳物質(zhì)舉例細胞生物DNA和RNA8種5種DNA細菌、人等病毒只含DNA4種4種DNAT2噬菌體只含RNA4種4種RNA艾滋病病毒4.核酸的組成(1)DNA是由脫氧核苷酸連接而成，在絕大多數(shù)生物體的細胞中，DNA由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成。(2)RNA由核糖核苷酸連接而成，一般由一條核糖核苷酸鏈構(gòu)成。5．功能(1)細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)。(2)在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用?！緳z測反饋】1．(合格必考)下列有關(guān)概念圖的敘述，正確的是()eq\x(①)＋eq\x(②糖)＋eq\x(③磷酸)→eq\x(④)→eq\x(⑤DNA)A．①表示的堿基有5種B．②表示的是核糖C．④表示脫氧核苷酸D．④表示核糖核苷酸解析：題圖表示DNA的組成情況，所以①表示的堿基有4種，②表示脫氧核糖，④表示脫氧核苷酸。答案：C2．(合格必考)與DNA相比，RNA所特有的成分是()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。答案：A3．(合格必考)組成DNA結(jié)構(gòu)的基本成分是()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．①③④⑤B．①②④⑥C．②③④⑤D．②③④⑥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。答案：C4．(等級選考)下列有關(guān)核酸組成表示正確的是()解析：核酸含C、H、O、N、P五種元素；DNA中含有脫氧核糖，而RNA中含有核糖。答案：D探究點二生物大分子以碳鏈為骨架【師問導學】科學家說“碳是生命的核心元素”，“沒有碳，就沒有生命”。閱讀教材，結(jié)合下面的材料，談談你對這句話的理解。1．像多糖、蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子都是由許多基本的組成單位連接而成的，這些基本單位稱為________，這些生物大分子稱為單體的________。答案：單體多聚體2．每個單體都以若干個相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架，由許多單體連接成________。正是由于碳原子在組成生物大分子中的重要作用，科學家才說“碳是生命的核心元素”，“沒有碳，就沒有生命”。答案：多聚體【智涂筆記】[易混辨析]大分子物質(zhì)的初步水解產(chǎn)物和徹底水解產(chǎn)物物質(zhì)初步水解產(chǎn)物徹底水解產(chǎn)物DNA脫氧核苷酸脫氧核糖、堿基、磷酸RNA核糖核苷酸核糖、堿基、磷酸蛋白質(zhì)多肽氨基酸淀粉麥芽糖葡萄糖【師說核心】每一個單體都以若干個相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架，由許多單體連接成多聚體。單體(基本單位、小分子)多聚體(生物大分子)單糖多糖氨基酸蛋白質(zhì)核苷酸核酸脫氧(核糖)核苷酸脫氧核糖核酸(DNA)核糖核苷酸核糖核酸(RNA)單體eq\o(,\s\up7(脫水縮合產(chǎn)生水),\s\do5(水解消費水))多聚體【檢測反饋】1．(合格必考)下列敘述中，錯誤的是()A．多聚體水解后的產(chǎn)物是它的單體B．脂肪徹底氧化分解后的產(chǎn)物是CO2和H2O，所以CO2和H2O是脂肪的單體C．淀粉和纖維素的單體都是單糖D．DNA和RNA單體的分子組成不同解析：生物大分子都是由許多基本的組成單位連接而成的，這些基本單位稱為單體，因此這些生物大分子又稱為單體的多聚體。蛋白質(zhì)的單體是氨基酸，淀粉和纖維素等多糖的單體是單糖，核酸的單體是核苷酸。脂肪的氧化產(chǎn)物不是生物大分子的單體。答案：B2．(等級選考)唾液淀粉酶能將淀粉分解為麥芽糖，再在麥芽糖酶的作用下進一步分解為葡萄糖，對此下列說法不正確的是()A．麥芽糖是淀粉的單體B．葡萄糖是淀粉的單體C．該過程是水解反應D．淀粉是一種多聚體解析：淀粉是一種多聚體，其單體是葡萄糖，麥芽糖可以進一步的水解，不是其基本單位，也就不是單體；多聚體可以水解成單體。