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考点 06 核酸的结构和功能
（核心考点讲与练）
一、核酸的种类、分布及组成
1．种类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA；另一类是核糖核酸，简称RNA。
2．分布：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。
3．核酸是由核苷酸连接而成的长链
(1)核酸的基本组成单位——核苷酸
①组成
②种类
a．脱氧核苷酸：构成DNA的基本单位。
b．核糖核苷酸：构成RNA的基本单位。
(2)DNA和RNA的区别①分子组成的不同
a．DNA的五碳糖是脱氧核糖，而RNA的则是核糖。
b．DNA特有的碱基是胸腺嘧啶(T)，而RNA的则是尿嘧啶(U)。
②分子结构的不同
DNA是由脱氧核苷酸连接而成的，一般由两条链构成，RNA则是由核糖核苷酸连接而成的，
由一条链构成。
(3)通过DNA指纹获得遗传信息的根本原因
生物的遗传信息储存在DNA分子中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点。
(4)核酸的多样性及功能
①多样性的原因：核苷酸数目不同和排列顺序多样。
②功能
a．核酸是细胞内携带遗传信息的物质。
b．核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
4.核酸在不同生物中的分布状况
真核生物
原核生物
病毒核酸为DNA或RNA，位于病毒的内部。
5．比较真核生物、原核生物及病毒的核酸类型，并完成表格
核酸 遗传物质
项目
核苷酸 碱基 核苷酸 碱基
类型 类型
种类 种类 种类 种类
真核生物 DNA和RNA 8 5 DNA 4 4
细胞生物
原核生物 DNA和RNA 8 5 DNA 4 4
DNA病毒 DNA 4 4 DNA 4 4
非细胞生
物(病毒)
RNA病毒 RNA 4 4 RNA 4 4
6.核酸初步水解的产物和彻底水解的产物不同物质 初步水解的产物 彻底水解的产物
DNA 脱氧核苷酸 脱氧核糖、磷酸、4种碱基(A、T、C、G)
RNA 核糖核苷酸 核糖、磷酸、4种碱基(A、U、C、G)
二．生物大分子以碳链为骨架
1．单体和多聚体
生物大分子是由许多基本单位连接而成的，这些基本单位称为单体，这些生物大分子又称
为单体的多聚体。
单体(基本单位) 多聚体(生物大分子)
单糖 多糖
氨基酸 蛋白质
核苷酸 核酸
2.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，由许多单体连接成多聚体。
3．碳是生命的核心元素。
4．细胞是由化学元素和化合物构成的
(1)多糖、蛋白质、核酸等生物大分子以碳链作为基本骨架。
(2)糖类和脂质提供了生命活动的重要能源。
(3)水和无机盐与其他物质一起，共同承担着构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能。
(4)细胞中的化合物，含量和比例处在不断变化中，但又保持相对稳定，以保证细胞生命活
动正常进行。
（5）脂肪不属于生物大分子是因为脂肪类化合物是由甘油和脂肪酸结合而成的，而且脂肪
的分子量与蛋白质、核酸、多糖相比小很多，一般不称其为生物大分子。
5.生物大分子的连接方式判断(1)若该图为一段肽链结构模式图，则1表示中心碳原子，2表示“ ”结构，在人
体中的3的种类最多可达21种。
(2)若该图为一条核苷酸链结构模式图，则1表示五碳糖，2表示磷酸，3表示含氮碱基。
核酸的结构和功能
1.下图是DNA和RNA组成的结构示意图，下列有关说法错误的是( )
A．甲型H1N1流感病毒有4种碱基和4种核苷酸
B．主要存在于硝化细菌的拟核中的核酸含4种碱基
C．病毒中也有上述两种核酸
D．DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖，而没有核糖
【答案】 C
【解析】 甲型H1N1流感病毒的遗传物质是RNA，由4种碱基和4种核糖核苷酸组成，A
正确；硝化细菌拟核中的核酸为DNA，含4种碱基，B正确；病毒只含有一种核酸，即DNA
或RNA，C错误。
蛋白质与核酸的关系
2.生物体内某些重要化合物的元素组成和功能关系如图所示。其中 X、Y代表元素，a、b、c是组成A、B、C三种生物大分子的单体。这三种单体的结构可用d或e表示。据图分析，
下列说法正确的是( )
A．X为N、P元素，a、b是生物体内遗传信息的携带者
B．绿藻细胞内单体结构d的种类有8种，蓝细菌细胞中d的种类有4种
C．人体细胞中不能合成所有种类的e，而植物细胞一般可以合成所有种类的e
