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专题 04 核酸
考 点 链 接
考点1 核酸的分类和分布
1．核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸，简称 DNA；另一类是核糖核酸，简称RNA。
(P34)
2．真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有少量的 DNA。RNA主要
分布在细胞质中。
考点2 核酸的基本单位和结构
1．一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的
不同，可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)和核糖核苷酸。
2．DNA和RNA都含有的碱基是A、C和G，DNA特有的碱基是T，RNA特有的碱基是U。
3．DNA水解的产物是脱氧核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖、4种碱基。
4．脱氧核苷酸和核糖核苷酸
5．DNA与RNA在化学组成上的异同
6．生物体内各种物质的元素组成：
纤维素：C、H、O；脂肪：C、H、O；
磷脂：C、H、O、N、P；酶：C、H、O、N等或C、H、O、N、P；
DNA：C、H、O、N、P；RNA：C、H、O、N、P； ATP：C、H、O、N、P。
考点3 不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳
生物种类 核酸种类 碱基种类 核苷酸种类 遗传物质
细胞生物 DNA和RNA 5种 8种 DNA
DNA病毒 DNA 4种 4种 DNA
病毒
RNA病毒 RNA 4种 4种 RNA真 题 回 顾
1．（2022·浙江·高考真题）生物体中的有机物具有重要作用。下列叙述正确的是（
）
A．油脂对植物细胞起保护作用 B．鸟类的羽毛主要由角蛋白组成
C．糖原是马铃薯重要的贮能物质 D．纤维素是细胞膜的重要组成成分
【答案】B
【解析】油脂是植物细胞良好的储能物质，植物蜡对植物细胞起保护作用，A错误；鸟类
的羽毛主要成分是蛋白质，主要由角蛋白组成，B正确；糖原是动物细胞特有的多糖，淀
粉是马铃薯重要的贮能物质，C错误；纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，细胞膜的组
成成分主要是磷脂和蛋白质，D错误。
2．（2020·北京·统考高考真题）蛋白质和DNA是两类重要的生物大分子，下列对两者共
性的概括，不正确的是（ ）
A．组成元素含有C、H、O、N
B．由相应的基本结构单位构成
C．具有相同的空间结构
D．体内合成时需要模板、能量和酶
【答案】C
【解析】蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N，DNA的基本组成元素是C、H、O、N、P，
故两者组成元素都含有C、H、O、N，A正确；蛋白质的基本组成单位是氨基酸，DNA的基
本组成单位是脱氧核苷酸，两者都由相应的基本结构单位构成，B正确；蛋白质具有多种
多样的空间结构，DNA具有相同的空间结构，C错误；蛋白质和DNA在体内合成时都需要模
板、能量和酶，D正确。
3．（2021·全国·统考高考真题）已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸
都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是（ ）
A．①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B．③④⑤都是生物大分子，都以碳链为骨架
C．①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D．④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
【答案】C
【解析】酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学本质是蛋白质，激素的化学本质是有
机物，如蛋白质、氨基酸的衍生物、脂质等，只有蛋白质才是由氨基酸通过肽键连接而成
