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组成细胞的分子
第5节 核酸是遗传信息的携带者
【知识梳理】
核酸的种类及分布
分类： ，简称DNA；核糖核酸，简称 。
分布：真核细胞的DNA主要分布在 中， 中也含有少量的DNA。RNA主要分布在 中。
核酸是由核苷酸连接而成的长链
核苷酸
核酸的基本组成单位是 ，一个核苷酸是由一分子 、一分子 和一分子 组成的。
分类：依据 的不同，可分为脱氧核糖核苷酸和 。
脱氧核糖核苷酸：构成 的基本单位。
(
含氮碱基：
4
种
)
核糖核苷酸：构成 的基本单位。
(
含氮碱基：
4
种
)
核酸的形成
一般情况下，DNA由两条 构成。
一般情况下，RNA由一条 构成。
核酸的信息储存
绝大多数生物的遗传信息储存在 分子中。
部分病毒的遗传信息储存在 中。
核酸的功能
（1）核酸是细胞内携带 的物质。
（2）核酸在生物体的 和 中具有极其重要的作用。
三、生物大分子——碳链为骨架
1、单体：多糖、蛋白质、核酸等生物大分子的 称为单体。
2、多聚体：每一个单体都以若干个相连的 为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。
四、课本挖掘
1、如图表示一条核苷酸链（部分），结合该图与教材P34图2-14回答下面问题：
（1）DNA大多是由 条 链构成的，RNA通常是由 条 链构成的。
（2）若该图为脱氧核苷酸链，则从碱基组成上看，应该还有的碱基是 ；图中①是 ，②是 ，③是 ，④是 。
（3）若该图为核糖核苷酸链，则从碱基组成上看，应该还有的碱基是 ；图中②是 ，④是 。
2、核酸分子多样性的原因是：组成DNA的脱氧核苷酸虽然只有4种，但是如果 ，在连成长链时， 就是及其多样性的。
【深化探究】
写出核苷酸的结构简式（注意各部分之间的连接顺序）
脱氧核糖与核糖相比，在几碳位脱掉一个氧？
细胞生物与病毒在遗传信息上有何不同？请完成下表。
生物类别 核酸 核苷酸 碱基 遗传物质 生物举例
细胞生物
病毒 DNA病毒
RNA病毒
4、DNA与RNA有什么不同，如何区分？
比较项目 核 酸
DNA RNA
组成元素
组 成 成 分 磷酸
五碳糖
含氮碱基 共有
特有
单 体 名称
种类
结构简式
一般结构
分布
初步水解产物
彻底水解产物
鉴定试剂
主要功能
【巩固练习】
1.下列关于生物体中元素和化合物的叙述，错误的是（ ）
A．在活细胞中，水可以与蛋白质、多糖等分子结合
B．脂质分子的组成元素为C、H、O，其中氧的含量远远高于糖类
C．叶绿素分子与血红蛋白分子结构的区别之一为所含的无机盐离子不同
D．原核细胞的DNA主要分布于拟核中，RNA主要分布在细胞质中
2.下图是核酸结构的模式图，相关叙述正确的是（ ）

