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

第2章 组成细胞的分子 第5节 核酸是遗传信息的携带者 likezhisheng 问题探讨 2019年新冠疫情带给我们的伤害至今历历在目，核酸检测成为了家常便饭，为什么可以通过痰液、鼻咽拭子中的病毒核酸检测来判断人体是否感染病毒呢？ 不同生物的核酸携带了不同的遗传信息！ 通过标记新型冠状病毒的某个核酸片段，与核酸检测样本进行对比。 likezhisheng 问题探讨 亲子鉴定 辨认遇难者身份 用于研究人类的起源、不同生物的亲缘关系 DNA鉴定技术在其他方面的应用，你知道多少呢？ 一、核酸的种类及其分布 【资料1】1868年瑞士科学家米舍尔在研究脓血细胞成分时，用酒精处理掉细胞中的脂肪性物质，用猪胃蛋白酶处理蛋白质，从而得到细胞核，他分析细胞核中的各种化学物质后，发现核中存在着磷酸。 【资料2】1872年又从鲑鱼的精子细胞核中，发现了大量类似的酸性物质，随后有人在多种组织细胞中也发现了这类物质的存在。因为这类物质都是从细胞核中提取出来的，而且都具有酸性，因此称为核酸。 【资料3】1894年科学家汉默发现酵母核酸中含有五碳糖。 【资料4】19世纪末20世纪初，德国的科塞尔和俄国的莱文经过不断努力，发现核酸中还有含氮碱基，并且确认共有五种(A、G、C、T、U)。 【资料5】1929年科学家确定了核酸有两种，一种是脱氧核糖核酸（DNA），另一种是核糖核酸（RNA）。 【资料6】1934年，列文（P.A.T.Levine）发现核酸可被分解成含有一个碱基、一个糖类物质和一个磷酸的片段，这样的组合叫核苷酸。 活动一：阅读资料，尝试归纳核酸的组成、种类和结构。 likezhisheng 一、核酸的种类及其分布 核酸 脱氧核糖核酸 核 糖 核 酸 种类 简称DNA 简称RNA 分布 DNA RNA 真核生物 原核生物 主要分布在细胞核中； 少量分布在线粒体、叶绿体中。 主要分布在拟核中（环状DNA分子） 主要分布在细胞质中。 病毒只含一种核酸，DNA或者RNA。 likezhisheng 二、核酸的结构 （1）核酸的基本组成单位—核苷酸 （2）核苷酸的结构简式： 一分子核苷酸由一分子五碳糖+一分子含氮碱基+一分子磷酸构成 磷酸 五碳 糖 含N碱基 C、H、O、N、P （3）核苷酸的元素组成： A 腺嘌呤 G 鸟嘌呤 T 胸腺嘧啶 C 胞嘧啶 U 尿嘧啶 likezhisheng 根据五碳糖的不同，可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸（简称脱氧核苷酸）和核糖核苷酸。 O CH2 OH O OH H OH H H H H 碱基 磷酸 O CH2 OH O OH H OH H OH H H 碱基 磷酸 观察比较二者的不同之处 （4）核苷酸的种类 二、核酸的结构 likezhisheng 一、核酸的种类及其分布 任务1：利用三类材料，构建不同种类的核苷酸 活动二：小组合作，构建核苷酸 议一议：构成核酸的核苷酸有几种？他们的中文名字是什么？碱基共有多少种？ likezhisheng 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 （5）核苷酸的命名 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 二、核酸的结构 练一练：读一读 likezhisheng A.DNA与RNA在核苷酸上的不同点只体现在②方面 B.若②为核糖，则图示核苷酸为DNA的基本组成单位 C.在动物体中，③有8种，②有2种 D.大肠杆菌中的核苷酸彻底水解后，可以得到8种化合物 1. 下图为核苷酸的结构模式图，下列相关说法正确的是(　　) D 典型例题 likezhisheng 三、核酸是由核苷酸连接而成的长链 DNA分子片段 RNA分子片段 每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。 DNA是由脱氧核苷酸连接成的长链，RNA则是由核糖核苷酸连接而成的长链。 一般情况下DNA为双链，RNA为单链。 likezhisheng 一、核酸的种类及其分布 任务2：利用卡纸制作好的8种脱氧核苷酸的模型，请通过学门尝试用彩笔完成两类核苷酸的连接 活动二：小组合作，构建核苷酸长链 A 脱氧 核糖 P O C 脱氧 核糖 P O T 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 A 核糖 P O C P O U P O 核糖 核糖 likezhisheng DNA： 无数种 脱氧核苷酸：4种 四、核酸的功能 不论是DNA还是RNA，每种核酸的组成核苷酸只有四种，但是DNA和RNA中却隐藏着无数的遗传信息，这是为什么？ likezhisheng 由4种脱氧核糖核苷酸构成含有四个脱氧核糖核苷酸的一条单链有 种排列顺序 由4种脱氧核糖核苷酸构成含有n个脱氧核糖核苷酸的一条单链有 种排列顺序 44 4n 由4种脱氧核糖核苷酸构成含有n个脱氧核糖核苷酸的DNA分子有 种排列顺序 4n/2 四、核酸的功能 遗传信息蕴藏在核苷酸的排列顺序中，由于核苷酸的数目、排列顺序不同，导致遗传信息的容量非常大。 likezhisheng 1.核酸的特性及功能. a.是细胞内携带遗传信息的物质。 b.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。 四、核酸的功能 多样性：核苷酸的种类、数目和排列顺序决定了DNA的多样性。 特异性：核苷酸特定的排列顺序代表了特定的遗传信息。 2.核酸的功能 likezhisheng 思考：所有生物的遗传物质都是DNA吗？ 遗传物质是DNA 遗传物质是RNA，如HIV、SARS病毒、禽流感病毒、2019新型冠状病毒 总结：除RNA病毒外，其它生物的遗传物质都是DNA。 真核生物 细胞生物（含DNA和RNA） 原核生物 非细胞生物（含DNA或RNA） DNA病毒 RNA病毒 四、核酸的功能 likezhisheng 五、生物大分子以碳链为骨架 蛋白质 活动三：请大家仔细观察以下物质，找出它们的共同点。 淀粉 糖原 纤维素 DNA RNA likezhisheng 五、生物大分子以碳链为骨架 多聚体 单体 蛋白质 多糖 核酸 单糖 氨基酸 核苷酸 1、单体： 2、多聚体 组成生物大分子（多糖、蛋白质、核酸）的基本单位。 ： 生物大分子又称为多聚体。 likezhisheng 单糖 氨基酸 核苷酸 多糖 蛋白质 核酸 单 体 多聚体 脱水缩合 常见的生物大分子有多糖、蛋白质、核酸，脂肪不属于生物大分子 五、生物大分子以碳链为骨架 likezhisheng 每一个单体都以 ____________________________ 为基本骨架，生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，因此，生物大分子也是以碳链为基本骨架。 若干个相连的碳原子构成的碳链 碳元素是生命的核元素，没有碳元素，就没有生命 五、生物大分子以碳链为骨架 likezhisheng C 化学元素 组成 基本单位 组成 生物 大分子 A B C 2.下图表示关于生物大分子的简要概念图，下列表示正确的是（ ） A、若B为葡萄糖，则C在动物细胞内可能为乳糖 B、若C为RNA，则B为核糖核苷酸，A为C、H、O、N C、若C具有信息传递、运输、催化等功能，则B可能为氨基酸 D、若B为脱氧核苷酸，则C只存在于线粒体、叶绿体、细胞核中 典型例题 likezhisheng $$