核酸的结构和功能

核酸的结构和功能长沙县第二中学一、核酸的种类和分布1．核酸分两类：一类是①________(DNA)，主要分布在②________中，能被甲基绿染成③________；另一类是④________(RNA)，主要分布在⑤________中，可被派洛宁染成⑥________。2．核酸的分布：真核细胞的DNA主要分布在⑦________中，少量存在于⑧________和线粒体；RNA主要分布在细胞质中。原核细胞的DNA位于⑨________区域。知识自主落实思考讨论：1.印尼海啸使许多人葬身国外，我国承担了帮助亲属认尸的工作，你知道我国的科技人员是怎样进行尸体鉴定的吗？2．为什么核酸可以携带大量的遗传信息？思考探讨提示：1．利用DNA探针进行尸体鉴定，只要尸体的DNA与家人的DNA互补配对，就能证明该尸体是这家的亲人。2．无论是DNA还是RNA，构成它们的核苷酸排列顺序变化多端，使它们所携带的遗传信息量非常大一、核酸的组成和结构1．核酸的化学组成核酸是C、H、O、N、P等化学元素组成的。其相对分子质量大，是一种高分子化合物。2．核酸的结构核酸是由成百上千个核苷酸(基本单位)经过聚合作用形成的高分子化合物，呈长链状。核苷酸图示：互动探究核酸的结构层次：名称脱氧核糖核酸核糖核酸简称DNARNA基本组成单位脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸组成五碳糖脱氧核糖核糖含氮碱基＋磷酸分布主要在细胞核中主要在细胞质中一般结构两条脱氧核糖核苷酸链构成一条核糖核苷酸链构成功能对生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成有重要作用3．DNA与RNA的比较(2009年福建理综)下列关于组成细胞化合物的叙述，不正确的是(

)A．蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变B．RNA与DNA的分子结构相似，由四种核苷酸组成，可以储存遗传信息C．DNA分子碱基的特定排列顺序，构成了DNA分子的特异性D．胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输【解析】

蛋白质中特定的氨基酸种类、数目、排列顺序以及蛋白质分子特定的空间结构决定了其功能特异性，一旦空间结构被破坏，功能特异性也就丧失。【答案】

A经典例题解析1．下列关于DNA和RNA的叙述，正确的是(

)A．DNA只存在于细胞核中，RNA只存在于细胞质中B．真核生物的核糖体中有少量DNAC．两种核酸的元素组成相同D．病毒中的遗传物质都是RNA【答案】

C2．(2010年济宁市一模)2009年春夏交接之际，甲型H1N1流感病毒引起世界各国的关注。甲同学将甲型H1N1流感病毒遗传物质的一个基本单位彻底水解后得到了A、B、C三种化合物，乙同学将组成T2噬菌体遗传物质的一个基本单位彻底水解后得到了A、B、D三种化合物。你认为C、D两种化合物分别指的是(

)A．尿嘧啶、胸腺嘧啶B．胸腺嘧啶、尿嘧啶C．核糖、脱氧核糖D．尿嘧啶、腺嘌呤【答案】

C(1)据胸腺嘧啶和尿嘧啶可判断核酸的种类，含胸腺嘧啶的一定是DNA，含尿嘧啶的一定是RNA。(2)碱基、核苷酸种类与生物种类的关系：①在只有DNA或RNA的生物中，只含有：4种碱基4种核苷酸②在同时含有DNA和RNA的生物中，则含有：

8种核苷酸知识小结实验结论的归纳提炼：实验结果是实验所得到的直观现象，如测得的有关数据，实验对象呈现的特殊颜色、气味、形态、生理等方面的变化，因此实验结果应是对实验现象的直接陈述。而实验结论是在实验结果的基础上，根据已有知识的合理迁移，通过推理和判断，得出的关于生命现象最本质的认识。如“鉴定葡萄糖是可溶性还原糖”的实验中，葡萄糖与斐林试剂共热煮沸后出现砖红色沉淀，这是实验结果；“葡萄糖是可溶性还原糖”则是实验结论。(2009年烟台模拟)已知菠菜的干叶病是由于干叶病毒导致的，但不清楚干叶病毒的核酸种类，试设计实验探究。实验原理：(略)(1)实验材料：苯酚的水溶液(可以将病毒的蛋白质外壳和核酸分离)、健康生长的菠菜植株、干叶病毒样本、DNA水解酶、其他必需器材。(2)实验步骤：①选取两株生长状况相似的菠菜植株，编号为a、b。②_________________________________________________________。③__________________________________________________________。④__________________________________________________________。⑤经过这一段时间后，观察两株菠菜的生长情况。(3)实验结果及结论：①_____________________________________________________________。②_____________________________________________________________。【答案】

