核酸是遗传信息的携带者-2026高三生物一轮复习讲与练

第5课时核酸是遗传信息的携带者

课程标准解读

1.概述核酸由核昔酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子。2.说明生物大

分子以碳链为骨架。

考点一核酸的组成、结构和功能

必备知识梳理,♦夯基础

1.核酸的结构层次

元素组成

相

互

连

接

核m

脱

水

缩

合

打

酸

核酸一►[DO⑪或

DNARNA

1提醒

核酸（DNA、RNA）的碱基排列顺序储存着遗传信息。

2.DNA和RNA分子结构的比较

种类脱氧核糖核酸（DNA）核糖核酸（RNA）

OHOH

碱国|碱」

O=P—o—CH21O=P—O—CH,

组成3O

单位

OH面OHIOH]

脱氧核昔酸核糖核菩酸

脱氧核糖、核穗、

成特有

T（胸腺喀啖）U（尿—啖）

分

共有A（腺嚅吟）、C（胞喀江）、G（鸟噫））、磷酸

3.核酸的功能与分布

r—1厂携带遗传信息

一控制遗传、变异和蛋白质的生物合成

原核细胞的DNA主要位于扭接中.

一有些原核细胞的细胞质中也有小型

环状DNA分子（质粒）

病毒没有细胞结构.一种病毒只含有

病毒中

一种核酸（DNA或RNA）

4.核酸分子的多样性和特异性

|辨析与表因一

（1）细胞中脱氧核苔酸、ATP、磷脂都含有相同的化学元素。（J）

（2）DNA的两条脱氧核苔酸链之间通过磷酸二酯键连接。（X）

（3）细胞中的DNA一定有氢键，RNA一定没有氯键。（X）

（4）DNA指纹技术利用了个体遗传信息的特异性。（2021•福建卷）（J）

（5）同一生物体的不同细胞中，DNA基本相同，RNA不完全相同。（V）

（6）只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质。（X）

（7）（必修1P34"问题探讨”）DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息的原因是DNA是人类的遗

传物质，而每个人的遗传物质有所区别。

核心素养达成/

匚♦破考向

考向1围绕核酸的结构和功能考查生命观念

1.（2021・山东卷）我国考古学家利用现代人的DNA序列设计并合成了一种类似磁铁的

“引子”，成功将极其微量的古人类DNA从提取自土壤沉积物中的多种生物的DNA中识别并

分离出来，用于研究人类起源及进化。下列说法正确的是（C）

A.“引子”的彻底水底产物有两种

B.设计“引子”的DNA序列信息只能来自核DNA

C.设计“引子”前不需要知道古人类的DNA序列

D.土壤沉积物中的古人类双链DNA可直接与“引子”结合从而被识别

解析：分析可知，乜子”是一段DNA序列，劭底水解产物有磷酸、脱氧核球和四种含

氮碱基，共六种产物，A错误：由于线粒体中也含有DNA,因此设计“引子”的DNA序列信

息还可以来自线粒体DNA,B错误；根据题干"利用现代人的DNA序列设计并合成了一种

类似磁铁的‘引子'"，可知设计“引子”前不需要知道古人类的DNA序列，C正确；土耀沉

积物中的古人类双链DNA需要经过提取，且在体外经过加热解旋后，才能与“引子”结合，

而不能直接与引子结合，D错误。

2.（2025•山西大同模拟）如图是构成核酸的两种核甘酸及它们形成的核甘酸链（N表示某

种碱基）。下列有关叙述正确的是（C）

A.图甲中含氮碱基种类有A、U、G、C

B.若丙中N为T,则丙的基本组成单位是乙，若丙中N为U,则不可储存遗传信息

C.将洋葱根尖细胞口的核酸初步水解和彻底水解获得的产物都有8种

D.将洋葱根尖细胞中的遗传物质彻底水解后，可得到8种小分子物质

解析：甲为DNA的基本单位——脱氧核昔酸，其碱基种类有A、T、G、C,A错误。

若丙中碱基N为T,则丙为脱氧核昔酸构成的长链，其基本组成单位是甲；若丙中碱层N

为U,则丙为核糖核甘酸构成的长链，即RNA,RNA可为某些病毒的遗传物质，可储存遗

传信息，B错误。洋葱根尖细胞中的核酸有DNA和RNA两种，其初步水解的产物有4种

脱氧核昔酸和4种核糖核苔酸，共8种；其彻底水解的产物有5种碱基（A、T、C、G、U）、

2种五碳糖（脱氧核髓和核糖）和磷酸，共8种，C正确。洋葱根尖细胞中的遗传物质是DNA,

DNA彻底水解的产物是4种碱基（A、T、C、G）、脱氧核糖和磷酸，共6种小分子物质，D

错误。

RNA—蛋白质"复合体，如DNA复制时，DNA聚合酶与DNA结合可形成“DNA—蛋刍质"