D．A、B的多样性由d中的n充分体现，C的多样性由e中的R充分体现
【答案】 C
【解析】 根据图形分析可知，a表示脱氧核苷酸，b表示核糖核苷酸，核酸才是生物体内
遗传信息的携带者，A错误；绿藻和蓝细菌细胞内都含DNA和RNA，核苷酸的种类都有8种，
B错误；人体细胞有8种必需氨基酸不能合成，植物细胞一般可以合成所有氨基酸，C正确；
A(DNA)和B(RNA)的多样性主要由d(核苷酸)的排列顺序充分体现，C蛋白质的多样性除了
与e中的R有关，还与氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关，D错误。
细胞中有机物的推断
3.以碳链为基本骨架的小分子单体能构成许多不同的多聚体，模式图如下。下列有关说法
正确的是( )
A．若图中多聚体为DNA，则构成其的脱氧核糖的组成元素为C、H、O、N、P
B．若图中多聚体为多糖，则构成它的单体一定是葡萄糖
C．若图中S、S、S、S……为同一种单体，则该多聚体可以表示淀粉
1 2 3 4
D．若图中单体表示氨基酸，则形成此长链时所有氨基和羧基都参与脱水缩合
【答案】 C
【解析】 若图中多聚体为DNA，则构成其的脱氧核糖的组成元素为C、H、O，A错误；若
图中单体表示氨基酸，并非形成此长链时所有氨基和羧基都参与脱水缩合，R基中的一般
不参与，D错误。1．(2021·全国甲，1)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衍生物，B错误；酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学
本质是蛋白质，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。
2．(2020·北京，2)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
3．(2020·天津，2)组成下列多聚体的单体的种类最多的是( )
A．血红蛋白 B．DNA
C．淀粉 D．纤维素
【答案】 A【解析】 组成蛋白质的单体是氨基酸，约有21种；组成DNA的单体是脱氧核苷酸，有4
种；组成淀粉和纤维素的单体都是葡萄糖，只有1种。
4．(2020·江苏，2)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
5．(2019·江苏，1)下列关于细胞内蛋白质和核酸的叙述，正确的是( )
A．核酸和蛋白质的组成元素相同
B．核酸的合成需要相应蛋白质的参与
C．蛋白质的分解都需要核酸的直接参与
D．高温会破坏蛋白质和核酸分子中的肽键
【答案】 B
【解析】 核酸的组成元素是C、H、O、N、P，而蛋白质的主要组成元素是C、H、O、N，A
错误；蛋白质的分解需要蛋白酶的参与，而蛋白酶的本质是蛋白质，因此蛋白质的分解不
需要核酸的直接参与，C错误；高温会破坏蛋白质分子的空间结构，但一般不会破坏肽键，
且核酸分子中不含肽键，D错误。
1．新冠病毒是2019年发现的冠状病毒新毒株，其遗传物质为单链RNA．新冠病毒的检测
是监测新冠肺炎发病率和管理流行病学过程中的重要举措。实时荧光定量RT-PCR（逆转录
聚合酶链式反应）检测法是一种核酸检测方法，检测流程如图所示。下列相关叙述不正确
的是（ ）A．新冠肺炎疫情难以控制的原因之一是新冠病毒易变异
B．新冠病毒在不同时期病毒载量不同，核酸检测结果可能出现假阴性
C．RT-PCR过程中需要引物、dNTP、逆转录酶、Taq酶等
D．新型冠状病毒的核酸彻底水解后可得到8种产物
【答案】D
【解析】新冠病毒的遗传物质是RNA，RNA是单链不稳定，容易发生变异，A正确；在新冠
病毒感染的潜伏期或出现症状的早期，人体中病毒载量较低，很可能“躲”过核酸检测，
造成假阴性，B正确；RT-PCR是逆转录聚合酶链式反应，需要以逆转录酶以RNA作为模板，
逆转录出DNA，再进行PCR，PCR需要引物、dNTP、Taq酶等，故RT-PCR过程中需要引物、
dNTP、逆转录酶、Taq酶等，C正确；新型冠状病毒的核酸是RNA，RNA彻底水解后可得到6
种产物（一种磷酸、一种核糖、4种碱基），D错误。
2．红花变豆菜是有药用价值的植物，利用叶绿体基因组研究其发育，进化有重要意义。研
究发现红花变豆菜叶绿体基因组CG含量为38．2%，共包含129个基因，其中84个蛋白质
编码基因，37个tRNA基因和8个rRNA基因。下列有关红花变豆菜叶绿体基因组的说法正
确的是（ ）
A．该叶绿体中基因的遗传遵循孟德尔定律
B．该叶绿体中含有37个tRNA，8个rRNA
C．该叶绿体中AT碱基的含量为61．8%