的，A错误；糖原是生物大分子，脂肪不是生物大分子，且激素不一定是大分子物质，如
甲状腺激素是含碘的氨基酸，B错误；酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学成分是蛋
白质，蛋白质是由氨基酸连接而成的多聚体，核酸是由核苷酸连接而成的多聚体，氨基酸
和核苷酸都含有氮元素，C正确；人体主要的能源物质是糖类，核酸是生物的遗传物质，
脂肪是机体主要的储能物质，D错误。
4．（2020·江苏·统考高考真题）下列关于细胞中生物大分子的叙述，错误的是（
）A．碳链是各种生物大分子的结构基础
B．糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子
C．细胞利用种类较少的小分子脱水合成种类繁多的生物大分子
D．细胞中生物大分子的合成需要酶来催化
【答案】B
【解析】生物大分子都是以碳链为基本骨架，A正确；糖类中的单糖、二糖和脂质不属于
生物大分子，B错误；细胞中利用种类较少的小分子（单体）脱水缩合成种类繁多的生物
大分子（多聚体），如许多氨基酸分子脱水缩合后通过肽键相连形成蛋白质，C正确；生
物大分子的合成过程一般需要酶催化，D正确。
新 题 尝 鲜
1．（2023·西藏日喀则·统考一模）组成细胞的有机物中含量最多的就是蛋白质。从化学
角度看，蛋白质也是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子。下列有关蛋白质的叙述，
错误的是（ ）
A．蛋白质是以碳链为基本骨架的生物大分子
B．细胞膜上有协助Ca2+等离子运输的蛋白质
C．人体内所有起调节作用的激素，其化学本质都是蛋白质
D．蛋白质的空间结构发生改变，有可能会导致其功能受到影响
【答案】C
【解析】蛋白质的单体是氨基酸，每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本
骨架，生物大分子是由许多单体连接而成的多聚体，因此，生物大分子也是以碳链为基本
骨架的，A正确；Ca2+等离子和其他物质在逆浓度梯度跨膜运输时，首先要与细胞膜上载体
蛋白的特定部位结合，B正确；并不是所有激素的化学本质都是蛋白质，如肾上腺素的化
学本质是氨基酸的衍生物，不属于蛋白类激素，C错误；结构与功能相适应。每一种蛋白
质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构
改变，就可能影响其功能，D正确。
2．（2023·湖南·校联考模拟预测）核酸是由核苷酸连接而成的长链，如图是某核酸片段
的结构示意图。下列有关核酸的说法错误的是（ ）A．图中片段代表的核酸一般具有双螺旋结构，其磷酸和五碳糖交替排列在外侧构成基
本骨架
B．图中片段相邻碱基通过氢键连接
C．图中片段初步水解得到4种产物，彻底水解可以得到6种产物
D．核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异中都具有极其重要的作
用
【答案】B
【解析】图中片段含有碱基T，则代表的核酸是DNA，DNA一般具有双螺旋结构，其磷酸和
五碳糖交替排列在外侧构成基本骨架，A正确；图中片段相邻碱基通过五碳糖-磷酸-五碳
糖连接，B错误；图中片段初步水解得到4种脱氧核苷酸，彻底水解可以得到6种产物，分
别为四种含氮碱基，磷酸和脱氧核糖，共6种产物，C正确；核酸包括两大类：一类是脱
氧核糖核酸，简称DNA；一类是核糖核酸，简称RNA，核酸是细胞内携带遗传信息的物质，
在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中都具有极其重要的作用，D正确。
3．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）随着生活水平的提高，人
们对核酸保健品日益关注。下列有关核酸的叙述，错误的是（ ）
A．核酸分子具有携带遗传信息、催化、运输、参与构成细胞结构等功能
B．补充某些特定的核酸，可增强基因的修复能力
C．蛋白质和tRNA的空间结构都与氢键有关
D．以碳链为骨架的核酸，参与构成细胞生命大厦的基本框架
【答案】B
【解析】核酸分子具有携带遗传信息（如DNA）、催化（如RNA类的酶）、运输（如
