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（2019）必修1

核酸是遗传信息的携带者 授课人：陈慧 问题探讨： DNA指纹技术在案件侦破工作中有着重要的用途。刑侦人员将从案发场所得到的血液、头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就可能为案件的侦破提供证据。 DNA指纹图 问题探讨： 问题1：为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？ 脱氧核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息 每个人个体的DNA分子具有特异性，即每个DNA分子中脱氧核苷酸的种类、数目和排列顺序都是特定的 见《能培》第31页要点突破第3点 DNA分子是储存、传递遗传信息的生物大分子 温故知新：真核细胞和原核细胞，它们都以DNA作为遗传物质吗？ 思考：生物的遗传物质都是DNA吗？ 见《教材》第11页，它们都以DNA作为遗传物质 遗传物质是DNA 遗传物质是RNA 原核生物和真核生物，遗传物质都是DNA。 病毒只含有DNA或RNA，DNA病毒的遗传物质是DNA，RNA病毒的遗传物质是RNA。 核酸功能：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。 练习题《课时》第9页第3题、第10页第3题   真核细胞 原核细胞 DNA RNA 核酸在不同细胞中的种类及分布 细胞核（主要）、线粒体、叶绿体 拟核、质粒 细胞质（主要） 细胞质 一、核酸的种类及其分布 具有细胞结构生物，即真核生物和原核生物的核酸都有DNA和RNA，但遗传物质都是DNA。 病毒的核酸只有一种，要么只含有DNA，要么只含RNA。对于DNA病毒来说，其核酸和遗传物质都是DNA，对于RNA病毒来说，其核酸和遗传物质都是RNA。 二、核酸的结构 问题1: 核酸的基本单位是什么？ 问题2: 核苷酸的化学组成是什么？元素组成有哪些？ 核酸是由核苷酸连接而成的长链，因此核苷酸是核酸的基本单位。 五碳糖 磷酸 含N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 见《教材》第34页 C、H、O、N、P 问题3: DNA、RNA的基本单位是什么？ DNA的基本单位 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 RNA的基本单位 DNA是由脱氧核苷酸（2条）连接而成的长链 RNA是由核糖核苷酸（1条）连接而成的长链 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 腺嘌呤 （A） 鸟嘌呤 （G） 胞嘧啶 （C） 胸腺嘧啶 （T） 尿嘧啶 （U） DNA RNA 问题4: 脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸有什么异同？ 问题5: DNA与RNA在化学组成上的异同？ DNA和RNA各含有4种碱基，但是组成二者的碱基种类有所不同 这个差异也是判断核酸分子是DNA还是RNA得依据。 《能培》第32页第1题 《课时》第9页第2、4题 核苷酸的种类： 按五碳糖 划分： 脱氧核糖 核苷酸 核糖 核苷酸 按碱基划分： 按碱基划分： 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 磷酸 五碳糖 碱基 脱氧 核糖 核糖 A G C T A G C U 五碳糖 含N碱基 构成DNA的单位：4种 构成RNA的单位：4种 8种 2类 小结： 1、脱氧核糖核酸的基本单位是__________，它可分为_______种。 2、核糖核酸的基本单位是__________，它可分为_______种。 3、核酸有_____种，核酸的基本单位是______，一共有______种，而碱基有______种 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 核苷酸 4 4 8 5 2 课堂练习1： 《课时》第10页第6题 生物 类别 核酸 核苷酸种类数 碱基 种类数 举例 真核生物 原核生物 病毒 DNA RNA 8种 5种 细菌，人等 DNA RNA 4种 4种 乙肝病毒，天花病毒，T2噬菌体 4种 4种 HIV 病毒 SARS病毒 课堂练习2： 《能培》第32第2题 问题6: 核苷酸之间是怎么连接起来的？ A T C G A T C G T G C A ① ② ③ √ √ × 核苷酸的连接方式相同 核酸的特异性：每个核酸分子中核苷酸的种类、数目和排列顺序都是特定的 核酸的多样性： 构成核酸的核苷酸的数目多样、排列顺序多样 《课时》第9页第5题 项目 基本单位 初步水解产物 完全水解产物 DNA RNA 蛋白质 脱氧 核苷酸 脱氧核苷酸 （4种） 磷酸、脱氧核糖、碱基 核糖 核苷酸 核糖核苷酸 （4种） 磷酸、核糖、碱基 氨基酸 多肽 氨基酸 《课时》第9页第2、4题，第9页选考提升第1题 DNA与RNA的比较 DNA RNA 主要存在部位 基本组成单位 五碳糖种类 碱基种类 核苷酸链数 主要存在于细胞核 （少量在线粒体、叶绿体） 主要存在于细胞质 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 脱氧核糖 核 糖 A、G、C、T A、G、C、U 双链（螺旋） 单 链 脱氧核糖核苷酸链 脱氧核糖核苷酸 1. 请判断下列结构名称： 腺嘌呤核糖核苷酸 课 堂 练 习 2. 下图是DNA和RNA组成的结构示意图，下列说法正确的是（　 　） A. 人体细胞中都有5种碱基和8种核苷酸 B. 硝化细菌的遗传物质由5种碱基构成 C. 病毒中也有上述两种核酸 D. DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖，而没有核糖 解析：人体的成熟红细胞没有细胞核和细胞器（即无DNA）；硝化细菌的遗传物质是DNA，含有T、A、C、G四种碱基；病毒中只有DNA或RNA；核糖是组成RNA的成分，不会在DNA的水解产物中出现。 D 三、生物大分子以碳链为骨架 生物大分子以 碳连为骨架 单糖 氨基酸 核苷酸 多糖 蛋白质 核酸 单 体 多聚体 脱水缩合 是指组成生物大分子（多糖、蛋白质、核酸）的基本单位。 每个单体都以若干个相连的 C 原子构成的 C 链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。 三、生物大分子 以碳链为骨架 种类 单体 功能 例证 氨基酸 承担生命活动 酶等 蛋白质 贮存遗传信息 DNA，RNA 核苷酸 核酸 单糖 贮存能量植物结构 淀粉、糖原、 纤维素 多糖 生物大分子的种类、结构与功能 DNA(双螺旋)RNA(单链) 核苷酸 C、H、O、N、P 组催运免调…… 氨基酸种类、数量、排列顺序、肽链空间结构 氨基酸→多肽链→ 空间结构→蛋白质 氨基酸 C、H、O、N 相互关系 主要功能 多样性 分子结构 基本单位 基本元素 核酸 蛋白质 蛋白质和核酸的比较 核酸控制蛋白质的合成 核苷酸排列顺序 遗传物质 核苷酸→核苷酸链→ 思考讨论： 碳为什么是构成细胞的最基本元素？ (1) 碳在细胞中的含量比较高，占细胞干重的48.4%。 (2) 碳链构成生物大分子的基本骨架，而碳可以形成4个化学键, 因此可以形成成千上万个碳原子的物质。 　　生命科学研究中常用“建模”方法表示微观物质的结构，图中1～3分别表示植物细胞中常见的三种大分子有机物，每种有机物都有其特定的基本组成单位。则下图中1～3可分别表示（　　　） 　　A. 核酸、多肽、糖原 　　　　　　B. DNA、RNA、纤维素 　　C. DNA、蛋白质、糖原 　　　　　D. 多肽、RNA、淀粉 D 分析：图中每个小单位可认为是单体，聚合形成多聚体，即图中三种物质都属于生物大分子，包括蛋白质、核酸、多糖。题干中“植物细胞中常见的三种有机物”是解答本题的关键，植物特有的多糖为淀粉和纤维素。 解析：图1中，单体具有很多不同的形状，这些不同的单体只能表示20种氨基酸，因此图1可能表示蛋白质或者是多肽； 图2中，有圆形、方形、六边形、三角形四种不同的单体，并且该有机物是单链的，因此它可以表示RNA分子的四种核糖核苷酸；图3中，只有圆形一种单体，最可能表示的是由葡萄糖聚合形成的多糖，而植物细胞中的多糖有淀粉和纤维素。 综合三幅图，图1～3可分别表示蛋白质或多肽、RNA、淀粉或纤维素。 1 3 2 $$