必修1分子與細(xì)胞第一單元走近細(xì)胞和組成細(xì)胞的分子第4講核酸是遺傳信息的攜帶者考情研讀·備考定位課標(biāo)要求核心素養(yǎng)1．概述核酸由核苷酸連接而成，是儲(chǔ)存與傳遞遺傳信息的生物大分子。2．說明生物大分子以碳鏈為基本骨架。1．運(yùn)用結(jié)構(gòu)與功能觀分析核酸的結(jié)構(gòu)功能。(生命觀念)2．通過對(duì)生物大分子構(gòu)成的分析，培養(yǎng)邏輯思維能力和綜合分析能力。(科學(xué)思維)3．通過分析DNA指紋技術(shù)的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注科技發(fā)展，關(guān)注社會(huì)的責(zé)任意識(shí)。(社會(huì)責(zé)任)提能訓(xùn)練練案[4]考點(diǎn)考點(diǎn)核酸的種類、結(jié)構(gòu)和功能必備知識(shí)·夯實(shí)基礎(chǔ)知|識(shí)|鞏|固1．核酸的結(jié)構(gòu)層次2．核酸的種類和功能(1)核酸的功能和分布(2)DNA和RNA的組成成分比較核酸的初步水解的產(chǎn)物是_________，脫氧核苷酸和核糖核苷酸分別是DNA和RNA的基本組成單位，徹底水解的產(chǎn)物是五碳糖、磷酸和含氮堿基，都有含氮堿基_______________和磷酸，區(qū)別在于：核苷酸A、G、C教材隱含知識(shí)(教材必修1P34問題探討)自從全國(guó)打擊拐賣兒童DNA數(shù)據(jù)庫(kù)建成后，借助“打拐DNA數(shù)據(jù)庫(kù)”，數(shù)以千計(jì)的被拐兒童得以重回父母身邊。打拐DNA數(shù)據(jù)庫(kù)能幫助大量的被拐兒童找到親生父母的原因是__________________________________________________________________________________________________________。不同個(gè)體的DNA如同指紋一樣具有特異性，如果能從父母的DNA指紋中找到孩子的所有條帶，就可以確定親子關(guān)系3．核酸與蛋白質(zhì)的比較項(xiàng)目核酸蛋白質(zhì)DNARNA元素_________________________________________等組成單位_______________(4種)核糖核苷酸(4種)氨基酸(21種)形成場(chǎng)所主要在細(xì)胞核中復(fù)制產(chǎn)生主要在細(xì)胞核中轉(zhuǎn)錄生成核糖體分子結(jié)構(gòu)一般為雙螺旋結(jié)構(gòu)一般為單鏈結(jié)構(gòu)氨基酸→多肽→蛋白質(zhì)C、H、O、N、PC、H、O、N脫氧核苷酸4．生物大分子以碳鏈為骨架(1)組成多糖、蛋白質(zhì)、核酸的基本單位分別是______________________________，這些基本單位稱為______。生物大分子是由許多單體連接成的多聚體。(2)碳是“生命的核心元素”的原因是_______________________________，每一個(gè)單體都以若干個(gè)相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架。單糖、氨基酸、核苷酸單體生物大分子以碳鏈為基本骨架思|維|辨|析易錯(cuò)整合，判斷正誤。(1)A、G、C、T四種堿基在真核細(xì)胞中可以構(gòu)成七種核苷酸。(