tRNA）、参与构成细胞结构（如rRNA）等功能，A正确；无论是食物中的核酸还是补充特
定的核酸，都不能直接被细胞利用，需要被分解成小分子才能进入细胞，因此补充某些特
定的核酸，不能增强基因的修复能力，B错误；蛋白质和tRNA形成的过程中都要遵循碱基
互补配对原则，因此都与氢键有关，C正确；生物大分子（多糖、蛋白质、核酸等）都以
碳为基本骨架，“碳是生命的核心元素”“没有碳，就没有生命”，D正确。
4．（2023·江西·校联考二模）2022年5月，刘畊宏的《本草纲目》健身操火爆全网，
带来一股全民跳健身操的热潮。如果我们了解组成细胞的分子等相关知识，也可以指导我们注重营养的均衡，进行科学健身。下列涉及细胞中的化合物的叙述中，合理的是
（ ）
A．生物大分子都是以碳链为基本骨架的单体连接而成的多聚体
B．糖类和脂肪都可以为细胞的生命活动提供能量，原因是两种物质均由C、H、O三种
元素组成，易于氧化分解
C．在鸡蛋清中加入食盐会看到白色絮状物，这一过程改变了蛋白质分子中的肽键数
D．饺子馅中的无机盐进入人体细胞后，都是以离子形式存在
【答案】A
【解析】生物大分子都是以碳链为基本骨架的单体连接而成的多聚体，如蛋白质、核酸等，
A正确；脂肪相较于糖类不易氧化分解，故是生物体内良好的储能物质，B错误；在鸡蛋清
中加入食盐会看到白色絮状物，属于盐析现象，是一种物理变化，蛋白质结构和肽键数并
不发生改变，C错误；饺子馅中的无机盐进入人体细胞后，大多以以离子形式存在，少部
分以化合物形式存在，D错误；
5．（2023·河北邯郸·统考二模）研究人员在细胞膜上发现一种新型生物分子——糖RNA
（如图），揭示了其在人类自身免疫性疾病中发挥的作用下列说法错误的是（ ）
A．图中细胞膜上的RNA为双链结构
B．组成RNA的基本单位是核糖核苷酸
C．图中糖RNA可能参与细胞间信息交流
D．细胞膜功能的复杂性与蛋白质及糖链结构的多样性有关
【答案】A
【解析】图中细胞膜上的RNA为单链结构，只是局部出现互补区域，A错误；组成RNA的基
本单位是核糖核苷酸，DNA的基本单位是脱氧核苷酸，B正确；图中糖RNA可能参与信息识
别，从而参与细胞间信息交流，C正确；细胞膜功能复杂性与蛋白质有关，也与糖链结构
多样性有关，D正确。
6．（2023·陕西宝鸡·二模）如图，甲、乙、丙表示某动物细胞中的不同化合物，下列叙
述正确的是（ ）A．物质甲为该生物的主要遗传物质，彻底水解后可获得6种产物
B．可用双缩脲试剂来检测物质乙，注意A液和B液混合后再使用
C．物质丙是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子
D．甲、乙、丙三种物质不可能同时出现在线粒体中
【答案】C
【解析】据图分析可知，物质甲为核酸，则为该生物的遗传物质，不是主要遗传物质，A
错误；物质乙存在于物质甲和物质丙（磷脂双分子层），则物质乙为蛋白质，可与双缩脲
试剂反应，先加A液，再加B液，B错误；据图分析可知，物质丙为磷脂双分子层，由蛋白
质、脂质等构成，其中脂质主要包括磷脂，由甘油、脂肪酸、磷酸等组成，C正确；据图
分析可知，物质甲为核酸，物质乙为蛋白质，物质丙为磷脂双分子层。线粒体是半自主细
胞器，由DNA、RNA、蛋白质等物质，且其为双层膜结构，D错误。
7．（2023·广东·一模）新型冠状病毒的结构如下图所示，下列有关该病毒的叙述，正确
的是（ ）
A．新型冠状病毒中的蛋白质可在病毒内合成
B．新型冠状病毒的核酸中含有4种含氮碱基
C．新型冠状病毒无细胞结构，它的生命活动与细胞无关
D．可用含有各种营养物质的普通培养基大量培养该病毒
【答案】B
【解析】新型冠状病毒中的蛋白质在宿主细胞内合成，A错误；新型冠状病毒的核酸是
RNA，含有4种含氮碱基A、U、G、C，B正确；新型冠状病毒无细胞结构，它需要寄生在活
细胞内才能表现出生命活动，C错误；新型冠状病毒必须寄生在活细胞内，所以不能用含
有各种营养物质的普通培养基培养该病毒，D错误。8．（2020·山东·校联考模拟预测）新型冠状病毒出现后，我国科学家在短时间内完成了
其核酸碱基序列(基因组)的测序，并通过与其他病毒的基因组序列对比，发现了新型冠状
病毒中的特异核酸序列。下列有关新型冠状病毒叙述错误的是（ ）
A．其核酸的特异性体现在核糖核苷酸的数量和排列顺序不同
B．与大肠杆菌细胞内含有的核酸相比，新冠病毒的核酸特有的含氮碱基为尿嘧啶
C．其核酸彻底水解后可得到6种产物