答案：A【網(wǎng)絡建構(gòu)】【主干落實】1．核酸是細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物的遺傳、變異和蛋白質(zhì)合成中具有重要作用。2．真核細胞的DNA主要分布在細胞核中，少量分布于線粒體和葉綠體中，RNA主要分布在細胞質(zhì)中。3．核酸的基本單位是核苷酸，一分子核苷酸由一分子含氮堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸組成。4．DNA和RNA共有的堿基是腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)，胸腺嘧啶(T)是DNA特有的堿基，尿嘧啶(U)是RNA特有的堿基。5．甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色，吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色。6．鹽酸能改變細胞膜的通透性，加速染色劑進入細胞；也能使染色質(zhì)中的DNA與蛋白質(zhì)分離，利于DNA與染色劑結(jié)合。課后測案：核酸是遺傳信息的攜帶者1．下列對核酸的敘述不正確的是()A．核酸的基本結(jié)構(gòu)單位是核苷酸B．核酸是生物的遺傳物質(zhì)C．核酸有DNA和RNA兩大類D．核酸只存在于細胞核中解析：核酸是生物大分子，基本結(jié)構(gòu)單位是核苷酸；核酸是生物的遺傳物質(zhì)；核酸因五碳糖不同分為DNA和RNA兩大類；DNA主要分布于細胞核中，RNA主要分布于細胞質(zhì)中。答案：D2．下列核苷酸中，在DNA結(jié)構(gòu)中不可能有的是()解析：組成DNA的堿基有A、T、C、G四種，不含U。答案：B3．下面為核苷酸的模式圖，相關(guān)敘述正確的是()A．DNA與RNA在核苷酸上的不同點只在②方面B．如果②為核糖，則③有5種C．③在生物體中共有8種D．人體內(nèi)的③有5種，②有2種解析：DNA與RNA在核苷酸上的不同點：五碳糖不同，含氮堿基不完全相同；如果②為核糖，則③有4種，可構(gòu)成4種核糖核苷酸；③在生物體中共有5種，即A、G、C、T、U；人體內(nèi)既有DNA又有RNA，所以③有5種，②有2種。答案：D4．根據(jù)概念圖，下列敘述正確的是()A．甲表示的堿基有5種B．乙表示的是核糖C．丙表示的是核糖核苷酸D．丁表示的是脫氧核糖核苷酸解析：從概念圖中可以看出，考查的是組成DNA的基本單位，組成DNA的基本單位是脫氧核糖核苷酸。答案：D5．下列關(guān)于“地球上的生命是在碳元素的基礎(chǔ)上建立起來”的原因的敘述，錯誤的是()A．碳元素在生物體內(nèi)含量最多B．碳原子含有四個價電子C．碳原子之間能以共價鍵結(jié)合D．許多含碳有機物能連成鏈或環(huán)解析：碳元素是組成生物體的主要成分之一，但并非含量最多，在生物體內(nèi)含量最多的元素是氧。但由于碳原子的四個價電子可與許多原子結(jié)合，也可以與其他碳原子以共價鍵的形式形成不同長度的鏈狀或環(huán)狀結(jié)構(gòu)，從而構(gòu)成有機物的基本骨架，所以碳是構(gòu)成細胞的最基本元素。答案：A6．水稻葉肉細胞中的DNA主要分布在細胞核中，RNA主要分布在細胞質(zhì)中。若將水稻的遺傳物質(zhì)徹底水解后，可以得到()A．一種五碳糖B．五種含氮堿基C．四種核糖核苷酸D．八種核苷酸解析：水稻的遺傳物是DNA，組成它的基本單位是脫氧核糖核苷酸，而脫氧核糖核苷酸徹底水解后得到的是一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基(只有四種：A、T、G、C)。答案：A7．瘦素是由動物脂肪細胞分泌的一種蛋白質(zhì)類激素。機體脂肪儲存量增大時，瘦素分泌量增加，進而促使食欲降低，能量消耗增加。(1)研究發(fā)現(xiàn)，病態(tài)肥胖可能是由于瘦素功能受損引起的，這與患者的遺傳物質(zhì)DNA有關(guān)，DNA的基本單位是________。每個人的遺傳信息各不相同，正是由于這些基本單位的數(shù)量和________千變?nèi)f化。(2)成熟的瘦素分子由一條肽鏈盤曲折疊而成，鏈內(nèi)有145個肽鍵，推測這條肽鏈是由____________個氨基酸分子通過____________形成的。