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课后分层检测案5 遗传信息的携带者——核酸
授课提示：对应学生用书136页
【基础巩固练】
1．实验“观察DNA和RNA在细胞中的分布”中使用盐酸的目的包括( )
①改变细胞膜的流动性 ②改变细胞膜的通透性 ③改变细胞膜的活性 ④将DNA与蛋白质分离 ⑤将RNA与蛋白质分离 ⑥利于RNA与染色剂结合 ⑦利于蛋白质与染色剂结合 ⑧利于DNA与染色剂结合
A．①④⑥ B．②④⑧
C．③⑤⑦ D．②⑤⑥
解析：盐酸的作用是改变膜的通透性，加速染色剂进入细胞，将染色体中的DNA和蛋白质分离，有利于DNA染色。
答案：B
2．下列对核酸的叙述不正确的是( )
A．核酸的基本结构单位是核苷酸
B．核酸是生物的遗传物质
C．核酸有DNA和RNA两大类
D．核酸只存在于细胞核中
解析：核酸是生物大分子，基本结构单位是核苷酸；核酸是生物的遗传物质；核酸因五碳糖不同分为DNA和RNA两大类；DNA主要分布于细胞核中，RNA主要分布于细胞质中。
答案：D
3．下列核苷酸中，在DNA结构中不可能有的是( )
解析：组成DNA的碱基有A、T、C、G四种，不含U。
答案：B
4．下列关于核酸的叙述，正确的是( )
A．DNA和RNA中的五碳糖相同
B．组成DNA和RNA的元素都是C、H、O、N、P等
C．T2噬菌体的遗传信息贮存在RNA中
D．洋葱根尖细胞中的DNA和RNA都主要分布在细胞核中
解析：DNA和RNA的成分区别有五碳糖和碱基两个方面：DNA具有的是脱氧核糖和A、T、G、C 4种碱基，而RNA具有的是核糖和A、G、C、U 4种碱基。2种核酸的组成元素是一样的，都由C、H、O、N、P等元素组成。T2噬菌体的核酸只有DNA，所以其遗传信息贮存在DNA中。根尖细胞的DNA主要分布在细胞核中，而RNA主要分布在细胞质中。
答案：B
5．下面为核苷酸的模式图，相关叙述正确的是( )
A．DNA与RNA在核苷酸上的不同点只在②方面
B．如果②为核糖，则③有5种
C．③在生物体中共有8种
D．人体内的③有5种，②有2种
解析：DNA与RNA在核苷酸上的不同点：五碳糖不同，含氮碱基不完全相同；如果②为核糖，则③有4种，可构成4种核糖核苷酸；③在生物体中共有5种，即A、G、C、T、U；人体内既有DNA又有RNA，所以③有5种，②有2种。
答案：D
6．如图表示生物体内的某种物质，请分析回答：
(1)A包括________________等元素。
(2)B的名称叫________，一分子的B是由________、________、________组成的。
(3)C的作用是________________________________________________________________________。
(4)可利用______________对细胞进行染色，在显微镜下观察到D、E在细胞中的分布，物质D被______染成________色，物质E被________染成________色。
解析：核酸的元素组成是C、H、O、N、P，基本单位是核苷酸，一分子核苷酸是由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成。核酸是遗传信息的携带者。DNA能被甲基绿染成绿色，RNA能被吡罗红染成红色。
答案：(1)C、H、O、N、P (2)核苷酸 一分子五碳糖 一分子磷酸 一分子含氮碱基 (3)遗传信息的携带者；对生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成具有重要作用 (4)甲基绿和吡罗红混合染色剂 甲基绿 绿 吡罗红 红
【能力提升练】
7．不同生物含有的核酸种类不同。细胞生物同时含有DNA和RNA，病毒体内含有DNA或RNA中的一种，下列各种生物中关于碱基、核苷酸种类的描述正确的是( )
①真菌
②肌细胞
③病毒
④细菌
碱基
5种
5种
4种
8种
核苷酸
5种
8种
8种
8种
A．① B．② C．③ D．④
解析：肌细胞、真菌、细菌内同时含有DNA和RNA，即均含有4种脱氧核糖核苷酸和4种核糖核苷酸，共8种核苷酸，其中包含5种碱基。病毒只含有一种核酸，故只含4种核苷酸，4种碱基。
答案：B
8．鱼体内的遗传物质水解后，对水解产物的判断错误的是( )
A．1种五碳糖 B．4种脱氧核苷酸
C．4种含氮碱基 D．8种核苷酸
解析：鱼体内同时含有DNA和RNA，但其遗传物质是DNA，DNA初步水解产物是4种脱氧核苷酸，彻底水解产物为1种脱氧核糖、4种含氮碱基和磷酸。
答案：D
9．关于下图所示过程的叙述，错误的是( )
A．甲是磷酸，在不同的核苷酸中种类相同
B．乙是五碳糖，在DNA中是脱氧核糖，在RNA中是核糖
C．丙是含氮碱基，在人体细胞遗传物质中有4种
D．丁是核苷酸，在一个病毒中有8种
解析：题图所示为核苷酸的组成，甲是磷酸，乙是五碳糖，丙是含氮碱基。人体细胞中的遗传物质是DNA，DNA中的含氮碱基只有4种。病毒中的核酸只有1种，所以组成病毒核酸的核苷酸(含氮碱基)只有4种。
答案：D
10．如图表示某种大分子物质的基本单位，关于它的叙述错误的是( )
A．该物质是核糖核苷酸
B．该物质含有C、H、O、N、P等元素
C．该物质形成的大分子物质是RNA，它只分布在细胞质中
D．在T2噬菌体中找不到这种物质
解析：由题图可知，该物质属于核苷酸，又因为五碳糖是核糖，所以它是RNA的基本单位——核糖核苷酸。RNA主要分布在细胞质中，但细胞核中也有。T2噬菌体的核酸是DNA，所以不可能有这种物质。
答案：C
11．经过实验测得衣藻DNA在细胞中分布如下：84%在染色体上，14%在叶绿体中，1%在线粒体中，1%游离在细胞质中。这些数据说明( )
