2.5 核酸是遗传信息的携带者 课件高一上学期生物人教版必修1

第5节

第2章组成细胞的分子人教版高中生物必修1核酸是遗传信息的携带者

学习目标1.通过对核酸结构的分析，运用结构与功能观，阐述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(重、难点)。2.通过归纳与概括、构建模型，简述DNA和RNA的区别与联系。3.通过分析细胞中的以碳链为骨架的复杂生物大分子，认同生命的物质性和生物界在物质组成上的统一性(重、难点)。DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。DNA是遗传物质，携带有遗传信息，不同个体的遗传信息一般都有区别，因此，DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。讨论：1.为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？亲子鉴定辨认遇难者身份用于研究人类的起源、不同生物的亲缘关系2.你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？核酸的种类、分布及其组成一生物大分子以碳链为骨架二目录DNA核酸脱氧核糖核酸（简称DNA）核糖核酸（简称RNA）DNA主要分布在拟核。RNA主要分布在细胞质中。仅有DNA或RNA一种，位于病毒的内部。细胞核（主）线粒体、叶绿体（少）细胞质（主）(1)真核细胞(2)原核细胞(3)病毒核酸的种类及其分布1观察几种核苷酸，写出他们的结构通式脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸HHHH核糖脱氧核糖磷酸磷酸碱基碱基活动1(1)核酸的基本组成单位—核苷酸①组成核苷酸五碳糖______磷酸含氮的碱基_____________++【资料1】用酶处理DNA，最终水解得到的五碳糖是脱氧核糖，得到的碱基有4种：

腺嘌呤（A），鸟嘌呤（G），胞嘧啶（C），胸腺嘧啶（T）用同样的方法处理RNA，得到的五碳糖是核糖，得到的碱基也有4种：

腺嘌呤（A），鸟嘌呤（G），胞嘧啶（C)，尿嘧啶（U）。【思考】根据资料分析，构成DNA和RNA的核苷酸有什么不同？核酸是由核苷酸连接而成的长链2POHOHOOCH2HOHOHHHH碱基POHOHOOCH2HOHOHHOHH碱基脱氧(核糖)核苷酸核糖核苷酸腺嘌呤(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)②种类分类依据：_______的不同类别：脱氧核苷酸和____________五碳糖核糖核苷酸③组成元素：__________________C、H、O、N、P脱氧核糖磷酸含氮碱基脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖磷酸含氮碱基AGCUAGCT4种4种④核苷酸的命名腺嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤脱氧核糖核苷酸鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸胞嘧啶脱氧核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸【思考】细胞中的核酸、核苷酸、碱基各有多少种？2、8、5(2)DNA和RNA的区别DNA（脱氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）基本单位

核苷酸

核苷酸五碳糖含氮碱基结构

结构大多为

结构脱氧（核糖）核糖脱氧核糖核糖A、C、G、TA、C、G、U双螺旋单链核酸是由核苷酸连接而成的长链2用卡纸制作四种脱氧核苷酸的模型，仿照示意图完成四个核苷酸的连接活动2不同排列顺序的核苷酸链不同排列顺序的核苷酸链(3)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：数目排列顺序a.核酸是细胞内携带遗传信息的物质。b.核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。核酸是由核苷酸连接而成的长链2(4)核酸的空间结构核酸是由核苷酸连接而成的长链2整理归纳核酸的结构、分布和水解产物任务一1.整理归纳核酸的结构层次和分布。比较项目脱氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA)组成元素C、H、O、N、P基本单位名称___________(4种)核糖核苷酸(4种)结构图

脱氧核苷酸整理归纳核酸的结构、分布和水解产物任务一基本单位组成无机酸磷酸五碳糖_________核糖含氮碱基A(腺嘌呤)、C(_______)、G(鸟嘌呤)T(__________)___(尿嘧啶)一般结构两条核苷酸链___条核苷酸链分布主要在______中，_______、______内也少量含有主要在______中脱氧核糖胞嘧啶胸腺嘧啶U一细胞核线粒体叶绿体细胞质整理归纳核酸的结构、分布和水解产物任务一生物种类核酸种类五碳糖种类碱基种类核苷酸种类遗传物质实例病毒细胞生物(真核、原核)2种(DNA和RNA)5种8种DNA人、酵母菌、细菌等DNA病毒RNA病毒1种(DNA)1种(RNA)4种4种4种4种DNARNAT2噬菌体等新冠病毒HIV等2种1种1种2.比较真核生物、原核生物及病毒的核酸类型，并完成表格。整理归纳核酸的结构、分布和水解产物任务一3.DNA、RNA初步水解的产物和彻底水解的产物分别是什么？请完善表格。物质初步水解的产物彻底水解的产物DNA____________脱氧核糖、磷酸、4种碱基(A、T、C、G)RNA核糖核苷酸__________________________________脱氧核苷酸核糖、磷酸、4种碱基(A、U、C、G)跟踪训练1.(2023·西安高一期末)由1分子磷酸、1分子含氮碱基和1分子的化合物a构成了化合物b，如图所示。下列有关说法正确的是A.a属于不能水解的糖，是生物体内的能源物质B.若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物C.若a为核糖，则由b组成的核酸主要分布在细胞核中D.幽门螺杆菌体内含的化合物m共4种√跟踪训练图中a是五碳糖，属于单糖，但不作为生物体内的能源物质，A错误；若m为尿嘧啶，则是RNA特有的碱基，B正确；若a为核糖，则b是核糖核苷酸，由b组成的核酸是RNA，主要分布在细胞质中，C错误；幽门螺杆菌属于细胞生物，体内所含m即含氮碱基共5种，分别是A、T、C、U、G，D错误。跟踪训练2.如图为某种核苷酸(已知图甲的右上角部分为腺嘌呤)和某核苷酸链(图乙)示意图。请据图回答下列问题：(1)图甲中该核苷酸的名称为________________，该核苷酸是构成哪一种核酸的基本原料？_______。

