2.5核酸是遗传信息的携带者 课件 2024—2025学年高一上学期生物人教版必修1

中国专家协助泰国辨认海啸遇难者身份 DNA鉴定仪器 DNA指纹检测 第5节 核酸是遗传信息的携带者 第二章 组成细胞的分子 教学目标 核心素养 1、说出核酸的种类，简述核酸的结构和功能（重点）。 2、理解生物大分子都是以碳链为骨架（难点）。 3、识记常见生物大分子（重点）。 生命观念：遗传信息的物质观。 科学思维：图形结合，总结归纳。 科学探究：绘制核苷酸的结构模式图。 社会责任：了解DNA是遗传信息，保护生物样本人人有责。 “核酸”，顾名思义，就是从细胞核中提取的具有酸性的物质。那么，核酸究竟是什么物质？有哪些种类？ 脱氧核糖核酸 核 糖 核 酸 1、种类 简称DNA 简称RNA 一、核酸的种类及分布 它们只分布在细胞核中吗？ DNA RNA :主要分布在细胞核中 线粒体和叶绿体内也含有少量的DNA :主要分布在细胞质中 真核细胞 2、分布 原核细胞 DNA RNA ：主要分布在拟核区域 ：主要分布在细胞质中 细胞生物既有DNA也有RNA 1.基本组成单位—— 核苷酸 二、核酸的结构 五 碳 糖 磷酸 含氮碱基 一分子核苷酸＝一分子 + 一分子 + 一分子 。 五碳糖 含氮碱基 磷酸 核苷酸基本组成元素： C、H、O、N、P OH 脱氧(核糖)核苷酸 核糖核苷酸 （核糖） 含N碱基 含N碱基 （脱氧核糖） 二、核酸的结构 2.核苷酸根据五碳糖的不同分为： 核糖核苷酸 脱氧（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 二、核酸的结构 3.根据碱基的不同分为： 脱氧核糖核苷酸（4种） T G 腺嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 C 胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 核糖核苷酸（4种） 核糖 A 核糖 G 核糖 C 核糖 U 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 磷酸 脱氧 核糖 A 磷酸 脱氧 核糖 磷酸 脱氧核糖 磷酸 脱氧核糖 磷酸 磷酸 磷酸 磷酸 ——DNA的基本单位 ——RNA的基本单位 O 4.核酸是由核苷酸连接而成的长链。 脱水缩合连接,形成长链 二、核酸的结构 核苷酸之间也通过脱水缩合形成核苷酸链，核苷酸发生脱水缩合之后，通过磷酸二酯键结合。前一个核苷酸的羰基中的3碳上'—OH（羟基）和后一个核苷酸的5'—磷酸基形成酯键，此处的磷酸基同时与前后两个羟基形成酯键，故称磷酸二酯键。依次连下去，形成多核苷酸链，即核酸大分子链。 小结：核酸的结构层次 核苷酸 核苷酸链 具有空间结构的单链或双链分子 （脱氧）核糖 含 氮 碱 基 磷 酸 P P P P P 碱基 碱基对 磷酸和五碳糖 DNA和RNA的不同点： 1.五碳糖不同：DNA含脱氧核糖，RNA含核糖。 2.含氮碱基不完全相同：DNA特有碱基T，RNA特有碱基U。 3.结构不同：DNA通常由两条链构成双螺旋结构，RNA通常由一条链构成。 如图表示一条核苷酸链(部分)，请结合该图回答问题。 (1)DNA大多是由 条 链构成，RNA通常是由 条 链构成的。 (2)若该图为脱氧核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是______；图中①是________，②是 ， ③是 ，④是__________________。 (3)若该图为核糖核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是____。图中②是_____，④是__________________________。 两 脱氧核苷酸　 一 核糖核苷酸 T 磷酸 脱氧核糖 腺嘌呤 鸟嘌呤脱氧核苷酸 U 核糖 鸟嘌呤核糖核苷酸 想一想： 刑侦人员可以通过DNA指纹获得嫌疑人信息，为什么不同个体的DNA有差异？ 