【课件】新教材高中生物第2章组成细胞的分子5核酸是遗传信息的携带者课件新人教版必修1

第5节核酸是遗传信息的携带者

基础预习自查问题一:细胞中的核酸有几种?分别主要分布在哪里?关于核酸的种类、功能及分布,判断下列说法的正误:(1)核酸是一切生物的遗传物质。 ()(2)不同生物的DNA中脱氧核苷酸序列各有特点。 ()(3)核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的合成中具有重要的作用。()(4)病毒不含DNA,只含有RNA。 ()提示:病毒有的含DNA,有的含RNA。√√√×(5)蓝细菌的DNA主要分布在细胞核里。 ()提示:蓝细菌是原核生物,没有细胞核。(6)DNA由两条脱氧核苷酸链构成,RNA由两条核糖核苷酸链构成。 ()提示:RNA由一条核糖核苷酸链构成。××问题二:核苷酸如何形成核酸?如图A、B代表细胞中的两类核苷酸,据图完成有关问题:1.核苷酸的元素组成:______________。2.核苷酸的种类:(1)A的名称:___________,是____的基本单位。(2)B的名称:___________,是____的基本单位。C、H、O、N、P脱氧核苷酸DNA核糖核苷酸RNA3.核苷酸的组成:将图中序号代表的含义连线:4.结构层次:5.核酸分子的多样性:(1)原因:核苷酸_____不同和_________多样化。(2)意义:核酸能储存大量的_________。问题三:为什么说“没有碳,就没有生命”?如图表示生物大分子形成的过程,完成有关问题:数目排列顺序遗传信息1.生物大分子的单体:(1)若A表示淀粉,则a为_______;(2)若a为氨基酸,则A表示_______;(3)若A为核酸,则a表示_______。2.生物大分子的基本骨架:单体a都是以_________________为基本骨架,生物大分子是由许多单体聚合而成,因此生物大分子也是以_____为基本骨架的。葡萄糖蛋白质核苷酸碳原子构成的碳链碳链核心互动探究探究点核酸的结构【图表情境】如图表示核酸分子的结构层次,据图完成有关问题:1.脱氧核苷酸与核糖核苷酸的比较(科学思维):项目脱氧核苷酸核糖核苷酸五碳糖类型______________碱基种类______________________种类数__种__种脱氧核糖核糖A、T、G、CA、U、G、C442.DNA与RNA的比较(科学思维):项目DNARNA五碳糖类型______________碱基种类______________________链数__条__条相同点都含有________三种碱基不同点(1)分子组成:a.DNA含有碱基__不含碱基__,RNA含有碱基__不含碱基__;b.DNA含有_________不含_____,RNA含有_____不含_________。(2)空间结构:DNA是___条链,RNA是___条链脱氧核糖核糖A、T、G、CA、U、G、C21A、G、CTUUT脱氧核糖核糖核糖脱氧核糖两一3.不同生物中核酸、碱基、五碳糖和核苷酸的种类(科学思维):人体内含有DNA和RNA两种核酸,T2噬菌体中只含有DNA,烟草花叶病毒中只含有RNA,填写表格中相关物质的种类。比较项目生物核苷酸碱基五碳糖人__种__种__种T2噬菌体__种__种__种烟草花叶病毒__种__种__种8524414414.核酸分子的多样性与特异性(科学思维):(1)多样性。一段DNA分子由200个脱氧核苷酸组成,则该DNA分子可能有____种。由200个核糖核苷酸组成的RNA分子却有____种。(2)如何理解核酸(DNA或RNA)分子具有特异性?提示:每个核酸(DNA或RNA)中核苷酸(脱氧核苷酸或核糖核苷酸)的种类、数目和排列顺序是特定的,决定了每一个核酸(DNA或RNA)分子具有特异性。41004200【拓展延伸】区分DNA和RNA的水解产物基本组成单位初步水解产物彻底水解产物DNA脱氧核苷酸脱氧核苷酸(4种)磷酸、脱氧核糖、4种碱基RNA核糖核苷酸核糖核苷酸(4种)磷酸、核糖、4种碱基【探究总结】【定向训练】1.根据概念图,下列叙述不正确的是 (