D．该叶绿体中的蛋白质并非全部由核基因控制合成
【答案】D
【解析】孟德尔遗传定律研究的是有性生殖过程中细胞核基因的遗传，叶绿体中的基因属
于细胞质基因，不遵循孟德尔定律，A错误；每个基因可表达多个相同的产物，因此该叶
绿体中不只含有37个tRNA，8个rRNA，B错误；红花变豆菜叶绿体基因组CG含量为38．
2%，而叶绿体中除了含有少量DNA，还含有少量RNA，因此叶绿体中AT碱基的含量小于
61．8%，C错误；叶绿体为半自主复制的细胞器，叶绿体内也含有核糖体，能独立合成部
分蛋白质，因此叶绿体中的蛋白质并非全部由核基因控制合成，D正确。3．诺贝尔化学奖得主吉尔伯特在1986年提出关于早期生命起源的“RNA世界”假说：RNA
是地球上最早出现的生命分子形式，先于DNA和蛋白质。以下有关RNA的叙述，不能佐证
上述观点的是（ ）
A．RNA仍能以自身为模板进行复制
B．RNA的催化效率和多样性远高于蛋白质
C．核糖体大亚基中23SrRNA具有肽基转移酶的活性
D．ATP的合成以核糖核苷酸为“基础”原料
【答案】B
【解析】RNA仍能以自身为模板进行复制，说明RNA可以独立传递遗传信息，该事实支持
RNA世界假说，与题意不符，A错误；RNA的催化效率和多样性远低于蛋白质，蛋白质（包
括蛋白质类酶）可能先出现，该事实不支持上述假说，与题意相符，B正确；细胞内物质
的合成一般需要酶的催化，核糖体是合成蛋白质的场所，核糖体大亚基中23SrRNA具有肽
基转移酶的活性，说明RNA具有催化作用，支持上述假说，C错误；核糖核苷酸是RNA的合
成原料，ATP的合成以核糖核苷酸为“基础”原料，说明RNA先出现，支持上述假说，D错
误。
4．人体正常生命活动的进行与细胞内的各种化合物密切相关。相关叙述错误的是（
）
A．糖类是细胞的主要能源物质，一般由C、H、O三种元素组成
B．蛋白质是生命活动的承担者，具有催化、调节、传递遗传信息等功能
C．细胞中的核酸彻底水解可得到8种物质，在核糖体、核仁中均有分布
D．磷脂存在于所有细胞中，与固醇、脂肪的组成元素不完全相同
【答案】B
【解析】糖类是细胞的主要能源物质，一般由C、H、O三种元素组成，但几丁质中含有N
元素，A正确；蛋白质是生命活动的主要承担者，具有催化、调节等功能，但不具备传递
遗传信息的功能，B错误；细胞中的核酸包括DNA和RNA，其彻底水解产物有2种五碳糖、
1种磷酸和5种含氮碱基（A、T、G、C、U），共8种物质，在核糖体（由RNA和蛋白质组
成）、核仁（核仁与某种RNA合成以及核糖体形成有关）中均有分布，C正确；磷脂参与
构成生物膜，故存在于所有细胞中，其元素组成是C、H、O、N、P，而固醇、脂肪的组成
元素是C、H、O，与之不同，D正确。
5．下列关于核酸的叙述，错误的是（ ）A．豌豆叶肉细胞中的核酸初步水解和彻底水解的产物种类数量相同
B．单链RNA结构可以含有氢键，细胞中有三种单链RNA参与蛋白质合成
C．肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是生物的主要遗传物质
D．通过DNA指纹获得嫌疑人信息的根本原因是不同个体DNA的脱氧核苷酸序列不同
【答案】C
【解析】豌豆叶肉细胞中的核酸包括DNA和RNA，初步水解的产物是4种脱氧核苷酸和4种
核糖核苷酸；彻底水解的产物是5种碱基（A、T、C、G、U）、2种五碳糖（核糖和脱氧核
糖）和磷酸，因此豌豆叶肉细胞中的核酸初步水解和彻底水解的产物种类数量相同，都是
8种，A正确；单链RNA结构可以含有氢键，比如三叶草型的tRNA含有氢键；细胞中有三
种单链RNA，mRNA（合成蛋白质的模板）、tRNA（携带并运输氨基酸）、rRNA（核糖体的
组成成分），三种单链RNA都参与蛋白质合成，B正确；肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵
染细菌实验证明了DNA是生物的遗传物质，绝大多数生物的遗传物质都是DNA，少数生物
的遗传物质是RNA，说明DNA是生物的主要遗传物质，C错误；DNA侦破的准确率非常高，
原因是绝大多数的生物，其遗传信息就储存在DNA中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸
序列（或碱基序列）各有特点，即不同个体DNA的脱氧核苷酸序列不同，D正确。
6．2022年2月，《细胞发现》上发表了我国科学家的研究。研究表明，尿苷（尿嘧啶核
苷）是一种能延缓人类干细胞衰老、促进多组织再生修复的关键代谢物。研究人员用注射、
涂抹、口服尿苷等方式处理小鼠可以促进多种组织器官的损伤后修复。此前的研究也发现，
年轻个体血浆中的尿苷含量比老年人高。下列相关说法正确的是（ ）
A．尿苷与腺苷、鸟苷、胸苷等通过磷酸二酯键连接可形成RNA
