2.5核酸是遺傳信息的攜帶者課件【知識精講精研】高一上學(xué)期生物人教版必修1

第5節(jié)

核酸是遺傳信息的攜帶者不同生物的核酸攜帶了不同的遺傳信息！你知道核酸檢測的原理嗎？一核酸的種類及其分布【資料1】1868年瑞士化學(xué)家米歇爾，首先從細胞核中得一種含氮和磷特別豐富的沉淀物質(zhì)，當(dāng)時曾叫它做核質(zhì)?！举Y料2】1872年又從鮭魚的精子細胞核中，發(fā)現(xiàn)了大量類似的酸性物質(zhì)，隨后有人在多種組織細胞中也發(fā)現(xiàn)了這類物質(zhì)的存在。因為這類物質(zhì)都是從細胞核中提取出來的，而且都具有酸性，因此稱為核酸?！举Y料3】1929年科學(xué)家確定了核酸有兩種，一種是脫氧核糖核酸（DNA），另一種是核糖核酸（RNA）?？茖W(xué)史1.種類：脫氧核糖核酸核糖核酸（DNA）（deoxyribonucleicacid）（RNA）（ribonucleicacid）2.分布：（1）DNA的分布真核細胞：原核細胞：細胞核（主要）、線粒體、葉綠體擬核（主要）（2）RNA的分布:主要在細胞質(zhì)核酸脫氧核糖核酸DNA分布核糖核酸RNA分布遺傳物質(zhì)細胞結(jié)構(gòu)真核細胞主要細胞核少量葉綠體、線粒體主要細胞質(zhì)DNA原核細胞主要擬核主要細胞質(zhì)DNA非細胞結(jié)構(gòu)DNA病毒有無DNARNA病毒無有RNADNA病毒：噬菌體、天花病毒、乙肝病毒、HPV（人乳頭瘤病毒）RNA病毒：煙草花葉病毒、SARS病毒、HIV、流感病毒、新冠病毒二核酸是由核苷酸連接而成的長鏈C、H、O、N、P標志元素②核苷酸的元素組成：①核酸的基本單位有幾部分組成：磷酸基團＋五碳糖含氮堿基＋腺嘌呤（A）胸腺嘧啶（T）鳥嘌呤（G）胞嘧啶（C）磷酸堿基1.核酸的基本組成單位：核苷酸a.磷酸1種b.五碳糖脫氧核糖核糖2種c.含氮堿基嘌呤5種嘧啶腺嘌呤（A）胸腺嘧啶（T）鳥嘌呤（G）胞嘧啶（C）磷酸堿基P磷酸基團五碳糖含氮堿基寫出他們的結(jié)構(gòu)通式:(標出化學(xué)鍵和寫出對應(yīng)的堿基)1.核酸的基本組成單位：核苷酸根據(jù)五碳糖不同分為脫氧核苷酸和核糖核苷酸兩類123451.核酸的基本組成單位：核苷酸脫氧核苷酸核糖核苷酸胞嘧啶腺嘌呤鳥嘌呤胸腺嘧啶AGCT胞嘧啶腺嘌呤鳥嘌呤尿嘧啶AGCU

脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸的區(qū)別核苷酸有

種堿基有

種85DNA與RNA在化學(xué)組成上的異同腺嘌呤（A）鳥嘌呤(G)胞嘧啶(C)磷酸脫氧核糖核糖胸腺嘧啶(T)尿嘧啶(U)DNARNADNA特有的堿基RNA特有的堿基尿嘧啶核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸鳥嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸核糖脫氧核糖列文時代人們對核苷酸的認識UCTAG磷酸二酯鍵2.核苷酸連接形成長鏈每個核酸分子是由幾十個乃至上億個核苷酸連接而成的長鏈。DNARNA活動1：制作四種脫氧核苷酸的模型，仿照示意圖完成四個核苷酸的連接PAPTPTCPGPAPTCPTPGPAPTC活動1：制作四種脫氧核苷酸的模型，仿照示意圖完成四個核苷酸的連接小結(jié)：核酸的形成核苷酸核苷酸鏈具有空間結(jié)構(gòu)的單鏈或雙鏈分子（脫氧）核糖含

