内容正文:
第3节 遗传信息的携带者——核酸
1.简述核酸的种类、结构和功能。
2.观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布。
一、核酸在细胞中的分布
1.核酸的分类及功能
(1)分类
① 脱氧核糖核酸 ,简称DNA;[来源:学科网ZXXK]
②核糖核酸,简称 RNA 。
(2)功能
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。
2.观察核酸在细胞中的分布
(1)原理
用 甲基绿和吡罗红 两种染色剂对细胞进行染色, 甲基绿 使DNA呈绿色, 吡罗红 使RNA呈红色,这样可以显示出DNA和RNA在细胞中的分布情况。
(2)实验程序
(3)实验结果及结论[来源:Zxxk.Com]
①绿色主要分布在细胞核→DNA主要分布在细胞核中
②红色主要分布在细胞质→RNA主要分布在细胞质中
二、核酸的分子结构
1.核酸的基本组成单位——核苷酸
(1)脱氧核苷酸:构成DNA的基本单位,如图:
(2)核糖核苷酸:构成RNA的基本单位,如图:
2.核酸的构成
3.核酸分子的多样性
(1)原因:核苷酸 数目 不同和 排列顺序 多样性。
(2)核酸中遗传信息的贮存
绝大多数生物中,遗传信息贮存在 DNA 分子中;部分病毒的遗传信息直接贮存在 RNA 中,如HIV、SARS病毒、流感病毒等。
1.思考。
生物科学的迅速发展为各个领域的技术进步奠定了坚实的基础,如刑事案件中“指纹”技术和医疗领域中的“亲子鉴定”。请根据所学知识分析在“指纹”和“亲子鉴定”中发挥作用的物质是什么?
2.判断正误。
(1)核苷酸包括DNA和RNA两类。( )
(2)核酸的主要功能是携带遗传信息。( )
(3)DNA只分布于细胞核中,RNA只分布于细胞质中。( )
(4)一分子脱氧核苷酸是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成的。( )
(5)在DNA结构中不可能具有( )
答案:1.DNA。
2.(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)×
[知识点一] 实验:观察DNA和RNA在细胞中的分布
观察DNA和RNA在细胞中的分布的实验分析
1.实验中的试剂及其作用
(1)吡罗红甲基绿染色剂:可使DNA和RNA着色,必须混合使用,现配现用。
(2)0.9%NaCl溶液:保持口腔上皮细胞的正常形态。
(3)蒸馏水:配制染色剂;冲洗载玻片上的盐酸。
2.实验操作中的注意事项
操作
步骤
注意事项
制片
①用质量分数为0.9%的NaCl溶液而不是蒸馏水。原因是保持口腔上皮细胞正常形态,口腔上皮细胞在蒸馏水中会吸水涨破;②取口腔上皮细胞时必须漱口,原因是防止混杂食物碎屑
水解
要注意掌握水温(30 ℃)和保温时间(5 min),才能达到水解的目的
冲洗
用缓水流以防止细胞被水流冲走
染色
①吡罗红甲基绿染色剂的配制要用蒸馏水
②甲基绿与DNA的亲和力强,吡罗红与RNA的亲和力强
[微点拨] 实验材料的选择原则
(1)若选用动物细胞,不能用哺乳动物成熟的红细胞,因为其没有细胞核。
(2)若选用植物细胞,应该选用无色的材料,不宜用叶肉细胞,防止光合色素的干扰。
[例1] 下列有关“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的叙述,不正确的是( )
A.用盐酸水解的目的是利用盐酸可改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时能够使染色体中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合
B.加热烘干的目的是固定细胞标本,防止标本移动脱落,便于观察
C.用蒸馏水冲洗载玻片的目的是洗去残留的盐酸,便于碱性染料的染色
D.观察的结果是细胞质呈绿色,细胞核呈红色
[解析] DNA主要分布在细胞核中,RNA主要分布在细胞质中,甲基绿染色剂将DNA染成绿色,吡罗红染色剂将RNA染成红色。因此,观察的结果应是细胞质呈红色,细胞核呈绿色。
[答案] D
1.在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中,下列操作正确的是( )
A.染色时先用甲基绿染色,再滴加吡罗红
B.将涂片用质量分数为8%的盐酸处理后,接着用染色剂染色
C.观察时应选择染色均匀、色泽浅的区域
D.先用低倍镜找到较清晰的细胞,然后换上高倍镜
解析:C [本题考查“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的操作注意点,逐项分析如下:]
选项
专家分析
A×
甲基绿和吡罗红染色剂应混合使用,且要现用现配
B×
将涂片用质量分数为8%的盐酸处理后,再用蒸馏水的缓水流冲洗10 s,用吸水纸吸去载玻片上的水分,然后再染色
C√
染色均匀、色泽浅的区域便于观察绿色和红色在细胞中的分布
D×
先用低倍镜找到清晰的细胞后,将目标细胞移至视野中央,再换高倍镜观察
2.在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验中没有涉及的试剂是( )
A