内容正文:
核酸是携带遗传信息的物质
2026一轮复习
课标要求 1.概述核酸由核苷酸连接而成,是储存与传递遗传信息的生物大分子。
2.说明生物大分子以碳链为基本骨架。
考情分析 2.核酸及生物大分子 2024·北京卷,2;2023·福建卷,2;2023·全国乙卷,1;2021·全国乙卷,1;2021·福建卷,3
课标及考情
自主梳理课本(必修1) 2.5
1、核酸的种类、分布、基本单位(对比)
2、核酸的结构层次、合成过程
3、不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质的归纳
4、核酸的功能、特性及原因
5、核酸和蛋白质之间的关系
6、生物大分子以碳链为基本骨架(长句表述)
7、有机分子的水解和氧化分解的区别
8、(拓展)常见核酸-蛋白质复合体
9、(拓展)判断细胞内的有机物种类或结构
核酸
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:
病毒:仅有DNA或RNA一种
所有生物体内都含有DNA和RNA吗?
【资料1】甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,甲基绿对DNA亲和力强,使DNA显现出绿色,而吡罗红对RNA的亲和力强,使RNA呈现出红色。
拟核(主)、质粒(环状DNA分子)
以染色体形式存在
核酸的种类及其分布
甲基绿、吡罗红染液 是不是所有生物的遗传信息都储存在DNA中?
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核酸是基本单位--核苷酸
蛋白质是由氨基酸脱水缩合而成,核酸是由哪些小分子构成呢?
2.元素:
1.核酸的基本组成单位:
1个核苷酸=
+1分子磷酸基团
+1分子五碳糖
1分子含N碱基
C、H、O、N、P
磷酸
五碳糖
含N碱基
1’
2’
3’
4’
5’
O
核苷酸
嘌呤和嘧啶都是第四声
5
O
P
CH2
OH
O
OH
H
OH
H
H
H
H
碱基
磷酸
O
P
CH2
OH
O
OH
H
OH
H
OH
H
H
碱基
磷酸
脱氧(核糖)核苷酸
核糖核苷酸
核苷酸根据五碳糖不同分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸两类
核酸是基本单位--核苷酸
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DNA:是由核苷酸构成的具有稳定碱基排序的生物大分子,可储存大量遗传信息
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
胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸
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
核酸是基本单位--核苷酸
O
OH
H
H2O
磷酸二酯键
(DNA)聚合酶?
…
磷酸二酯键
链有方向么?
核酸是由核苷酸连接而成
A
T
G
C
C
A
T
A
C
G
G
T
DNA复制、逆转录
核酸的结构
DNA是由脱氧核苷酸连接而成的长链,一般为双链
G
U
c
A
转录
核糖体RNA(rRNA)
单链
核糖体组成部分
核酸的结构
RNA是由核糖核苷酸连接而成的长链,一般为单链
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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
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种类 DNA(脱氧核糖核酸) RNA(核糖核酸)
组
成
成
分
五碳糖
脱氧核糖
核糖
碱基
A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)
T(胸腺嘧啶)
U(尿嘧啶)
通常由2条脱氧核苷酸链构成,呈规则双螺旋结构
由一条核糖核
苷酸链构成
空间结构
基本组成单位
脱氧核苷酸(4种)
核糖核苷酸(4种)
在细胞中
的分布
真核细胞:细胞核(主要)、
线粒体和叶绿体
原核细胞:拟核、质粒
主要分布在细胞质中
DNA与RNA的比较
思考:脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸的区别呢?
生物种类 核酸 碱基种类 核苷酸种类 遗传物质
细胞生物
病毒
DNA病毒
RNA病毒
DNA 和RNA
5种
8种
DNA
只含DNA
4种
4种
DNA
只含RNA
4种
4种
RNA
不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳 补充 !
DNA片段1
DNA片段2
脱氧核苷酸的排列顺序不同
下图中的两个DNA片段所包含的遗传信息一样吗?
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假设有一段由20个脱氧核苷酸组成的双链DNA片段,最多可以出现多少种核苷酸的排列组合?
核酸分子的多样性:
构成DNA分子的脱氧核苷酸虽然只有4种,但成千上万个脱氧核苷酸的排列顺序是极其多样的,所以DNA分子具有多样性。
核酸分子是多样性和特异性
生活中我们通过拨打电话号码就可以联系到要找的人,为什么?由此推测,DNA是怎样储存遗传信息的?
