资源简介

核酸
【核心素养发展目标】
1．掌握核酸的分类及组成，能辨识核糖核酸、脱氧核糖核酸中的磷酯键，能基于氢键分析碱基的配对原理。能说明核糖核酸、脱氧核糖核酸对于生命遗传的意义
2．了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点和生物功能
3．认识核酸的意义，体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。
【主干知识梳理】
一、核酸的组成和分类
1．核酸的分类
天然的核酸根据其组成中所含戊糖的不同，分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)
2．核酸的组成
核酸是由许多核苷酸单体形成的聚合物。核苷酸进一步水解得到磷酸和核苷，核苷继续水解得到戊糖和碱基。因此，核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。其中的戊糖是核糖或脱氧核糖，它们均以环状结构存在于核酸中，对应的核酸分别是核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。转化关系如图所示：
3．戊糖结构简式
4．碱基
(1)碱基：是具有碱性的杂环有机化合物
(2)RNA中的碱基主要有：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)四种
(3)DNA中的碱基主要有：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)四种
(4)碱基的名称(符号)和结构简式
腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 胸腺嘧啶(T) 尿嘧啶(U)
5．核酸的合成与水解
6．腺苷三磷酸(ATP)
(1)形成：腺嘌呤核苷中的核糖羟基与磷酸反应，可形成腺苷酸(AMP)、腺苷二磷酸(ADP)及腺苷三磷酸(ATP)
(2)ATP中的特殊键：磷酸与核糖之间通过磷酯键连接，磷酸与磷酸之间形磷酸酐键。
(3)ATP的水解过程的能量变化：
【对点训练1】
1．蛋白质和核酸中共有的化学元素是(　　)
A．C、H、O B．C、H、O、N、P C．C、H、O、N D．C、H、O、P
2．下列物质中不属于有机高分子的是(　　)
A．蛋白质 B．核酸 C．淀粉 D．硬脂酸甘油酯
3．下列物质不能水解的是(　　)
A．淀粉 B．核苷酸 C．核苷　　　 D．碱基
4．2020年的春节期间，新冠病毒肆虐。因为核酸是生命的基础物质，是病毒的“身份证”，所以患者的确诊需要病毒的核酸检验。以下关于核酸的论述正确的是(　　)
A．核酸是核蛋白的非蛋白部分，也是由氨基酸残基组成的
B．核酸水解产物中含有磷酸、葡萄糖和碱基
C．核酸、核苷酸都是高分子
D．核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类，对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用
5．下列哪种碱基只存在于RNA而不存在于DNA(　　)
A．尿嘧啶 B．腺嘌呤 C．胞嘧啶 D．鸟嘌呤
6．核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持性证据。某核糖核酸(RNA)的结构片段示意图如图，它在酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、碱基和某酸。下列说法不正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\5-31.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\5-31.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\WORD\\第四章\\5-31.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\WORD\\教师\\第四章\\5-31.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "G:\\2022\\看PPT\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修3 通用（新教材）\\教师用书Word版文档\\第四章\\5-31.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．核酸也可能通过人工合成的方法得到 B．酶是有机化合物，催化活性与温度有关
C．该核酸水解生成的碱基中含有氮元素 D．该核酸完全水解生成的酸是H3PO3
