高中生物《第5节 核酸是遗传信息的携带者》课件（共三套）

第5节核酸是遗传信息的携带者第2章组成细胞的分子教学目标：说出核酸的种类及其分布；简述核酸的结构和功能；认识生物大分子以碳链为骨架。中国专家协助泰国辨认海啸遇难者身份DNA鉴定仪器DNA指纹法一、核酸的种类核酸的种类DNA：脱氧核糖核酸RNA：核糖核酸实验结果人的口腔上皮细胞中DNA、RNA分布的状况洋葱鳞片叶内表皮细胞中DNA、RNA分布的状况细胞质染成红色，细胞核染成绿色DNA主要分布在细胞核中，少量存在于线粒体和叶绿体中。RNA主要分布在细胞质中实验结论：现象：二、核酸在细胞中的分布RNA：平面结构DNA：平面结构O=P-OOHOH碱基OCH2HHOHHHH五碳糖O=P-OOHOH碱基OCH2HHOHHOHH五碳糖观察一下核苷酸的元素组成是怎样的？脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸组成DNA的核苷酸组成RNA的核苷酸磷酸磷酸观察核苷酸由哪几部分组成？这几部分是如何连接的？O=P-OOHOH碱基OCH2HHOHHHH五碳糖O=P-OOHOH碱基OCH2HHOHHOHH五碳糖观察一下核苷酸的元素组成是怎样的？脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸组成DNA的核苷酸组成RNA的核苷酸磷酸磷酸观察核苷酸由哪几部分组成？这几部分是如何连接的？1、基本组成元素有：C、H、O、N、P2、核酸的基本组成单位：三、核酸的结构五碳糖磷酸碱基一个核苷酸＝一分子

+

一分子

+

一分子

。五碳糖含氮碱基磷酸核酸是生物大分子，分子量从几十万至几百万。核苷酸腺嘌呤脱氧（核糖）核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸的结构：PA脱氧核糖PPPGCT脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖AGCUPPPP胸腺嘧啶脱氧核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸核糖核糖核糖核糖胞嘧啶核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸核糖核苷酸的结构：3、脱氧核糖核苷酸与核糖核苷酸的区别⑴五碳糖不同五碳糖HOH脱氧核糖（核糖核苷酸）核糖⑵含氮碱基不同含氮碱基腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）五碳糖比较项目DNARNA基本单位五碳糖含氮碱基结构主要存在部位DNA、RNA的主要区别脱氧核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核糖ATCGAUCG双螺旋结构单链结构细胞核（线、叶）细胞质细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。4、核酸的功能四、生物大分子以碳链为骨架1、单体2、多聚体是指组成生物大分子（多糖、蛋白质、核酸）的基本单位。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。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。单体和多聚体单糖氨基酸核苷酸多糖蛋白质核酸单体多聚体元素单体单糖氨基酸核苷酸脂肪酸、甘油多聚体淀粉蛋白质核酸脂肪功能能源物质结构物质遗传物质储能物质脱氧核苷酸和核糖核苷酸的碱基各有

种脱氧核苷酸和核糖核苷酸的种类各有

种核苷酸的种类有

种448核酸的碱基的种类有

种5小结核酸分为

种2脱氧核苷酸的连接：PA脱氧核糖GCT脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖AGCU核糖核糖核糖核糖核糖核苷酸的连接：PPPPPPP磷酸二酯键一般DNA由

条核苷酸链组成；而RNA由

条核苷酸链组成。21RNADNADNARNA原核生物DNARNA病毒只有DNA只有RNA——DNA是遗传信息的携带者——RNA是遗传信息的携带者真核生物是遗传信息的携带者是遗传信息的携带者遗传信息的携带者——核酸【思考】核酸是遗传信息的携带者，那么对于某种生物而言它的遗传信息的携带者是DNA，亦或RNA，还是两者都是？具有细胞结构的生物，遗传物质都是DNA！【思考】绝大多数生物的遗传信息贮存在DNA分子中，四种脱氧核苷酸如何组成种类繁多的DNA分子的呢？

组成不同DNA的脱氧核苷酸的数目及排列顺序不同。【思考】为什么说“碳是生命的核心元素”“没有碳，就没有生命”？生物大分子以碳链为基本骨架。以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架。

