内容正文:
人教版 必修1
第5节核酸是遗传信息的携带者
第二章 组成细胞的分子
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。
问题探讨
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。
问题1: 为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息?
问题2: 你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗?
一、核酸的种类及其分布
DNA鉴定技术在其他方面的应用
无名尸骨身份鉴定
人类学的研究
灾害遇难者的身份鉴定
亲子鉴定
问题3: 核酸究竟是什么物质?有哪些种类分布在哪里呢?
问题1:根据资料1可推断“核酸”应该含有什么成分?
资料 1:1868 年瑞士化学家 F. Miescher 从脓细胞中分离得到细胞核,并从中提取出一种含磷很高的酸性化合物,称为核素。此后,又从鲜鱼精子头部分离到相对质量较高的含磷酸性化合物,即现在所知的 DNA。1889年,生物学家R.Altmann 分离并去除了“核素”中的蛋白质,得到了一种酸性物质。因为这种酸性物质是从细胞核中提取出来的,因此他将其称为“核酸”。
“一种含磷很高的酸性化合物”推断出该物质应该含有磷酸。
问题2:核酸分为几类?
它们主要分布在细胞的什么部位?
DNA主要分布在细胞核中;RNA主要分布在细胞质中
资料2:
核糖核酸 RNA
脱氧核糖核酸 DNA
真核细胞
主要分布在细胞核,少量在线粒体和叶绿体
主要分布在
细胞质
原核细胞
主要分布在拟核,少量(质粒)在细胞质中
主要分布在
细胞质
病毒
一种病毒只含有一种核酸,即DNA或RNA
一、核酸的种类及分布
问题3:根据资料 3推断,核酸的基本组成成分是什么?
资料3:19 世纪末和20 世纪初,德国生理学家、化学家A.Kosell 发现核素是蛋白质和核酸的复合物,并证明了核酸有两类,即脱氧核糖核酸(简称 DNA)和核糖核酸(简称RNA)。他小心翼翼地将核酸水解,发现两种核酸水解产物中都含有鸟嘌呤(G)、腺嘌呤(A)和胞嘧啶(C)这3种碱基。在DNA 中含有胸腺嘧啶(T),而在 RNA 中则含有尿嘧啶(U),除了含有这些碱基以外,还含有具有糖类性质的物质和磷酸。H.Steudel 通过化学分析确定了这些物质的比例,糖类物质、嘌呤或嘧啶碱基与磷酸的数目比例为1:1:1。
组成核酸的基本成分是磷酸、具有糖类性质的物质以及碱基,并且这3种成分的比例是1:1:1
问题4:根据资料 3、资料 4和资料 5 推断,DNA 与RNA 的组成成分分别是什么?这两类核苷酸在化学组成的不同点是什么?
资料 4:1924年,德国细胞学家福尔根发现校酸中的戉糖有两种;核糖与脱氧校糖。根据含糖的不同,核酸可分为核糖核酸(RNA)与脱氧核糖核酸(DNA)。
资料 5:1929年,俄裔美国生物化学家 P. A.T. Levine证明核酸是由更简单的核苷酸组成的,而核苷酸则是由碱基、核糖或脱氧核糖、磷酸按一定顺序连接而成的。
DNA 的基本成分是磷酸、脱氧核糖、含氮碱基(A、T、C 、G)。RNA 的基本成分是磷酸、核糖、含氮碱基(A、U、C、G)。两者的不同点是:DNA含有脱氧核糖,RNA 含有核糖。DNA 中特有的碱基是T,RNA 特有的碱基是U。
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
1、核酸的基本单位—核苷酸
①元素组成:
C、H、O、N、P
②核苷酸
五碳糖
含氮碱基
磷酸
一个核苷酸由一分子含氮碱基、一分子五碳糖、一分子磷酸组成的
1′
2′
3′
4′
5′
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
③核苷酸的种类
根据________不同,可将核苷酸分为:
五碳糖
O=P-O
OH
OH
含氮碱基
O
CH2
H
H
OH
H
H
H
五碳糖
磷酸
脱氧核糖
O=P-O
OH
OH
含氮碱基
O
CH2
H
H
OH
H
OH
H
五碳糖
磷酸
核糖
脱氧核糖核苷酸(脱氧核苷酸)组成DNA的基本单位
核糖核苷酸组成RNA的基本单位
共8种核苷酸
脱氧核苷酸
(4种)
核糖核苷酸
(4种)
P
C
脱氧核糖
P
G
脱氧核糖
P
A
脱氧核糖
P
T
脱氧核糖
P
C
核糖
P
G
核糖
P
A
核糖
P
U
核糖
腺嘌呤脱氧核苷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
鸟嘌呤核糖核苷酸
胞嘧啶核糖核苷酸
尿嘧啶核糖核苷酸
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
④DNA与RNA在化学组成上的区别
脱氧核糖
磷酸
核糖
胸腺嘧啶(T)
尿嘧啶(U)
胞嘧啶(C)
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
DNA
RNA
一共多少种磷酸?多少种五碳糖?多少种