第5节 核酸是遗传信息的携带者（课件）-【勤径学升·同步练测】2024-2025学年高中生物必修1 分子与细胞（人教版2019）

单击此处添加文本具体内容 第2章　组成细胞的分子 第5节　核酸是遗传信息的携带者 [学习目标] 1．通过学习核酸分子的结构层次，理解核苷酸长链的连接方式，进而理解核酸是细胞内携带遗传信息的物质，形成结构与功能观。 2．通过对比观察脱氧核苷酸和核糖核苷酸，区分DNA和RNA组成的异同。 第5节　核酸是遗传信息的携带者 一、核酸的种类及其分布 第5节　核酸是遗传信息的携带者 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 1．核酸的基本组成单位——核苷酸 （1）组成： 第5节　核酸是遗传信息的携带者 第5节　核酸是遗传信息的携带者 2．核酸的链数 一般情况下，在生物体的细胞中，DNA由两条脱氧核苷酸链构成，RNA由一条核糖核苷酸链构成。 3．核酸的多样性和特异性 （1）多样性的原因：组成核酸的核苷酸的数目不同和排列顺序的多样化。 （2）特异性的原因：每个核酸分子（DNA或RNA）中核苷酸（脱氧核苷酸或核糖核苷酸）的数目和排列顺序都是特定的，决定了每个核酸（DNA或RNA）分子具有特异性。 两条 一条 数目 排列顺序 数目和排列顺序都是特定的 第5节　核酸是遗传信息的携带者 4．遗传信息的储存及核酸的功能 （1）遗传信息的储存 ①绝大多数生物的遗传信息储存在DNA分子中。 ②部分病毒的遗传信息储存在RNA中，如HIV、SARS病毒等。 （2）核酸的功能 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。 DNA RNA 遗传、变异 第5节　核酸是遗传信息的携带者 三、生物大分子以碳链为骨架 1．生物大分子 （1）生物大分子举例：多糖、蛋白质、核酸。 （2）生物大分子的单体：多糖的单体是单糖，蛋白质的单体是氨基酸，核酸的单体是核苷酸。 （3）生物大分子的概念：由许多单体连接成的多聚体。 多糖、蛋白质、核酸 单糖 氨基酸 核苷酸 第5节　核酸是遗传信息的携带者 2．生物大分子以碳链为基本骨架 （1）组成生物大分子的单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。生物大分子也以碳链为基本骨架。 （2）碳是生命的核心元素，没有碳就没有生命。 若干个相连的碳原子 第5节　核酸是遗传信息的携带者 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 1．DNA和RNA都能够携带遗传信息。 （　√　） 2．乳酸杆菌的核酸彻底水解后可得到8种物质。 （　√　） 3．与DNA相比，RNA特有的物质是胸腺嘧啶（T）和脱氧核糖。 （　×　） 4．生物大分子都以碳链为骨架且由单体连接形成。 （　√　） √ √ × √ 第5节　核酸是遗传信息的携带者 5．DNA是人的遗传物质，携带遗传信息，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。 （　√　） 6．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。 （　√　） √ √ 第5节　核酸是遗传信息的携带者 知识点一　核酸的种类、结构和功能 　　下列为核酸结构层次图解，分析并回答问题： 第5节　核酸是遗传信息的携带者 （1）分析图示判断甲、乙两种核酸是DNA还是RNA？ （2）原核细胞中含有甲、乙这两种核酸吗？DNA分布于原核细胞的什么部位？ （3）鱼体细胞内含有几种碱基、几种五碳糖？由A、G、U三种碱基组成的核苷酸有几种？ （4）研究表明，乙肝病毒只含有DNA，病毒只含有RNA，那么这两种生物中含有的碱基种类和核苷酸种类各有几种？ 