7．核酸检测对防疫新冠肺炎意义重大。如图1是脱氧核糖核酸(DNA)的结构片段，它的碱基中胞嘧啶的结构如图2，下列说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\5-32.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\5-32.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\WORD\\第四章\\5-32.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\WORD\\教师\\第四章\\5-32.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "G:\\2022\\看PPT\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修3 通用（新教材）\\教师用书Word版文档\\第四章\\5-32.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．脱氧核糖核酸中含有的化学键都是不同原子形成的极性共价键
B．2－脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖属于同系物，都能发生银镜反应
C．胞嘧啶的分子式为C4H5N3O，含有的官能团是氨基和肽键
D．脱氧核糖核酸由磷酸、2－脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成
8．核酸有两种：含核糖的是核糖核酸(RNA)，含脱氧核糖的是脱氧核糖核酸(DNA)，人类的基因组通过从细胞核里的DNA向蛋白质的合成机制发出生产蛋白质的指令运作，这些指令通过mRNA传送。核糖是合成核酸的重要原料，常见的两种核糖结构简式为：戊醛糖CH2OH－CHOH－CHOH－CHOH－CHO；D－核糖 INCLUDEPICTURE "E:\\徐圣哲\\2020\\同步\\化学\\选择性必修3\\WORD\\3-388.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\徐圣哲\\2020\\同步\\化学\\选择性必修3\\WORD\\3-388.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\徐圣哲\\2020\\同步\\化学\\选择性必修3\\WORD\\3-388.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\徐圣哲\\e\\徐圣哲\\2020\\同步\\化学\\选择性必修3\\WORD\\3-388.TIF" \* MERGEFORMATINET 。下列关于核糖的叙述不正确的是(　　)
A．戊醛糖和D-核糖互为同分异构体
B．它们都能发生酯化反应
C．戊醛糖属于单糖
D．由戊醛糖→脱氧核糖(CH2OH－CHOH－CHOH－CH2－CHO)可看成是一个氧化过程
二、核酸的结构及生物功能
1．核酸的结构
(1)DNA的双螺旋结构特点
①DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，两条链平行盘绕，形成双螺旋结构。核苷酸之间通过磷酯键连接
②每条链中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，碱基排列在内侧
③两条链上的碱基通过氢键作用，腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对，鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对，结合成碱基对，遵循碱基互补配对原则
(2)RNA的结构
①RNA也是以核苷酸为基本构成单位，其中的戊糖和碱基与DNA中的不同，核糖替代了脱氧核糖，尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)
②RNA分子一般呈单链状结构，比DNA分子小得多
2．核酸的生物功能
(1)基因：有一定碱基排列顺序的DNA片段含有特定的遗传信息，称为基因
(2)核酸的生物功能——核酸是生物体遗传信息的载体
①DNA分子的生物功能
DNA分子上有许多基因，决定了生物体的一系列性状。在细胞繁殖分裂过程中，会发生DNA分子的复制。亲代DNA分子的两条链解开后作为母链模板，在酶的作用下，利用游离的核苷酸各自合成一段与母链互补的子链，最后形成两个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子，使核酸携带的遗传信息通过DNA复制被精确地传递给下一代，并通过控制蛋白质的合成来影响生物体特定性状的发生和发育
②RNA的生物功能：RNA主要负责传递、翻译和表达DNA所携带的遗传信息
(3)我国在核酸的研究中取得的成绩
①1981年，我国科学家采用有机合成与酶促合成相结合的方法，人工合成了具有生物活性的核酸分子——酵母丙氨酸转移核糖核酸
②1999年，我国参与了人类基因组计划，成为参与该项计划的唯一发展中国家
③2002年，我国科学家完成了水稻基因组图谱的绘制
(4)对核酸的结构和生物功能研究的意义