(3)脂肪是細胞內(nèi)良好的________物質(zhì)，但在饑餓時，機體會先調(diào)動糖原的分解，以更快供能。糖原與植物細胞中的________和________都屬于多糖，組成它們的單體是________。解析：(1)DNA的基本單位是脫氧核糖核苷酸，其儲存的遺傳信息蘊藏在組成DNA分子的4種脫氧核苷酸的排列順序中。正是由于這些脫氧核苷酸的數(shù)量和排列順序的千變?nèi)f化，才導致每個人的遺傳信息各不相同。(2)氨基酸通過脫水縮合形成多肽，多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫做肽鏈，肽鏈能盤曲、折疊形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子。瘦素是一種蛋白質(zhì)類激素，成熟的瘦素分子由一條肽鏈盤曲折疊而成，鏈內(nèi)有145個肽鍵，依據(jù)“肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)”可推測這條肽鏈是由146個氨基酸分子通過脫水縮合形成的。(3)脂肪是細胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)。糖原是動物細胞中的儲能物質(zhì)，淀粉是植物細胞中的儲能物質(zhì)，纖維素是構(gòu)成植物細胞壁的主要成分。糖原與植物細胞中的淀粉和纖維素都屬于多糖，組成它們的單體(基本單位)都是葡萄糖。答案：(1)脫氧核糖核苷酸排列順序(2)146脫水縮合(3)儲能淀粉纖維素葡萄糖8．不同生物含有的核酸種類不同。細胞生物同時含有DNA和RNA，病毒體內(nèi)含有DNA或RNA中的一種，下列各種生物中關(guān)于堿基、核苷酸種類的描述正確的是()①真菌②肌細胞③病毒④細菌堿基5種5種4種8種核苷酸5種8種8種8種A.①B．②C．③D．④解析：肌細胞、真菌、細菌內(nèi)同時含有DNA和RNA，即均含有4種脫氧核糖核苷酸和4種核糖核苷酸，共8種核苷酸，其中包含5種堿基。病毒只含有一種核酸，故只含4種核苷酸，4種堿基。答案：B9．魚體內(nèi)的遺傳物質(zhì)水解后，對水解產(chǎn)物的判斷錯誤的是()A．1種五碳糖B．4種脫氧核苷酸C．4種含氮堿基D．8種核苷酸解析：魚體內(nèi)同時含有DNA和RNA，但其遺傳物質(zhì)是DNA，DNA初步水解產(chǎn)物是4種脫氧核苷酸，徹底水解產(chǎn)物為1種脫氧核糖、4種含氮堿基和磷酸。答案：D10．關(guān)于下圖所示過程的敘述，錯誤的是()A．甲是磷酸，在不同的核苷酸中種類相同B．乙是五碳糖，在DNA中是脫氧核糖，在RNA中是核糖C．丙是含氮堿基，在人體細胞遺傳物質(zhì)中有4種D．丁是核苷酸，在一個病毒中有8種解析：題圖所示為核苷酸的組成，甲是磷酸，乙是五碳糖，丙是含氮堿基。人體細胞中的遺傳物質(zhì)是DNA，DNA中的含氮堿基只有4種。病毒中的核酸只有1種，所以組成病毒核酸的核苷酸(含氮堿基)只有4種。答案：D11．下列關(guān)于遺傳信息的攜帶者——核酸的相關(guān)敘述，正確的是()A．在“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”實驗中，用質(zhì)量分數(shù)為8%的鹽酸處理的口腔上皮細胞仍是活細胞，只是其膜的通透性增強B．在“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”實驗中，需將兩滴吡羅紅和甲基綠染液先后滴在載玻片上C．與甲基綠發(fā)生結(jié)合的核酸分子只分布在細胞核中D．核酸在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有重要作用解析：在“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”實驗中，要想染色成功，必須先烘干將細胞殺死，再用質(zhì)量分數(shù)為8%的鹽酸處理，改變細胞膜的通透性。所用的染色劑是吡羅紅甲基綠混合染色劑，即混合后才能使用，其中甲基綠易與DNA結(jié)合使之呈現(xiàn)綠色，結(jié)果發(fā)現(xiàn)DNA主要分布在細胞核中，也有少量DNA分布在線粒體或葉綠體中。