)(2)真核生物的DNA分子和RNA分子都可以作遺傳物質(zhì)。(

)(3)只要把DNA單鏈中的T換成U就是RNA了。(

)(4)真核細(xì)胞內(nèi)DNA和RNA是在細(xì)胞核內(nèi)合成的。(

)(5)生物大分子都是以碳鏈為基本骨架的單體連接而成的多聚體。(

)答案：(1)√

(2)×

(3)×

(4)×

(5)√延|伸|探|究1．DNA指紋技術(shù)在案件偵破工作中能夠提供犯罪嫌疑人的信息的依據(jù)是什么？DNA鑒定技術(shù)還可以運(yùn)用在哪些方面？提示：依據(jù)是DNA是人類的遺傳物質(zhì)，每個(gè)人的遺傳物質(zhì)有所區(qū)別，因此DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息。DNA鑒定技術(shù)還可以運(yùn)用在親子鑒定、研究人類起源、不同生物類群的親緣關(guān)系等方面。2．組成DNA分子的脫氧核苷酸有4種，但是如果數(shù)量不限，n個(gè)脫氧核苷酸在連成DNA片段時(shí)，排列順序最多有多少種？提示：4n/2種。3．生物的遺傳信息是否都儲(chǔ)存在DNA分子中？舉例說明。提示：不是，生物的遺傳信息大都儲(chǔ)存在DNA中，但部分病毒的遺傳信息儲(chǔ)存在RNA中，如HIV、SARS病毒等。4．多糖和核酸都是由許多單體組成的多聚體，試從組成二者單體種類的角度分析核酸是遺傳信息的攜帶者，而多糖不是的原因。提示：構(gòu)成多糖的基本單位是葡萄糖，無論多少個(gè)葡萄糖構(gòu)成多糖，它的順序沒有什么變化。而核酸是由核苷酸連接而成的長(zhǎng)鏈，核酸分子中4種脫氧核苷酸(或核糖核苷酸)在數(shù)量、排列順序上就會(huì)千差萬別，從而能夠承擔(dān)起攜帶遺傳信息的功能。剖析難點(diǎn)·考點(diǎn)突破重|難|精|講1．歸納核酸的功能2．核酸與蛋白質(zhì)之間的關(guān)系(1)DNA、RNA和蛋白質(zhì)三者間的內(nèi)在關(guān)系(2)DNA、蛋白質(zhì)和生物多樣性的關(guān)系(3)細(xì)胞分化導(dǎo)致核DNA、mRNA和蛋白質(zhì)的“相同”與“不同”考向一借助核酸的結(jié)構(gòu)與功能，考查生命觀念

(2025·沈陽二中質(zhì)檢)下列關(guān)于核酸的敘述，正確的是(

)①核酸是攜帶遺傳信息的物質(zhì)②DNA與RNA在細(xì)胞內(nèi)存在的主要部位相同③不同生物所具有的DNA和RNA有差異④核酸的基本組成單位是脫氧核苷酸⑤構(gòu)成DNA與RNA的五碳糖不同⑥核苷酸之間的連接方式不同A．①③⑤

B．②④⑥C．①②③ D．④⑤⑥精|準(zhǔn)|命|題例1答案：A解析：核酸是攜帶遺傳信息的物質(zhì)，①正確；DNA主要存在于細(xì)胞核中，RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中，②錯(cuò)誤；不同生物所具有的遺傳信息不同，因此DNA和RNA有差異，③正確；核酸的基本組成單位是核苷酸，④錯(cuò)誤；構(gòu)成DNA的五碳糖是脫氧核糖，構(gòu)成RNA的五碳糖是核糖，⑤正確；核苷酸之間的連接方式相同，⑥錯(cuò)誤。故選A。歸納概括生物種類與核酸、核苷酸及堿基種類的關(guān)系歸納總結(jié)生物種類核酸種類堿基種類核苷酸種類遺傳物質(zhì)細(xì)胞生物DNA和RNA5種8種DNA病毒DNA病毒DNA4種4種DNARNA病毒RNA4種4種RNA〔變式訓(xùn)練1〕