复合体，C错误；其核细胞内遗传信息传递过程中，可出现DNA聚合酶与DNA结合形成

“DNA—蛋白质”复合体等，D正确。

"知识总结'

常见的核酸一蛋白质复合体

考点二生物大分子以碳链为骨架

必备知识梳理♦夯甚础

1.多聚体与单体

(1)多聚体与单体的关系

脱水缩合

单体(基本单位)多聚体(生物大分子)

(2)常见多聚体及其单体

多聚体单体

多糖单糖

蛋白质氯基酸

整核苜酸

2.碳是生命的核心元素的原因

生物大分子是由许多单体连接成的兔塞林，每个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳

链为基本骨架。

|辨析与表迄

(1)多糖、蛋白质和核酸彻底水解的产物分别是单糖、氨基酸和核昔酸。(X)

（2）核酸和蛋白质都具有物种的特异性，核甘酸和氮基酸也具有物种特异性。（X）

（3）单体的种类不同导致纤维素和淀粉的结构不同。［X）

（4）生物大分子都具有特异性。（X）

（5）（必修1P38"非选杼题T3”）多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体，从组成二者的

单体种类的角度分析.核酸是遗传信息的携带者而多糖不是的原因是构成多糖的单体只有葡

萄糖，而构成核酸的核音峻，无论是脱氧核甘酸还是核糖核苦酸，都各含4种碱基。由核昔

酸连接成的核酸分孑中4种脱氧核甘酸（或核糠核菩酸）在数母、排列咂序上会千差万别，从

而能够承担起携带遗传信怠的功能。

核心素养达成/

考向围绕生物大分子的结构考查生命观念

1.（2021•全国甲卷）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（C）

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

解析：薛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，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：晦的化学本质是蛋白质或RNA,抗体的化学本质是蛋