多样性： 每个核酸中的核苷酸的排列顺序是特定的。 核苷酸的排列顺序千变万化。 特异性： 假设有一段由100个核苷酸组成的单链DNA片段，那么可以出现多少种核苷酸的排列组合？ 4100 5.核酸中的遗传信息 二、核酸的结构 核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息。 核酸多样性：核苷酸数目不同和排列顺序多样。 DNA 思考： 生物的遗传信息都储存在DNA中吗？ RNA DNA病毒 RNA病毒 DNA RNA 细胞生物 √ √ √ 只有RNA病毒的遗传物质是RNA。 除RNA病毒（如HIV、SARS病毒等）外，其他生物的遗传物质都是DNA。 1、核酸是细胞内携带遗传信息的物质； 2、在生物体的遗传、变异和蛋白质分子的生物合成中具有极其重要的意义。 三、核酸的功能 生物种类 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 2种 （DNA和RNA） 5种 8种 DNA 真核、原核生物 DNA病毒 RNA病毒 1种（DNA） 1种（RNA） 4种 4种 4种 4种 DNA RNA 大多数病毒 HIV、SARS病毒等 2种 1种 1种 易错1：不同生物体中的核酸种类。 脱氧核苷酸和核糖核苷酸的碱基各有____种 脱氧核苷酸和核糖核苷酸的种类各有____种 核苷酸的种类有____种，核酸的碱基的种类有____种 4 4 8 5 生物体内核苷酸、五碳糖、碱基种类的判断方法 (1)首先确定生物的种类，属于具有细胞结构的生物还是无细胞结构的病毒。 (2)具有细胞结构的生物，DNA、RNA都含有， 核苷酸8种，五碳糖2种，碱基5种。 (3)病毒类生物，只含有一种核酸，（DNA或RNA） 核苷酸4种，五碳糖1种，碱基4种。 练习1：烟草、烟草花叶病毒、T4噬菌体这三种生物中(　　) A.含核酸的种类依次为2、2、1 B.含核苷酸的种类依次为8、4、4 C.含碱基的种类依次为8、4、4 D.含五碳糖的种类依次为2、2、1 练习2：组成核酸的碱基、五碳糖、核苷酸各有几种（ ） A.5，2，8 B.4，2，2 C.5，2，2 D.4，4，8 B A 易错2：区分核酸的水解与彻底水解 如：将人细胞中的核酸初步水解得到几种产物？ 彻底水解后得到几种产物？ DNA 脱氧核苷酸 磷酸、脱氧核糖、含氮碱基 RNA 核糖核苷酸 磷酸、核糖、含氮碱基 初步水解 彻底水解 生物大分子：包括多糖、蛋白质、核酸。 淀粉 糖原 纤维素 蛋白质 DNA RNA 四、生物大分子以碳链为骨架 备注： 单体： 多聚体： 指组成生物大分子（多糖、蛋白质、核酸）的基本单位。 单糖 氨基酸 核苷酸 多糖 蛋白质 核酸 生物大分子又称为多聚体，由许多单体经脱水缩合连接成的结构。 单体 多聚体 脱水缩合 单 糖 氨基酸 核苷酸 四、生物大分子以碳链为骨架 元素 单 体 单糖 氨基酸 核苷酸 多聚体 多糖 蛋白质 核酸 每一个单体都由若干个相连的碳原子构成的碳链为骨架， 再由许多单体连接成多聚体。 C：最基本的元素，生命的核心元素。 四、生物大分子以碳链为骨架 四、生物大分子以碳链为骨架 生物大分子的多样性 核酸 蛋白质 多糖 氨基酸的种类、数目和排列顺序 肽链盘曲折叠的方式及其形成的空间结构 单糖的连接方式及其形成的空间结构 核苷酸的数目和排列顺序 1.由1分子磷酸、1分子含氮碱基和1分子的化合物a构成了化合物b，如图所示。下列有关说法正确的是 A.a属于不能水解的糖，是生物体内的能源物质 B.若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物 C.若a为核糖，则由b组成的核酸主要分布在细胞核中 D.幽门螺杆菌体内含的化合物m共4种 B 练习： 2.如图①～⑦表示几种化学元素所组成的化合物，下列叙述正确的是 A.若⑥主要分布在细胞核中，则③一共有4种 B.若②具有保温和保护作用，②一定是一种生物大分子 C.⑤可能具有催化作用，①一定含有一个氨基和一个羧基 D.若⑦是植物细胞的储能物质，则④只存在于植物细胞中 A $$