(2025·重慶渝北月考)如圖是構(gòu)成核酸的兩種核苷酸及它們形成的核苷酸鏈(N表示某種堿基)。下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．動(dòng)物細(xì)胞的核酸中堿基種類有8種B．若丙中N為T，則丙的基本組成單位是乙C．若丙中N為U，則不可儲(chǔ)存遺傳信息D．顫藍(lán)細(xì)菌的遺傳信息儲(chǔ)存在甲的排列順序中答案：D解析：動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)含有DNA和RNA兩種核酸，DNA和RNA中堿基種類共有5種(A、T、C、G、U)，A錯(cuò)誤；若丙中N為T，則該鏈屬于DNA鏈，DNA的基本組成單位是甲(脫氧核苷酸)，B錯(cuò)誤；若丙中N為U，則該鏈屬于RNA鏈，RNA鏈也可儲(chǔ)存遺傳信息，如HIV的遺傳信息儲(chǔ)存于其RNA分子中，C錯(cuò)誤；顫藍(lán)細(xì)菌的遺傳物質(zhì)為DNA，DNA分子中脫氧核苷酸的排列順序儲(chǔ)存著遺傳信息，D正確。判斷DNA和RNA的三種方法技巧點(diǎn)撥考向二結(jié)合核酸、蛋白質(zhì)間的內(nèi)在關(guān)系，考查科學(xué)思維

(經(jīng)典高考題)生物體內(nèi)的DNA常與蛋白質(zhì)結(jié)合，以DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物的形式存在。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A．真核細(xì)胞染色體和染色質(zhì)中都存在DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物B．真核細(xì)胞的核中有DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物，而原核細(xì)胞的擬核中沒有C．若復(fù)合物中的某蛋白參與DNA復(fù)制，則該蛋白可能是DNA聚合酶D．若復(fù)合物中正在進(jìn)行RNA的合成，則該復(fù)合物中含有RNA聚合酶例2答案：B解析：真核細(xì)胞的染色體和染色質(zhì)都主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成的，都存在DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物，A正確；原核細(xì)胞中沒有以核膜為界限的細(xì)胞核，DNA裸露存在，不含染色體(質(zhì))，但是其DNA會(huì)在相關(guān)酶的催化下發(fā)生復(fù)制，DNA分子復(fù)制時(shí)會(huì)出現(xiàn)DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物，B錯(cuò)誤；DNA復(fù)制需要DNA聚合酶，若復(fù)合物中的某蛋白參與DNA復(fù)制，則該蛋白可能為DNA聚合酶，C正確；在DNA轉(zhuǎn)錄合成RNA時(shí)，需要有RNA聚合酶的參與，故該DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物中含有RNA聚合酶，D正確。歸納提示〔變式訓(xùn)練2〕

(2021·江蘇卷)核酸和蛋白質(zhì)都是重要的生物大分子，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A．組成元素都有C、H、O、NB．細(xì)胞內(nèi)合成新的分子時(shí)都需要模板C．在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中都有分布D．高溫變性后降溫都能緩慢復(fù)性答案：D解析：DNA經(jīng)高溫變性后，降溫能緩慢復(fù)性，蛋白質(zhì)經(jīng)高溫變性后，降溫不能復(fù)性，D錯(cuò)誤?？枷蛉龂@生物大分子以碳鏈為骨架，考查生命觀念

(2021·全國(guó)甲卷)已知①酶、②抗體、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人體內(nèi)有重要作用的物質(zhì)。下列說法正確的是(

)A．①②③都是由氨基酸通過肽鍵連接而成的B．③④⑤都是生物大分子，都以碳鏈為骨架C．①②⑥都是由含氮的單體連接成的多聚體D．④⑤⑥都是人體細(xì)胞內(nèi)的主要能源物質(zhì)例3答案：C解析：①酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，其基本單位是氨基酸或核苷酸，都含氮元素，②抗體的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其基本單位是氨基酸，含氮元素，⑥核酸包括DNA和RNA，其基本單位是核苷酸，含氮元素，C正確。有機(jī)物初步水解產(chǎn)物、徹底水解產(chǎn)物和代謝終產(chǎn)物歸納提示〔變式訓(xùn)練3〕