(2)②用苯酚的水溶液处理干叶病毒，并设法将其蛋白质和核酸分离，以获得其核酸③在适当条件下，用DNA水解酶处理干叶病毒样本的核酸④一段时间后，用处理过的核酸稀释液喷洒植株a，用未处理的核酸稀释液喷洒植株b(3)①若植株a、b都出现干叶，则病毒的核酸是RNA

②若仅植株b出现干叶，则病毒的核酸是DNA1．下列有关核酸的叙述中错误的是(

)A生物体内具有遗传功能的大分子化合物B．细胞内生命物质的主要成分之一C．由含氮碱基、脱氧核糖和磷酸组成D．由核苷酸聚合而成的大分子化合物【答案】

C课堂小练笔2．(2008年广东理基改造)核酸是细胞内携带遗传信息的物质，以下关于DNA与RNA特点的比较，叙述正确的是(

)A．在细胞内存在的主要部位相同B．构成的五碳糖不同C．核苷酸之间的连接方式不同D．构成的磷酸不同【解析】

细胞内的DNA主要分布在细胞核中，RNA则主要分布在细胞质中，所以A项错误；组成DNA的五碳糖是脱氧核糖，组成RNA的五碳糖是核糖，所以B项正确；DNA、RNA都是生物大分子物质，都是由核苷酸分子通过磷酸二酯键连接形成的长链，再各自形成特有的空间结构，C项错误；构成DNA和RNA的磷酸是相同的，所以D项错误。【答案】

B3．由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后，得到的化学物质是(

)A．氨基酸、葡萄糖、碱基B．氨基酸、核苷酸、葡萄糖C．核糖、碱基、磷酸D．脱氧核糖、碱基、磷酸【解析】

RNA是由许多核糖核苷酸分子连接而成的长链结构。每个核糖核苷酸分子由一分子的核糖、一分子的磷酸和一分子的含氮碱基组成。RNA水解后形成许多核糖核苷酸，核糖核苷酸分子继续水解可形成核糖、磷酸和含氮碱基。【答案】

C4．下列关于核酸的叙述中，正确的是(

)A．核酸只由C、H、O、N4种元素组成B．核酸的基本结构单位是核苷酸C．核酸是一切生物的遗传物质D．DNA、RNA的区别在于含有的磷酸不同【答案】

B5．(2009年山师大附中高一学分认定考试)“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，正确的实验步骤是(

)A．取口腔上皮细胞制片→水解→冲洗→染色→观察B．取口腔上皮细胞制片→染色→冲洗→水解→观察C．取口腔上皮细胞制片→水解→染色→冲洗→观察D．取口腔上皮细胞制片→冲洗→水解→染色→观察【答案】

A6．(2009年聊城高一检测)由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子化合物a构成了化合物b，对a和b的准确叙述是(

)A．a是核糖，b则是核糖核酸B．a是脱氧核糖，b则为核糖核酸C．a是核糖，b则为核糖核苷酸D．a是五碳糖，b则为脱氧核糖核苷酸【解析】核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子a(五碳糖)构成，当a为核糖时，b为核糖核苷酸，a为脱氧核糖时，b为脱氧核糖核苷酸。【答案】

C7．据研究，人体成熟红细胞中没有细胞核，细胞质中也没有线粒体等细胞器。某同学得出结论：人体成熟红细胞中既没有DNA也没有RNA。某生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。请你完成下面的实验报告。(1)实验目的：鉴定人体成熟红细胞中既没有DNA也没有RNA。(2)实验原理：甲基绿和派洛宁为两种__________染料，易与显________性的DNA和RNA结合，而分别使二者显现不同的颜色，观察它们所在的部位从而了解它们的分布。甲基绿染________，显______色；派洛宁染______，显________色。(3)实验器材：人体成熟红细胞血涂片、蟾蜍血涂片、所需试剂、显微镜。(4)实验步骤：①将蟾蜍血涂片和人体成熟红细胞血涂片干燥后分别放入______________溶液中固定10分钟；②滴______________染液于血膜上，染色15分钟；③用蒸馏水冲洗血涂片1～2秒，以除去________；④将血涂片浸入______________溶液后，立即取出，重复几次，持续10～20秒。(5)实验现象：________________________________________________。(6)结果分析：_______________________________________________