答案：D12．如圖表示某種大分子物質(zhì)的基本單位，關(guān)于它的敘述錯誤的是()A．該物質(zhì)是核糖核苷酸B．該物質(zhì)含有C、H、O、N、P等元素C．該物質(zhì)形成的大分子物質(zhì)是RNA，它只分布在細胞質(zhì)中D．在T2噬菌體中找不到這種物質(zhì)解析：由題圖可知，該物質(zhì)屬于核苷酸，又因為五碳糖是核糖，所以它是RNA的基本單位——核糖核苷酸。RNA主要分布在細胞質(zhì)中，但細胞核中也有。T2噬菌體的核酸是DNA，所以不可能有這種物質(zhì)。答案：C13．經(jīng)過實驗測得衣藻DNA在細胞中分布如下：84%在染色體上，14%在葉綠體中，1%在線粒體中，1%游離在細胞質(zhì)中。這些數(shù)據(jù)說明()A．衣藻的遺傳物質(zhì)主要是DNAB．衣藻DNA的主要載體是染色體C．衣藻細胞染色體中的DNA對細胞質(zhì)中的DNA有控制作用D．衣藻染色體由DNA、蛋白質(zhì)和少量RNA組成解析：衣藻的遺傳物質(zhì)只有DNA，題干數(shù)據(jù)表明衣藻細胞內(nèi)幾個含有DNA的場所及其含量，可見染色體上含有的DNA最多，說明染色體是DNA的主要載體。答案：B14．流行性出血熱是由漢坦病毒(一種RNA病毒)引起的，以鼠類為主要傳染源的自然疫源性疾病。那么在人類患者、鼠類、漢坦病毒這幾種生物體內(nèi)，堿基種類及組成遺傳物質(zhì)的核苷酸種類數(shù)依次是()A．8、5、4和8、8、4B．5、5、4和8、4、4C．5、5、4和4、4、4D．5、4、4和8、4、8解析：人類患者和鼠類均為真核生物，其堿基種類有5種，即A、T、G、C、U，遺傳物質(zhì)都是DNA，所以構(gòu)成遺傳物質(zhì)的核苷酸種類只有4種；漢坦病毒是一種RNA病毒，在它體內(nèi)只有一種核酸也就是它的遺傳物質(zhì)RNA，其堿基種類和遺傳物質(zhì)的核苷酸種類都是4種。答案：C15．人類基因組計劃的實施對人類了解自身的奧秘、增進健康具有不可估量的意義，而其前提是對核酸分子結(jié)構(gòu)和功能的認識。如圖表示細胞內(nèi)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：元素a→eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(b,c,d))e→f(1)細胞內(nèi)的核酸包括兩類：一類是_______________________________________________________，簡稱DNA；另一類是________________，簡稱________。二者除在含氮堿基上有所區(qū)別外，還有___________________________________________。(2)e和f的關(guān)系是____________________________________________。(3)f被徹底水解后的產(chǎn)物是________(用字母表示)，元素a包括________。解析：(1)核酸可分為脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)，前者特有脫氧核糖和胸腺嘧啶，后者特有核糖和尿嘧啶。(2)圖中e為核苷酸，f為核酸，e是f的基本結(jié)構(gòu)單位。(3)核酸被徹底水解后的產(chǎn)物為磷酸、五碳糖和含氮堿基，可用字母b、c、d表示。核酸的元素組成為C、H、O、N、P。答案：(1)脫氧核糖核酸核糖核酸RNADNA中含有脫氧核糖而RNA中含有核糖(或在所含五碳糖上的區(qū)別)(2)e是f的基本結(jié)構(gòu)單位(3)b、c、dC、H、O、N、P【素養(yǎng)養(yǎng)成練】16．已知流感病毒只含有一種核酸，現(xiàn)欲探究甲型H1N1流感病毒的核酸是DNA還是RNA。材料用具：顯微注射器，甲型H1N1流感病毒的核酸提取液，活雞胚，DNA水解酶，RNA水解酶。(1)選用活雞胚的理由是：____________________________________________________________。(2)選用DNA水解酶的理由是：____________________________________________________________________________________________________________________。