内容正文:
第5节 核酸是遗传信息的携带者
[学习目标] 1.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。 2.简述DNA和RNA的区别与联系。 3.概述生物大分子以碳链为骨架的结构特点。 4.通过对核酸的结构和功能的学习,形成结构和功能相适应的观点。 5.归纳概括核酸种类、核苷酸种类与含氮碱基种类与生物种类的关系。
知识点一 核酸的种类、分布及组成
1.核酸的种类和分布
(1)分类
①脱氧核糖核酸,简称DNA。
②核糖核酸,简称 RNA。
(2)分布:真核细胞的DNA主要分布于细胞核中,线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA 。RNA主要分布于细胞质中。
2.核酸是由核苷酸连接而成的长链
核苷酸:
①种类
②组成
脱氧核糖核苷酸:构成DNA的基本单位。
核糖核苷酸:构成RNA的基本单位。
3.核酸的形成
(1)DNA是由脱氧核糖核苷酸聚合成的2条脱氧核糖核酸链构成
(2)RNA是由核糖核苷酸聚合成的1条核糖核苷酸链构成
4.核酸储存遗传信息
(1)绝大多数生物其遗传信息储存在DNA分子中。
(2)部分病毒的遗传信息直接储存在RNA中。
[概念检测]
(1)核苷酸包括DNA和RNA两类。(×)
(2)一分子脱氧核糖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。(√)
(3)病毒的遗传信息贮存在RNA中。(×)
(4)一切生物的DNA都是由两条核苷酸链构成的,RNA都是由一条核苷酸链构成的。(×)
下图是两种核苷酸,判断它们的方法有以下两种:
(1)根据五碳糖的种类如何判断核苷酸的种类?
提示: ①图甲的五碳糖是核糖,该核苷酸为核糖核苷酸。
②图乙的五碳糖是脱氧核糖,该核苷酸为脱氧核糖核苷酸。
(2)根据碱基种类如何判断核苷酸的种类?
提示: ①图甲中含有U,该核苷酸为核糖核苷酸。
②图乙中含有T,该核苷酸为脱氧核糖核苷酸。
(3)鱼体内的遗传物质含有几种碱基、几种五碳糖?
提示: 有A、T、G、C四种含氮碱基,一种五碳糖即脱氧核糖。
(4)大肠杆菌体内由A、G、U三种碱基组成的核苷酸有几种?
提示: 5种,包括3种核糖核苷酸,2种脱氧核苷酸。
归纳提炼
1.核酸的种类和结构层次
2.生物体内的碱基、五碳糖与核苷酸种类
如图是DNA和RNA组成的结构示意图,下列有关说法正确的是( )
A.甲型H7N9流感病毒有5种碱基和8种核苷酸
B.主要存在于硝化细菌的拟核中的核酸由5种碱基构成
C.病毒中也有上述两种核酸
D.DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖,而没有核糖
D [甲型H7N9流感病毒为RNA病毒,含有A、G、C、U 4种碱基和4种核苷酸,A错误;主要存在于硝化细菌拟核中的核酸为DNA,含有A、G、C、T 4种碱基,B错误;一种病毒只有一种核酸,是DNA或RNA,C错误;DNA中含有的五碳糖为脱氧核糖,不是核糖,彻底水解后的产物中有脱氧核糖,D正确。]
(2021·晋江统考)将双螺旋结构的DNA分子彻底水解,得到的产物是( )
A.两条多聚脱氧核苷酸链
B.4种脱氧核苷酸
C.磷酸、脱氧核糖、含氮碱基
D.C、H、O、N、P 5种元素
C [DNA彻底水解得到磷酸、脱氧核糖、4种含氮碱基(A、G、C、T)。]
易错提醒
初步水解≠彻底水解
类别
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、碱基
RNA
核糖核苷酸
核糖核苷酸(4种)
磷酸、核糖、碱基
知识点二 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,这些基本单位称为单体,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.每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,由许多单体连接成多聚体。
3.碳是生命的核心元素。
4.细胞是由化学元素和化合物构成的
(1)多糖、蛋白质、核酸等生物大分子以碳链作为基本骨架。
(2)糖类和脂质提供了生命活动的重要能源。
(3)水和无机盐与其他物质一起,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,含量和比例处在不断变化中,但又保持相对稳定,以保证细胞生命活动正常进行。
[概念检测]
(1)构成生物大分子的单体在排列顺序上并不都具有多样性。(√)
(2)由基本单位葡萄糖组成的生物大分子都是植物细胞壁的主要成分。(×)
(3)多聚体最终水解的产物不一定是单体。(√)
(4)在构成细胞的化合物中,多糖、蛋白质、核酸和脂肪都是生物大分子。(×)
1.请根据元素组成判断细胞内的有机物种类。
(1)只含C、H、O→糖类、脂肪或固醇类。
(2)除C、H、O、N外,有的还含有S→蛋白质。
(3)只含