白质，蛋白质是由氮基酸连接而成的多聚体，核酸是由核甘酸连接而成的多聚体，氮基酸和

核甘酸都含有短元素，C正确：人体细胞内主要的能源物质是糖类，核酸是生物的遗传物质，

脂肪是机体良好的储能物质，D错误。

2.（2025•广东湛江模拟）生物大分子是构成细胞生命大厦的基本框架，研究组成生物体

的成分对揭示生命现象具有十分重要的意义。下列关于生物大分子的叙述正确的是（C）

A.DNA和蛋白质可分别用甲紫溶液和双缩腺试剂检测

B.脂肪、RNA等生物大分子都由许多单体连接而成

C.细胞核和细胞质口都存在核酸一蛋白质复合物

D.生物大分子都含有C、H、0、N,且以碳链为骨架

解析：DNA可用二苯胺试剂沸水浴检测，蛋白质可以用双缩腺试剂检测，甲紫溶液是

对染色体进行观察时所用的染料，A错误；脂肪不是生物大分子，B错误；细胞核中的染色

体含有DNA和蛋白质，细胞质中的核糖体含有RNA和蛋白质，故细胞核和细胞质中都存

在核酸一蛋白质复合物，C正确；核酸、蛋白质和多糖都是生物大分子，以碳链为骨架，多

糖中的淀粉、纤维索和糖馍都是由C、H、O三种元索组成的，D错未。

「真题演练感悟高考

1.（2020•天津卷）组成下列多聚体的单体的种类最多的是（A）

A.血红蛋白B.DNA

C.淀粉D.纤维素

解析：血红蛋白属于要白质，它的单体是氨基酸，最多可有21种；DNA的单体是脱氧

核甘酸，为4种；淀粉属于多糖，它的单体是箭萄糖，布1种；纤维索属于多糖，它的单体

是葡萄糖，有1种。综上可知，A符合题意。

2.（2020・江苏卷）下列关于细胞中生物大分子的叙述，错误的是（B）

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

解析：生物大分子都以碳链为基本骨架，A正确；多糖、蛋白质和核酸等有机物都是生

物大分子，单糖、二糖以及脂质等不属于生物大分子，B错误；种类繁多的生物大分子是以

小分子为基本组成单位通过脱水缩合而形成的，C正确；细胞中生物大分子的合成需要酹来

催化，D正确。

3.（2024•海南卷）海南黎锦是非物质文化遗产，其染料主要来源于植物。DNA条形码技

术可利用DNA条形码序列（细胞内一段特定的DNA序列）准确鉴定出染料植物的种类。下列

有关叙述正确的是（D）

A.不同染料植物的DNA均含有元素C、H、0、N、S

B.DNA条形码序列由核糖核甘酸连接而成

C.染料植物的DNA条形码序列仅存在于细胞核中

D.DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同

解析：不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O,N、P,不含S,A错误；DNA条

形码序列由脱氧核糖核普酸连接而成，B错误；染料植物的DNA条形码序列主要存在于细

胞核中，有少部分存在于细胞质中，C错误：不同DNA的区别在于碱基排列顺序不同，DNA

条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同，D正确。

4.（2023•全国乙卷改编）生物体内参与生命活动的生物大分子可由单体聚合而成，构成

蛋白质等生物大分子的单体和连接键，以及检测生物大分子的试剂等信息如表。

生物检测试剂

单体连接键

大分子或染色剂

葡萄糖——©——

②蛋白质④

⑤—核酸⑥

根据表中信息，下列叙述错误的是（B）

A.①可以是淀粉或糖原

B.②是氨基酸，③是肽键，⑤是碱基

C.②和⑤都含有C、H、O、N元素

D.④可以是双缩服试剂

解析：由葡萄檐组成的生物大分子是多糖，包括纤维素.淀粉，蟾原等，A正确：组成

蛋白质的基本单位是②氮基酸，连接就是③肽键，⑤是核酸的基本单位一核甘酸，B错误;