B．用3H标记的尿苷饲喂动物，可能在细胞质基质、线粒体、细胞核、内环境中检测到放
射性
C．干细胞衰老后便失去了细胞的全能性，影响了组织的损伤修复
D．衰老细胞的细胞核体积增大，端粒 DNA序列逐渐向外延长
【答案】B
【解析】胸苷是合成DNA的组成成分，不是合成RNA的组成成分，A错误；3H标记的尿苷是
合成RNA的组成成分，凡是有RNA出现就有尿苷，就有放射性，因此可能在细胞质基质、
线粒体、细胞核、内环境中检测到放射性，B正确；干细胞衰老后仍具有细胞的全能性，C
错误；衰老细胞的细胞核体积增大，根据端粒学说，细胞衰老是因为细胞每分裂一次，染
色体两端的端粒就会缩短一截，最后使DNA的正常功能受到影响，因此衰老细胞的端粒
DNA序列不会向外延长，而是缩短，D错误。7．生命建立在生物大分子的基础上。下列关于生物大分子结构的说法错误的是（
）
A．多糖、核酸等生物大分子是相应单体的多聚体
B．单体的种类不同导致纤维素和淀粉结构不同
C．蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性
D．DNA分子的多样性是生物多样性的物质基础
【答案】B
【解析】多糖是葡萄糖的多聚体，核酸是核苷酸的多聚体，A正确；纤维素和淀粉的单体
都是葡萄糖，单体种类相同，但由于连接方式不同，所以纤维素和淀粉的结构不同，B错
误；结构与功能相适应，蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性，C正确；构成DNA
分子的脱氧核苷酸的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性，基因控制性
状，基因是具有遗传效应的DNA片段，所以DNA多样性是生物多样性的物质基础，D正确。
8．下列关于核酸的叙述，错误的是（ ）
A．细胞质中蛋白质的合成需要mRNA、tRNA和rRNA参与
B．双链DNA分子中有氢键，单链RNA分子中也可以有氢键
C．真核生物的遗传物质是DNA，而原核生物的遗传物质是RNA
D．可用人的口腔上皮细胞为材料来观察DNA和RNA在细胞中的分布
【答案】C
【解析】蛋白质在核糖体上通过翻译合成，mRNA是翻译的模板，tRNA是运载氨基酸的工具，
rRNA是核糖体的重要组成物质，因此细胞质中蛋白质的合成需要mRNA、tRNA和rRNA参与，
A正确；双链DNA分子中通过碱基互补配对形成氢键，有些单链RNA分子中也有氢键，如
tRNA分子中部分片段间能形成氢键，从而形成了三叶草形结构，B正确；真核生物和原核
生物的遗传物质都是DNA，C错误；人的口腔上皮细胞为无色细胞，可用甲基绿、吡罗红混
合染色剂将人的口腔上皮细胞进行染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布，D正确。
9．下列关于细胞内蛋白质和DNA的叙述，正确的是（ ）
A．组成元素相同 B．都有特定空间结构
C．都在核糖体上合成 D．都能携带遗传信息
【答案】B【解析】蛋白质的元素组成主要是C、H、O、N，DNA的元素组成为C、H、O、N、P，A错误；
蛋白质是经肽链盘曲折叠而成，DNA通常是双螺旋结构，两者都有特定的结构，B正确；蛋
白质在核糖体上合成，DNA主要在细胞核中合成，C错误；DNA可以携带遗传信息，蛋白质
是生命活动的主要承担者，D错误。
10．细胞中tmRNA和SmpB蛋白组成的一种核糖核酸蛋白质复合物（tmRNP），可参与翻译
出错的多肽产物降解，SmpB蛋白对tmRNA的活性维持有重要作用。研究发现，当mRNA受损
后，肽链不能从核糖体上脱离，mRNA会主动占据已停止翻译的核糖体位点，该核糖体就转
移到tmRNA上，沿着tmRNA继续翻译，直至翻译终止，这样出错的肽链上增加了一段降解
酶作用的标签肽，从而使错误的蛋白质降解。下列叙述错误的是（ ）
A．mRNP的组成基本单位有核糖核苷酸和氨基酸，其组成元素中含有C、H、O、N、P
B．若mRNA缺失终止密码子，则可能会导致以其为模板合成的肽链不能从核糖体上脱离
C．从tmRNA对出错肽链的作用分析，含标签肽的肽链不一定会比正常mRNA翻译出的肽链
长
D．若向正在合成肽链的细胞施用SmpB蛋白活性抑制剂，则该细胞中肽链合成会被抑制
【答案】D
【解析】从题干信息可知“tmRNP由 tmRNA和SmpB蛋白组成”，RNA和蛋白质的基本单位
分别是核糖核苷酸和氨基酸，RNA和蛋白质的组成元素分别为C、H、O、N、P和C、H、O、
N、（有些可能含有P、S），则tmRNP组成元素中含有C、H、O、N、P，A 正确；从题干信
息可知“研究发现，当mRNA受损后，肽链不能从核糖体上脱离”，若mRNA缺失了终止密