(2023·全國(guó)乙卷改編)生物體內(nèi)參與生命活動(dòng)的生物大分子可由單體聚合而成，構(gòu)成蛋白質(zhì)等生物大分子的單體和連接鍵以及檢測(cè)生物大分子的試劑等信息如表。單體連接鍵生物大分子檢測(cè)試劑或染色劑葡萄糖—①—②③蛋白質(zhì)④⑤—核酸⑥根據(jù)表中信息，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．①可以是淀粉或糖原B．②是氨基酸，③是肽鍵，⑤是堿基C．②和⑤都含有C、H、O、N元素D．④可以是雙縮脲試劑答案：B解析：組成蛋白質(zhì)的單體是②氨基酸，連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵是③肽鍵，組成核酸的單體是⑤核苷酸，B錯(cuò)誤。素養(yǎng)提升·強(qiáng)化思維構(gòu)|建|網(wǎng)|絡(luò)|情境儲(chǔ)備戰(zhàn)高考|【情境儲(chǔ)備】深入淺出話“DNA指紋技術(shù)”DNA指紋技術(shù)是指用特定的限制性內(nèi)切核酸酶將DNA分子切割成多個(gè)長(zhǎng)度不同的片段，再利用電泳等技術(shù)分離這些片段，獲得DNA片段圖譜的技術(shù)。在真核生物基因組DNA中存在著一些高度重復(fù)的序列，具有高度可變性，幾乎可以使每個(gè)個(gè)體形成唯一的特征性帶型。因此，DNA指紋技術(shù)可應(yīng)用于刑事案件上確認(rèn)犯罪嫌疑人、親子鑒定、空難事故受難者殘骸鑒定、器官移植的配型實(shí)驗(yàn)等。【高考預(yù)測(cè)】

DNA指紋技術(shù)在案件偵破工作中有重要的用途，刑偵人員將案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)收集到的血液、頭發(fā)等樣品中提取的DNA，與犯罪嫌疑人的DNA進(jìn)行比較，就有可能為案件的偵破提供證據(jù)。如圖為某案件現(xiàn)場(chǎng)法醫(yī)從受害者身上提取的罪犯DNA與懷疑對(duì)象的DNA，利用DNA指紋技術(shù)對(duì)比得出的結(jié)果，請(qǐng)根據(jù)所學(xué)內(nèi)容分析，下列說法正確的是(

)A．利用DNA指紋技術(shù)進(jìn)行鑒定的原因是DNA分子具有多樣性B．利用DNA指紋技術(shù)進(jìn)行鑒定的原因是只有DNA攜帶遺傳信息C．利用DNA指紋技術(shù)進(jìn)行鑒定的結(jié)果是1號(hào)對(duì)應(yīng)的個(gè)體最可能是罪犯D．利用DNA指紋技術(shù)進(jìn)行鑒定時(shí)需要將DNA水解成脫氧核糖核苷酸答案：C解析：每個(gè)個(gè)體的DNA的脫氧核苷酸序列各有特點(diǎn)，即DNA分子具有特異性，因此可以用來進(jìn)行鑒定，A錯(cuò)誤；核酸(DNA和RNA)是攜帶遺傳信息的物質(zhì)，B錯(cuò)誤；通過DNA指紋圖中的條帶比較可以看出，1號(hào)條帶與從受害者身上提取的罪犯DNA樣品的條帶位置和強(qiáng)度高度相似，故1號(hào)對(duì)應(yīng)的個(gè)體最可能是罪犯，C正確；利用DNA指紋技術(shù)進(jìn)行鑒定時(shí)不需要將DNA水解成脫氧核糖核苷酸，D錯(cuò)誤。真|題|再|(zhì)現(xiàn)1．(2024·北京卷)科學(xué)家證明“尼安德特人”是現(xiàn)代人的近親，依據(jù)的是DNA的(

)A．元素組成 B．核苷酸種類C．堿基