)A.A表示的碱基有4种 B.B表示的糖类有1种C.D表示核糖核苷酸 D.D表示脱氧核苷酸【解析】选D。RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,核糖核苷酸由磷酸、核糖、含氮碱基组成,含氮碱基有A、U、G、C4种,D错误。2.如图为核苷酸的模式图,下列相关说法正确的是 (

)A.DNA与RNA在核苷酸上的不同点只有②方面B.③在生物体中共有8种,彻底水解的产物也有8种C.如果②为核糖,则③有4种D.人体内的遗传物质彻底水解会得到8种产物【解析】选C。分析图示可知:①表示磷酸、②表示五碳糖、③表示含氮碱基。五碳糖包括核糖和脱氧核糖,组成DNA的脱氧核苷酸含有的五碳糖是脱氧核糖,含有的碱基是A、C、G、T,组成RNA的核糖核苷酸含有的五碳糖是核糖,含有的碱基是A、C、G、U。综上所述,DNA与RNA在核苷酸上的不同点表现在②和③两方面上,A错误;病毒只含有一种核酸:DNA或RNA,细胞生物体内含有两种核酸:DNA和RNA,因此③在病毒中共有4种,在细胞生物体中共有5种,B错误;如果②为核糖,则③有A、G、C、U4种,C正确;人体内的遗传物质是DNA,彻底水解会得到6种产物:脱氧核糖、磷酸、4种碱基,D错误。元素核苷酸链组成核酸组成核苷酸组成组成磷酸五碳糖含氮碱基C、H、O、N、P结构结构结构A、G、C、T、U种类核糖脱氧核糖种类脱氧核苷酸核糖核苷酸种类DNA：2条RNA：1条种类DNARNA种类情境素养探究【科技情境】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。如图是警方对受害者和现场血样进行的分析图,完成有关问题:探究:(1)为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息?提示:每个人的DNA分子中碱基的排列顺序是特定的,具有特异性,所以通过比对DNA的碱基序列可以确定犯罪嫌疑人。(2)通过分析图可知,哪位怀疑对象是犯罪嫌疑人?为什么?提示:怀疑对象3。由于在案发现场的血样中提取的DNA与怀疑对象3的DNA完全吻合,而DNA具有特异性,所以怀疑对象3是犯罪嫌疑人。【生活情境】随着生活水平的提高,人们对营养保健食品日益关注,一些厂家在核酸保健品的广告中故意夸大效果,误导消费者的事件层出不穷。如图是某核酸保健品的说明书,完成有关问题:探究:(1)一些厂家宣传核酸保健品可以补充特定的核酸,你认为这个观点正确吗?说出你的理由。提示:不正确。核酸保健品口服后,会在消化道内分解成基本单位核苷酸,不会以核酸的形式被吸收,不同的核酸,基本单位是相同的,被吸收进细胞内用于合成自己的核酸,所以不能补充特定的核酸。(2)人体细胞中的核酸在代谢过程中会产生一种被称为尿酸(C5H4N4O3)的物质,该物质在血液中含量过高会导致痛风等疾病,试从核酸的分子组成角度分析,尿酸是何种物质的代谢产物?为什么痛风病患者要更加慎用核酸保健品?提示:核酸由磷酸、五碳糖和含氮碱基组成,由于尿酸中含有N,所以尿酸是含氮碱基的代谢产物。核酸保健品中含有较多的核酸,服用后,被消化吸收进体内,增加了细胞中含氮碱基的量,代谢过程中增加尿酸的量,从而导致痛风加重。课堂素养达标1.核酸是遗传信息的携带者,下列关于核酸的描述错误的是____________。