實驗步驟：(1)把甲型H1N1流感病毒核酸提取液分成相同的三組，分別用____________________處理其中兩組核酸提取液。(2)取等量的活雞胚分成A、B、C三組，用顯微注射技術(shù)向A組注射甲型H1N1流感病毒的核酸提取液，再分別向B、C兩組活雞胚中注射有關(guān)物質(zhì)。(3)分別從培養(yǎng)后的活雞胚中抽取出樣品，檢測是否產(chǎn)生甲型H1N1流感病毒。預測實驗結(jié)果及分析：(1)A組樣品檢測中含有甲型H1N1流感病毒。(2)給B組活雞胚注射的物質(zhì)是_________________________________________________________，若樣品檢測無甲型H1N1流感病毒產(chǎn)生，則________是遺傳物質(zhì)。(3)給C組活雞胚注射的物質(zhì)是__________________________________________________________，若樣品檢測無甲型H1N1流感病毒產(chǎn)生，則________是遺傳物質(zhì)。解析：(1)病毒專營活細胞內(nèi)寄生生活，離開了活細胞不能單獨生存。(2)用核酸水解酶處理核酸提取液，會使核酸分解而不能再復制，就不會在活雞胚細胞內(nèi)產(chǎn)生甲型H1N1流感病毒。(3)設(shè)計該實驗步驟的關(guān)鍵是確定單一變量，設(shè)計好對照實驗，具體思路可見下表：分組注射物質(zhì)現(xiàn)象預測相關(guān)判斷A組核酸提取液出現(xiàn)病毒核酸是遺傳物質(zhì)B組核酸提取液＋DNA水解酶無病毒出現(xiàn)DNA是遺傳物質(zhì)有病毒出現(xiàn)RNA是遺傳物質(zhì)C組核酸提取液＋RNA水解酶無病毒出現(xiàn)RNA是遺傳物質(zhì)有病毒出現(xiàn)DNA是遺傳物質(zhì)答案：材料用具：(1)病毒只能寄生在活細胞中，用活雞胚做實驗材料比用其他活的鳥類成體或胚胎更方便、更經(jīng)濟(2)如果甲型H1N1流感病毒的核酸提取液中含有DNA，用DNA水解酶處理核酸提取液，會使DNA分解而不能再復制，就不會在活雞胚細胞內(nèi)產(chǎn)生甲型H1N1流感病毒實驗步驟：(1)等量的相同濃度的DNA水解酶、RNA水解酶預測實驗結(jié)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【主干知識理脈絡】【易錯易混早防范】易錯點1混淆原核生物與原生生物點撥原核生物包括細菌、藍藻等，沒有由核膜包被的細胞核；原生生物則指單細胞動物(如草履蟲、變形蟲)及單細胞藻類植物(如衣藻等)，原生生物全為真核生物。易錯點2整理帶“菌”字與“藻”字的生物(1)“菌”字類點撥①細菌：從名稱上看，凡是“菌”字前帶有“桿”“球”“螺旋”及“弧”字的都是細菌，細菌屬于原核生物。②放線菌：屬于原核生物。③真菌類：屬于真核生物，包括酵母菌、霉菌(根霉、青霉、曲霉、毛霉等)、大型真菌(蘑菇、木耳、銀耳、猴頭、靈芝等)。(2)“藻”字類點撥藍藻(例如念珠藻、魚腥藻、顫藻、螺旋藻、發(fā)菜等)屬于原核藻類，但綠藻、紅藻等屬于真核藻類。易錯點3誤認為用“營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基”能培養(yǎng)病毒點撥病毒為專性寄生生物，不可離開活細胞而生存，因此，培養(yǎng)病毒必須用“活體”培養(yǎng)基，如使用活雞胚培養(yǎng)H7N9病毒等(病毒合成核酸和蛋白質(zhì)的原料、能量、酶、場所均由寄主細胞提供，病毒自身僅提供“核酸模板”)。易錯點4認為生物體內(nèi)大量元素重要，微量元素不重要點撥無論是大量元素還是微量元素，都是生物體必需的元素。微量元素含量雖少，但其生理作用卻不可替代，如Zn是DNA聚合酶和RNA聚合酶的輔酶成分，缺Zn將導致DNA復制和RNA合成不能正常進行。易錯點5誤認為同一生物不同細胞蛋白質(zhì)不同的原因是“DNA分子特異性”所致點撥不同生物蛋白質(zhì)不同的根本原因是DNA(基因或遺傳信息)的特異性。易錯點6混淆“水解”與“氧化分解”點撥(1)大分子水解的終產(chǎn)物是其“單體”，如蛋白質(zhì)、多糖水解終產(chǎn)物分別是氨基酸、葡萄糖，核酸的初步水解產(chǎn)物為核苷酸，最終水解產(chǎn)物為五碳糖、磷酸和含N堿基。