②是氮基酸，⑤是核甘酸.前者含有C、H、0、N等，后者含有C、H、0、N、P,都含C、

H、0、N元素，C正确；检测蛋白质可用双缩腺试剂，D正确。

课时作业5

（总分：65分）

（每小题5分，共65分）

1.（2025•河北衡水模拟）无论是细胞生物还是病毒等非细胞生物均含有核酸，下列关于

核酸的叙述，正确的是（C）

A.核酸中含有硫元素

B.核酸均含有氢犍

C.有的核酸具有催化作用

D.核酸的单体为核糖核甘酸

解析：核酸的元素组成为C、H、0、N、P,不含有硫元素，A错误；有些种类的单域

核酸不含有氢键，B错误；绝大多数酶为蛋白质，少数为RNA,因此有些种类的核酸具有

催化作用，C正确；RNA的单体为核糖核甘酸，DNA的单体为脱兔核糖核苔酸，D错误。

2.（2025•江西南昌模拟）葡萄糖、氨基酸和核甘酸是细胞内常见的小分子有机化合物。

下列有关叙述正确的是（C）

A.三种物质都能在细胞核中用于合成生物大分子

B.三种物质都能在线粒体中被利用

C.三种物质都含有C、H、0三种元素

D.三种物质组成的多聚体都是储能物质

解析：箭萄糖、氨基酸在细胞质中用于合成生物大分子，A错误：前萄糖不能在线粒体

中被利用，B错误：箭葡塘含有C、H、O三种元素，氨基酸含有C、H、0、N等元素，核

甘酸含有C、H、0、N、P五种元素，C正确：核昔酸组成的核酸不是储能物质，D错误。

3.（2025•河南濮阳模拟）细胞和生物体的各种生命活动都有其物质基础。下列相关叙述

错误的是（C）

A.质粒与IRNA的组成元素相同，但基本单位不同

B.纤维素与糖原空间结构有差异，但基本单位相同

C.水稻细胞中的核酸彻底水解可以得到6种小分子

D.人体内Na+缺乏会引起肌肉细胞的兴奋性降低

解析：质粒是环核的DNA分子，其基本单位是脱乳核梅核甘酸，IRNA的基本单位是

核糖核苔酸，质粒与IRNA的组成元素都是C、H、0、N、P,A正确；纤维素与糖原都是

由葡萄糖聚合形成的多聚体，二者的空间结构不同，B正确；水稻细胞中的核酸包括DNA

和RNA,其彻底水解产物为2种五碳糖、磷酸和5种含鼠碱基，共8种小分子，C错误；

Na,内流会导致动作电位形成，人体内Na，块乏会引起肌肉细胞的兴奋性降低，D正确。

4.（2025•湖北武汉模拟）单链RNA病毒可诱导机体产生大量抗菌肽来降低肠道内菌群

的数量和丰富度，导致有益菌群受到削弱从而降低机体抗病毒能力。下列叙述错误的是

（D）

A.病毒的单链RNA能携带遗传信息

B.抗菌肽与RNA均是由单体聚合形成的

C.抗菌肽与RNA均含有C、H、0、N

D.服用抗菌肽制成的药物，可以增强机体抵抗病毒的能力

解析：病毒的单链RNA是病毒的遗传物质，能携带遗传信息，A正确；抗菌肽为多肽,

由氮基酸聚合而成，RNA由核糖核甘酸聚合而成，氮基酸和核糖核昔酸均含有C、H、O、

N,B、C正确；抗菌肽能降低肠道内菌群的数量和丰富度，导致有益菌群受到削弱从而降

低机体抗病毒能力，D错误。

5.近年来科学家发现了一种肉眼可见旦长达2cm的独特细菌——华丽硫珠菌，其DNA

不是游离于细胞质基质，而是全部包裹在一个囊泡中。下列相关叙述错误的是（A）

A.华丽硫珠菌的染色体位于包裹DNA的囊泡中

B.华丽硫珠菌的遗传物质经彻底水解会产生6种产物

C.华丽硫珠菌与发荚均肉眼可见，但原因不同

D.华丽硫珠菌可能是原核生物向真核生物进化的过渡类型

解析：华丽硫珠菌是细菌，属于原核生物，没有染色体结构，A错误；华丽硫珠菌的遗

传物质是DNA,DNA彻底水解的产物有磷酸、脱氧核糖及4种含氨碱基，共6种产物，B

正确：依题意可知，华丽破珠菌长达2cm,是一种肉眼可见的细菌，发菜属于篮细菌，当

它以细胞群体的形式存在时，也是肉眼可见的，因此，华丽硫珠菌肉眼可见的原因是长2cm,

发菜肉眼可见的原因是以群体形式存在，原因不同，C正确；原核细胞和真核细胞最主要的

区别就是原核细胞没有核膜包被的细胞核，依题意可知，华丽硫珠菌的DNA全部包裹在一

个囊泡中，因此，华丽硫珠菌可能是原核生物向其核生物进化的过渡类型，D正确。

6.（2025•辽宁沈阳模拟）某些具有特定序列的DNA也具有催化活性，它们被命名为

DNAzymcSo研究发现DNAzymcs与镁较好地结合后能精确地破坏试管中的靶向RNA,而

对其他RNA则没有影响，但该现象在细胞中很少发生。下列叙述错误的是（C）

A.DNAzymes的基本组成单位是脱氧核甘酸

B.DNAzymes可能会催化磷酸二幅键的断裂

C.推测在细胞中，DNAzymes与镁的结合性较强

D.未来，DNAzymes可能用于艾滋病等疾病的治疗

解析：DNAzymes是具有催化活性的具有特定序列的DNA,其基本组成单位是脱氧核

菩酸，A正确；研究发现DNAzymes与镁较好地结合后能精确地破坏试管中的靶向RNA,

因此推测其可能会催化磷酸二酯键的断裂，使RNA衩水解，B正确；根据题意可知，

DNAzymes与镁较好地结合后才能发挥作用，但该现象在细胞中很少发生，因此推测在细胞

中，DNAzymes与镁不易结合，C错误；HIV是以RNA为遗传物质的病毒，根据DNAzymes

与镁较好地结合后能精确地破坏试管中的靶向RNA可知，未来DNAzymes可能用「艾滋病

