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4.3 核酸(精讲)
思维导图
常见考点考点一 DNA
【例1】(2021·浙江)某DNA分子的片段如图所示。下列关于该片段的说法错误的是
A.氢键的强度:①>②
B.该片段中所有参与形成氢键的原子都共平面
C.该片段在一定条件下可发生水解反应
D.胞嘧啶与鸟嘌呤分子中酰胺基的化学活性并不完全相同
【答案】B
【解析】A.氧原子的电负性大于氮原子,半径小于氮原子,形成的氢键更强,则氢键的强度:①>②,
故A正确;
B.如图中“*”所标注的氮原子( )成三个价键,N原子的价层电子对数为3+ =4,因此采用sp3杂化,为四面体结构,单键可以旋转,因此该片段中所有参与形
成氢键的原子不都共平面,故B错误;
C.该片段中含有酰胺键,在一定条件下可发生水解反应,故C正确;
D.胞密啶与鸟嘌呤分子中酰胺基的氮原子化学环境不同,故酰胺基的化学活性并不完全相同,故D正确;
故答案为B。
【一隅三反】
1.(2021·全国·高二课时练习)如图表示DNA分子结构中的一部分,其中连接碱基A与T的是
A.肽键 B.氢键 C.磷酯键 D.醚键
【答案】B
【解析】 为双螺旋结构,两条链上的碱基通过氢键作用结合成碱基对,故选:B。
2.(2021·山东·沂源县第二中学高一阶段练习)人们用DNA制造出一种臂长只有7nm的纳米镊子,这种
镊子能钳起分子或原子,并对它们随意组合。下列分散系中分散质的微粒直径与纳米镊子具有相同数量级
的是
A.溶液 B.胶体 C.悬浊液 D.乳浊液
【答案】B
【解析】7 nm介于1~100 nm之间,胶体的分散质粒子直径恰好在此范围内,故答案选B。
3.(2022·全国·高三专题练习)沃森和克里克发现了DNA双螺旋的结构,开启了分子生物学时代,使遗
传的研究深入到分子层次,“生命之谜”被打开,人们清楚地了解遗传信息的构成和传递的途径。DNA分
子的两条链之间通过氢键结合,DNA分子复制前首先将双链解开。以下有关DNA分子的说法中正确的为A.在DNA分子中既含有极性键又含有非极性键
B.在DNA分子中的化学键主要有共价键和氢键
C.DNA分子的双链解开的过程既有物理变化又有化学变化
D.DNA的两条肽链之间通过共价键结合
【答案】A
【解析】A.在DNA分子中,5碳糖环中的碳原子之间是非极性键,另外分子中还含有C-H、C-O、C-N
等极性键,A项正确;
B.氢键是分子之间的一类独特的作用力,不属于化学键,B项错误;
C.DNA双链在解开的过程中仅破坏了氢键,故属于物理变化,C项错误;
D.DNA双链之间通过氢键结合在一起,D项错误;答案选A。
考点二 RNA
【例2】(2021·江苏苏州·高二期中)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(
)的结构片断示意图如下,它在蛋白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
A.蛋白酶能加快该核糖核酸的水解速率
B.该核糖核酸水解生成的戊糖能溶于水
C.该核糖核酸水解生成的碱基中含有氮元素
D.该核糖核酸完全水解生成的酸是
【答案】D
【解析】A.蛋白酶是该核糖核酸水解反应的催化剂,能降低反应的活化能,加快该核糖核酸的水解速率,
故A正确;
B.该核糖核酸水解生成的戊糖分子中含有亲水基羟基和醛基,能溶于水,故B正确;
C.由结构片断可知,该核糖核酸水解生成的碱基中含有氮元素,故C正确;
D.由结构片断可知,该核糖核酸是由磷酸、戊糖和碱基发生缩聚反应生成的,则该核糖核酸完全水解生
成的酸是磷酸,故D错误;故选D。【一隅三反】
1.(2021·全国·高二课时练习)存在于RNA而不存在于DNA中的含氮碱基是
A.鸟嘌呤 B.腺嘌呤 C.尿嘧啶 D.胸腺嘧啶
【答案】C
【解析】 中的碱基主要有腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶,而 的碱基主要有腺嘌呤、鸟嘌
呤、尿嘧啶和胞嘧啶,故存在于 而不存在于 中的含氮碱基为尿嘧啶,故选:C。
2.(2020·贵州遵义·高二期末)2019在武汉发现的新型冠状病毒(COVID-19),是一种致病性很强、传染
性较高的RNA病毒,下列说法中错误的是
A.组成新型冠状病毒的元素只有C、H、O
B.用“84消毒液”进行消毒时,消毒液浓度必须合理调配
C.3M防颗粒物口罩使用高效过滤材料聚丙烯,聚丙烯属于高分子
