2.5核酸是遗传信息的携带者高一生物学案（人教版2019必修1分子与细胞）原卷版

2.5核酸是遗传信息的携带者学习目标学习目标1.说出核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子。2.举例说明DNA和RNA的结构，说出两者的区别和联系。学习重难点3.概述生物大分子由单体聚合而成，生物大分子以碳链为基本骨架。学习重难点1.重点：核酸的结构和功能。2.难点：观察DNA和RNA在细胞中的分布。预习新知预习新知（一）核酸的种类及其分布脱氧核糖核酸（），分布：真核细胞主要存在于，少量存在于和；原核细胞存在于。核糖核酸（），分布：。小活动：（观察四种物质，找出它们的异同点。）（二）核酸是由核苷酸连接而成的长链(1)核酸的基本组成单位——核苷酸①组成②种类分类依据：的不同类别：脱氧核苷酸和a．脱氧核苷酸：构成的基本单位。b．核糖核苷酸：构成的基本单位。(2)DNA和RNA的区别①分子组成的不同a．DNA的五碳糖是，而RNA的则是核糖。b．DNA特有的碱基是，而RNA的则是。②分子结构的不同DNA是由连接而成的，一般由条链构成，RNA则是由连接而成的，由链构成。(3)通过DNA指纹获得遗传信息的根本原因生物的遗传信息储存在中，而且每个个体的各有特点。(4)核酸的多样性及功能①多样性的原因：核苷酸不同和多样。②功能a．核酸是细胞内携带的物质。b．核酸在生物体的中具有极其重要的作用。（三）生物大分子以碳链为骨架1.单体和多聚体生物大分子是由许多基本单位连接而成的，这些基本单位称为，这些生物大分子又称为单体的多聚体。单体(基本单位)多聚体(生物大分子)单糖多糖氨基酸蛋白质核苷酸核酸2.每一个单体都以为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。3.是生命的核心元素。4.细胞是由化学元素和化合物构成的(1)等生物大分子以碳链作为基本骨架。(2)提供了生命活动的重要能源。(3)与其他物质一起，共同承担着构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能。(4)细胞中的化合物，处在不断变化中，但又保持相对稳定，以保证细胞生命活动正常进行。易错提示易错提示项目DNARNA中文名脱氧核糖核酸核糖核酸元素组成C、H、O、N、P基本单位脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸组成成分五碳糖脱氧核糖核糖碱基A：腺嘌呤G：鸟嘌呤C：胞嘧啶T：胸腺嘧啶U：尿嘧啶磷酸磷酸一般结构两条脱氧核糖核苷酸链一条核糖核苷酸链染色剂甲基绿吡罗红存在部位主要存在于细胞核，线粒体、叶绿体中也有少许主要存在于细胞质的核糖体中，线粒体、叶绿体中也有少许1.生物大分子的连接方式判断(1)若该图为一段肽链结构模式图，则1表示中心碳原子，2表示“”结构，在人体中的3的种类最多可达21种。(2)若该图为一条核苷酸链结构模式图，则1表示五碳糖，2表示磷酸，3表示含氮碱基。2．核酸是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。3．真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，少量分布在线粒体和叶绿体中，RNA主要分布在细胞质中。4．原核细胞的DNA主要分布在拟核中。5．核酸的基本组成单位是核苷酸，一分子核苷酸由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成。6．DNA和RNA共有的碱基是腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)。胸腺嘧啶(T)是DNA特有的碱基，尿嘧啶(U)是RNA特有的碱基。7．碳是生命的核心元素。多糖、蛋白质和核酸等生物大分子都是以碳链作为基本骨架的。8．细胞中的化合物，含量和比例处在不断变化中，但又保持相对稳定。深化探究深化探究1.若用吡罗红和甲基绿混合染色剂染色大肠杆菌，结果如何？拟核区呈现绿色，细胞质呈现红色2.鱼体内含有几种碱基、几种五碳糖？鱼体内既有DNA又有RNA，有A、G、C、T、U五种碱基，两种五碳糖即脱氧核糖与核糖。3.大肠杆菌体内由A、G、U三种碱基组成的核苷酸有几种？大肠杆菌体内既有DNA又有RNA，A、G、U三种碱基组成了两种脱氧核糖核苷酸，三种核糖核苷酸，共五种。生物大分子4.请根据元素组成判断细胞内的有机物种类。(1)只含C、H、O→。(2)除C、H、O、N外，有的还含有S→。(3)只含有C、H、O、N、P→。5.组成细胞的化合物，具有物种特异性的物质有哪些？6.核酸和多糖都是由单体组成的多聚体，为什么核酸能储存遗传信息而多糖不能？尝试从二者的分子组成角度进行分析。核酸的分布及组成7.核酸由哪些元素组成？N、P分别存在于核酸分子的哪个基团中？8.尝试分析核酸在不同生物中的分布状况9.比较真核生物、原核生物及病毒的核酸类型，并完成表格10.DNA、RNA初步水解的产物和彻底水解的产物分别是什么？11.一段DNA分子由200个脱氧核苷酸组成,则该DNA分子可能的种类有种。由200个核糖核苷酸组成的RNA分子,可能的种类有种。课后作业课后作业1．DNA完全水解后，得到的化学物质是（

