内容正文:
第5节 核酸是遗传信息的携带者
高中生物学
第二章 组成细胞的分子
人教版 2019
目录
课堂小结
04
课堂练习
情境导入
02
03
素养目标
01
05
探究新知
一、核酸的种类及其分布
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
三、生物大分子以碳链为骨架
学习目标 核心素养
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。 1.通过对核酸的结构和功能的学习,形成结构与功能相适应的生命观念。(生命观念)
2.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。(科学思维)
3.关注DNA指纹技术在亲子鉴定和刑事侦查中的应用。(社会责任)
素养目标
情境导入
思考
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,为什么可以通过核酸检测判断新冠病毒呢?
每种生物的核酸携带的遗传信息不同,那什么是核酸呢?
什么是核酸 ?
1
资料
一、核酸的种类与分布
1868年,瑞士科学家米歇尔首次从外科绷带的脓细胞的细胞核中分离一种富含磷元素的酸性化合物,将其称为核素(nuclein),即核酸。
米歇尔(Miescher)
核酸首先从细胞核中分离,那其它地方是否分布呢?又有哪些种类?
一、核酸的种类及其分布
1.真核细胞:
核酸的种类及其分布
2
脱氧核糖核酸
(DNA)
核糖核酸
(RNA)
主要在细胞质
分布
仅有DNA或RNA一种。
主要在细胞核
少量在线粒体、叶绿体
分布
DNA主要分布在拟核;
RNA主要分布在细胞质中。
2.原核细胞:
3.病毒:
RNA
DNA
(1)元素组成:
(2)基本组成单位:
核苷酸
C、H、O、N、P
一分子磷酸
一分子五碳糖
一分子含氮碱基
核苷酸
五碳
糖
含氮碱基
磷酸
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
核酸的基本单位—核苷酸
1
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
(3) 核苷酸的种类:
A、G、C、T
A、G、C、U
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
根据________不同,可将核苷酸分为:
五碳糖
脱氧核糖
核糖
脱氧核糖核酸(DNA)
构成
核糖核酸
(RNA)
构成
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
核酸的基本单位—核苷酸
1
脱氧(核糖)核苷酸
核糖核苷酸
(DNA的基本单位)
(RNA的基本单位)
A
G
C
T
A
G
C
U
脱氧核糖
核糖
磷酸
胸腺嘧啶(T)
尿嘧啶(U)
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
胞嘧啶(C)
DNA特有的碱基
RNA特有的碱基
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
核酸的基本单位—核苷酸
1
9
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、核酸是由核苷酸连接而成的长链
核酸的基本单位—核苷酸
1
核苷酸命名
五碳糖
种类 碱基
种类 核苷酸种类 遗传物质 实例
非细胞生物(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
31
思考:人体内碱基A、G、C参与 种核苷酸的构成,
碱基A、G、C、T参与 种核苷酸的构成
6
7
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
核酸
种类
生物类别
不同生物核酸、核苷酸、碱基种类及遗传物质的判断
噬菌体
(DNA病毒) 新型冠状病毒
(RNA病毒) 动植物细胞 动植物细胞的遗传物质
核酸类型
初步水解产物
彻底水解产物
DNA
(脱氧核糖核酸)
RNA
(核糖核酸)
DNA和RNA
DNA
脱氧核苷酸
4种
核糖核苷酸
4种
核苷酸
8种(4+4)
脱氧核苷酸
4种
磷酸、4种碱基
(A、G、C、U)
核糖
6种
磷酸、4种碱基
(A、G、C、T)
脱氧核糖
6种
磷酸、5种碱基
(A、G、C、T、U)
脱氧核糖、核糖
8种
磷酸、4种碱基
(A、G、C、T)
脱氧核糖
6种
不同生物的核酸水解产物
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
拓展
主要根据碱基胸腺嘧啶(T)来判断是DNA.
DNA是由脱氧核苷酸连接而成的长链,一般为双链结构
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
核酸的空间结构
2
DNA的结构
RNA是由核糖核苷酸连接而成的长链,一般为单链结构,可能局部出现双链结构。
主要根据碱基脲嘧啶(U)来判断是RNA.
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
核酸的空间结构
2
RNA的结构
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
核酸的多样性及功能
3
4种脱氧核苷酸
DNA无数种
DNA的遗传信息蕴藏在脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序中。
脱氧核苷酸的数目、排列顺序不同。
DNA分子的多样性:
每个个体的DNA分子具有特定的
脱氧核苷酸排列顺序。
DNA分子的特异性:
①核酸是细胞内携带遗传信息的物质。
②核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
核酸功能
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
思考:生物体的遗传信息都蕴藏在脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序中吗?
RNA病毒(如HIV,SARS病毒的病毒等)的遗传信息储存在RNA中。
核酸的多样性及功能
3
遗传信息就是核苷酸的排列顺序
大量核苷酸连成长链其排列顺序极其多样化→核酸可携带大量遗传信息
总的来说:
淀粉
糖原
纤维素
细胞中的生物大分子有哪些?它们有什么共同之处?
RNA
DNA
蛋白质
多糖
三、生物大分子以碳链为骨架
注意:脂质不是生物大分子
生物大分子(多聚体) 基本组成单位(单体)
多糖(淀粉、纤维素、糖原、几丁质)
蛋白质
核酸 DNA
RNA
单糖
氨基酸
核苷酸
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
多糖
核酸
蛋白质
以上每个单体都以碳链为基本骨架;因此生物大分子也是以碳链为基本骨架
三、生物大分子以碳链为骨架
基本单位(单 体)
生物大分子(多聚体)
脱水缩合
【碳是生命的最基本、最核心的元素,没有碳就没有生命】
核酸种类
核糖核酸(RNA)
分布:主要细胞核
少量线粒体、叶绿体
分布:主要细胞质
一分子磷酸
一分子含氮碱基
一分子脱氧核糖
核糖核苷酸
一分子磷酸
一分子含氮碱基
一分子核糖
A G C U
核酸功能:
生物大分子以碳链为骨架
单体:
多聚体:
单糖
多糖
氨基酸
蛋白质
核苷酸
核酸
核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
脱氧核糖核酸(DNA)
脱氧核苷酸
A G C T
核酸是遗传信息的携带者
元素组成:
C、H、O、N、P
课堂小结
C
课堂练习
可能RNA
1.如图表示细胞内不同化学元素所组成的化合物。
以下说法不正确的是( )
A.若图中①为某种多聚体,则①可具有传递信息的作用
B.若②分布于内脏器官周围,则②可具有缓冲和减压作用
C.若③为某种多聚体,则③一定是DNA
D.若④存在于昆虫的外骨骼中,则④可能是几丁质
病毒为4种
不一定
课堂练习
c
2.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
RNA
谢谢您的聆听
人教版 2019
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