码子就变成了受损mRNA，则可能会导致以其为模板翻译的肽链因不能被终止而不能从核糖
体上脱离，B正确；从题干信息可知，在tmRNA的作用下，原先翻译出错的肽链上会增加
了一段降解酶作用的标签肽，但受损mRNA可能有多种情况，如mRNA终止密码子提前或延
后或缺失，导致受损mRNA翻译链缩短或延长，则含标签肽的肽链不一定比正常mRNA翻译
出的肽链长，C正确；若向正在合成肽链的细胞施用SmpB蛋白活性抑制剂，SmpB蛋白活性
被抑制，由于SmpB蛋白对tmRNA的活性维持有重要作用，tmRNA活性会受到影响，而
tmRNA参与错误肽链的降解标记过程，故SmpB蛋白活性抑制剂会影响该细胞中错误肽链降
解过程，但该细胞正常肽链的合成不会因此受影响，D错误。
11．下图表示真核细胞遗传信息传递的有关概念图，据图分析下列说法错误的是（
）A．①表示的DNA主要分布在细胞核，少量分布在细胞质
B．a、b和c过程可分别表示遗传信息的复制、转录和翻译
C．多细胞生物个体每个细胞中含有的②③④⑤的种类都相同
D．⑦是遗传信息表达的最终产物，它直接或间接控制生物性状
【答案】C
【解析】①表示DNA，真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，少数分布在细胞质中的线粒
体和叶绿体中，A正确；结合分析可知，a、b和c过程可分别表示遗传信息的复制（得到
DNA）、转录（得到RNA）和翻译（得到蛋白质），B正确；由于基因的选择性表达，多细
胞生物的个体每个细胞中含有的②③④⑤的种类不完全相同，C错误；⑦是但蛋白质，是
遗传信息表达的最终产物，它直接或间接控制生物性状，D正确。
12．RNA编辑是指在mRNA水平上改变遗传信息的过程。RNA编辑常见于mRNA在编码区域发
生碱基的替换或增减一定数目的核苷酸。下列相关叙述正确的是（ ）
A．RNA编辑发生时，正常mRNA会出现碱基由胸腺嘧啶替换为腺嘌呤的情况
B．mRNA的编码区域内增减一定数目的核苷酸会改变一个密码子的碱基数
C．若碱基发生替换，则翻译时多肽链的氨基酸数目不会发生改变
D．RNA编辑可以在不改变染色体基因的前提下，增加细胞内蛋白质的多样性
【答案】D
【解析】mRNA中不含碱基胸腺嘧啶，A错误；密码子是mRNA上三个相邻的碱基，一个密码
子的碱基数量就是3个，不会发生改变，因此编码区内增减一定数目的核苷酸不会改变密
码子的碱基数量，B错误；若碱基发生替换时，某个密码子变为终止密码子，使翻译提前
结束，则多肽链的氨基酸数目会发生改变，C错误；RNA编辑通过改变mRNA的碱基序列，
从而导致蛋白质种类发生变化，不会改变染色体基因，D正确。13．丙肝病毒（HCV）是一种RNA病毒，会选择性感染肝细胞，大多数感染者会发展成慢性
肝炎。HCV中的NS5B是一种RNA聚合酶。下列关于HCV与人肝细胞的比较错误的是（
）
A．两者结构上最大的区别是有无细胞结构
B．组成两者的元素中都含有C、H、O、N、P
C．两者的RNA聚合酶均可催化RNA的形成
D．两者的基因均为具有遗传效应的DNA片段
【答案】D
【解析】HCV属于病毒，人肝细胞属于真核细胞，两者结构上最大的区别是有无细胞结构，
A正确；丙肝病毒和人肝细胞都含有核酸，核酸的元素组成都是C、H、O、N、P，B正确；
RNA聚合酶可催化转录过程，故两者的RNA聚合酶均可催化RNA的形成，C正确；HCV的遗
传物质是RNA，其基因是具有遗传效应的RNA片段，D错误。
14．下列关于淀粉、淀粉酶、淀粉酶基因这3种生物分子的叙述，错误的是（
）
A．都是以碳链为基本骨架的
B．都只存在于植物细胞中
C．都含C、H、O元素
D．都是由单体连接成的大分子
【答案】B
【解析】多糖、蛋白质和核酸都是以碳链为基本骨架的生物大分子。淀粉属于多糖，淀粉
酶本质为蛋白质，淀粉酶基因属于DNA上有遗传效应的片段，因此淀粉、淀粉酶、淀粉酶
基因都是以碳链为基本骨架的，A正确；淀粉只存在植物细胞内，动物的消化道内含有淀
粉酶，淀粉酶基因可存在动物细胞内，可合成淀粉酶并分泌到细胞外，B错误；淀粉的组
成元素为C、H、O，淀粉酶本质为蛋白质，组成元素为C、H、O、N，淀粉酶基因的组成元
素为C、H、O、N、P，C正确；淀粉的单体是葡萄糖，淀粉酶的单体是氨基酸，淀粉酶基因
的单体是脱氧核糖核苷酸，都是由单体连接成的大分子，D正确。
15．下列有关细胞中元素和化合物的叙述，正确的是（ ）
A．ATP、核酸、抗体的组成元素中都有C、H、O、N
B．胆固醇与磷脂一样，是所有生物膜的重要组成成分C．脂肪分子中含H比糖类多，氧化分解释放的能量更多，是主要的能源物质
D．蛋白质分子中的N主要存在于氨基中，核酸中的N主要存在于碱基中
【答案】A
【解析】根据上述分析可知，ATP、核酸、抗体的组成元素中都有C、H、O、N，A正确;
胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，而植物细胞的细胞膜的组成成分不含有胆固醇，B
错误;脂肪分子中含H比糖类多，氧化分解释放的能量更多，是良好的储能物质，糖类是主
要的能源物质，C错误;蛋白质分子中的N主要存在于肽键中，D错误。
16．“DNA酶”（DNAzymes）往往由几十个脱氧核苷酸组成，两端的序列经过设计作为
“结合臂”。在关键因子金属镁的辅助下，DNAzymes能与RNA链上的特定位置相匹配，中
间的固定序列则作为“催化核心”切割RNA分子（如图），切割下来的RNA片段在细胞中
被迅速降解。科学家们设想将其用于精确破坏细胞中不需要的RNA分子，具有治疗疾病的
巨大潜力。下列有关说法正确的是（ ）
A．上述“DNA酶”（DNAzymes）的化学本质为RNA
B．若将DNAzymes用于破坏癌细胞增殖所需的RNA，①②应与健康细胞mRNA序列相同
C．目标RNA被DNAzymes切割后，最终降解产物包括磷酸、脱氧核糖和含氮碱基
D．若细胞内存在与镁更有亲和力的其他物质，则细胞内DNAzymes作用效果可能不佳
【答案】D
【解析】由题干信息可知，“DNA酶”（DNAzymes）由脱氧核苷酸组成，化学本质是DNA，
不是RNA，A错误；若将DNAzymes用于破坏癌细胞增殖所需的RNA，①②应与健康细胞
mRNA序列不同，这样才能精准识别并破坏癌细胞增殖所需的RNA，而不破坏健康细胞中的
mRNA，B错误；RNA最终降解产物包括磷酸、核糖和含氮碱基，C错误；若细胞内存在与镁
更有亲和力的其他物质，则细胞内DNAzymes与关键因子镁结合较弱，因而作用效果可能不
佳，D正确。
17．下列关于生物大分子的叙述，不正确的是（ ）
A．组成DNA和RNA的单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸
B．蛋白质的功能多样性决定了结构的多样性C．碳原子在组成生物大分子中有重要作用，生物大分子以碳链为骨架
D．肝糖原和肌糖原去路的差异，与所在细胞功能密切相关
【答案】B
【解析】组成DNA和RNA的单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，A正确；蛋白质的结构多
样性决定了功能的多样性，B错误；生物大分子以碳链为基本骨架，碳原子在组成生物大
分子中有重要作用，C正确；肝糖原存在于肝细胞、肌糖原存在于肌细胞，肝糖原与肝细
胞在物质代谢中主要参与维持血糖平衡，肌细胞主要是通过收缩与舒张产生运动，肝糖原
通过分解供给能量，两种糖原的去路与所在细胞的功能相适应，D正确。
18．研究者人工合成了一种不能编码蛋白质的微小RNA，当其进入草莓细胞后，能与乙烯
受体基因转录的mRNA结合，从而使基因“沉默”。下列叙述错误的是（ ）
A．微小RNA可能通过干扰翻译过程从而使该基因沉默
B．乙烯受体基因转录的mRNA与微小RNA的碱基序列相同
C．乙烯受体基因的模板链与微小RNA的碱基种类不完全相同
D．该技术可尝试应用于草莓储藏与运输过程中的保鲜
【答案】B
【解析】微小RNA作用于乙烯受体基因转录的mRNA，而mRNA是翻译的模板，因此微小RNA
可能通过干扰翻译过程从而使该基因沉默，A正确；微小RNA作用于乙烯受体基因转录的
mRNA，可能与乙烯的受体基因转录的mRNA发生碱基互补而影响翻译过程，因此烯受体基因
转录的mRNA与微小RNA的碱基序列应互补，B错误；乙烯受体基因的模板链含有A、T、
G、C四种碱基，而微小RNA含有A、U、G、C四种碱基，即乙烯受体基因的模板链与微小
RNA的碱基种类不完全相同，C正确；微小RNA能与乙烯受体基因产生的mRNA结合，从而
阻止翻译过程，进而抑制乙烯受体蛋白形成，使乙烯不能发挥作用，因此可应用于草莓储
藏与运输过程中的保鲜，D正确。
19．细胞中含有多种多样的分子，下列相关叙述正确的是（ ）
A．磷脂是各种生物膜的重要物质，也是细胞内重要的储能物质
B．无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，也参与某些有机物的合成
C．糖类、蛋白质和DNA都是生物大分子，由许多单体连接而成
D．某些RNA可降低化学反应的活化能，其上含有反密码子
【答案】B【解析】磷脂是构成生物膜的重要成分，所有细胞都有膜结构，故都含有磷脂，但磷脂不
是储能物质，A错误；无机盐参与维持细胞的酸碱平衡（比如HCO-），也参与某些有机物
3
的合成（比如镁是合成叶绿素元素，铁是合成血红蛋白元素），B正确；糖类分为单糖、
二糖和多糖，多糖属于生物大分子，单糖和二糖不是，C错误；某些RNA可降低化学反应