请同学们想一想，本节课学习了哪些概念？请一一列出，建立一个以核酸为主题的概念图。核酸核苷酸脱氧核糖核酸DNA脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核酸RNAA、T、C、GA、U、C、G脱氧核糖核糖磷酸C、H、O、N、P细胞核细胞质基本组成单位基本单位种类种类包括基本组成单位主要分布主要分布元素组成化学成分化学成分第5节核酸是遗传信息的携带者内容标准要求核心素养对接学业质量水平1.简述核酸的结构和功能。2.结合核酸的基本单位和化学成分比较DNA和RNA的异同点。1.生命观念——通过对核酸的学习，建立生命的物质性的观点。水平二2.科学思维——归纳概括核酸种类、核苷酸种类与含氮碱基种类与生物种类的关系。水平二脱氧核糖核酸核酸及其基本单位的结构和种类研读教材·梳理探究———————————————知识梳理———————————————一、核酸的种类及功能2.功能(1)细胞内携带____________的物质。(2)在生物体的____________和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。核糖核酸遗传信息遗传、变异二、核酸的结构1.组成元素

__________________。2.基本单位——核苷酸共有8种，4种脱氧核苷酸，4种核糖核苷酸C、H、O、N、P(1)种类：分为________________和____________两种。(2)分子组成：脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸磷酸脱氧核糖核糖3.核酸的组成警示！(1)脱氧核糖≠脱氧核苷酸≠脱氧核糖核酸(2)核糖≠核糖核苷酸≠核糖核酸脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸DNARNA4.核酸的多样性(1)原因：核苷酸的_______不同和__________的多样化。(2)遗传信息的贮存。①绝大多数生物的遗传信息贮存在______分子中。②少数病毒的遗传信息贮存在_______中，如HIV、SARS病毒。RNA作为遗传物质的前提是生物体内不存在DNA数量排列顺序DNARNA———————————————素养提升———————————————生命观念——核酸的结构和功能据核酸结构层次概念图回答问题：染色体染色体（或染色质）由蛋白质和DNA组成(1)D是_________，一分子D是由一分子A___________、一分子B________和一分子C________组成。(2)根据___________的不同，D可分为E____________和F______________两类。(3)G和H在化学组成上的差异是___________________不同。(4)在大肠杆菌体内，A有____种，D有____种，E有____种。核苷酸含氮碱基五碳糖磷酸五碳糖(B)脱氧核苷酸核糖核苷酸五碳糖和含氮碱基584[典例1]

下列关于如图所示过程的叙述，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DNA中有4种D.丁是核苷酸，在一个病毒中有8种解析甲是磷酸，在不同的核苷酸中种类相同；乙是五碳糖，有脱氧核糖和核糖两种，在DNA中是脱氧核糖，在RNA中是核糖；丙是含氮碱基，人体细胞的DNA中含氮碱基共有4种；丁是核苷酸，病毒只有一种核酸，病毒中的核苷酸只有4种。答案

D[变式训练1]

下列表示某同学制作的脱氧核苷酸结构模型，正确的是(

)解析每1个脱氧核苷酸是由1个脱氧核糖、1个磷酸基团和1个碱基构成，碱基可能是A或C或G或T，不可能是U，A错误；脱氧核糖的1号碳上连着碱基，5号碳上连着磷酸基团，B、C错误，D正确。答案

D解析每1个脱氧核苷酸是由1个脱氧核糖、1个磷酸基团和1个碱基构成，碱基可能是A或C或G或T，不可能是U，A错误；脱氧核糖的1号碳上连着碱基，5号碳上连着磷酸基团，B、C错误，D正确。答案

D联想质疑★DNA具有物种特异性，可通过分析不同物种的DNA来判断不同物种间的亲缘关系。巧记DNA组成结构的“五、四、三、二、一”找窍门1.做亲子鉴定时，为什么要用DNA而不是RNA?提示：因为DNA是人体的遗传物质，而RNA不是。★核糖核苷酸与脱氧核糖核苷酸的结构区别。2.鱼体内的DNA含有几种碱基、几种五碳糖？提示：含碱基A、G、C、T4种，1种五碳糖。3.核酸初步水解和彻底水解的产物分别是什么？提示：物质初步水解彻底水解DNA脱氧核糖核苷酸磷酸、脱氧核糖和碱基RNA核糖核苷酸磷酸、核糖和碱基脱氧核糖DNA与RNA的区别———————————————知识梳理———————————————脱氧核苷酸链核糖核苷酸链有少数RNA为双链有少数DNA为单链核糖TUUT21[典例2]

下图表示与核酸有关的物质或结构，请据图回答下列问题(“[

]”中填写对应的字母)：组成核酸的元素：C、H、O、N、P，其中碱基含N(1)绝大多数生物遗传信息的携带者是[

]

