高中化学选择性必修三 第4章生物大分子第3节核酸学案

1、PAGE PAGE - 5 -第三节核酸发 展 目 标体 系 构 建1.了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点，能辨识核酸中的磷酯键，能基于氢键分析碱基的配对原则。培养“宏观辨识与微观探析”的核心素养。2.了解核酸的生物功能，能说明核酸对于生命遗传的意义，培养“科学探究和社会责任”的核心素养。一、核酸的组成1分类：核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)，绝大多数生物体的遗传物质是DNA。2组成(1)核酸是一种生物大分子，是由许多核苷酸单体形成的聚合物。(2)核苷酸水解得到磷酸和核苷，核苷水解得到戊糖和碱基，其中戊糖有脱氧核糖和核糖，在核酸中以环状结构的形式存在。(3)碱基的名称(符号

2、)和结构简式腺嘌呤(A)：。鸟嘌呤(G)：。胞嘧啶(C)：。胸腺嘧啶(T)：。尿嘧啶(U)：。3定义：核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。4两种核酸中的碱基(具有碱性的杂环有机化合物)(1)RNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)四种。(2)DNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)四种。5核酸的合成与水解6腺苷三磷酸(ATP)(1)形成：腺嘌呤核苷中的核糖羟基与磷酸反应，可形成腺苷酸(AMP)、腺苷二磷酸(ADP)及腺苷三磷酸(ATP)。(2)ATP中的特殊键磷酸与核糖之间通过磷酯键连接，磷酸与磷酸

3、之间形磷酸酐键。(3)ATP的水解过程的能量变化二、核酸的结构1DNA的双螺旋结构特点(1)DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，两条链平行盘绕，形成双螺旋结构。(2)每条链中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，碱基排列在内侧。(3)两条链上的碱基通过氢键作用，腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对，鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对，结合成碱基对，遵循碱基互补配对原则。2RNA的结构RNA也是以核苷酸为基本构成单位，其中的戊糖和碱基与DNA中的不同，核糖替代了脱氧核糖，尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)。RNA分子一般呈单链状结构，比DNA分子小得多。三、核酸的生物功能1基因：有一定碱基排列顺序的DNA片

4、段含有特定的遗传信息，称为基因。2生物功能(1)DNA分子的复制亲代DNA分子的两条链解开后作为母链模板，在酶的作用下，利用游离的核苷酸各自合成一段与母链互补的子链。最后形成两个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子，使核酸携带的遗传信息通过DNA复制被精确地传递给下一代，并通过控制蛋白质的合成来影响生物体特定性状的发生和发育。(2)RNA的生物功能RNA主要负责传递、翻译和表达DNA所携带的遗传信息。3中国在核酸的研究中的贡献(1)1981年，人工合成了具有生物活性的核酸分子酵母丙氨酸转移核糖核酸。(2)1999年，参与了人类基因组计划。(3)2002年，完成了水稻基因组图谱的绘制。1判断正误

5、(对的在括号内打“”，错的在括号内打“”。)(1)所有生物体的遗传物质均为DNA。 ()(2)脱氧核糖核酸是RNA。()(3)核苷酸水解生成磷酸和核苷。 ()(4)DNA中的碱基与RNA中的碱基种类相同。 ()(5)DNA、RNA均为双螺旋结构。 ()答案 (1)(2)(3)(4)(5)2在DNA中，不含的碱基是()A腺嘌呤B鸟嘌呤C胞嘧啶 D尿嘧啶答案D3核酸是由许多_单体形成的生物大分子，其单体水解可得到核苷和_。核苷进一步水解得到_和_。天然的核酸根据其组成中戊糖的不同，分为_和_。答案核苷酸磷酸戊糖碱基DNARNADNA的结构与碱基配对1DNA分子是什么结构？分子中的脱氧核糖、碱基的位

6、置在哪部分？提示双螺旋结构。脱氧核糖在双螺旋结构的外侧，碱基在内侧。2DNA分子中的碱基通过什么作用形成双链？碱基如何配对？提示通过氢键作用形成双链。A与T，G与C。3DNA分子中的碱基的定量关系？提示腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)数目相等；鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)数目相等。1DNA的结构DNA分子为双螺旋结构，脱氧核糖、磷酸排列在外侧，碱基通过氢键形成碱基对排列在内侧。2碱基互补配对原则(1)在DNA分子中，A与T配对，G与C配对；在某些双链RNA分子中，A与U配对，G与C配对。(2)定量关系DNA分子中：AT，GC即AGTC。也就是DNA分子中嘌呤总数嘧啶总数。DNA分子中：两个互补配对的

7、碱基之和的比值与该DNA分子中每一单键中之一比值相等。eq f(A1A2T1T2,G1G2C1C2)eq f(A1T1,G1C1)eq f(A2T2,G2C2)不同生物的DNA分子中，eq f(AT,GC)不同。1下列说法不正确的是()ADNA分子中的两链中的碱基不同BDNA分子中两链中的碱基通过氢键连接CDNA分子中的A与T数目相同DDNA分子与RNA分子中均含胸腺嘧啶DRNA分子中不含胸腺嘧啶，含有尿嘧啶，D项错误。2某生物的DNA分子中，腺嘌呤约占碱基总数的30%，则胸腺嘧啶和鸟嘌呤占碱基总数的百分比分别为_、_。解析DNA分子中，AT，GC，故T占30%，G占eq f(100%30%2

8、,2)20%。答案30%20%1下列关于核酸的说法不正确的是()A核酸是一种生物大分子B核酸根据组成中戊糖的不同，分为DNA和RNAC绝大多数生物体中遗传物质是RNAD核酸在生物体的生长、繁殖、遗传和变异等生命现象中起着重要的作用C绝大多数生物体中遗传物质是DNA不是RNA，C项错误。2下列物质不能水解的是()A淀粉B核苷酸C核苷 D碱基答案D3(双选)在DNA分子的结构中，不存在的碱基对有()AAT BAUCGC DAGBD在DNA分子中只存在AT、GC碱基对。4(素养题)关于核酸功能的说法中不正确的是()A核酸是生物体遗传信息的载体BDNA分子上存在基因，决定生物体的性状CRNA的主要功能其中包括传递遗传信息D在细胞繁殖分裂过程中，发生RNA分子的复制D细胞繁