使人们深入认识生命活动规律，更好地利用生物资源，有助于提高疾病诊断和治疗水平，促进医学、农业等的发展
3．核酸的类别及其比较
类别 脱氧核糖核酸(DNA) 核糖核酸(RNA)
组成差异 二者主要差异在于戊糖的不同
脱氧核糖 核糖
存在 主要存在于细胞核中 主要存在于细胞质中
生理功能 生物体遗传信息的载体，还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和制造新的细胞 根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成
4．碱基互补配对原则
(1)在DNA分子中，A与T配对，G与C配对；在某些双链RNA分子中，A与U配对，G与C配对
(2)定量关系
①DNA分子中：A＝T，G＝C即A＋G＝T＋C。也就是DNA分子中嘌呤总数＝嘧啶总数
②DNA分子中：两个互补配对的碱基之和的比值与该DNA分子中每一单键中之一比值相等
＝＝
③不同生物的DNA分子中，不同
【对点训练2】
1．RNA和DNA彻底水解后的产物是(　　)
A．核糖相同，部分碱基不同 B．碱基相同，核糖不同
C．部分碱基不同，核糖不同 D．碱基不同，核糖相同
2．关于DNA的碱基组成，下列说法正确的是(　　)
A．腺嘌呤与鸟嘌呤分子数相等，胞嘧啶与胸腺嘧啶分子数相等
B．不同种类DNA碱基组成比例相同
C．同一生物的不同器官DNA碱基组成不同
D．年龄增长但DNA碱基组成不变
3．下列说法正确的是(　　)
A．DNA分子和RNA分子均是双链结构
B．DNA分子中的双链通过碱基间的氢键作用相连接
C．DNA分子中的4种碱基有6种配对方式
D．核酸分子中存在大量的苯环结构
4．有关核酸的叙述正确的是(　　)
A．核酸对生物体的生长繁殖、遗传变异等起着决定性作用，是生命活动的控制者，大量存在于细胞核中
B．核酸指挥控制着蛋白质的合成、细胞的分裂，主要存在于细胞质中
C．生物体遗传信息的载体DNA，大量存在于细胞核中，决定蛋白质的合成
D．生物体遗传信息的载体RNA，大量存在于细胞质中，控制蛋白质的合成
【课时跟踪检测】
1．下列关于核酸的说法不正确的是(　　)
A．核酸是一种生物大分子
B．核酸根据组成中戊糖的不同，分为DNA和RNA
C．绝大多数生物体中遗传物质是RNA
D．核酸在生物体的生长、繁殖、遗传和变异等生命现象中起着重要的作用
2．人类首次合成的具有生命活性的蛋白质是(　　)
A．美国有机化学家合成的叶绿素 B．中国有机化学家合成的结晶牛胰岛素
C．日本化学家合成的嘧啶类物质 D．俄国科学家合成的核糖核酸类物质
3．下列有关核酸的说法中，不正确的是(　　)
A．核酸是一类含磷的生物高分子化合物
B．RNA主要存在于细胞核中，而DNA主要存在于细胞质中
C．核酸分为脱氧核糖核酸和核糖核酸两种
D．1981年，我国科学工作者用人工方法合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸
4．下列说法错误的是(　　)
A．组成核酸的基本单元是碱基和戊糖 B．核酸是由核苷酸缩聚而成的生物大分子
C．脱氧核糖核酸是绝大多数生物体的遗传物质 D．生物体内的戊糖主要以环状结构的形成存在
5．如图表示的是组成某种核酸的基本单元，下列有关叙述错误的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\R217.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\R217.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\WORD\\第四章\\R217.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\WORD\\教师\\第四章\\R217.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "G:\\2022\\看PPT\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修3 通用（新教材）\\教师用书Word版文档\\第四章\\R217.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．该物质是组成RNA的基本单元
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．该物质组成的核酸参与遗传信息的传递过程
6．下列说法不正确的是(　　)
A．组成天然蛋白质的氨基酸几乎都是α－氨基酸
B．利用盐析可以分离和提纯蛋白质
C．DNA是生物体遗传信息的载体，蛋白质合成的模板
D．RNA主要存在于细胞核中，它根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成