D.不去人群聚集处、勤洗手可预防新型冠状病毒感染
【答案】A
【解析】A.新型冠状病毒由蛋白质与RNA组成,因此组成新型冠状病毒的元素至少含有C、H、O、N,
故A项说法错误;
B.84消毒液有效成分为NaClO,NaClO具有强氧化性,市售84消毒液中NaClO浓度较高,进行消毒使
用时,需要进行适当稀释,故B项说法正确;
C.聚丙烯是有机聚合物,属于高分子有机材料,故C项说法正确;
D.人群聚集处易增加感染新冠病毒风险,因此需尽量减少去人群聚集处,勤洗手可降低感染新冠病毒风
险,故D项说法正确;综上所述,说法错误的是A项,故答案为A。
3.(2022·浙江奉化·高一期中)新型冠状病毒(COVID—19)是一种致病性很强的RNA病毒,医用酒精、
含氯消毒剂、过氧乙酸都可以用于家庭消毒。按照物质的组成和性质进行分类,新型冠状病毒属于
A.氧化物 B.单质 C.有机物 D.无机物
【答案】C
【解析】病毒是由核酸分子与蛋白质构成的靠寄生生活的介于生命体及非生命体之间的非细胞形态的有机
生物,病毒除了含有C、H、O三种元素外还含有N、P等元素,新型冠状病毒(COVID—19)是一种致病性
很强的RNA病毒,因而属于有机物;答案为C。
考点三 核酸
【例3】(2021·全国·高二课时练习)2020年的春节期间,爆发了新冠病毒疫情。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。下列说法正确的是
A.核酸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、核糖核苷酸都是高分子化合物
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
【答案】D
【解析】A.核酸是由磷酸、环式核糖(或脱氧核糖)和碱基通过一定的方式结合而成的,故A错误;
B.核酸水解的最终产物是磷酸、环式核糖(或脱氧核糖)和碱基,故B错误;
C.核酸是高分子化合物,但核糖核苷酸不是高分子化合物,故C错误;
D.核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类,分别是RNA和DNA,二者共同对蛋白质的合成和生物遗传起
重要作用,故D正确;
答案选D。
【一隅三反】
1.(2021·全国·高二课时练习)下列叙述错误的是
A.核酸是生物体遗传信息的载体 B.生物体的遗传物质都是DNA
C.核酸在生物的遗传和变异中起重要作用 D.基因决定生物体的一系列性状
【答案】B
【解析】A.核酸是生物体遗传信息的载体,A正确;
B.绝大多数生物体的遗传物质是 ,少数病毒的遗传物质为 ,B错误;
C.核酸在生物的遗传和变异中起重要作用,C项正确;
D.基因决定生物体的一系列性状,D项正确;
故选:B。
2.(2021·全国·高二课时练习)下列说法错误的是
A.核酸是一种小分子 B.核酸中一定含有N、P元素
C.核酸可以发生水解 D.核酸是磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的
【答案】A
【解析】A.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,A项错误;
B.磷酸中一定含有 元素,碱基中一定含有 元素,结合A项分析可知,核酸中一定含有 、 元素,
B项正确;
C.核酸在酶的作用下水解生成核苷酸,C项正确;
D.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,D项正确;
答案选A。
3.(2021·全国·高三专题练习)核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持性证据。下图是脱氧核糖核酸的结构片段,下列说法错误的是
A.脱氧核糖核酸属于高分子化合物
B.环式2-脱氧核糖( )与葡萄糖属于同系物
C.脱氧核糖核酸的结构片段中存在极性共价键和非极性共价键
D.脱氧核糖核酸在一定条件下可以发生水解反应
【答案】B
【解析】A.脱氧核糖核酸属于大分子聚合物,因此属于高分子化合物,A正确;
B.环式2-脱氧核糖( )含有的羟基个数与葡萄糖不同,二者不属于同系物,B错误;
C.脱氧核糖核酸的结构片段中存在极性共价键,例如C-H键,非极性共价键,例如C-C键,C正确;
D.脱氧核糖核酸属于大分子聚合物,因此在一定条件下可以发生水解反应,D正确;
答案选B。