内容正文:
英国科学家杰夫里斯在莱斯特大学举办新闻发布会,纪念DNA指纹鉴别技术的诞生。
1984年9月11日,杰夫里斯和同事在研究基因变异时,偶然发现基因中存在一些足以区分生物个体的微小结构,并于当天绘制出了世界上第一幅“DNA指纹”。由于DNA指纹的高度特异性和稳定性,世界各国目前已经在罪犯确认、血亲鉴定、确定遇难者身份等方面广泛使用这种技术。
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第二章 组成细胞的分子
第五节 核酸是遗传信息的携带者
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某地一行李箱内现腐烂尸体
问题探讨:
1. 为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息?
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。
2. 你能从以下怀疑对象中判断出谁是罪犯吗?
P34
3. 你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗?
P34
亲子鉴定
研究人类起源
灾害遇难者的身份鉴定
A、C
你能知道哪些才是这对夫妻的孩子吗?
自主学习:阅读教材P34第二段,归纳核酸的种类及其分布。
1.核酸的种类
DNA
RNA
(脱氧核糖核酸)
(核糖核酸)
2.核酸的分布:
P34
DNA
RNA
真核细胞
主要分布在细胞核当中,线粒体、叶绿体内也有少量的DNA
原核细胞
一、核酸的种类及其分布
问题探讨
原核生物的DNA位于细胞的什么部位?
拟核
自主学习:阅读教材P34第二段,归纳核酸的种类及其分布。
1.核酸的种类
DNA
RNA
(脱氧核糖核酸)
(核糖核酸)
2.核酸的分布:
P34
DNA
RNA
真核细胞
主要分布在细胞核当中,线粒体、叶绿体内也有少量的DNA
原核细胞
主要分布在拟核(环状DNA分子)
主要分布在细胞质,RNA病毒中也有
一、核酸的种类及其分布
1. 基本组成单位:核苷酸
五碳糖
含氮碱基
P
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
一分子核苷酸 = 一个
+ 一个
+ 一个
五碳糖
含氮碱基
磷酸基团
一个核苷酸的组成:
五碳
糖
磷酸
含N碱基
思考:组成核酸的元素有哪些?
C、H、O、N、P
1
2
3
4
5
O
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
1. 组成单位
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
五碳糖不同
1. 组成单位
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
脱氧核糖
磷酸
含氮碱基
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
核糖
磷酸
含氮碱基
A
腺嘌呤
G
鸟嘌呤
C
胞嘧啶
T
胸腺嘧啶
A
腺嘌呤
G
鸟嘌呤
C
胞嘧啶
U
尿嘧啶
含氮碱基不同
两种核苷酸的比较:
核苷酸共有几种?组成核苷酸的含氮碱基共有几种?
1. 组成单位
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
腺嘌呤脱氧核苷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸
脱氧核苷酸的种类:
P
A
脱氧核糖
P
P
P
G
C
T
脱氧核糖
脱氧核糖
脱氧核糖
A
G
C
U
P
P
P
P
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
尿嘧啶核糖核苷酸
核糖
核糖
核糖
核糖
胞嘧啶核糖核苷酸
鸟嘌呤核糖核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
核糖核苷酸的种类:
15
1、脱氧核糖核酸的基本单位是__________,它可分为_______种。
2、核糖核酸的基本单位是__________,它可分为_______种。
3、核酸的基本单位是_________,它可分为____大类,一共有______种,而碱基有______种。
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
核苷酸
4
4
2
8
5
练习:
A G C U T
由碱基A、C和T可以组成的核苷酸种类是( )
A.8 B.6 C.5 D.3
C
学以致用
核糖核苷酸
核糖核苷酸连接成的长链
单链
RNA分子
2. 核酸的分子结构
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
脱氧核苷酸
脱氧核苷酸连接成的长链
DNA分子
2. 核酸的分子结构
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
双链
思考:尝试分析为什么DNA的结构具有多样性?
组成DNA的4种脱氧核苷酸的数目不同,排列顺序千变万化。
3. 核酸的功能
脱氧核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息。
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。
所有生物的遗传物质都是DNA吗?