(2)大分子代謝(或氧化分解)終產(chǎn)物是CO2、H2O等無機物，如糖類、脂肪的代謝終產(chǎn)物是CO2和H2O，蛋白質(zhì)的代謝終產(chǎn)物是CO2、H2O以及含N廢物等。【基礎(chǔ)排查過三關(guān)】第一關(guān)：測基礎(chǔ)判正誤1．病毒是一種生物，但它不是一個獨立的生命系統(tǒng)(√)2．細胞學說揭示了細胞的統(tǒng)一性和多樣性(×)3．原核細胞中只含有核糖體一種細胞器(√)4．藍藻細胞不含有葉綠體，不能進行光合作用(×)5．細胞中的化合物的含量和比例是恒定不變的(×)6．組成細胞的元素中C、O、H、N這四種元素含量最多(√)7．糖類的組成元素主要有C、H、O(×)8．細胞中含量最多的有機物是蛋白質(zhì)(√)9．組成蛋白質(zhì)的氨基酸分子都至少含有一個氨基和一個羧基，并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上(√)10．組成蛋白質(zhì)的氨基酸分子約有20種，有些氨基酸是人體細胞不能合成的(√)11．含有兩個肽鍵的化合物稱做二肽(×)12．核酸是細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有重要的作用(√)13．DNA主要分布在細胞核中，RNA主要分布在細胞質(zhì)中(√)14．水不僅是細胞代謝所需的原料，也是細胞代謝的產(chǎn)物，如有氧呼吸、蛋白質(zhì)與DNA的合成過程中都有水的生成(√)15．具有細胞結(jié)構(gòu)的生物，其細胞中通常同時含有DNA與RNA，并且其遺傳物質(zhì)都是DNA(√)16．蛋白質(zhì)、多糖、核酸和脂肪都是多聚體(×)17．糖類的作用都是在細胞內(nèi)作為能源物質(zhì)(×)18．蔗糖和乳糖水解都會得到兩種不同的單糖(√)19．脂質(zhì)與糖類都只含有C、H、O這三種元素(×)20．細胞中的化合物有水、無機鹽、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類和核酸六類(×)第二關(guān)：練規(guī)范強素質(zhì)1．蘋果含有Zn，Zn是形成與記憶力息息相關(guān)的蛋白質(zhì)不可缺少的元素，兒童缺Zn就會導致大腦發(fā)育不完善。因此，蘋果又被稱為記憶之果，這說明無機鹽離子____________________________________________________________________________________________________________________。答案：對于維持生物體的生命活動有重要作用2．植物在冬季來臨時，隨著氣溫的逐漸降低，體內(nèi)發(fā)生了一系列適應低溫的生理生化變化，抗寒力逐漸增強。下圖為冬小麥在不同時期含水量和呼吸速率變化關(guān)系圖，請據(jù)圖完成以下推斷：(1)________________是呼吸速率下降的主要原因。(2)結(jié)合水與自由水含量的比值______________，植物抗寒性____________。(3)隨著氣溫和土壤溫度的下降，根系的________，導致組織中的含水量下降。(4)隨溫度的________，致使植物的呼吸作用逐漸減弱，有利于減少有機物的消耗。答案：(1)冬季氣溫下降(2)越大越強(3)吸水量減少(4)緩慢降低3．寫出氨基酸形成多肽的反應式：__________________________________________________________。答案：4．下表所示的是糖類、脂肪主要組成元素的質(zhì)量分數(shù)。分析數(shù)據(jù)可得出下列結(jié)論：種類質(zhì)量分數(shù)(%)CHO脂肪73～7711～12.59.0～12糖類52～587.0～8.040～45(1)質(zhì)量相同的脂肪和糖類被徹底分解時，________耗氧少。(2)質(zhì)量相同的脂肪和糖類被徹底分解時，________產(chǎn)生的能量多。(3)脂肪、糖類在體內(nèi)代謝的共同終產(chǎn)物是________。答案：(1)糖類(2)脂肪(3)CO2和H2O5．下圖是人體細胞中三種重要的大分子有機物B、G、E的元素組成、基本單位及相互關(guān)系圖。