；与另一类核酸相比，在组成上的区别是后者含有

和

。(2)d含有氮元素，则在HIV内d共有

种，e共有

种。(3)f被彻底水解后的产物是

(用字母表示)，元素a有

。(4)用图表示一分子b、c、d组成e的连接方式

。解析(1)绝大多数生物遗传信息的携带者是f(DNA)；与RNA相比，在组成上的区别是RNA含有尿嘧啶和核糖。(2)d是含氮碱基，则在HIV(RNA病毒)内d共有4种，e(核糖核苷酸)共有4种。(3)f被彻底水解后的产物是b、c、d(磷酸、五碳糖、含氮碱基)，而核酸由C、H、O、N、P五种元素组成。(4)三种小分子间连接时磷酸与含氮碱基均连于五碳糖上。答案(1)f脱氧核糖核酸(DNA)尿嘧啶核糖(2)4

4

(3)b、c、d

C、H、O、N、P(4)[变式训练2]

与DNA分子相比，RNA分子中特有的碱基是(

)A.尿嘧啶(U)

B.鸟嘌呤(G)

C.腺嘌呤(A)

D.胞嘧啶(C)解析DNA含有的碱基是A、G、C、T四种，RNA含有的碱基有A、G、C、U四种。答案

A【归纳概括】不同生物的核酸、核苷酸、碱基与遗传物质联想质疑“三看”法快速确认DNA、RNA★病毒只有一种核酸DNA或RNA。单体生物大分子以碳链为骨架———————————————知识梳理———————————————1.生物大分子的构成2.将大分子与相对应的单体连接起来答案

①—b

②—c

③—a[典例3]

如图为不同化学元素组成的化合物示意图，以下说法正确的是(

)A.若图中①为某种化合物的基本单位，则①最可能是核苷酸B.若②广泛分布在动物细胞内，则其一定是糖原C.若③为生物大分子，则其彻底水解的产物最多为4种D.④可以表示脂肪，苏丹Ⅲ染液可以将此物质染成橘黄色解析若图中①为某种化合物的基本单位，则①最可能是氨基酸；若②广泛分布在动物细胞内，则其一定是糖类，最可能是葡萄糖、核糖或脱氧核糖，也可能是糖原；若③为生物大分子，则其表示核酸，其彻底水解的产物除了5种碱基外还有五碳糖和磷酸，超过4种；脂肪只含有C、H、O三种元素，因此④可以表示脂肪，可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。答案D【易错警示】

大分子物质的初步水解产物和彻底水解产物物质初步水解产物彻底水解产物DNA脱氧核苷酸脱氧核糖、碱基、磷酸RNA核糖核苷酸核糖、碱基、磷酸蛋白质多肽氨基酸淀粉麦芽糖葡萄糖联想质疑★碳参与组成大分子化合物的基本骨架。几种有机物的元素组成：蛋白质：C、H、O、N(少量含S、Fe)核酸：C、H、O、N、P糖类：C、H、O脂质：C、H、O(有的含N、P)课堂小结DNARNA遗传信息遗传变异第5节核酸是遗传信息的携带者DNA指纹技术DNA指纹图谱受害者从现场提取的血迹样品怀疑对象脱氧核糖核酸，简称。核糖核酸，简称。1.核酸（细胞核中的酸性物质）的种类核酸DNARNA一.核酸的分类和功能问题导思：DNA和RNA在细胞中的分布位置在哪？DNA主要分布在细胞核，线粒体与叶绿体中也还有少量DNA，RNA主要分布在细胞质核酸的结构基本单位：核苷酸核苷酸↓↓核酸：1分子磷酸+1分子五碳糖+1分子含氮碱基五碳糖核苷酸的简式核糖脱氧核糖1.核酸的基本单位：核苷酸组成：元素组成：C、H、O、N、PDNARNA脱氧核苷酸与核糖核苷酸的区别OH脱氧（核糖）核苷酸核糖核苷酸含氮碱基含氮碱基磷酸磷酸脱氧核糖核糖腺嘌呤(A)鸟嘌呤(G)腺嘌呤(A)鸟嘌呤(G)胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(T)胞嘧啶(C)尿嘧啶(U)核糖核苷酸的种类PC核糖PU核糖腺嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸A核糖PPG核糖AP脱氧核糖腺嘌呤脱氧核苷酸GP脱氧核糖鸟嘌呤脱氧