）A．氨基酸、葡萄糖、含氮碱基B．核糖、含氮碱基、磷酸C．氨基酸、核苷酸、葡萄糖D．脱氧核糖、含氮碱基、磷酸2．如下图，甲、乙为两种不同的病毒，经病毒重建形成“杂种病毒”丙，用丙病毒侵染植物细胞，在植物细胞内产生的新一代病毒可表示为（

）A． B． C． D．3．核酸是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。下列有关核酸的叙述错误的是（

）A．真核细胞中的核酸主要分布在细胞核中B．将蓝细菌的脱氧核糖核酸彻底水解可以得到六种产物C．腺嘌呤、胞嘧啶和鸟嘌呤是DNA和RNA共有的碱基D．线粒体和叶绿体中都含少量的核酸4．甲图中①②③④表示不同化学元素组成的化合物，乙图表示由四个单体构成的化合物。以下说法不正确的是（）A．若甲图中的②在人体血液中参与脂质的运输，则②是胆固醇B．乙图中若单体是四种核糖核苷酸，则其彻底水解后的产物有6种C．若乙图是由甲图中①构成的多肽，则①有21种D．甲图中的④不可能是红细胞内运输氧气的血红蛋白5．无论是病毒还是具有细胞结构的生物都具有核酸成分，下列关于核酸和遗传物质的叙述错误的是（

）A．病毒的核酸含有四种碱基，而原核细胞中的核酸含有五种碱基B．初步水解小麦根尖细胞的遗传物质可以得到四种脱氧核苷酸C．真核细胞中的DNA主要分布于细胞核中，RNA全部分布于细胞质中D．HIV的遗传物质是RNA，因为RNA的结构是单链的，所以容易发生突变6．下列广告语在科学性上没有错误的是（

）A．服用鱼肝油(富含维生素D)有助于您的宝宝骨骼健康，促进骨骼发育B．来自深海生物的稀有核酸片剂，满足您对特殊核酸的需求C．XX牌八宝粥由桂圆、糯米等精制而成，不含糖，适合糖尿病人食用D．这种口服液含有丰富的C、N、P、Zn等微量元素7．鱼体内的核酸水解后，不可能得到（

）A．1种五碳糖 B．4种脱氧核苷酸 C．5种碱基 D．8种核苷酸8．由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成的化合物b如图所示。下列相关叙述正确的有（）

①若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸②若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位③若m为尿嘧啶，则DNA中不含b这种化合物⑤组成化合物b的元素有C、H、O、N、P5种⑥若a为核糖，则由b组成的核酸主要分布在细胞核中⑦幽门螺杆菌体的化合物b中，m共4种A．1个 B．2个 C．3个 D．4个9．图中甲、乙、丙可组成生物体内的相关化合物，乙为一个由α、β、γ三条肽链形成的蛋白质分，共含271个氨基酸，图乙中每条虚线表示一个二硫键。下列相关叙述错误的是（）A．甲为组成乙的基本单位，在人体中组成蛋白质的甲有21种B．由不同的甲形成乙后，相对分子质量比原来减少了4832C．如果甲中的R基为一C3H5O2，则由两分子甲脱水缩合形成的化合物中含有16个HD．丙参与构成的生物大分子主要存在于细胞核中，且在乙的生物合成中具有重要作用10．下列关于核酸的叙述中正确的是（