①核酸都由C、H、O、N、P五种元素组成②核酸的基本单位是核糖核苷酸③叶肉细胞中,核酸分布在细胞核中④病毒中只有一种核酸⑤核酸的多样性与核苷酸的连接方式有关⑥脱氧核苷酸由磷酸基团、核糖和含氮碱基组成⑦DNA和RNA的区别主要在于前者含有碱基T而后者含有碱基U【解析】选②③⑤⑥⑦。核酸的组成元素是C、H、O、N、P,①正确;核酸包括核糖核酸和脱氧核糖核酸,核糖核酸的基本单位是核糖核苷酸,脱氧核糖核酸的基本单位是脱氧核苷酸,②错误;叶肉细胞中,DNA主要分布在细胞核中,RNA主要分布在细胞质中,③错误;病毒中只含有一种核酸,DNA或RNA,④正确;核酸的多样性与核苷酸的数目和排列顺序有关,核苷酸的连接方式相同,⑤错误;脱氧核苷酸由磷酸基团、脱氧核糖和含氮碱基组成,⑥错误;DNA和RNA的主要区别是前者含有脱氧核糖、碱基T,后者含有核糖和碱基U,⑦错误。2.(2020·佛山高一检测)如图表示核酸的一个基本单位的结构式,下列有关叙述正确的是 (

)A.该结构的名称为腺嘌呤脱氧核苷酸B.由该结构组成的核酸分子一般为单链C.任何病毒的遗传物质水解后都能得到此结构D.豌豆的叶肉细胞中只有该结构含有腺嘌呤【解析】选B。根据分析,该结构是腺嘌呤核糖核苷酸,A项错误;RNA分子一般是单链,B项正确;RNA病毒的遗传物质水解后才能得到这种结构,C项错误;豌豆是真核生物,同时含有DNA和RNA,二者都含有腺嘌呤,D项错误。3.(2020·唐山高一检测)下列各种生物中关于碱基、核苷酸种类的描述正确的是 (

)①真菌②肌细胞③病毒④细菌碱基5种5种4种8种核苷酸5种8种8种8种A.①

B.②

C.③

D.④【解析】选B。真菌为真核生物,含有DNA和RNA两种核酸,含有的碱基、核苷酸种类为5种、8种,A错误;肌细胞为真核细胞,含有DNA和RNA两种核酸,含有的碱基、核苷酸种类为5种、8种,B正确;病毒只含有一种核酸,含有的碱基、核苷酸种类为4种、4种,C错误;细菌为原核生物,具有细胞结构,含有DNA和RNA两种核酸,含有的碱基、核苷酸种类为5种、8种,D错误。4.下列关于新型冠状病毒的叙述,不正确的是 (

)A.各种抗菌素对它都没有杀伤作用B.它是一类分子生物,由蛋白质和RNA组成C.它只有侵入人体活细胞内才能进行生命活动D.将新型冠状病毒的核酸彻底水解后,可得到五种碱基、一种五碳糖、一种磷酸【解析】选D。抗菌素对新型冠状病毒没有杀伤作用;新型冠状病毒由蛋白质和RNA组成;新型冠状病毒如果离开活细胞,就不能进行生命活动;将新型冠状病毒的核酸彻底水解后,可得到四种碱基、一种五碳糖、一种磷酸。5.DNA指纹技术在案件侦破工作中有着重要作用,从案发现场提取DNA样本,可为案件侦破提供证据,其中的生物学原理是 (

)A.不同人体内的DNA所含的碱基种类不同B.不同人体内的DNA所含的五碳糖和磷酸不同C.不同人体内的DNA的空间结构不同D.不同人体内的DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同【解析】选D。不同人体内的DNA不同,主要是所含的脱氧核苷酸或碱基对排列顺序不同,所以D选项正确。6.有三个核酸分子,经分析知,共有五种碱基、八种核苷酸、四条核苷酸链,它们是 (

)A.一个DNA分子,两个RNA分子B.三个DNA分子C.两个DNA分子,一个RNA分子D.三个RNA分子【解析】选A。根据题干中的“五种碱基、八种核苷酸”判断,这三个核酸分子中既有DNA