腺嘌呤核糖核苷酸RNA根据图甲③判断该核苷酸的五碳糖是核糖，因此名称为腺嘌呤核糖核苷酸，是组成RNA的基本单位之一。跟踪训练(2)请指出图甲中哪一位置上的氧去掉后便可成为合成细菌遗传物质的基本原料：____(填序号)。

③细菌的遗传物质是DNA，基本原料是脱氧核苷酸，应去掉③中的氧。(3)图乙中a、b、c的中文名称分别是_____、_________、______。

磷酸脱氧核糖胞嘧啶跟踪训练(4)通常由图乙中___条图示的核苷酸链构成一个_____分子。

2图乙中含有T(胸腺嘧啶)，为DNA分子的1条链，DNA分子一般含有2条链。DNA跟踪训练(5)在豌豆的叶肉细胞中，由A、C、T、U4种碱基参与构成的核苷酸共有___种。

6豌豆的叶肉细胞中含有DNA和RNA，因此A、C分别参与构成2种核苷酸，T、U各自参与构成1种核苷酸，共6种核苷酸。核酸的种类、分布及其组成一生物大分子以碳链为骨架二目录蛋白质DNA淀粉糖原纤维素RNA细胞中的生物大分子有哪些？它们有什么共同之处？活动3葡萄糖氨基酸核苷酸多糖蛋白质核酸单体多聚体脱水缩合水解【碳是生命的最基本、最核心的元素，没有碳就没有生命】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单体2.每一个单体都以_______________________________为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。若干个相连的碳原子构成的碳链1.单体和多聚体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，______________处在不断变化之中，但又保持相对稳定，以保证细胞生命活动的正常进行。碳多糖、蛋白质、核酸糖类和脂质水和无机盐含量和比例3.____是生命的核心元素。辨析细胞中的有机物任务二1.请根据元素组成判断细胞内的有机物种类。(1)只含有C、H、O→糖类(几丁质除外)、_____________。(2)除含有C、H、O、N外，有的还含有S→______。(3)只含有C、H、O、N、P→____________。2.组成细胞的化合物，具有物种特异性的有哪些？脂肪或固醇类蛋白质磷脂或核酸等蛋白质和核酸。脂肪不属于生物大分子是因为脂肪类化合物是由甘油和脂肪酸结合而成的，而且脂肪的分子量与蛋白质、核酸、多糖相比小很多，一般不称其为生物大分子。特别提醒跟踪训练3.(2023·济南高一期中)如图①~⑦表示几种化学元素所组成的化合物，下列叙述正确的是A.若⑥主要分布在细胞核中，则③一共有4种B.若②具有保温和保护作用，②一定是一种生物大分子C.⑤可能具有催化作用，①均只含有一个氨基和一个羧基D.若⑦是植物细胞的储能物质，则④只存在于植物细胞中√跟踪训练若⑥主要分布在细胞核中，则⑥为DNA，③为脱氧核苷酸，其含有4种碱基，因此③一共有4种，A正确；若②具有保温和保护作用，则②为脂肪，脂肪不是生物大分子，生物大分子包括蛋白质、核酸和多糖等，B错误；若⑤具有催化作用，则⑤可能是蛋白质，①是氨基酸，每种氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，R基上也可能含有氨基和羧基，C错误；若⑦是植物细胞的储能物质，则⑦是淀粉，④是葡萄糖，动植物细胞中都含有葡萄糖，D错误。跟踪训练4.生命科学常用图示表示微观物质的结构，图1~3分别表示植物细胞中常见的三种有机物，则图1~3可分别表示A.多肽、RNA、淀粉B.DNA、RNA、纤维素C.DNA、蛋白质、糖原D.蛋白质、核酸、糖原√跟踪训练图1中的单体具有很多不同的形状，这些不同的单体可以表示21种氨基酸，因此图1可能表示蛋白质或者多肽；图2中，有4种不同的单体，因此这些单体可以表示RNA分子的4种核糖核苷酸，或者表示DNA分子的4种脱氧核苷酸；图3中只有1种单体，最可能表示由葡萄糖聚合形成的多糖，而植物细胞中的多糖只有淀粉和纤维素。因此图1~3可分别表示蛋白质或多肽、RNA或DNA、淀粉或纤维素，故选A。核酸功能原因单体分类C、H、O、N、PDNARNA脱氧核苷酸核糖核苷酸碱基脱氧核糖碱基核糖磷酸AGCTAGCU核苷酸的数目、排列顺序多样多糖蛋白质单体单体生物大分子组成元素携带遗传信息单糖氨基酸夯基础查落实1.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。原核细胞的DNA主要分布在拟核中。2.核酸的基本单位是核苷酸，一分子核苷酸由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成。3.DNA和RNA在化学组成上的区别为五碳糖(脱氧核糖和核糖)和含氮碱基(胸腺嘧啶T和尿嘧啶U)的不同。4.细胞中组成DNA的脱氧核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息。要语必背5.真核生物、原核生物的遗传物质是DNA；DNA病毒的遗传物质是DNA，如T2噬菌体；RNA病毒的遗传物质是RNA，如HIV、SARS病毒。6.核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用。7.核酸的初步水解产物是核苷酸，彻底水解产物是五碳糖、碱基、磷酸。8.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。1.DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息的原因是____________________________________________________