7．如图为核苷酸的模式图，下列相关说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\5-35.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\5-35.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\WORD\\第四章\\5-35.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\WORD\\教师\\第四章\\5-35.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "G:\\2022\\看PPT\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修3 通用（新教材）\\教师用书Word版文档\\第四章\\5-35.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．DNA与RNA在核苷酸上的不同点只有②方面
B．如果②为核糖，则③有4种
C．③在生物体中共有8种，彻底水解的产物也有8种
D．人体内的遗传物质彻底水解会得到8种产物
8．DNA是生物体的重要组成物质，在它的碱基对中储存着遗传信息，与生物的生长、发育等正常生命活动以及癌变、突变等异常生命活动密切相关。下列有关DNA的说法正确的是(　　)
A．核酸就是DNA
B．DNA水解得到的碱基含尿嘧啶(U)
C．DNA水解的最终产物之一戊糖是二糖
D．基因的化学本质是DNA分子中能代表某一遗传性状的核苷酸系列
9．下列说法不正确的是(　　)
A．DNA分子中的两链中的碱基不同 B．DNA分子中两链中的碱基通过氢键连接
C．DNA分子中的A与T数目相同 D．DNA分子与RNA分子中均含胸腺嘧啶
10．关于核酸功能的说法中不正确的是(　　)
A．核酸是生物体遗传信息的载体 B．DNA分子上存在基因，决定生物体的性状
C．RNA的主要功能其中包括传递遗传信息 D．在细胞繁殖分裂过程中，发生RNA分子的复制
11．下列有关核酸的叙述正确的是(　　)
A．除病毒外，一切生物都有核酸存在 B．核酸是由C、H、O、P、N等元素组成的小分子有机物
C．核酸是生物的遗传物质 D．组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸
12．下列关于核酸的叙述不正确的是(　　)
A．DNA中的戊糖是脱氧核糖，RNA中的戊糖是核糖 B．核酸中共有五种碱基
C．组成核酸的核苷酸共有四种 D．核酸是所有生物的遗传物质
13．RNA水解后，得到的化学物质是(　　)
A．氨基酸、葡萄糖、碱基 B．氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C．脱氧核糖、碱基、磷酸 D．核糖、碱基、磷酸
14．对生物体的遗传性、变异性和蛋白质的生物合成具有重要作用的物质是(　　)
A．氨基酸 B．葡萄糖 C．核酸 D．核苷酸
15．组成DNA的结构的基本成分是(　　)
①核糖　②脱氧核糖　③磷酸　④腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶　⑤胸腺嘧啶　⑥尿嘧啶
A．①③④⑤ B．①②④⑥ C．②③④⑤ D．②③④⑥
16．DNA变性是指(　　)
A．分子中磷酸二酯键断裂 B．DNA 分子中碱基丢失
C．DNA 分子由超螺旋双链双螺旋 D．互补碱基之间氢键断裂
17．多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，在一定的条件下均可水解。下列相关叙述错误的是(　　)
A．1分子淀粉或纤维素可水解形成多个葡萄糖 B．1条多肽链可水解形成多个多种氨基酸
C．1个RNA分子可水解形成4种核糖核苷酸 D．1个双链DNA分子可水解形成2条脱氧核苷酸链
18．下列说法不正确的是(　　)
A．酶的催化条件通常比较温和
B．核酸一般由几千到几十万个原子组成，相对分子质量可达十几万至几百万
C．DNA是生物体遗传信息的载体、蛋白质合成的模板
D．RNA主要存在于细胞核中，它根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成
19．腺嘌呤核苷和腺嘌呤核苷酸是生产核酸类药物的中间体，结构如图所示。下列说法错误的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\R219.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\R219.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\WORD\\第四章\\R219.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\WORD\\教师\\第四章\\R219.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "G:\\2022\\看PPT\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修3 通用（新教材）\\教师用书Word版文档\\第四章\\R219.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．腺嘌呤核苷分子中有4个手性碳原子