D．其核酸是以碳链为基本骨架的生物大分子
【答案】B
【解析】新型冠状病毒只含RNA一种核酸，其核酸的特异性体现在核糖核苷酸的数量和排
列顺序不同，A正确；新型冠状病毒所含的核酸是RNA，其中含有的碱基是A、U、G、C，
而大肠杆菌细胞内含有两种核酸，组成其核酸的含氮碱基为A、U、G、C、T，所以新冠病
毒的核酸中含有的含氮碱基在大肠杆菌中都有，B错误；新型冠状病毒的核酸是RNA，其彻
底水解后可得到6种产物，分别是核糖、磷酸和四种碱基A、U、G、C，C正确；组成细胞
的生物大分子都是以碳链为基本骨架，新冠病毒的核酸也不例外，也是以碳链为基本骨架
的生物大分子，D正确。
9．（2023春·广西南宁·高二南宁三中校考期末）下图为真核生物体内某些有机物之间
的相互关系，其中A、A、B分别为组成大分子化合物C、D、E的单体，C主要分布在细胞
1 2
核，D主要分布在细胞质中。回答下列问题：
(1)图中的A 是由一分子 、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成的。A 与A 相比
1 2 1
特有的含氮碱基为 。豌豆叶肉细胞中的核酸含有的碱基种类有 种。
(2)A是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的 和蛋白质的生物合成
中具有极其重要的作用。
(3)图中的B为 ，B的类型不同主要体现在其 的不同。
(4)物质E是生命活动的主要承担者，其中血红蛋白具有运输氧的作用，如果它的氨基酸顺
序发生了变化有可能造成运氧能力的改变，请说明理由 。
【答案】(1) 脱氧核糖 U（尿嘧啶） 5
(2)遗传、变异
(3) 氨基酸 R基
(4)氨基酸顺序改变造成血红蛋白的空间结构改变，运氧能力改变。
【解析】（1）已知C、D是生物大分子，组成元素为C、H、O、N、P，因此C和D是两种核
酸，A 为C的单体，C为主要分布在细胞核中的核酸，则C为DNA，故A 为脱氧核糖核苷酸，
1 1由一分子脱氧核糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成；A 为D的单体，D主要分布在细胞
2
质中，为RNA，则A 为核糖核苷酸，A 与A 相比特有的碱基为U。细胞内含有DNA和RNA两
2 2 1
种核酸，DNA含有A、T、G、C四种碱基，RNA中含有A、U、G、C四种碱基，故细胞内含五
种碱基A、G、C、T、U；
（2）A是DNA，是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成
中具有极其重要的作用。
（3）E是生物大分子，组成元素为C、H、O、N，故为蛋白质，则图中的B表示氨基酸，不
同氨基酸的R基不同。
（4）血红蛋白具有运输氧的作用与其空间结构相适应，如果它的氨基酸顺序发生了变化有
可能造成血红蛋白的空间结构改变，运氧能力改变。
过 关 检 测
一、选择题
1．（2023·全国·高三专题练习）在下列几种化合物的化学组成中，“○”中所对应的含
义最接近的是（ ）
A．①和⑥，④和⑤ B．②和③，④和⑤
C．③和④，②和⑤ D．①和③，⑤和⑥
【答案】B
【解析】①是碱基腺嘌呤，②是腺苷，③是腺苷，④是一磷酸腺苷或者腺嘌呤核糖核苷酸，
⑤是RNA链中的腺嘌呤核糖核苷酸，⑥是DNA链中的脱氧核苷酸；含义最接近的是②和③，
④和⑤，B符合题意。
2．（2023秋·河北唐山·高三开滦第二中学校考期末）科学家发现了一种新的附着在落
叶上的巨型细菌。这种细菌单体最大可达2厘米，堪称“细菌中的珠穆朗玛峰”，科学家
将其命名为华丽硫珠菌，该细菌能够从CO 中获取“食物”。下列关于华丽硫珠菌的叙述，
2
错误的是（ ）
A．华丽硫珠菌和叶肉细胞两者的遗传物质彻底水解的产物相同
B．华丽硫珠菌和叶肉细胞中的氨基酸合成蛋白质的场所均为核糖体
C．华丽硫珠菌能从CO 中获取“食物”，说明其能在叶绿体上进行光合作用
2
D．细菌通常只有用显微镜才能观察到，而新发现的这种细菌正在颠覆这一观念
【答案】C
【解析】华丽硫珠菌和叶肉细胞均具有细胞结构，两者的遗传物质都是DNA，其彻底水解
的产物为磷酸、脱氧核糖和四种含氮碱基（A、T、G、C），A正确；核糖体是合成蛋白质的场所，华丽硫珠菌和叶肉细胞中均含有核糖体，因此，其细胞中的氨基酸合成蛋白质的
场所均为核糖体，B正确；由题干信息华丽硫珠菌能够从CO 中获取“食物”可知，该细菌
