2.5 核酸是遗传信息的携带者-【省心备课】2024-2025学年高一生物同步教学精品课件（人教版2019必修1）

第5节　核酸是遗传信息的携带者 第2章 组成细胞的分子 课堂导入 【资料】新冠病毒感染人体后，会在呼吸道系统中进行繁殖，因此可以通过检测痰液、鼻咽拭子中的病毒核酸判断人体是否感染病毒，为什么呢？ 不同生物的核酸携带了不同的遗传信息！ 核酸的种类及其分布 1 一、核酸的种类及其分布 核糖核酸（RNA） 种类 脱氧核糖核酸（DNA） 细胞质（主） 1.真核细胞 2.原核细胞 DNA主要分布在拟核。RNA主要分布在细胞质中。 仅有DNA或RNA一种，位于病毒的内部。 3.病毒 DNA 细胞核（主） 线粒体、叶绿体（少） 核酸是核苷酸连接而成的长链 2 二、核酸是核苷酸连接而成的长链 1.核酸的结构 (1)核酸的基本单位—— . 核苷酸 (2)核苷酸的结构简式： 五碳糖 含N碱基 磷酸 A 腺嘌呤 G 鸟嘌呤 T 胸腺嘧啶 C 胞嘧啶 U 尿嘧啶 1个核苷酸= +1分子五碳糖 1分子磷酸 +1分子含氮碱基 (3)核苷酸的元素组成： . C、H、O、N、P 二、核酸是核苷酸连接而成的长链 1.核酸的结构 (4)核酸的种类 分类依据：_______的不同 类别：脱氧核苷酸和____________ 五碳糖 核糖核苷酸 O P CH2 OH O OH H OH H H H H 含氮碱基 磷酸 O P CH2 OH O OH H OH H OH H H 含氮碱基 磷酸 脱氧（核糖）核苷酸 核糖核苷酸 二、核酸是核苷酸连接而成的长链 1.核酸的结构 1 2 3 4 含N碱基 脱氧 核糖 磷酸 5 1 2 3 4 含N碱基 核糖 磷酸 5 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 DNA基本单位—— RNA基本单位—— 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 (5)脱氧核糖核苷酸与核糖核苷酸的区别 二、核酸是核苷酸连接而成的长链 1.核酸的结构 (6)核苷酸的命名 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 G C U A G C T 4种 4种 腺嘌呤核糖核苷酸 鸟嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸 胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸 【思考】细胞中的核酸、核苷酸、碱基各有多少种？ 2、8、5 二、核酸是核苷酸连接而成的长链 1.核酸的结构 (7)DNA与RNA的区别 腺嘌呤（A） 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 磷酸 脱氧核糖 核糖 胸腺嘧啶(T) 尿嘧啶(U) DNA RNA DNA特有的碱基 RNA特有的碱基 ①DNA的五碳糖是_________ 而RNA的则是核糖。 ②DNA特有的碱基是____________，而RNA的则是__________。 脱氧核糖 胸腺嘧啶(T) 尿嘧啶(U) 二、核酸是核苷酸连接而成的长链 结合右下图示连接方式，小组合作尝试由单个脱氧核苷酸构建脱氧核酸长链结构 A T G C A T G C 脱水缩合 磷酸二酯键 二、核酸是核苷酸连接而成的长链 A 脱氧 核糖 P O C 脱氧 核糖 P O T 脱氧 核糖 P O G 脱氧 核糖 P O T 脱氧 核糖 P O A 脱氧 核糖 P O G 脱氧 核糖 P O C 脱氧 核糖 P O A 核糖 P O C P O U P O G P O 核糖 核糖 核糖 磷酸二酯键 氢键 RNA由 1 条核糖核苷酸链组成。 DNA由 2 条脱氧核苷酸链组成。 （DNA）脱氧核苷酸双链 （RNA）核糖核苷酸单链 RNA分子 愿做一条RNA, 即使单链（恋）， 却能拥有U(you)。 双链 单 链 二、核酸是核苷酸连接而成的长链 （脱氧）核糖 含 氮 碱 基 磷 酸 P 核苷酸 P P P P 核苷酸链 RNA DNA 具有空间结构的单链或双链分子 二、核酸是核苷酸连接而成的长链 DNA RNA 相同的元素组成 中文名称 细胞中分布 基本单位 五碳糖 含氮碱基 链的条数 脱氧核糖核酸 核糖核酸 主要在细胞核中 主要在细胞质中 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 C、H、O、N、P 脱氧核糖 核糖 A、T、G、C A、U、G、C 通常为双链 通常为单链 1.比较真核生物、原核生物及病毒的核酸类型，并完成表格。 生物类别 核酸种类 五碳糖种类 碱基种类 核苷酸种类 遗传物质 实例 病毒 细胞生物 (真核、原核) 2种 （DNA和 RNA） 5种 ACGTU 8种 DNA 人、酵母菌、细菌等 DNA病毒 RNA病毒 1种（DNA） 1种（RNA） 4种 ACGT 4种 ACGU 4种 4种 DNA RNA T2噬菌体等 新冠病毒、 HIV等 2种 1种 1种 二、核酸是核苷酸连接而成的长链 脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序储存着遗传信息 【思考】 身份证是每个人独一无二的公民身份的证明 每个人的身份证上都有一串特定的身份证号 由此推测，DNA如何储存遗传信息的？ 不同个体的DNA中储存了不同的遗传信息 【思考】是不是所有生物的遗传信息都储存在DNA中？ 