第5节　核酸是遗传信息的携带者 （3）鱼体内既有DNA又有RNA，有A、G、C、T、U五种碱基，两种五碳糖即脱氧核糖与核糖。A、G、U三种碱基可以组成两种脱氧核糖核苷酸，三种核糖核苷酸，共五种。 （4）乙肝病毒中有4种碱基、4种脱氧核苷酸；HIV病毒中有4种碱基、4种核糖核苷酸。 提示：（1）图甲含有T，该核酸为DNA；图乙含有U，该核酸为RNA。 （2）原核细胞中有DNA和RNA两种核酸，原核细胞中的DNA分布于拟核。 第5节　核酸是遗传信息的携带者 1．核酸的结构层次 第5节　核酸是遗传信息的携带者 2．DNA和RNA的比较 种类 DNA RNA 五碳糖 脱氧核糖 核糖 含氮碱基 A（腺嘌呤） T（胸腺嘧啶） G（鸟嘌呤） C（胞嘧啶） A（腺嘌呤） U（尿嘧啶） G（鸟嘌呤） C（胞嘧啶） 第5节　核酸是遗传信息的携带者 种类 DNA RNA 链数 一般由2条脱氧核苷酸链构成 一般由1条核糖核苷酸链构成 初步水解 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 彻底水解 磷酸、脱氧核糖和碱基 磷酸、核糖和碱基 代谢产物 CO2、H2O、尿素等 第5节　核酸是遗传信息的携带者 3．不同生物体内核酸种类、遗传物质等的归纳 生物类型 核酸种类 核苷酸种类 碱基种类 五碳糖种类 遗传物质 生物举例 细胞生物 原核生物 DNA＋RNA 8 5 2 DNA 放线菌、蓝细菌等 真核生物 DNA＋RNA 8 5 2 DNA 各种动植物 第5节　核酸是遗传信息的携带者 生物类型 核酸种类 核苷酸种类 碱基种类 五碳糖种类 遗传物质 生物举例 非细胞生物 DNA病毒 DNA 4 4 1 DNA T2噬菌体 RNA病毒 RNA 4 4 1 RNA HIV、SARS病毒、烟草花叶病毒 （续表） 第5节　核酸是遗传信息的携带者 第5节　核酸是遗传信息的携带者 第5节　核酸是遗传信息的携带者 2．如图为某种核酸片段，下列相关叙述错误的是 （　　） A．该核酸是脱氧核糖核酸 B．1、2、3构成该核酸的基本组成单位 C．该物质可作为蓝细菌的遗传物质 D．该核酸片段彻底水解产物有5种 第5节　核酸是遗传信息的携带者 解析　根据该片段含有碱基T推测，该核酸是脱氧核糖核酸，A正确；核酸的基本组成单位是核苷酸，1、2、3构成的不是一个核苷酸，B错误；蓝细菌为原核生物，其遗传物质为DNA，故该物质可作为蓝细菌的遗传物质，C正确；该核酸片段彻底水解产物有脱氧核糖、3种含氮碱基（C、G、T）和磷酸，共5种，D正确。 答案　B 第5节　核酸是遗传信息的携带者 知识点二　生物大分子以碳链为骨架 　　“碳是生命的核心元素。”“没有碳就没有生命。”下图为几种生物大分子的模式图，请分析并回答问题： 第5节　核酸是遗传信息的携带者 （1）多糖、蛋白质和核酸，这些生物大分子形成过程中产生的共同产物是什么？ （2）单体和多聚体的基本骨架是什么？为什么说“碳是生命的核心元素”“没有碳就没有生命”？ （3）为什么“碳”可以形成碳链作为有机物的基本骨架？ 提示：（1）水。 （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。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。正是由于碳原子在组成生物大分子中的重要作用，才说“碳是生命的核心元素”“没有碳，就没有生命”。 第5节　核酸是遗传信息的携带者 （3）碳原子最外层有4个电子，不易失去或得到电子，可与其他原子通过共用电子对结合，也可以与其他碳原子以共价键的形式形成不同长度的链状或环状结构，从而构成有机物的基本骨架。 第5节　核酸是遗传信息的携带者 1．