氮

堿

基磷

酸PPPPP堿基堿基對磷酸和五碳糖不同排列順序的核苷酸鏈3.核酸的功能核苷酸的排列順序儲存著生物的遺傳信息？假設(shè)有一段由100個核苷酸組成的單鏈DNA片段，那么可以出現(xiàn)多少種核苷酸的排列組合？4100①核苷酸的排列順序儲存著生物的遺傳信息，核酸分子是儲存、傳遞遺傳信息的生物大分子。3.核酸的功能【資料】英國遺傳學(xué)家杰弗里斯對白種人研究表明，兩個隨機個體具有完全相同的DNA指紋圖的概率為3000億分之一（即3×10－11），兩個同胞個體具有相同圖譜的概率也僅僅為200萬分之一（即2×10－6）。故DNA指紋技術(shù)完全可把DNA作為像指紋那樣的獨特特征來識別不同的人。思考：為什么刑偵人員可以通過“DNA指紋”獲得嫌疑人的信息？因為人的遺傳信息儲存在DNA分子中，每個人的DNA分子中的脫氧核苷酸的排列順序不同。如圖，嫌疑人1的“DNA指紋”與案發(fā)現(xiàn)場分離的樣品的“DNA指紋”吻合。你還能說出DNA鑒定技術(shù)在其他方面的應(yīng)用嗎？研究不同類群生物的親緣關(guān)系研究人類起源災(zāi)害遇難者的身份鑒定親子鑒定深入思考：DNA和RNA都能攜帶遺傳信息嗎？【資料1】進化過程中，有細胞形態(tài)的生命都選擇了DNA作為遺傳物質(zhì)，而非RNA，主要是因為：DNA比RNA更穩(wěn)定。【資料2】病毒是非細胞生物，其核酸成分一般只有DNA或RNA。

大多數(shù)病毒所含的核酸是DNA，這種類型的病毒以DNA

為遺傳物質(zhì)，如天花病毒、乙肝病毒、噬菌體等；

少數(shù)病毒所含的核酸是RNA，它們以RNA為遺傳物質(zhì)，

如HIV病毒、SARS病毒、流感病毒、煙草花葉病毒等。血紅蛋白中1個氨基酸的替換導(dǎo)致血紅蛋白空間結(jié)構(gòu)異常，異常的血紅蛋白分子缺氧條件下易相互聚集，導(dǎo)致紅細胞形態(tài)改變，造成鐮刀型細胞貧血癥的發(fā)生紅細胞形態(tài)改變蛋白質(zhì)構(gòu)象改變3.核酸的功能血紅蛋白的谷氨酸血紅蛋白的纈氨酸①核苷酸的排列順序儲存著生物的遺傳信息，核酸分子是儲存、傳遞遺傳信息的生物大分子。②核酸在生物的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。3.核酸的功能核酸五碳糖種類堿基種類核苷酸種類含A、T、C、G的核苷酸種類含A、T、C、G的脫氧核苷酸種類病毒核酸細胞生物核酸細胞生物遺傳物質(zhì)1種2種1種4種5種4種4種8種4種3種或4種0或4種7種4種4種4種思考并回答：五碳糖、堿基、核苷酸種類數(shù)三生物大分子以碳鏈為骨架淀粉糖原蛋白質(zhì)DNA和RNA它們有什么共同之處？活動2：歸納生物大分子的結(jié)構(gòu)特點每個單體都是以若干個相連的碳原子為基本骨架的。碳鏈→單體→多聚體碳鏈深入思考1：如何理解生物大分子以碳鏈為骨架？支鏈淀粉以碳鏈為基本骨架構(gòu)成的多肽鏈碳是生命的核心元素，沒有碳就沒有生命。蛋白質(zhì)深入思考1：如何理解生物大分子以碳鏈為骨架？脫氧核苷酸鏈深入思考1：如何理解生物大分子以碳鏈為骨架？連接方式和排列順序等深入思考2：有限數(shù)目的單體怎么聚合成了多種多樣的大分子物質(zhì)？(1)若該圖為一段肽鏈結(jié)構(gòu)模式圖,則1表示_________;2表示_____;3表示____，大約有______種。中心碳原子肽鍵R基21(2)若該圖為一段核酸結(jié)構(gòu)模式圖,則1表示________,2表示__________,3表示________。五碳糖磷酸基團含氮堿基(3)若該圖表示多糖結(jié)構(gòu)模式圖,則1、2、3連接形成的化合物是_________。單糖課堂反饋1總結(jié)：細胞的物質(zhì)基礎(chǔ)

以碳鏈為骨架的多糖、蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子，構(gòu)成細胞生命大廈的基本框架；糖類和脂質(zhì)提供了生命活動的重要能源；水和無機鹽與其他物質(zhì)一起，共同承擔(dān)著構(gòu)建細胞、參與生命活動等重要功能。拓展：核酸的水解核酸8種核苷酸磷酸、

