第4讲 细胞中的核酸、糖类和脂质

考纲要求 核心素养 通过DNA结构与功能生命观念 1.核酸的结构和功能Ⅱ 2．糖类、脂质的种类和作用Ⅱ 3．实验：观察DNA、RNA在细胞中的分布 科学思维 的关系，形成结构与功能相适应的观点。 结合细胞中生物大分子的相互联系，形成归纳与概括的科学思维方法。

核酸的结构与功能

授课提示：对应学生用书第13页 [基础突破——抓基础，自主学习]

1．核酸的结构层次

2．核酸的功能与分布

[重难突破——攻重难，名师点拨]

1．DNA与RNA的比较

2.DNA、RNA和蛋白质之间的关系图

[特别提醒]

(1)DNA、RNA和蛋白质均存在物种特异性，可作为鉴别不同物种的依据。

(2)双链DNA分子中的两条脱氧核苷酸链通过氢键连接，单链的RNA分子也可能含有氢键，如tRNA。

(3)不同基团之间的连接方式

①核苷酸之间以磷酸二酯键连接，双链碱基之间以氢键连接。 ②氨基酸之间通过肽键连接。

③ATP、ADP中磷酸之间通过高能磷酸键连接。 (4)核DNA、mRNA、蛋白质的“相同”与“不同”

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(5)DNA、RNA、ATP及核苷酸中“A”的含义

[题型突破——练题型，夯基提能]

题型1 核酸的组成、分类及功能 [方法技巧]

(1)“三看”法快速确认DNA、RNA

(2)不同生物的核酸、核苷酸及碱基归纳

1．关于脱氧核糖核酸(DNA)的分布，正确的是( ) A．蛙的成熟红细胞中不含DNA分子 B．人体细胞的细胞质中也有DNA分子 C．含DNA的原核细胞不会同时含RNA D．细菌细胞中的DNA都分布在拟核中

解析：蛙的成熟红细胞有细胞核，DNA分子主要分布在细胞核内；人体细胞质中的线粒体内含DNA；原核细胞的DNA能转录形成RNA；部分细菌细胞质中还含有质粒，它是小型的环状DNA分子。 答案：B

2．如图是DNA和RNA组成的结构示意图，有关说法正确的是( )

A．甲型H7N9流感病毒含有5种碱基和8种核苷酸 B．主要存在于硝化细菌拟核中的核酸由5种碱基构成 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

解析：甲型H7N9流感病毒为RNA病毒，含有A、G、C、U 4种碱基和4种核苷酸，A错误；主要存在于硝化细菌拟核中的核酸为DNA，含有A、G、C、T 4种碱基；病毒只有一种核酸，DNA或RNA，C错误；DNA中含有的五碳糖为脱氧核糖，不是核糖，D正确。 答案：D

3．不同生物含有的核酸的种类不同。下列各种生物中关于碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述，正确的是( )

碱基

A T4噬菌体 5种 B 细菌细胞 8种 C SARS病毒 4种 D 小麦叶肉细胞 5种 2

五碳糖 核苷酸 1种 5种 2种 8种 2种 8种 2种 8种 解析：T4噬菌体中只有DNA，碱基和核苷酸均只有4种；细菌细胞中同时存在DNA和RNA，碱基是5种；SARS病毒只有RNA，五碳糖是1种，核苷酸是4种；小麦叶肉细胞中同时存在DNA和RNA，所以碱基是5种，五碳糖是2种，核苷酸是8种。 答案：D

4．核苷酸可通过脱水缩合形成多核苷酸，与多肽一样，脱水后一个核苷酸的磷酸基团与下一个单体的糖相连。结果，在多核苷酸中形成了一个重复出现的糖—磷酸主链(如图)，据此判断，下列叙述正确的是( )

A．该图所示化合物的组成元素只有C、H、O、N

B．在合成该图所示化合物时，需脱去5分子水，相对分子质量减少90 C．在该图所示化合物分子结构中，一个磷酸基团往往和两个五碳糖相连 D．图中连接磷酸基团与五碳糖的化学键是磷酸二酯键，即解旋酶作用的位点

解析：核苷酸的组成元素有C、H、O、N、P等；由图可知，该图所示化合物是由5个核苷酸脱水形成的，需脱去4分子水，相对分子质量减少72；该图所示化合物分子结构为DNA的一条单链，两个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键相连，则一个磷酸基团和两个脱氧核糖相连，只是在一条链的一端有一个磷酸基团只和一个脱氧核糖相连；连接两个脱氧核苷酸的化学键是磷酸二酯键，解旋酶作用的位点是氢键，而非磷酸二酯键。 答案：C

题型2 蛋白质与核酸的比较分析

5．关于蛋白质与核酸的叙述，错误的是( ) A．蛋白质多样性的体现与核酸有关 B．细胞核中含有蛋白质和某种RNA C．DNA分子的复制不需要蛋白质的参与 D．基因表达过程中可产生核酸和蛋白质

解析：根据中心法则可知，蛋白质的合成受核酸的控制，A正确；细胞核中的染色体的组成成分是蛋白质和DNA，细胞核是转录的场所，含有mRNA，B正确；DNA分子的复制需要DNA解旋酶、DNA聚合酶的催化，而这些酶的本质是蛋白质，C错误；基因表达过程中可产生核酸(RNA)和蛋白质，D正确。 答案：C

6．从一动物细胞中得到两类大分子有机物x、y，已知细胞中x的含量大于y，用胃液处理，x被分解而y不变。x含有化学元素N，有的还含有S，y含有化学元素N和P，它们与苏丹Ⅲ染液都不发生颜色反应，细胞膜上有x没有y。下列有关x、y的叙述，错误的是( )

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A．x是蛋白质

B．y的基本组成单位是核苷酸 C．细胞膜上的x可能是载体 D．y可能在核糖体上合成

解析：x能被胃液分解，且含N或S，细胞膜上有x，可确定x是蛋白质。y含有化学元素N和P，与苏丹Ⅲ染液不发生颜色反应，不存在于细胞膜上，可确定y是核酸，y在细胞核或线粒体中合成。 答案：D [练后反思]

DNA、RNA、蛋白质的水解产物和代谢终产物的比较 项目 基本单位 初步水 解产物 彻底水 解产物 代谢终 产物 [图表突破——析图表，融会贯通]

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，请分析：

(1)A、B、C分别表示________、________、________。 (2)人体中的d共有________种。

(3)d、e作为生物大分子的单体，有同学认为二者均不水解，你是否认同该说法？说出你的理由。

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答案：(1)DNA RNA 蛋白质 (2)8 (3)不认同。d为核苷酸，其能水解为磷酸m、五碳糖f和含氮碱基n；e为氨基酸，不能水解

糖类、脂质的种类和作用

授课提示：对应学生用书第14页 [基础突破——抓基础，自主学习]

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DNA 脱氧核苷酸 4种脱氧 核苷酸 脱氧核糖、含 氮碱基和磷酸 CO2、H2O、尿素和磷酸盐等 RNA 核糖核苷酸 4种核糖 核苷酸 核糖、含氮 碱基和磷酸 蛋白质 氨基酸 多肽 氨基酸 CO2、H2O 和尿素