據(jù)圖回答：(1)E→G發(fā)生的主要場所是__________，G→B發(fā)生的場所是__________。(2)B的功能多樣性的直接原因取決于：______________________________________________________________________________________________________________。(3)e的順序性與b的順序性之間的關(guān)系是：__________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)細胞核核糖體(2)B結(jié)構(gòu)的多樣性，除與氨基酸(b)的種類、數(shù)目和排列順序有關(guān)外，還與蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)(3)DNA分子上的脫氧核苷酸(e)的排列順序代表遺傳信息，它決定著蛋白質(zhì)上氨基酸(b)的排列順序第三關(guān)：長句描述類題目規(guī)范過關(guān)練1．“生命活動離不開細胞”的理由是____________________________________________________________________________________________________________________。答案：單細胞生物依賴單個細胞完成各項生命活動，多細胞生物依賴各種分化的細胞密切合作共同完成生命活動，病毒雖沒有細胞結(jié)構(gòu)，但其必須寄生在活細胞中才能完成生命活動，它們的生命活動都離不開細胞2．舉例說明并非所有生物都必須具有生命系統(tǒng)的全部結(jié)構(gòu)層次____________________________________________________________________________________________________(至少列舉兩個實例)。答案：如植物沒有“系統(tǒng)”這一層次，單細胞生物沒有組織、器官、系統(tǒng)等層次3．原子、分子、化合物、病毒等不屬于生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次的理由是____________________________________________________________。答案：原子、分子、化合物、病毒等不能獨立完成生命活動，因此不屬于生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次4．從分子水平上分析細胞多樣性的直接原因和根本原因分別是____________________________________________________________________________________________________________________。答案：直接原因是構(gòu)成細胞的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)不同；根本原因是不同個體的細胞中含有的DNA不同，同一個體不同類型細胞的形成是基因選擇性表達的結(jié)果5．從細胞生命活動的角度分析，為什么原核細胞和真核細胞都具有核糖體這一種細胞器？________________________________________________________________________。答案：蛋白質(zhì)是細胞生命活動的主要承擔者，蛋白質(zhì)的合成場所是核糖體6．為什么組成細胞的化學元素在無機自然界都能找到，而又與無機自然界的含量大不相同？________________________________________________________。答案：因為組成細胞的化學元素歸根結(jié)底是從無機自然界吸收的，生物體吸收自然界中的元素又是有選擇性的7．衰老的細胞自由水含量低，而癌細胞自由水含量相對高，由此說明自由水與細胞代謝的關(guān)系是_________________________________________________________。答案：自由水相對含量越高，細胞代謝越旺盛8．長期以玉米為主食的人容易因賴氨酸缺乏而導致疾病，請分析原因：____________________