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(必修1 “问题探讨”) 能够提供犯罪嫌疑人的信息的原因是:
__________________________________________________________________________。
特异性
每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的排列顺序是特定的,其特定的脱氧核苷酸排列顺序代表了特定的遗传信息。
DNA是遗传物质,携带遗传信息,不同个体的遗传信息一般都有区别
●稳定性:
磷酸和脱氧核糖交替连接,排列在外侧构成基本骨架。
核酸分子是多样性和特异性
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DNA(脱氧核糖核酸) RNA(核糖核酸)
功能 是主要的 ,携带
和复制 ,并指导
的合成。
①是RNA病毒的 。
②mRNA:携带 ,传递
。
③tRNA:运输 。
④rRNA:组成 ,
⑤少数作为 ,具有 作用
遗传物质
遗传信息
蛋白质
遗传物质
密码子
遗传信息
氨基酸
核糖体
酶
催化
核酸的功能
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考向一 借助核酸的结构与功能,考查生命观念
例1 (2025·沈阳二中质检)下列关于核酸的叙述,正确的是
①核酸是携带遗传信息的物质
②DNA与RNA在细胞内存在的主要部位相同
③不同生物所具有的 DNA和 RNA有差异
④核酸的基本组成单位是脱氧核苷酸
⑤构成 DNA与 RNA的五碳糖不同
⑥核苷酸之间的连接方式不同
A.①③⑤ B.②④⑥
C.①②③ D.④⑤⑥
A
[变式训练1] (2025·重庆渝北月考)如图是构成核酸的两种核苷酸及它们形成的核苷酸链(N表示某种碱基)。下列有关叙述正确的是
A.动物细胞的核酸中碱基种类有8种
B.若丙中N为T,则丙的基本组成单位是乙
C.若丙中N为U,则不可储存遗传信息
D.颤蓝细菌的遗传信息储存在甲的排列顺序中
D
甲
乙
化学元素(C、H、O、N等)
化学元素(C、H、O、N、P等)
氨基酸
肽链
蛋白质
核糖核苷酸
脱氧核苷酸
RNA
DNA
核糖体
染色体
组成
组成
脱水缩合
翻译
转录
逆转录
盘区折叠
核酸和蛋白质之间的关系
DNA多样性
氨基酸种类、数目及排列顺序不同
肽链盘曲折叠方式及其空间结构
蛋白质
遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性
同一生物的不同体细胞中核DNA ,mRNA、蛋白质的 。
脱氧核苷酸(碱基)数目、排列顺序不同
根本原因
直接原因
生物多样性
表现
“相同”
“不同”
DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系
核酸和蛋白质之间的关系
1. (必修1 P34正文)核苷酸包括DNA和RNA两类。 ( × )
2. (必修1 P34图2-14)DNA分子一条链中的两个相邻碱基通过“—磷
酸—脱氧核糖—磷酸—”相连。 ( × )
3. (必修1 P35正文)与DNA相比,RNA特有的化学物质组成是胸腺嘧啶
(T)和脱氧核糖。 ( × )
4. (必修1 P35正文)只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质。
( × )
5. (必修1 P35正文)DNA是真核生物储存、传递遗传信息的生物大分
子,原核生物和病毒的遗传信息储存在RNA中。 ( × )
×
×
×
×
×
考向二 结合核酸、蛋白质间内在关系,考察科学思维
例2 (经典高考题)生物体内的DNA常与蛋白质结合,以DNA-蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是 ()
A.真核细胞染色体和染色质中都存在DNA一蛋白质复合物
B.真核细胞的核中有DNA一蛋白质复合物 而原核细胞的拟核中没有
C.若复合物中的某蛋白参与DNA复制,则该蛋白可能是DNA聚合酶
D.若复合物中正在进行RNA的合成,则该复合物中含有 RNA 聚合酶
B
[变式训练2] (2021·江苏卷)核酸和蛋白质都是重要的生物大分子,下列相关叙述错误的是()
A.组成元素都有 C、H、O、N
B.细胞内合成新的分子时都需要模板
C.在细胞质和细胞核中都有分布
D.高温变性后降温都能缓慢复性
D
(1)生物大分子的概念:
(2)生物大分子的实例:
核酸(DNA、RNA)
多糖
脱水
缩合
单体
(基本单位)
多聚体
(生物大分子)
脱水
缩合
脱水
缩合
核苷酸
单糖
氨基酸
蛋白质/多肽
N-乙酰葡萄糖胺
几丁质
葡萄糖
淀粉、糖原、纤维素
1甘油+3脂肪酸→脂肪+3H2O
思考:脂肪是生物大分子吗?
生物大分子是由许多单体连接成的多聚体
不是,无单体,分子量较小。
生物大分子以碳链为骨架
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归纳总结:基本骨架
磷酸-脱氧核糖交替排列
磷脂双分子层
蛋白质纤维
每一个单体都由若干个相连的碳原子构成的碳链为骨架
生物大分子以碳链为基本骨架
C:最基本的元素,生命的核心元素。
DNA:_________________________作为DNA的基本骨架
细胞膜:________________作为细胞膜(生物膜)的基本骨架
细胞:______________作为细胞的基本骨架
生物大分子以碳链为骨架
考向三 围绕生物大分子以碳链为骨架,考查生命观念
例3 (2021·全国甲卷)已知①酶、②抗体、 ③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是
A.①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的 B.③④⑤都是生物大分子,都以碳链为骨架
C.①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体 D.④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
C
生物大分子 初步水解产物 彻底水解产物 氧化分解产物
淀粉
纤维素
脂肪
蛋白质
DNA
RNA
麦芽糖
葡萄糖
CO2+H2O
CO2+H2O
CO2+H2O
CO2+H2O+尿素、尿酸等
CO2+H2O+尿素、尿酸等
CO2+H2O+尿素、尿酸等
纤维二糖
葡萄糖
—
甘油+脂肪酸
多肽
氨基酸
脱氧核苷酸
脱氧核糖、4种碱基、磷酸
核糖核苷酸
核糖、4种碱基、磷酸
有机分子的水解与氧化分解(注:脂肪不是生物大分子)
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ABC
[变式训练3](多选)如图为C、H、O、N、P等元素构成大分子物质甲~丙及结构丁的示意图。下列相关叙述正确的是
A.若图中物质甲能与碘液发生蓝色反应,则单体3 为葡萄糖
B.若图中丁是一种细胞器,则单体1为氨基酸,单体 2为核糖核苷酸
C.若图中丁能被碱性染料染成深色,则物质丙可控制物质乙的合成
D.若图中物质丙在细胞增殖过程中出现加倍现象,则丁也会同时加倍
(拓展)常见核酸-蛋白质复合体
有机物种类的判定
$$