B．腺嘌呤核苷酸分子中5个氮原子一定在同一平面上
C．腺嘌呤核苷酸只能与NaOH溶液反应，不能与盐酸反应
D．由腺嘌呤核苷合成腺嘌呤核苷酸的过程中发生取代反应，形成磷酯键
20．大多数生命的遗传物质是DNA，DNA分子的螺旋状双链结构使遗传信息得以精准复制。下列说法不正确的是(　　)
A．构成DNA的碱基与RNA的碱基不完全相同
B．DNA分子中存在氢键
C．DNA参与遗传信息的传递和表达
D．DNA分子中的遗传信息实际上就是碱基对的排布序列
21．填空
(1)某生物的DNA分子中，腺嘌呤约占碱基总数的30%，则胸腺嘧啶和鸟嘌呤占碱基总数的百分比分别为________、________
(2)核酸是由许多________单体形成的生物大分子，其单体水解可得到核苷和________。核苷进一步水解得到________和________。天然的核酸根据其组成中戊糖的不同，分为________和________
(3)核酸完全水解的产物是 、 和 ，其中 又可分为 碱和 碱
(4)体内的嘌呤碱主要有 和 ；嘧啶碱主要有 、 和 。某些RNA分子中还含有微量的其他碱基，称为
(5)分析DNA分子结构，请回答下列问题
①DNA分子是由________条多聚核苷酸链组成
②DNA的基本结构单元核苷酸的组成物质有________________________
③DNA分子中，有________种碱基对
22．氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下，回答下列问题：
INCLUDEPICTURE "E:\\徐圣哲\\2020\\同步\\化学\\选择性必修3\\WORD\\3-389.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\徐圣哲\\2020\\同步\\化学\\选择性必修3\\WORD\\3-389.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\徐圣哲\\2020\\同步\\化学\\选择性必修3\\WORD\\3-389.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\徐圣哲\\e\\徐圣哲\\2020\\同步\\化学\\选择性必修3\\WORD\\3-389.tif" \* MERGEFORMATINET
(1)A的结构简式为__________，C的化学名称是__________
(2)③的反应试剂和反应条件分别是__________，该反应的类型是__________
(3)⑤的反应方程式为____________________________________________________________，吡啶是一种有机碱，其作用是__________________________________________________
(4)G的分子式为__________
(5)H是G的同分异构体，其苯环上的取代基与G的相同但位置不同，则H可能的结构有______种
(6)4－甲氧基乙酰苯胺()是重要的精细化工中间体，写出由苯甲醚()制备4－甲氧基乙酰苯胺的合成路线(其他试剂任选)
【核酸】答案
【对点训练1】
1．C。解析：组成蛋白质的化学元素有C、H、O、N，组成核酸的化学元素有C、H、O、N、P，共有的化学元素是C、H、O、N。
2．D
3．D
4．D。解析：核酸是由磷酸、戊糖和碱基通过一定的方式结合而成的，故A错误；核酸水解的最终产物是磷酸、戊糖和碱基，故B错误；核酸是高分子，但核苷酸不是高分子，故C错误；核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类，分别是RNA和DNA，它们共同对蛋白质的合成和生物遗传起到重要作用，故D正确。
5．A
6．D。解析：采用有机合成反应或酶促合成反应可进行核酸大分子的合成，A正确；酶的本质是有机物，绝大多数是蛋白质，极少数是RNA，RNA也是有机物，酶催化活性与温度有关，B正确；碱基是形成核苷的含氮化合物，所以该核酸水解生成的碱基中含有氮元素，C正确；从图中分析可知，该核酸完全水解生成的酸是H3PO4，D错误。
7．D。解析：根据脱氧核糖核酸的结构可知，其中含有的化学键既有不同原子间形成的极性共价键，也有碳原子之间形成的非极性共价键，A错误；2-脱氧核糖(C5H10O4)无醛基，不能发生银镜反应，B错误；胞嘧啶的分子式为C4H5N3O，含有的官能团是肽键、碳碳双键和氨基，C错误；图1为脱氧核糖核酸的结构片段，由其结构判断可知脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成，D正确。
8．D。解析：A项它们的分子式相同，都为C5H10O5，但结构不同，互为同分异构体；B项分子结构中都有羟基，能发生酯化反应；C项戊醛糖不能再水解，属于单糖；D项戊醛糖(C5H10O5)→脱氧核糖(C5H10O4)少一个氧，应为还原过程。