细胞生物
非细胞生物
真核生物
原核生物
病毒
少数病毒
遗传物质是DNA
多数
DNA、RNA均含有
只含一种
遗传物质是RNA,如HIV、SARS、COVID19、H5N1病毒
核酸种类 DNA RNA
全称
基本组成单位
组
成 五碳糖
含氮 碱基 (各有4种)
磷酸
一般结构
脱氧核糖核酸
核糖核酸
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖
核糖
A(腺嘌呤)
G(鸟嘌呤)
C(胞嘧啶)
T(胸腺嘧啶)
A(腺嘌呤)
G(鸟嘌呤)
C(胞嘧啶)
U(尿嘧啶)
相同
相同
两条脱氧核苷酸链
一条核糖核苷酸链
碳是生命的核心元素,没有碳就没有生命。
多糖、蛋白质、核酸都属于生物大分子物质,它们在组成结构上有没有共同点呢?
三、生物大分子以碳链为骨架
三、课堂反馈
1.组成RNA的五碳糖是( )
A.核糖 B.葡萄糖 C.脱氧核糖 D.麦芽糖
A
2. 人神经细胞中的核酸,含有的碱基种类是( )
1种 B. 4种 C. 5种 D. 8种
C
C
3. 下列叙述中,不是核酸的生理功能的是( )
作为遗传信息的载体存在于细胞中
是生物的遗传物质
是生物体生命活动的主要承担者
对生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成具有极其重要的作用
三、课堂反馈
4. 由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b,如图所
示,则叙述正确的是( )
A. 若m为腺嘌呤,则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸
B. 若a为核糖,则b为DNA的基本组成单位
C. 若m为尿嘧啶,则DNA中肯定不含b这种化合物
D. 若由b构成的核酸重要存在于细胞质中,则a为脱氧核糖
C
四、课堂总结
练习与应用
一、概念检测
1. 核酸是遗传信息的携带者。判断下列有 关核酸的组成和分布的表述是否正确。
(1)DNA和RNA的基本组成单位是核苷酸。(√)
(2)核酸是生物的遗传物质,仅存在于细胞核中。(×)
(3)构成DNA的单体是脱氧核苷酸。(√)
2. 根据组成单糖的碳原子数目,可将单糖 分为五碳糖和六碳糖等,组成DNA的五碳糖是 ( )
A. 核糖 B.葡萄糖 C.脱氧核糖 D.麦芽糖
C
3. 下列物质中,不是核昔酸组成成分的是( )
A. 碱基 B.核糖 C.甘油 D.磷酸
4.豌豆叶肉细胞中的核酸,含有的碱基 种类是( )
A.1种 B.4种 C.5种 D.8种
C
C
二、拓展应用
随着生活水平的提高,人们对营养保健食品日益关注。一些厂家在核酸保健品的广告中用到类似的宣传语:一切疾病都与基因受损有关;基因是核酸片段;补充某些特定的核酸,可增强基因的修复能力。
(1)请对上述三段宣传语作出评析,指出其中的逻辑漏洞。
“一切疾病都与基因受损有关”过于绝对,疾病有的是基因受损导致的,还有很多疾病是受到细菌等病原体影响导致的。“基因是核酸片段”属于概念有误,核酸包括DNA和RNA,除少数病毒外,生物的基因是DNA上有遗传效应的片段。“补充某些特定的核酸,可增强基因的修复能力”这是混淆概念关系以误导消费者。人们吃的食物中已经含有很多核酸,不需要额外补充核酸,核酸也不是人体需要的营养物质;人体内不缺乏合成核酸的原料;人体细胞不会直接利用外来核酸,无论是食物中的核酸,还是补充特定的核酸,都不能直接被细胞利用,都要被消化系统内的酶分解后才能被人体细胞利用;细胞内的基因修复有复杂的机制,补充核酸不会增强基因修复能力。
(2)如果有人向你推销核酸保健品,你将如何回应?
向推销人员询问该核酸保健品的成分、功效,及如何起到保健作用的原理;运用已学习的核酸知识与推销员交流,传递正确的营养保健知识;表明不会购买核酸保健品的态度。
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