的活化能，但含有反密码子的是tRNA，没有催化作用，D错误。
20．下列有关“骨架”的说法，错误的是（ ）
A．生物大分子都是以碳链为基本骨架的单体连接而成
B．DNA的基本骨架是由磷酸和核糖交替连接而成
C．细菌细胞膜以磷脂双分子层为基本骨架
D．细胞骨架主要与细胞运动、分裂、物质运输等许多生命活动有关
【答案】B
【解析】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
多单体连接成的多聚体，因此生物大分子都是以碳链为基本骨架的单体连接而成，A正确；
DNA的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接而成，B错误；生物膜都是以磷脂双分子层为
基本骨架，因此细菌细胞膜也以磷脂双分子层为基本骨架，C正确；细胞骨架主要与细胞
运动、分裂等有关，与细胞的物质运输等许多生命活动都有关，D正确。
21．如图所示为构成细胞的元素、化合物，a、b、c、d代表不同的小分子物质，A、B、C
代表不同的大分子物质。分析回答下列问题：
(1)若A是主要能源物质，在动物细胞内特有的是__________。若A是动、植物细胞中均有
的最理想的储能物质，它不仅含能量多而且体积较小，则A是__________。
(2)b是___________，其分子结构特点是至少含有一个__________基和一个__________基，
并且它们都连在同一个碳原子上。若某种B分子由n个b分子（平均相对分子质量为m）组
成的2条链组成，则该B分子的相对分子质量大约为_____________________。
(3)c是__________，在人体细胞中共有______________种，分子中__________________的
不同决定了c的种类不同。(4)d是____________________。
【答案】(1) 糖原 脂肪
(2) 氨基酸 氨 羧 mn-18（n-2）
(3) 脱氧核糖核苷酸 4 含氮碱基
(4)雄性激素
【解析】
(1)A是大分子，组成元素只有C、H、O，为多糖，动物体内的多糖为糖原。若A是动、植
物细胞中均有的最理想的储能物质，它不仅含能量多而且体积较小，则A是脂肪。
(2)根据分析可知，b是氨基酸，其分子结构特点是至少含有一个氨基和一个羧基，并且它
们都连在同一个碳原子上。若某种B蛋白质分子由n个b氨基酸分子（平均相对分子质量
为m）组成的2条链组成，则该B分子的相对分子质量大约为mn-18×（n-2）。
(3)根据分析可知，c是脱氧核糖核苷酸，由于含氮碱基有A、T、G、C四种，因此人体细
胞内c有4种。
(4)d能维持雄性动物第二性征，是雄性激素。
22．下图中图甲所示的分子结构式为某种核苷酸，已知分子结构式左上角的基团为碱基
（腺嘌呤）；图乙是某核苷酸链示意图，据图回答问题：
(1)图甲中核苷酸的名称是____________。
(2)图甲中核苷酸是构成哪一种核酸的原料____________，该核酸主要分布在____________
中。
(3)DNA复制的方式是_______________，DNA初步水解的产物是____________，豌豆的叶肉
细胞中由A、G、C、U，4种碱基参与构成的核苷酸共有_________种。(4)图乙中1、2、3的名称分别是____________、____________、____________。
(5)若某DNA分子共有100个碱基对，其中腺嘌呤有60个，则该DNA分子复制4次，需要游
离的胞嘧啶脱氧核苷酸为______个。
【答案】(1)腺嘌呤核糖核苷酸
(2) RNA 细胞质
(3) 半保留复制 脱氧核苷酸 7
(4) 脱氧核糖 胞嘧啶 磷酸
(5)600
【解析】
(1)由以上分析知，题图甲中核苷酸中的五碳糖是核糖、碱基为腺嘌呤，因此该核苷酸是腺
嘌呤核糖核苷酸。
(2)图甲中五碳糖为核糖，因此该核苷酸为核糖核苷酸，是RNA的基本单位之一。RNA主要
分布在细胞质中。
(3)DNA复制的方式是半保留复制，初步水解的产物是四种脱氧核苷酸：腺嘌呤脱氧核苷酸，
胞嘧啶脱氧核苷酸，鸟嘌呤脱氧核苷酸，胸腺嘧啶脱氧核苷酸。A、G、C是DNA和RNA共有
的碱基，U是RNA特有的碱基，故豌豆的叶肉细胞中由A、G、C分别参与核糖核苷酸和脱氧
核苷酸，共6种核苷酸，U只能参与构成尿嘧啶核糖核苷酸，加起来一共7种核苷酸。
(4)图乙中1、2、3的名称分别是脱氧核糖、胞嘧啶、磷酸。
(5)若某DNA分子共有100个碱基对，其中腺嘌呤有60个，DNA中任意两个不互补的碱基之
和为碱基总数的一般，所以一个DNA分子中，A+C=100，A=60，C=40，该DNA分子复制4次，