生物大分子的组成特点及其多样性的原因 名称 基本单位（单体） 结合方式 多样性原因 多糖 单糖 脱水缩合 ①单糖数目不同 ②空间结构不同 ③连接方式不同 第5节　核酸是遗传信息的携带者 名称 基本单位（单体） 结合方式 多样性原因 蛋白质 氨基酸 脱水缩合 ①氨基酸的数目不同 ②氨基酸的种类不同 ③氨基酸的排列顺序不同 ④肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同 核酸 核苷酸 ①核苷酸数目不同 ②核苷酸排列顺序不同 第5节　核酸是遗传信息的携带者 2．有机物的判断 （1）根据元素的组成确定化合物的名称 第5节　核酸是遗传信息的携带者 （2）根据化合物的组成单位确定化合物的名称 图1表示由相同单体构成的生物大分子，可表示淀粉、纤维素和糖原，它们都是由葡萄糖构成的。 图2表示由不同单体构成的生物大分子，可表示核酸和多肽。 第5节　核酸是遗传信息的携带者 ③生命活动的主要承担者——蛋白质。 ④遗传信息的携带者——核酸。 （3）根据化合物的功能确定化合物的名称 ①主要的能源物质——糖类。 ②良好的储能物质——脂肪。 第5节　核酸是遗传信息的携带者 1．如图表示细胞中一种常见的水解反应，下列化合物能发生此种反应的是 （　　） A．蔗糖 B．淀粉 C．胆固醇 D．核苷酸 解析　蔗糖不属于生物大分子，水解产物为葡萄糖和果糖，A错误；淀粉的单体是葡萄糖，可以发生此种反应，B正确；胆固醇是小分子物质，不会发生此种反应，C错误；核苷酸是小分子物质，不会发生此种反应，D错误。 答案　B 第5节　核酸是遗传信息的携带者 第5节　核酸是遗传信息的携带者 第5节　核酸是遗传信息的携带者 第5节　核酸是遗传信息的携带者 第5节　核酸是遗传信息的携带者 素养发展　探究应用 [情境] DNA指纹技术 DNA指纹技术在亲子鉴定等方面具有重要用途。通过提取某小孩和其母亲以及待测定的三位男性的DNA，进行DNA指纹鉴定，部分结果如图所示。 第5节　核酸是遗传信息的携带者 [探究] （1）DNA的遗传信息储存在　　　　中。DNA由大量的脱氧核苷酸组成，故属于　　　　。  （2）该小孩的真正生物学父亲应是B男性，判断依据是什么？ 答案　（1）脱氧核苷酸的排列顺序　大分子 （2）孩子的第一条DNA带来自母亲，第二条DNA带来自父亲，对比A、B、C男性的DNA带可知，该小孩的真正生物学父亲是B男性。 第5节　核酸是遗传信息的携带者 第5节　核酸是遗传信息的携带者 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 （1）酵母菌的DNA主要分布在细胞核中，少量分布于线粒体中。 （　√　） （2）DNA和RNA的基本组成单位都是核苷酸。 （　√　） （3）DNA多样性的原因是碱基对的种类、数量、排列顺序和DNA的空间结构不同。 （　×　） （4）只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质。 （　×　） （5）单体以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。 （　√　） √ √ × × √ 第5节　核酸是遗传信息的携带者 2．下列关于核酸的叙述，不正确的是 （　　） A．大肠杆菌的DNA分布在拟核中 B．DNA和RNA的基本组成单位都是核苷酸 C．DNA是储存遗传信息的物质，而RNA不是 D．DNA主要分布在细胞核内，RNA主要分布在细胞质中 解析　DNA和RNA都是遗传信息的携带者。 答案　C 第5节　核酸是遗传信息的携带者 3．生物大分子又可称为多聚体，它们由许多单体组成。下列有关单体与多聚体的说法正确的是 （　　） A．组成固醇的单体是胆固醇 B．脂肪的基本组成单位是脂肪酸 C．蛋白质的单体是多肽，多肽的单体是氨基酸 D．淀粉、纤维素和糖原的单体均是葡萄糖 第5节　核酸是遗传信息的携带者 解析　胆固醇是固醇的一种，甘油和脂肪酸是脂肪的基本组成单位，A、B错误；蛋白质的单体是氨基酸，而不是多肽，C错误；淀粉、纤维素和糖原的单体均是葡萄糖，D正确。 