）①人体中含A、C、T这3种碱基的核苷酸共有5种②核酸中的C元素存在于含氮碱基、磷酸、五碳糖中③不同生物所具有的DNA和RNA有差异④DNA与RNA在细胞内存在的主要部位相同⑤核酸控制蛋白质的生物合成，对生物的遗传和变异具有重要的作用⑥核苷酸之间的连接方式不同A．①③⑤ B．②④⑥ C．①②③ D．④⑤⑥11．“红伞伞，白杆杆，吃完一起躺板板”警示了毒蘑菇的危害，其中的毒蝇伞含有的鹅膏蕈碱(主要致幻毒素之一)，是一种环状八肽，能有效抑制真核生物细胞核内RNA聚合酶的活性，使RNA合成受阻。下列相关叙述正确的是（

）A．高温加热后的鹅膏蕈碱能与双缩脲试剂发生紫色反应B．鹅膏蕈碱阻碍了脱氧核苷酸之间磷酸二酯键的形成C．鹅膏蕈碱是由8个氨基酸脱水缩合而成，N元素主要存在于氨基中D．鹅膏蕈碱从细胞质进入细胞核，至少需要穿过4层磷脂分子层12．“碳是生物的最基本元素”，这种说法的依据是（

）A．糖类是生物体的主要能源物质，称为“碳水化合物”B．蛋白质、核酸等生物大分子中均含有C、H、O、N四种元素C．各种生物大分子中含量最高的元素是CD．一些重要的生物大分子均以碳链为基本骨架13．如图表示生物体内核苷酸的模式图，下列说法正确的是（）A．DNA和RNA在核苷酸上的差异只在b上B．人体内的b有2种，c有4种C．若c为T，则图示核苷酸为DNA的基本组成单位D．细胞核内的核酸只含脱氧核糖，细胞质中的核酸只含核糖14．如图是细胞内几种有机物及其功能的关系图，m1、m2、m3、m4分别是有机物M1、M2、M3、M4的组成成分。下列说法正确的是（

）

A．相同质量的M1和M2被彻底氧化分解，则M1的耗氧量多B．m3和m4之间的区别主要是五碳糖和碱基的种类不同C．细胞中的M3具有调节生命活动或催化化学反应的功能D．图中的M1、M2、M3、M4均是以碳链为骨架的生物大分子15．下列关于核酸叙述正确的是（

）A．与DNA相比，RNA特有的化学物质组成是胸腺嘧啶（T）和脱氧核糖B．同一生物体的不同细胞中，DNA基本相同，RNA不完全相同C．真核生物以DNA为遗传物质，原核生物以RNA为遗传物质D．核酸和蛋白质都具有物种的特异性，核苷酸和氨基酸也具有物种特异性16．下图分别表示生物大分子的部分结构模式图，据图回答下列问题。

(1)图甲中的三种物质都是由许多单糖连接而成的，其中属于植物细胞中储能物质的是，这三种物质中，在功能上与另外两种截然不同的是。(2)若图乙所示化合物为RNA片段，则其基本组成单位的中文名称是，可用图中字母表示，其彻底水解的产物有种。(3)图丙所示化合物的名称是，是由种氨基酸形成的。(4)若某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶把其分解成1个五肽，3个六肽和4个七肽，则这些短肽所含氧原子数与原来的肽链相比，发生了什么样的变化？。17．图1为细胞内遗传信息携带者的组成示意图，图2所表示的分子结构式为某种核苷酸，请仔细观察后回答下列问题：(1)细胞内遗传信息的携带者是，包括两类：一类是，简称DNA；另一类是，简称RNA。图2所示的核苷酸是构成的原料。(2)图1中，已知1分子的e是由1分子[b]磷酸、1分子[c]五碳糖、1分子[d]组成的，e的名称是，共有种。(3)图1中，a包括，f被彻底水解后的产物是(用字母表示)。(4)图2中，该核苷酸的生物学名称是，在(填“1”或“2”)位置上去掉一个氧原子便可以成为人体遗传物质的基本原料。(5)豌豆的叶肉细胞中，含有碱基A、G、C、T、U五种，那么由A、G、C、U四种碱基参与构成的核苷酸共有种。18．科学家说“碳是生命的核心元素”“没有碳，就没有生命”。生物大分子是由多个单体连接形成的多聚体。下图是细胞内生物大分子的合成模式图。请据图思考讨论：(1)若图中的单体是葡萄糖，则其在植物细胞中构成的生物大分子和在人体细胞中构成的生物大分子分别是什么？(2)若图中的生物大分子是蛋白质，决定其多聚体具有多样性的直接原因是什么？(3)多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体，试从组成二者单体种类的角度分析，为什么核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是？19．如图1为组成细胞的有机物及元素，已知A、B、C、D和E为生物大分子。图