等疾病的治疗，D正确。

7.糖类是生物体生命活动的重要能源物质，如图为糖类的概念图，有关叙述正确的是

（D）

[^）~|简的糖产|磷酸+碱基|~

某种,糖

③I』?L磷酸+碱基IO

A.若某种单糖为还原糖，则与一分子葡萄糖结合在一起形成的①也具有还原性

B.若构成②的碱基是腺喋吟，则物质②加上两分子磷酸就构成了ATP

C.若某种单糖是葡萄糖，则许多葡萄糖缩合形成的③一定是一种储能物质

D.若④是构成DNA的基本单位，则④的排列顺序储存着生物的遗传信息

解析：若某种单糖为果糖，其与一分子葡萄糖结合在一起形成的①蔗糖不具有还原性，

A错误；若构成②的碱基是腺喋吟，则物质②可能是腺瞎吟脱氧核昔酸，也可能是腺嚓吟核

耨核普酸，如果是腺嚅吟核糖核昔酸加上两分子磷酸可构成ATP,如果是腺喋吟脱氧核昔酸

加上两分子磷酸不能构成ATP,B错误；若某种单糖是葡萄糖，葡萄糖脱水缩合形成的纤维

素是构成植物细胞壁的主要成分，不是储能物质，C错误；构成DNA的基本单位为脱氧核

昔酸，若④是构成DNA的基本单位，则④脱氧核甘酸的排列顺序储存着生物的遗传信息，

D正确。

8.（2025・重庆万州区模拟）如图表示人体内某些化合物的形成和在细胞中的分布，下列

叙述正确的是（D）

化学元素A一小分子B单体G-D主要分布在细胞核内单体C2-E主要分布在细胞

质内

A.小分子B合成单体Ci和C2的过程是放能反应

B.D、E形成的杂合双链片段可在细胞核、线粒体、核糖体中出现

C.物质D的空间结陶改变，其功能一定发生改变

D.在吞噬细胞中，可发生D-*Ci、E->C2的反应

解析：小分子B合成单体Ci和C2的过程是吸能反应，A错误；D（DNA）、E（RNA）形成

杂合双链片段是指转录的过程，转录以DNA的一条链为模桃，核糖体中无DNA,因此该

过程不在核糖体中出现，B错误；DNA分子复制、转录时均需要解旋，均会改变双螺旋结

构，但不失去其功能，C错误：吞噬细胞消化抗原，可发生DNA、RNA的水解，D正确。

9.（2024•广西南宁一模）科学界有“RNA世界”的假说，认为在生命进化的过程中，实际

上是先有且只有RNA,蛋白质和DNA的世界是在此基础上发展起来的。以下科学事实中不

支持该假说的是（B）

A.RNA既可以充当遗传物质，还可以作为酶催化反应

B.niRNA>IRNA和rRNA都以DNA为模板粒泉而来

C.研究发现一种只有两个RNA分子构成的二聚体可以催化肽键的形成

D.细胞中是先合成核糖核甘酸，再将核糖核甘酸转变成脱氧核昔酸

解析：RNA既可以充当遗传物质，还可以作为晦催化反应，说明了RNA的重要性，支

持该假说，A不符合题意；mRNA、tRNA和rRNA都以DNA为模板转录而来，说明先有

DNA,再有RNA,不支持该假说，B符合题意：研究发现一种只有两个RNA分子构成的

二聚体可以催化肽键的形成，说明蛋白质的合成直接和RNA有关，支持该假说，C不符合

题意；细胞中是先合成核糖核甘酸，再将核糖核苦酸转变成脱氧核甘酸，即先合成RNA,

再合成DNA,支持该假说，D不符合题意。

10.（2025•河北承德模拟）刘映宏的《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，不合理的是（C）

A.生物大分子是以碳链为基本骨架的单体连接而成的多聚体

B.糖类和脂质提供了生命活动的重要能源

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.组成生物体的大分子并不是每一种都具有物种特异性

解析：生物大分子是由单体连接而成的多聚体，每一个单体都以若干个相连的碳原子构

成的硬链为基本骨架，因此生物大分子也是以碳链为基本骨架的，A不符合题意；糖类是重

要的能源物质，脂质中的脂肪是细胞内良好的储能物质，B不符合题意；在鸡蛋清中加入食

盐会看到白色絮状物，是盐析现象，这一过程没有改变蛋白质分子中的肽键数和蛋白质的空

间结构，C符合题意；组成生物体的大分子并不是每一种都有物种特异性，如多糖，D不符

合题意。

11.（2025•江西新余模拟）继人工合成结晶牛胰岛素利人工合成酵母丙氨酸tRNA之后，

我国又在人工合成淀粉方面取得了突破性进展，在国际上首次实现二氧化碳到淀粉的合成。

下列叙述错误的是（CI

A.牛胰岛素由氨基酸脱水缩合而成，至少含有游离的氨基和竣基各2个

B.AMP（腺俘一磷酸）是组成酵母内氨酸IRNA的单体之一

C.可用斐林试剂鉴定淀粉水解产物是否为葡萄糖

D.三种物质都是以碳链为骨架的生物大分子，但组成元素不同

解析：牛胰岛素的本质为蛋白质，是由氨基酸脱水缩合而成的，至少在每条肽链的末端

含有1个游离的氨基和1个游离的猴基，由于牛胰岛素由两条肽链组成，故至少含有游离的

氨基和拨基各2个，A正确；tRNA的组成单位是核糖核苔酸，AMP（腺昔一磷酸）是组成酵

母丙氨酸tRNA的单体之一，B正确；斐林试剂只能篓定还原糖，淀粉初步水解产物为麦芽

糖，麦芽糖和淀粉彻底水解产物——葡萄糖都是还原糖，都能使斐林试剂在水浴加热条件下

产生附红色沉淀，无法判断淀检水解产物是否为箭萄糖，C错误；牛胰岛素、醉母丙氨酸IRNA、

淀粉均是生物大分子，都是以碳舞为骨架构成的，牛