答案　D 第5节　核酸是遗传信息的携带者 第5节　核酸是遗传信息的携带者 第5节　核酸是遗传信息的携带者 5．如图是细胞内三类生物大分子的组成及功能图，请据图回答： 第5节　核酸是遗传信息的携带者 （1）元素X、Y依次是　　　　。  （2）生物大分子D除具有上述功能外，还具有　　　　功能。  （3）若B是葡萄糖，那么在植物细胞中特有的E有　　　　。  （4）生物大分子D、E、F都是以　　　　为骨架，由许多单体连接成的多聚体。  （5）民间有一种“吃什么补什么”的说法，请你以图中D所代表的物质为例，对此说法进行评价： 。  第5节　核酸是遗传信息的携带者 解析　（1）题图是细胞内三类生物大分子的组成及功能图，生物大分子D具有构成细胞的结构物质、催化等功能，据此判断为蛋白质，单体A是氨基酸，元素X是N，元素Y是P。 （2）蛋白质除具有题中所述功能外，还具有免疫（或防御）、调节、运输功能。 （3）若B是葡萄糖，那么E为多糖，在植物细胞中特有的多糖有淀粉、纤维素。 （4）生物大分子D、E、F都是以碳链为骨架，由许多单体连接成的多聚体。 （5）此说法不科学。D代表蛋白质，进入消化道的蛋白质会被消化成氨基酸。氨基酸进入细胞后会被合成为自身的蛋白质，执行特定的功能。 第5节　核酸是遗传信息的携带者 答案　（1）N、P　 （2）免疫（或防御）、调节、运输 （3）淀粉、纤维素　 （4）碳链 （5）此说法不科学。D代表蛋白质，进入消化道的蛋白质会被消化成氨基酸。氨基酸进入细胞后会被合成为蛋白质执行特定的功能 第5节　核酸是遗传信息的携带者 分层练习提素养 点击进入word版 第5节　核酸是遗传信息的携带者 1．下列有关核酸分布的叙述，正确的是(　　) A．SARS病毒中的RNA主要分布于细胞质中 B．绿色植物根细胞内的DNA只存在于细胞核中 C．原核细胞的DNA存在于核膜包被的细胞核中 D．人体细胞中的RNA主要分布在细胞质中 解析　病毒不具有细胞结构，A错误；绿色植物根细胞内的DNA主要存在于细胞核中，少量存在于线粒体中，B错误；原核细胞没有细胞核，C错误。 答案　D 2．(武汉高一检测)生物大分子的结构很复杂，是大部分生命物质的组成材料，有些是生物体维持正常代谢功能所不可缺少的。如图分别表示生物体内的生物大分子的部分结构模式图，据图分析下列说法正确的是(　　) A．图甲3种物质中功能上与另外2种截然不同的是糖原 B．图乙所示化合物的基本组成单位是脱氧核苷酸，可用图中字母a表示 C．图丙所示化合物是由3种氨基酸脱水缩合形成的四肽，该化合物中有2个羧基 D．甲、乙、丙3类化合物都可以作为能源物质为生命活动供能 解析　本题考查多聚体的结构组成和功能。淀粉是植物细胞中储存能量的物质，糖原是动物细胞中储存能量的物质，而纤维素没有这一功能，它是植物细胞壁的组成成分，故功能上与另外2种截然不同的是纤维素，A错误；核酸的基本组成单位是核苷酸，即图中的b，B错误；图丙所示化合物中有4个氨基酸，其R基只有3种，肽链一端和R基上各有1个羧基，共2个羧基，C正确；甲中糖原和淀粉可作为能源物质，纤维素不为细胞生命活动提供能量，蛋白质也能氧化分解提供能量，但乙为核酸，是生物的遗传物质，不能供能，D错误。 答案　C 4．流行性出血热是由汉坦病毒(一种RNA病毒)引起的，以鼠类为主要传染源的自然疫源性疾病。那么在人类患者、鼠、汉坦病毒这几种生物体内，碱基种类及组成这些生物遗传物质的核苷酸种类数依次是(　　) A．8、5、4和8、8、4 B．5、5、4和8、4、4 C．5、5、4和4、4、4 D．5、4、4和8、4、8 解析　属于细胞生物的人类患者和鼠的体内，碱基种类都有5种，即A、T、G、C、U，遗传物质都是DNA，组成DNA的核苷酸种类有4种；汉坦病毒是一种RNA病毒，遗传物质是RNA，其碱基种类和组成遗传物质的核苷酸种类都是4种，C正确。 答案　C $$