A．衣藻的遗传物质主要是DNA
B．衣藻DNA的主要载体是染色体
C．衣藻细胞染色体中的DNA对细胞质中的DNA有控制作用
D．衣藻染色体由DNA、蛋白质和少量RNA组成
解析：衣藻的遗传物质只有DNA，题干数据表明衣藻细胞内几个含有DNA的场所及其含量，可见染色体上含有的DNA最多，说明染色体是DNA的主要载体。
答案：B
12．流行性出血热是由汉坦病毒(一种RNA病毒)引起的，以鼠类为主要传染源的自然疫源性疾病。那么在人类患者、鼠类、汉坦病毒这几种生物体内，碱基种类及组成遗传物质的核苷酸种类数依次是( )
A．8、5、4和8、8、4 B．5、5、4和8、4、4
C．5、5、4和4、4、4 D．5、4、4和8、4、8
解析：人类患者和鼠类均为真核生物，其碱基种类有5种，即A、T、G、C、U，遗传物质都是DNA，所以构成遗传物质的核苷酸种类只有4种；汉坦病毒是一种RNA病毒，在它体内只有一种核酸也就是它的遗传物质RNA，其碱基种类和遗传物质的核苷酸种类都是4种。
答案：C
13．人类基因组计划的实施对人类了解自身的奥秘、增进健康具有不可估量的意义，而其前提是对核酸分子结构和功能的认识。如图表示细胞内与核酸有关的物质或结构。请据图回答下列问题：
元素a―→e―→f
(1)细胞内的核酸包括两类：一类是
________________________________________________________________________，
简称DNA；另一类是________，简称________。二者除在含氮碱基上有所区别外，还有
________________________________________________________________________。
(2)e和f的关系是
________________________________________________________________________。
(3)f被彻底水解后的产物是________(用字母表示)，元素a包括________。
解析：
(1)核酸可分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)，前者特有脱氧核糖和胸腺嘧啶，后者特有核糖和尿嘧啶。
(2)图中e为核苷酸，f为核酸，e是f的基本结构单位。
(3)核酸被彻底水解后的产物为磷酸、五碳糖和含氮碱基，可用字母b、c、d表示。核酸的元素组成为C、H、O、N、P。
答案：
(1)脱氧核糖核酸 核糖核酸 RNA DNA中含有脱氧核糖而RNA中含有核糖(或在所含五碳糖上的区别)
(2)e是f的基本结构单位
(3)b、c、d C、H、O、N、P
【素养养成练】
14．已知流感病毒只含有一种核酸，现欲探究甲型H1N1流感病毒的核酸是DNA还是RNA?
材料用具：
显微注射器，甲型H1N1流感病毒的核酸提取液，活鸡胚，DNA水解酶，RNA水解酶。
(1)选用活鸡胚的理由是：
________________________________________________________________________。
(2)选用DNA水解酶的理由是：
________________________________________________________________________。
实验步骤：
(1)把甲型H1N1流感病毒核酸提取液分成相同的三组，分别用____________________处理其中两组核酸提取液。
(2)取等量的活鸡胚分成A、B、C三组，用显微注射技术向A组注射甲型H1N1流感病毒的核酸提取液，再分别向B、C两组活鸡胚中注射有关物质。
(3)分别从培养后的活鸡胚中抽取出样品，检测是否产生甲型H1N1流感病毒。
预测实验结果及分析：
(1)A组样品检测中含有甲型H1N1流感病毒。
(2)给B组活鸡胚注射的物质是
________________________________________________________________________，
若样品检测无甲型H1N1流感病毒产生，则________是遗传物质。
(3)给C组活鸡胚注射的物质是
________________________________________________________________________，
若样品检测无甲型H1N1流感病毒产生，则________是遗传物质。
解析：
(1)病毒专营活细胞内寄生生活，离开了活细胞不能单独生存。
(2)用核酸水解酶处理核酸提取液，会使核酸分解而不能再复制，就不会在活鸡胚细胞内产生甲型H1N1流感病毒。
(3)设计该实验步骤的关键是确定单一变量，设计好对照实验，具体思路可见下表：
分组
注射物质
现象预测
相关判断
A组
核酸提取液
出现病毒
核酸是遗传物质
B组
核酸提取液＋DNA水解酶
无病毒出现
DNA是遗传物质
有病毒出现
RNA是遗传物质
C组
核酸提取液＋RNA水解酶
无病毒出现
RNA是遗传物质
有病毒出现
DNA是遗传物质
答案：材料用具：
(1)病毒只能寄生在活细胞中，用活鸡胚做实验材料比用其他活的鸟类成体或胚胎更方便、更经济
(2)如果甲型H1N1流感病毒的核酸提取液中含有DNA，用DNA水解酶处理核酸提取液，会使DNA分解而不能再复制，就不会在活鸡胚细胞内产生甲型H1N1流感病毒
实验步骤：
(1)等量的相同浓度的DNA水解酶、RNA水解酶
预测实验结果及分析：
(2)核酸提取液＋DNA水解酶 DNA
(3)核酸提取液＋RNA水解酶 RNA
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