2024春新教材高中化学第4章生物大分子第3节核酸课件新人教版选择性必修3

第三节核酸1．了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点和生物功能。2．认识人工合成核酸的意义，体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。1．宏观辨识与微观探析：从官能团角度认识核酸的结构、性质，形成“结构决定性质”的观念；从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。2．科学态度与社会责任：通过对人工合成核酸的学习，深刻认识化学对创造更多物质财富和精神财富、满足人民日益增长的美好生活需要的重大贡献。1．分类天然的核酸根据其组成中所含______的不同，分为_____________(DNA)和__________(RNA)。核酸是生物体遗传信息的携带者。一、核酸的组成戊糖脱氧核糖核酸核糖核酸2．组成(1)核酸可看作______、______和______通过一定方式结合而成的_______________。其中的戊糖是均为环状结构的__________[形成__________(RNA)]或__________[形成______________(DNA)]。磷酸戊糖碱基生物大分子核糖核糖核酸脱氧核糖脱氧核糖核酸(2)碱基碱基是具有碱性的杂环有机化合物。RNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和________(U)。DNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和__________(T)。尿嘧啶胸腺嘧啶(3)戊糖正|误|判|断在括号内打“√”或“×”。(1)核酸是一种无机酸。(

)(2)核酸的性质与蛋白质相似，不会变性。(

)(3)组成核酸的元素有C、H、O、N、P等。(

)(4)天然核酸是生物小分子。(

)(5)根据组成中所含戊糖的不同，核酸分为DNA和RNA。(

)(6)DNA大量存在于细胞质中。(

)×√××√×应|用|体|验腺嘌呤核苷和腺嘌呤核苷酸是生产核酸类药物的中间体，请在以下结构简式中圈出戊糖、碱基和磷酸所对应的部分。答案：1．核酸的结构(1)DNA①由两条____________链组成，两条链平行盘绕，形成________结构。核苷酸之间通过磷酯键连接。②每条链中的__________和______交替连接，排列在____侧，碱基排列在____侧。③两条链上的碱基遵循______________原则，通过______结合成碱基对，腺嘌呤(A)与______________配对，鸟嘌呤(G)与______________配对。二、核酸的结构和生物功能多聚核苷酸双螺旋脱氧核糖磷酸外内碱基互补配对氢键胸腺嘧啶(T)胞嘧啶(C)(2)RNA①一般呈________结构，比DNA分子小。②与DNA对比，核糖替代脱氧核糖，______________替代胸腺嘧啶(T)。单链状尿嘧啶(U)2．核酸的生物功能(1)基因：_______________________________________________，被称为基因。(2)核酸的生物功能核酸是________________的载体。DNA分子上的基因______生物体的一系列性状。RNA参与遗传信息的传递过程。核酸携带的遗传信息通过DNA的______被精确地传递给下一代，通过控制________的合成来影响生物体的性状。有一定碱基排列顺序的DNA片段含有特定的遗传信息生物体遗传信息决定复制蛋白质(3)我国在核酸研究中取得的成绩①1981年，我国科学家采用有机合成与酶促合成相结合的方法，人工合成了具有生物活性的核酸分子——________________________。②1999年，我国参与了____________计划，成为参与该项计划的唯一发展中国家。③2002年，我国科学家完成了________________的绘制。酵母丙氨酸转移核糖核酸人类基因组水稻基因组图谱正|误|判|断在括号内打“√”或“×”。(1)DNA是生物体遗传信息的载体、蛋白质合成的模板。(

)(2)RNA主要存在于细胞核中，它根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成。(

)(3)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。(

)(4)DNA分子每条链中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在内侧，碱基排列在外侧。(

)(5)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，脱氧核糖替代了核糖，尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)(

)×√√××应|用|体|验1.核酸是一类含磷的生物大分子，属于有机化合物，一般由几千到几十万个原子组成。下列说法错误的是(

)A．天然的核酸可分为DNA和RNA两大类B．不同核酸中所含的碱基不相同C．核酸是由许多核苷酸单体形成的聚合物D．DNA和RNA分子均为双螺旋结构解析：DNA和RNA中所含的碱基不完全相同，B项正确；DNA分子为双螺旋结构，RNA分子一般为单链状结构，D项错误。D2．核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持性证据。某核糖核酸(RNA)的结构片段示意图如下，它在酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、碱基和某酸。下列说法不正确的是(

)DA．核酸可能通过人工合成的方法得到B．酶是有机化合物，催化活性与温度有关C．该核酸水解生成的碱基中含有氮元素D．该核酸完全水解生成的酸是H3PO3解析：采用有机合成反应或酶促合成反应可进行核酸大分子的合成，A正确；酶的本质是有机物，绝大多数是蛋白质，极少数是RNA，RNA也是有机物，酶催化活性与温度有关，B正确；碱基是形成核苷的含氮化合物，所以该核酸水解生成的碱基中含有氮元素，C正确；从图中分析可知，该核酸完全水解生成的酸是H3PO4，D错误。随堂演练·知识落实1．如图表示DNA分子结构中的一部分，其中连接碱基A与T的是(

)

A．肽键

B．氢键

C．磷酯键

D．醚键解析：DNA为双螺旋结构，两条链上的碱基通过氢键作用结合成碱基对。B2．DNA是生物体的重要组成物质，在它的碱基对中储存着遗传信息，与生物的生长、发育等正常生命活动以及癌变、突变等异常生命活动密切相关。下列有关DNA的说法中正确的是(

)A．核酸就是DNAB．DNA水解得到的碱基含尿嘧啶(U)C．DNA水解的最终产物之一戊糖是二糖D．基因的化学本质是DNA分子中能代表某一遗传性状的核苷酸序列D解析：核酸包括DNA和RNA，A错；DNA水解得到的碱基有四种，分别是腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)，RNA水解才能得到尿嘧啶(U)，B错；戊糖属于单糖，C错。3．核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持性证据。如图1是某脱氧核糖核酸(DNA)的结构片段，它的碱基中胞嘧啶的结构如图2所示，下列说法正确的是(

)D图1图2A．脱氧核糖核酸中含有的化学键都是由不同原子形成的极性共价键B．脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖互为同系物C．胞嘧啶的分子式为C4H5N3O，不能使酸性KMnO4溶液褪色D．脱氧核糖核酸由磷酸、脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成解析：根据脱氧核糖核酸的结构片段可知，其中含有的化学键既有由不同原子形成的极性共价键，也有C原子之间形成的非极性共价键，A错误；脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖(C6H12O6)的分子组成不相差n个CH2原子团，不互为同系物，B错误；由胞嘧啶的结构可知其分子式为C4H5N3O，分子中含有碳碳双键，能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色，C错误；根据脱氧核糖核酸的结构片段示意图可知，脱氧核糖核酸由磷酸、脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成，D正确。4．如图是关于生物大分子的概念图。据图回答