2種五碳糖、

5種含氮堿基DNA4種脫氧核苷酸磷酸、脫氧核糖、4種含氮堿基RNA4種核糖核苷酸磷酸、核糖、4種含氮堿基初步水解徹底水解有機物初步水解產(chǎn)物徹底水解產(chǎn)物核酸核苷酸五碳糖、含氮堿基、磷酸蛋白質(zhì)多肽(或短肽)氨基酸多糖二糖單糖脂肪甘油+脂肪酸甘油+脂肪酸拓展：生物體中四大有機物的水解情況不同生物含有的核酸種類不同。真核生物同時含有DNA和RNA，病毒體內(nèi)含有DNA或RNA，下列各種生物中關(guān)于堿基、核苷酸種類的描述不正確的是（

）

A口腔上皮細胞B洋蔥葉肉細胞C脊髓灰質(zhì)炎病毒D豌豆根毛細胞堿基5種5種4種4種核苷酸8種8種4種8種A．A B．B C．C D．D【答案】C課堂反饋2如圖為脫氧核苷酸鏈結(jié)構(gòu)圖，下列表述正確的是（）A．能構(gòu)成一個完整核苷酸的是圖中的a和bB．圖中與每個五碳糖直接相連的堿基有1個C．各核苷酸之間是通過化學(xué)鍵①連接起來的D．該鏈從堿基組成上看，缺少的堿基是U【答案】B課堂反饋3甲圖是生物體內(nèi)四種有機物的組成與功能關(guān)系圖，乙圖表示由1分子磷酸、1分子堿基和1分子a構(gòu)成的化合物b。請據(jù)圖回答下列問題：(1)寫出圖中“橫線”上相應(yīng)的元素：①______________②________________。(2)在動物細胞內(nèi)，物質(zhì)E是______。選用花生種子鑒定物質(zhì)F時，若不借助顯微鏡，實驗材料的處理為______________________；若借助顯微鏡，實驗材料的處理為________________。(3)圖乙中，化合物b對應(yīng)圖甲中物質(zhì)______________(填字母)；若a為核糖，則化合物b構(gòu)成的物質(zhì)主要分布于________中。C、H、O

C、H、O、N糖原

制成勻漿(或組織樣液)

切取子葉切片D細胞質(zhì)課堂反饋4課后習(xí)題一、概念檢測1.核酸是遺傳信息的攜帶者.判斷下列有關(guān)核酸的組成和分布的表述是否正確。(1)DNA和RNA的基本組成單位是核苷酸（）(2)核酸是生物的遺傳物質(zhì)，僅存在于細胞核中（

）(3)構(gòu)成DNA的單體是脫氧核苷酸（）√××2.根據(jù)組成單糖的碳原子數(shù)目，可將單糖分為五碳糖和六碳糖等，組成DNA的五碳糖是（）A.核糖B.葡萄糖C.脫氧核糖D.麥芽糖3.下列物質(zhì)中，不是核苷酸組成成分的是（）A.堿基B.核糖C.甘油D.磷酸4.豌豆葉肉細胞中的核酸，含有的堿基種類是（）A.1種B.4種C.5種D.8種CCC二、拓展應(yīng)用隨著生活水平的提高，人們對營養(yǎng)保健食品日益關(guān)注.一些廠家在核酸保健品的廣告中用到類似的宣傳語：一切疾病都與基因受損有關(guān)；基因是核酸片段；補充某些特定的核酸，可增強基因的修復(fù)能力.(1)請對上述三段宣傳語作出評析，指出其中的邏輯漏洞.

“一切疾病都與基因受損有關(guān)”過于絕對，疾病有的是基因受損導(dǎo)致的，還有很多疾病是受到細菌等病原體影響導(dǎo)致的?！盎蚴呛怂崞巍睂儆诟拍钣姓`，核酸包括DNA和RNA，除少數(shù)病毒外，生物的基因是DNA上有遺傳效應(yīng)的片段?！把a充某些特定的核酸，可增強基因的修復(fù)能力”這是混淆概念關(guān)系以誤導(dǎo)消費者。人們吃的食物中已經(jīng)含有很多核酸，不需要額外補充核酸，核酸也不是人體需要的營養(yǎng)物質(zhì)；人體內(nèi)不缺乏合成核酸的原料；人體細胞不會直接利用外來核酸，無論是食物中的核酸，還是補充特定