A．在人体内a的种类有两种，分别是脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸
B．b的名称是脱氧核糖核酸或核糖核酸
C．在SARS病毒内，m有5种
D．若a为脱氧核糖，则由b形成的核酸在生物体中一般为双链结构
3．如图为人体内两种重要化合物A与B的化学组成关系，下列相关叙述正确的是（　　）
A．a的种类约有21种，b的种类有8种
B．a的结构中都只含有一个氨基和一个羧基
C．物质b是人类的遗传物质，主要分布在细胞核
D．A类物质在人体与大肠杆菌中一定都不能携带遗传信息
4．核酸是细胞内携带遗传信息的物质，下列相关叙述错误的是（ ）
A．核糖核酸是染色体的主要成分之一
B．碱基 A、T最多可以组成3种核苷酸
C．不同DNA中核苷酸的排列顺序不同
D．SARS病毒的遗传信息储存在RNA中
5．下图表示不同化学元素所组成的化合物，以下说法错误的是（ ）
A．若图中①为某种多聚体的单体，则①最可能是氨基酸
B．若②存在于皮下和内脏器官周围等部位，则②可能是脂肪
C．若③为多聚体，且能储存生物的遗传信息，则③一定是DNA
D．若④主要在人体肝脏和肌肉内合成，则④最可能是糖原
6．下列关于DNA和RNA的叙述，错误的是（ ）
A．DNA和RNA都能携带生物的遗传信息
B．真核细胞中RNA主要分布在细胞质中
C．原核细胞中同时含有DNA和RNA分子
D．RNA分子彻底水解的产物有5种
7．下列关于组成细胞的物质的叙述正确的是 （ ）
A．高温能使蛋白质的肽键断裂，使其变性失去生物活性
B．菠菜叶肉细胞的遗传物质主要是 DNA
C．细胞中的元素大都以化合物的形式存在，而大多数无机盐以离子的形式存在
D．糖类可以大量转化为脂肪，脂肪只有在糖类代谢发生障碍时，才会大量转化为糖类分解供能
二、多选题
8．常见的生物大分子有核酸、蛋白质、淀粉、纤维素等，下列有关叙述错误的是（　　）
A．蛋白质分子中也可以含有金属元素
B．相同单体聚合形成的多聚体其结构与功能相同
C．磷脂是生物膜的基本成分，但不是生物大分子
D．核糖核苷酸和脱氧核苷酸是细胞内携带遗传信息的物质
9．生活中处处都有生物知识，运用生物学知识可以辨别真伪科学。下列有关说法不科学的是（　　）
A．某八宝粥宣传语：不含糖，糖尿病人可以放心食用
B．某核酸保健品广告：可修补癌变基因，有效抑制癌症发生
C．某牛奶广告：不含淀粉，蛋白质含量高
D．某化妆品广告：含有胶原蛋白，可被皮肤直接吸收
10. 如图是构成核酸的两种核苷酸及它们形成的核苷酸链（N 表示某种碱基）。下列有关叙述正确的是（　　）
A．动物细胞的核酸中碱基种类有 5 种
B．若丙中 N 为 T，则丙的基本组成单位是乙
C．若丙中 N 为U，则不可储存遗传信息
D．颤蓝细菌的遗传信息储存在甲的排列顺序中
三、非选择题
11．如图A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B是某核苷酸链示意图，据图回答问题：
(1)图A中核苷酸的生物学名称是 ，它 （填“是”或“不是”）构成图B物质的原料。
(2)豌豆的叶肉细胞中，含有的碱基有 种，那么仅由A、G、C、U 4种碱基参与构成的核苷酸共有 种。
(3)4、5分别代表 、 ；与另一种核酸相比，图B结构中特有的碱基名称是 。
(4)DNA是 的携带者，在生物体的遗传、变异和蛋白质的合成中有重要作用。
12．下图分别为人体细胞内某些多聚体的片段结构模式图，请据图回答问题：
(1)甲图所示多聚体的单体可用 （填字母）表示，该单体具体名称为 。各单体之间通过 （填“①”、“②”或“③”）连接起来，人体细胞内该多聚体主要分布在 。
(2)乙图中2的名称为 ；。人体细胞中该多聚体主要分布在 。
(3)图中所示生物大分子的功能是 。
(4)多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体，尝试从组成二者单体的种类角度分析为什么核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是 。
13 . 神经肽Y 是由36个氨基酸分子组成的一条多肽链，与动物的最食行为和血压调节具有密切关系，图A 是神经肽 Y 的部分氨基酸组成示意图和谷氨酸（Glu）的结构式。图B 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C 是某核苷酸链示意图。请回答下列问题：

(1)Glu的 R基为-CH2-CH2-COOH，写出Glu的结构式是 。
(2)图 A 连接Leu和Ala的化学键称为 ，若该化学键发生水解，所需水中的氢用于形成 。
(3)组成鱼和人的神经肽 Y 的氨基酸种类和数量相同，但两者的结构存在一定的差别，那么造成这种差别的原因可能是 。
(4)图B中核苷酸的名称是 它 填“是”或“不是”）构成图C物质的原料。
(5)图C中 （用图中的标号1、2、3、4回答）构成一个核苷酸。
(6)DNA是 的携带者，在生物体的遗传、变异和蛋白质的合成中有重要作用。
下图为某同学构建的组成细胞的元素和化合物，以及部分化合物的种类和作用图示，图中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物，Ⅲ~Ⅶ代表不同的化合物，方框面积大小代表相对含量多少，A~H表示部分Ⅶ中不同种类的具体物质。该同学所在实验室现有的试剂和实验材料包括：无标签的鸡蛋清稀释液、淀粉溶液和淀粉酶溶液（淀粉酶是蛋白质，可催化淀粉水解成麦芽糖）各一瓶。请回答下列相关问题：
(1)图中Ⅰ、Ⅳ依次代表____ __ __。Ⅵ中的脂肪是细胞中良好的__ _ _ ；
(2)研究发现，在幼苗发育过程中，含氮的Ⅴ可以促进细胞的分裂和生长，使植株枝繁叶茂，这说明Ⅴ对__ __ 有重要作用。在单糖中，C可作为主要的能源物质，但是单糖中的__ __ （答出两种）一般不作为能源物质，而是参与核苷酸的组成；不同生物体内，脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子所含的遗传信息不同，原因是_ _ __
。
(3)若要利用双缩脲试剂和斐林试剂开展相关实验将实验室中无标签的鸡蛋清稀释液、淀粉溶液和淀粉酶溶液加以区分。实验方案为：先分别取上述三种溶液的样液各2mL，加入__ __ 试剂，根据实验现象，将上述三种溶液分为发生颜色变化和不发生颜色变化的两组；然后__ __ ，观察现象。
课本知识回顾
（1）核酸包括两大类：______ ____（简称DNA）和______ ____（简称RNA）。
（2）核酸的功能：核酸是细胞内______ ____的物质，在生物体的______ ____和______ _ ___中具有极其重要的作用。
（3）__________是核酸的基本组成单位（单体）：一分子核苷酸由一分子__________、一分子__________和一分子__________组成。
（4）__________是主要的能源物质。分子中都是由__________三种元素构成。
（5）脂肪是细胞内__________物质。具有__________等功能。
（6）固醇：包括胆固醇、性激素和维生素D等。胆固醇：构成__________的重要成分，在人体内还参与血液中__________的运输。性激素：促进__________的发育和__________的形成。维生素D：促进人和动物肠道对__________的吸收。
（7）生物大分子以碳链为骨架，这是因为：生物大分子是多聚体，多聚体由单体聚合而成，每一个单体都以_____________________为基本骨架。

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