2
能进行光合作用，但菌体内没有叶绿体，C错误；细菌通常只有用显微镜才能观察到，而
新发现的这种细菌单体最大可达2厘米，因此新发现的这种细菌正在颠覆这一观念，D正
确。
3．（2023·全国·高三专题练习）生物大分子通常都有一定的分子结构规律，即是由一定
的基本结构单位，按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体，下列表述正确的是（
）
A．若该图为一段肽链的结构模式图，则1表示肽键，2表示中心碳原子，3的种类有21
种
B．若该图表示多糖的结构模式图，淀粉、纤维素、糖原和几丁质的结构图是完全相同
的
C．若该图为一段单链DNA的结构模式图，则1表示磷酸基团，2表示脱氧核糖，3的种
类有4种
D．若该图为一段RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3的种类有4种
【答案】D
【解析】如果该图为一段肽链的结构模式图，则1表示中心碳原子，2表示肽键，3表示R
基团，其种类约21种，A错误；淀粉、糖原、纤维素和几丁质的结构不同，有的有侧链结
构，有的没有，B错误；如果该图为一段单链DNA的结构模式图，则1表示脱氧核糖，2表
示磷酸基团，3是碱基，DNA中的碱基含有A、T、C、G共4种，C错误；如果该图为一段
RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3是碱基，RNA中的碱基含有A、U、
C、G共4种，D正确。
4．（2023·全国·高三专题练习）糖类与蛋白质、脂质等有机化合物结合的过程称为糖基
化。最新发现，糖类也能与细胞中的RNA结合，形成glycoRNA。。下列有关叙述，正确的
是（ ）
A．RNA与glycoRNA在元素组成上存在差异
B．多糖可以分布于细胞膜，也可以分布于细胞质
C．glycoRNA的基本骨架是脱氧核糖与磷酸交替排列的长链
D．glycoRNA也可以做为糖被，具有识别、信息传递等作用
【答案】B
【解析】RNA的组成元素是C、H、O、N、P，glycoRNA的组成元素也是C、H、O、N、P，二
者在组成元素上没有差异；A错误；多糖可以分布于细胞膜，多糖可以和蛋白质结合形成
糖蛋白，多糖可以分布于细胞质，例如在肝细胞中，葡萄糖可以合成糖原，B正确；
glycoRNA是由多糖和RNA结合形成，RNA的基本骨架是核糖与磷酸交替排列的长链，C错误；
glycoRNA也可以做为糖被，具有识别作用，能够进行细胞间的信息交流，但是不具传递信息的作用，D 错误。
5．（2023·四川自贡·自贡市蜀光中学校考模拟预测）下列有关细胞中元素和化合物的叙
述正确的是（ ）
A．人体内Mn的含量过高会导致运动失调，说明微量元素是生命活动所必需的
B．N元素参与人体中酶、ATP、叶绿素和所有的脂质的构成，属于大量元素
C．人体血液中必须含有一定量的Ca2+，如果血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐
D．核酸在生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成中有重要作用，因此可通过口服核酸来补
充
【答案】C
【解析】Mn是微量元素，含量很少，但对人体生命活动至关重要，含量过高会导致运动失
调，不是体内缺乏离了Mn生命活动不能正常进行，故不能说明该微量元素是否为人体生命
活动所必需，A错误；脂质是一类分子，包含磷脂、脂肪、固醇类等，脂肪和固醇类等都
不含N，B错误；钙参与神经系统的调节，如果血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽
搐，C正确；核酸是大分子，不能被细胞吸收，D错误。
6．（2023·全国·高三专题练习）广州清汤牛脑面远近闻名，其面条细滑、牛脑肥瘦相间，
加以细碎葱花、香菜，更是清香怡人。下列有关说法正确的是（ ）
A．一碗牛肉面中所含有机化合物共有的元素有C、H、O、N
B．牛脖中的脂肪是细胞主要的能源物质，摄入过多易导致肥胖
C．牛肉中的蛋白质在烹饪过程中空间结构会改变，有利于人体消化
D．面条中的淀粉不能被细胞直接吸收，糖尿病人无需控制面条摄入量
【答案】C
【解析】一碗牛肉面中所含有机化合物包括糖类、脂肪和蛋白质，共有的元素有C、H、