共得到24=16个DNA，减去原有的1个DNA模板，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为40×
（16-1）=600。
23．回答下列问题：
(1)在“验证DNA和RNA的分布实验”中，将口腔上皮细胞浸到质量分数为0.9％的NaCl溶
液中的目的是____________；用质量分数为8％的盐酸水解的目的是________我们用人口
腔上皮细胞来做“验证DNA和RNA的分别实验”，也可以用植物细胞来做，但如果用植物
细胞则要选择___________的细胞，是为了___________。
(2)在鉴定成熟苹果肉中存在还原性糖所用的试剂是__________________，因此，可用该试
剂检验糖尿病病人尿液中是否存在____________。鉴定大豆组织蛋白质的实验中，所用的
试剂是双缩脲试剂，其用法是：____________。(3)黄豆种子在黑暗中萌发成幼苗，下表是经过处理后得到的数据。请据表回答：
质量/g
处理方法
种子 幼苗
湿
直接称重 160 750
重
干
70℃，72h 138 118
重
灰
550℃，16h 2 2
分
和种子相比，幼苗湿重增加，增加的物质是______________________。
和种子相比，幼苗干重减少，减少的物质是______________________。
灰分代表的物质是___________________。
【答案】(1) 维持细胞形态 改变细胞膜的通透性，使染色质中的DNA和
蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合 无色（浅色） 防止深色遮盖反
应产生的颜色
(2) 斐林试剂 葡萄糖 先加入1mL的0.1g/mLNaOH，再加入4滴
0.01g/mLCuSO
4
(3) 水 有机物 无机盐
【解析】
(1)0.9％的NaCl为细胞的等渗溶液，在“验证DNA和RNA的分布实验”中，将口腔上皮细
胞浸到质量分数为0.9％的NaCl溶液中的目的是维持细胞形态。用质量分数为8％的盐酸
水解的目的是改变细胞膜的通透性，使染色质中的DNA和蛋白质分离，有利于DNA与染色
剂结合。该实验应该选取无色且含细胞核的细胞，便于染色后观察被染色的DNA和RNA的
分布，因此如果用植物细胞则要选择无色（浅色）的细胞，是为了防止深色遮盖反应产生
的颜色。
(2)鉴定还原性糖的试剂是斐林试剂，在水浴加热的条件下，出现砖红色沉淀，糖尿病人常
出现尿液中含有葡萄糖，葡萄糖为还原性糖，因此，可用该试剂检验糖尿病病人尿液中是否存在葡萄糖。鉴定大豆组织蛋白质的实验中，所用的试剂是双缩脲试剂，其用法是先加
入1mL的0.1g/mLNaOH，再加入4滴0.01g/mLCuSO 溶液。
4
(3)由表格信息可知，幼苗的鲜重与干重之差很大，且幼苗的干重小于种子的干重，说明幼
苗湿重增加，增加的物质是水。由表格信息可知，幼苗干重减少，而灰分没有变化，灰分
元素是无机盐，故说明减少的物质是有机物。
24．基本组成单位—________
一个核苷酸由一分子_________、一分子_________和一分子_________组成，请画出结构简
式图：______
（1）五碳糖：______、____________。
（2）含氮碱基：缩写及中文名称：_____________、__________、__________、
__________、__________。
（3）分类：根据五碳糖的不同，可将核苷酸分为______________（简称______________）
和______________，分别构成______________和_______两类生物大分子。
（4）脱氧（核糖）核苷酸分为4种：_______脱氧核苷酸， _______脱氧核苷酸，
_______脱氧核苷酸， _______脱氧核苷酸。
（5）核糖核苷酸分为4种：_______核糖核苷酸，_______核糖核苷酸，_______核糖核苷
酸，_______核糖核苷酸。
（6）核酸的形成过程：
核酸的结构层次：元素 ___________→___________ →____________连接形成 核苷酸链
→ ____ 条( )条）核苷酸链构成 DNA（RNA）。
【答案】 核苷酸 脱氧核糖 磷酸 含氮碱基
核糖 脱氧核糖 A（腺嘌呤） G
（鸟嘌呤） 、C（胞嘧啶） 、T（胸腺嘧啶） 、U（尿嘧
啶） 脱氧核糖核苷酸 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 脱氧
核酸 核糖核酸 腺（鸟）嘌呤 胞（胸腺）嘧啶 腺
（鸟）嘌呤 胞（尿） 嘧啶 腺（鸟）嘌呤 胞（胸腺）嘧
啶 腺（鸟）嘌呤 尿嘧啶 C、H、O、N、P 核苷
酸 磷酸二酯键 2 1