【对点训练2】
1．C。解析：RNA初级水解后的产物是核糖核苷酸，DNA初级水解后的产物是脱氧核糖核苷酸，RNA和DNA彻底水解后两者核糖不同，一个是核糖，一个是脱氧核糖，核糖核苷酸的碱基有腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶，脱氧核糖核苷酸的碱基有腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶。
2．D
3．B。解析：　 INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\R218.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\R218.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\WORD\\第四章\\R218.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\WORD\\教师\\第四章\\R218.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "G:\\2022\\看PPT\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修3 通用（新教材）\\教师用书Word版文档\\第四章\\R218.TIF" \* MERGEFORMATINET 核酸分子中存在大量的杂环结构，没有苯环结构，D项错误。
4．C。解析：核酸根据戊糖不同分为DNA和RNA，核酸是遗传信息的携带者，对于生物的遗传变异及蛋白质的生物合成具有重要作用。RNA主要存在于细胞质中，DNA大量存在于细胞核中，A错误；RNA主要存在于细胞质中，根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成，B错误；DNA大量存在于细胞核中，是生物体遗传信息的载体，决定蛋白质的合成，C正确；生物体遗传信息的载体是DNA，D错误。
【课时跟踪检测】
1．C。解析：绝大多数生物体中遗传物质是DNA不是RNA，C项错误。
2．B。解析：叶绿素是植物进行光合作用的主要色素，是一类含脂的色素家族，不属于蛋白质，A项错误；结晶牛胰岛素是具有生物活性的蛋白质，由中国有机化学家在世界上首次合成，B项正确；嘧啶类物质是一种碱性含氮杂环有机化合物，不属于蛋白质，C项错误；核糖核酸存在于生物细胞以及部分病毒、类病毒中的遗传信息载体，不属于蛋白质，D项错误。
3．B。解析：核酸是一类含磷的生物高分子化合物，故A说法正确；DNA大量存在与细胞核中，RNA主要存在于细胞质中，故B说法错误；核酸分为脱氧核糖核酸和核糖核酸两种，故C说法正确；1981年，我国科学工作者用人工方法合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸，故D说法正确。
4．A。解析：核酸核苷酸，A项错误、B项正确；DNA是绝大多数生物体的遗传物质，RNA是少数生物体的遗传物质，C项正确；生物体内的戊糖主要以环状结构的形式存在于核酸中，D项正确。
5．C。解析：题图中物质含有磷酸、核糖和碱基，为核糖核苷酸，是组成RNA的基本单元，A项正确；核糖核苷酸的组成元素是C、H、O、N、P，B项正确；核糖核苷酸中不含胸腺嘧啶，C项错误；RNA参与遗传信息的传递过程，D项正确。
6．D。解析：RNA主要存在于细胞质中，根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成；DNA主要存在于细胞核中，它是生物体遗传信息的载体，蛋白质合成的模板；盐析不改变蛋白质的生理活性，只是使其暂时失去溶解性，利用多次盐析和溶解可分离、提纯蛋白质。
7．B。解析：DNA与RNA的碱基上也有差异，DNA中有碱基T，RNA中有碱基U，A错误；如果②为核糖，则该核苷酸是核糖核苷酸，则③有4种A、C、G、U，B正确；③在生物体中共有5种，彻底水解的产物是脱氧核糖、核糖、磷酸和5种含氮碱基，C错误；人体内的遗传物质是DNA，彻底水解的产物是脱氧核糖、磷酸和4种含氮碱基，D错误。
8．D。解析：核酸包括DNA和RNA，所以A错误。DNA水解得到的碱基有四种，分别是腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)。RNA才能得到尿嘧啶(U)，所以B错误。最简单的单糖是甘油醛，是丙糖，所以最简单的二糖至少是己糖，所以C错误。
9．D。解析：RNA分子中不含胸腺嘧啶，含有尿嘧啶，D项错误。
10．D。解析：细胞繁殖分裂过程中，发生DNA分子的复制，D项错误。
11．C。解析：一般来说，病毒由核酸和蛋白质组成，A不正确；核酸是由C、H、O、N、P等元素组成的有机高分子，B不正确；核酸按戊糖的不同分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)两大类，其中DNA的基本单位是脱氧核苷酸，D不正确。