核酸是细胞内携带遗传信息的物质 核酸的功能 ： 二、核酸是核苷酸连接而成的长链 4 …… 4n 假设有一段由100个核苷酸组成的单链DNA片段，可以形成多少种DNA单链？ 4100 4 4 4 脱氧核苷酸： 4种 DNA： 无数种 脱氧核苷酸数目不同和排列顺序千变万化 遗传信息蕴藏在脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序中 笔记 DNA的多样性 二、核酸是核苷酸连接而成的长链 2.核酸的功能 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。 01 02 生物的遗传信息是储存在DNA还是RNA中？ 细胞生物的遗传物质都是DNA 病毒的遗传物质是DNA或RNA 除RNA病毒外，遗传物质都是DNA！ 二、核酸是核苷酸连接而成的长链 3.核酸的水解 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 核酸 DNA RNA 基本 组成单位 磷酸 脱氧核糖 含氮碱基（A G C T) 基本 组成单位 磷酸 核糖 含氮碱基（A G C U) 初步水解产物 彻底水解产物 生物大分子以碳链为骨架 3 三、生物大分子以碳链为骨架 归纳生物大分子的结构特点：它们有什么共同之处？ 淀粉 糖原 蛋白质 DNA RNA 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为骨架 三、生物大分子以碳链为骨架 三、生物大分子以碳链为骨架 多 糖 单 糖 基本单位 蛋白质 氨基酸 基本单位 核 酸 核苷酸 基本单位 单体 （小分子） 多聚体 （生物大分子） 注意：脂质/脂肪不是生物大分子 脱水缩合 水解 三、生物大分子以碳链为骨架 葡萄糖 氨基酸 核苷酸 多 糖 蛋白质 核 酸 单 体 多聚体 脱水缩合 水解 【碳是生命的最基本、最核心的元素，没有碳就没有生命】 三、生物大分子以碳链为骨架 淀粉 多肽 DNA 碳是生命的核心元素。没有碳，就没有生命。 三、生物大分子以碳链为骨架 大分子物质的初步水解产物和彻底水解产物 物质 初步水解产物 彻底水解产物 DNA ____________ ______________________ RNA 核糖核苷酸 _________________ 蛋白质 主要是多肽 ________ 淀粉 主要是麦芽糖 ________ 脱氧核苷酸 脱氧核糖、碱基、磷酸 核糖、碱基、磷酸 氨基酸 葡萄糖 课堂小结 核酸 核苷酸 脱氧核糖 核酸（DNA） 脱氧 核苷酸 核糖 核苷酸 A、T、C、G A、U、C、G 脱氧核糖 核糖 磷酸 C、H、O、N、P 细胞核 细胞质 基本组 成单位 基本 单位 种类 种类 包 括 基本组 成单位 主要 分布 主要 分布 元素组成 化学 组成 化学 组成 核糖核酸 （RNA） 课堂小结 课堂小结 蛋白质 核酸 糖类 脂肪 氨基酸 核苷酸 葡萄糖 甘油、脂肪酸 当堂检测 4 1.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，b则为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．在人和新冠病毒体内，化合物b都含有8种 当堂检测 B 当堂检测 2.请填写核酸的结构层次 磷酸 五碳糖 含氮碱基 C、H、O、N、P 脱氧核苷酸、核糖核苷酸 双链或单链 3.(2022·重庆渝中区高三模拟)如图表示在某细胞内发生的一系列生物大分子的合成过程，其中甲、乙、丙、丁分别表示生物大分子，丁是细胞内的储能物质，b、c、d表示组成对应大分子的单体，下列叙述错误的是 A.大分子甲和乙的元素组成一定相同，乙和丙的元素组成一般不同，丙和丁的元素组成一定不同 B.乙、丙具有多样性是因为b、c种类多样 C.在植物细胞内和在动物细胞内丁代表不同物质， 但d代表同一物质 D.乙、丙、丁分解成b、c、d的过程都会消耗水 当堂检测 B 4.以碳链为基本骨架的小分子单体能构成许多不同的多聚体，模式图如下。下列有关说法正确的是 A.若图中多聚体为DNA，则构成其的脱氧核糖的组成元素为C、H、O、N、 P B.若图中多聚体为多糖，则构成它的单体一定是葡萄糖 C.若图中S1、S2、S3、S4……为同一种单体，则该多聚体可以表示淀粉 D.若图中单体表示氨基酸，则形成此长链时所有氨基和羧基都参与脱水缩合 当堂检测 C THANKS 一、核酸的种类及其分布 核糖核酸（RNA） 1、种类 脱氧核糖核酸（DNA） 2、分布 细胞生物 DNA RNA （脱氧核糖核酸） （核糖核酸） 真核细胞：细胞核(主要）线粒体、叶绿体（少量） 主要分布在细胞质中 原核细胞：拟核（主要，环状DNA分子），质粒（少量） 二、核酸是核苷酸连接而成的长链 1.核酸的结构 (4)脱氧核糖核苷酸与核糖核苷酸的区别 （1）五碳糖不同 OH （2）含氮碱基不同 腺嘌呤 (A) 鸟嘌呤 (G) 胞嘧啶 (C) 尿嘧啶 (U) 核糖 H 脱氧 核糖 含氮碱基 腺嘌呤 (A) 鸟嘌呤 (G) 胞嘧啶 (C) 胸腺嘧啶(T) 含氮碱基 核糖核苷酸 U P P P P 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 A G C 脱氧核苷酸 腺嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 A G C T 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 P 脱氧 核糖 P 脱氧 核糖 P 脱氧 核糖 P 脱氧 核糖 （4种） （4种） Q1:组成核酸的核苷酸共有_____种？ ８ 39 $$