O，A错误；牛脖中的脂肪是细胞主要的储能物质，摄入过多易导致肥胖，B错误；牛肉中
的蛋白质在烹饪过程中，高温使蛋白质空间结构改变，肽链变得伸展、松散，容易被蛋白
酶水解，利于人体消化，C正确；面条中的淀粉在消化道内水解成葡萄糖被人体吸收，糖
尿病人需控制面条摄入量，D错误。
7．（2023秋·江苏南通·高三统考期末）FtsZ蛋白是一种广泛存在于细菌细胞质中的骨
架蛋白，与哺乳动物细胞中的微管蛋白类似。在细菌二分裂过程中，FtsZ蛋白先招募其他
15种分裂蛋白形成分裂蛋白复合物，再促进细菌完成二分裂。下列说法错误是（
）
A．FtsZ蛋白与其他15种分裂蛋白都以碳链为骨架
B．FtsZ蛋白需要有内质网、高尔基体的加工才具有活性
C．FtsZ蛋白在细菌中广泛存在，因此可作为抗菌药物研发的新靶标
D．研发针对细菌的FtsZ蛋白抑制剂时，应考虑其对哺乳动物微管蛋白的抑制作用
【答案】B
【解析】FtsZ蛋白与其他15种分裂蛋白都是蛋白质，都以碳链为骨架，A正确；FtsZ蛋白
存在于细菌细胞质中，细菌是原核生物，没有内质网和高尔基体，B错误；FtsZ蛋白与其
他分裂蛋白形成分裂蛋白复合物，促进细菌完成二分裂，所以可以研发出抑制FtsZ蛋白活
性的药物来抑制细菌的二分裂过程，C正确；FtsZ蛋白与哺乳动物细胞中的微管蛋白类似，为了防止研发出的FtsZ蛋白抑制剂对哺乳动物微管蛋白有抑制作用，所以研发针对细菌的
FtsZ蛋白抑制剂时，应考虑其对哺乳动物微管蛋白的抑制作用，D正确。
二、非选择题
8．（2023·全国·高三专题练习）细胞是多种化学元素和化合物构成的生命系统。通过分
析这个系统的物质组成有助于认识这个最基本的生命系统。请分析回答下列问题：
(1)细胞中的水以结合水和自由水两种形式存在，细胞代谢越旺盛，其中结合水与自由水的
比值会 。
(2)参与细胞内复杂化合物的组成，维持细胞形态、酸碱平衡及其他一些生命活动都具重要
作用的物质是 。
(3)如图表示了细胞内某些重要化合物的元素组成及相互关系：
图中X、Y代表的化学元素分别是 ；组成分子a的含氮碱基种类共 种。
A可用 试剂鉴定。
(4)根据化合物中元素组成的不同，通过同位素标记法可以研究化合物在生物体中的作用。
如在“噬菌体侵染大肠杆菌”的实验中，要区分蛋白质和DNA在生物遗传中的作用，一般
要对DNA的 元素进行标记，而对蛋白质则是标记其组成中的 元素。
(5)现从某种真核细胞中提取出大量核糖体放入培养液里，再加入下列几种有机物：
①NH—CH—COOH ②NH—CH—CHOH
2 2 2 2 2
其中的氮原子已被15N标记，模拟化合物B的合成。假设培养液里含有核糖体完成其功能所
需的一切物质和条件。其中实验中所用的培养液相当于细胞内的 。上
述五种化合物中能作为原料合成化合物B的是 （填序号）。若实验中检测到某
一多肽含20个15N，则该肽最少有 个肽键。
【答案】(1)降低
(2)无机盐
(3) 氮和磷元素、氮元素 5 甲基绿吡罗红
(4) 磷 硫
(5) 细胞质基质 ①⑤ 9
【解析】（1）当自由水比例增加时，生物体代谢活跃，因此细胞代谢越旺盛，其中结合水
与自由水的比值会降低。
（2）无机盐的功能有：参与细胞内复杂化合物的组成，对于维持细胞形态、酸碱平衡及其他一些生命活动都具重要作用。
（3）通过以上可知，图中A表示核酸，B表示蛋白质，因此图中X代表的化学元素是氮和
磷，Y代表的化学元素是氮。组成分子a为核酸基本单位-核苷酸，其含氮碱基种类共5种
A、T、C、G、U。观察DNA和RNA在细胞中分布可用甲基绿和吡罗红的混合染色剂，甲基绿
可使DNA染成绿色，吡罗红将RNA染成红色。
（4）DNA的元素组成组成是C、H、O、N、P，蛋白质的元素组成是C、H、O、N、S，则根
据特征元素的不同，一般要对DNA的P元素进行标记，对蛋白质的S元素进行标记。
（5）假设培养液里含有核糖体完成其功能所需的一切物质和条件，则实验中所用的培养液
相当于细胞内的细胞质基质。上述五种化合物中，②没有羧基，不属于氨基酸；③④中没
有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，也不属于氨基酸，即能作为原料合成化合
物B的是①⑤，若实验中检测到某一多肽含20个15N，则该肽最少含有的氨基酸数
=20÷2=10个（此时该肽只有⑤构成）、此时所含有的肽键数（最少）=氨基酸数-肽链数
=10-1=9个。