12．C。解析：核酸中共有A、G、C、T、U五种碱基；组成核酸的核苷酸共有八种，包括四种脱氧核糖核苷酸和四种核糖核苷酸。
13．D。解析：RNA是核糖核酸的简称，水解后得到的化学物质是核糖(五碳糖)、碱基、磷酸，氨基酸是蛋白质的组成单位，葡萄糖是六碳糖，DNA中含有脱氧核糖。
14．C。解析：核酸是生物遗传信息的携带者，控制生物性状，而蛋白质是生命活动的承担者。
15．C。解析：本题考查的知识点是DNA的基本组成。DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，脱氧核糖核苷酸由一分子含氮碱基、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成，含氮碱基有(A)腺嘌呤、(G)鸟嘌呤、(C)胞嘧啶、(T)胸腺嘧啶四种。
16．D
17．D。解析：淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合形成的多聚体；多肽链由氨基酸脱水缩合形成；RNA初步水解产物为4种核糖核苷酸；1个双链DNA分子初步水解形成4种脱氧核苷酸。
18．D。解析：RNA主要存在于细胞质中，根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成；DNA大量存在于细胞核中，它是生物体遗传信息的载体、蛋白质合成的模板。
19．C。解析： INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\R220.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\R220.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\WORD\\第四章\\R220.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2022\\同步\\化学\\人教 选择性必修3\\WORD\\教师\\第四章\\R220.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "G:\\2022\\看PPT\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修3 通用（新教材）\\教师用书Word版文档\\第四章\\R220.TIF" \* MERGEFORMATINET 中*所示的4个碳原子为手性碳原子，A项正确；腺嘌呤核苷酸分子中连有氨基的六元环是平面形结构，六元环上的原子和与此六元环直接相连的原子共平面，所以5个氮原子一定在同一平面上，B项正确；腺嘌呤核苷酸中含有氨基，可以与盐酸反应，C项错误；由腺嘌呤核苷与H3PO4反应生成腺嘌呤核苷酸的反应属于酯化反应，形成了磷酯键，酯化反应属于取代反应，D项正确。
20．C。解析：构成DNA的碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶，构成RNA的碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、尿嘧啶和胞嘧啶，故A正确；DNA分子中的四种碱基均含N—H键，一个碱基中的N—H键的H原子与另一个碱基中的N原子或O原子能形成氢键，故B正确；RNA参与遗传信息的传递和表达，DNA是遗传信息的储存物质，故C错误；DNA分子中的遗传信息实际上就是碱基对的排布序列，故D正确。
21．(1)30%　20%
(2)核苷酸　磷酸　戊糖　碱基　DNA　RNA
(3)磷酸　戊糖　碱基　碱基　嘧啶　嘌呤
(4)腺嘌呤　鸟嘌呤　胞嘧啶　胸腺嘧啶　尿嘧啶　稀有碱基
(5)①两　②磷酸、脱氧核糖、碱基　③两
解析：(1)DNA分子中，A＝T，G＝C，故T占30%，G占＝20%。
22．(1)　三氟甲苯
(2)浓HNO3/浓H2SO4、加热　取代反应
(3) 吸收反应产生的HCl，提高反应转化率
(4)C11H11O3N2F3
(5)9
(6)
解析：(1)由反应①的条件、产物B的分子式及C的结构简式，可逆推出A为甲苯；C可看作甲苯中甲基中的三个氢原子全部被氟原子取代，故其化学名称为三氟甲(基)苯。
(2)对比C与D的结构，可知反应③为苯环上的硝化反应，故反应试剂和反应条件分别是浓HNO3/浓H2SO4、加热，反应类型为取代反应。
(3)对比E、G的结构，由G可倒推F的结构简式为，然后根据取代反应的基本规律，可得反应方程式，吡啶是碱，可以消耗反应产物HCl。
(4)G的分子式为C11H11O3N2F3。
(5)当苯环上有三个不同的取代基时，先考虑两个取代基的异构，有邻、间、对三种异构体，然后分别在这三种异构体上找第三个取代基的位置，共有10种同分异构体，除去G本身还有9种。
(6)对比原料和产品的结构可知，首先要在苯环上引入硝基(类似流程③)，然后将硝基还原为氨基(类似流程④)，最后与反应得到4-甲氧基乙酰苯胺(类似流程⑤)。
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