2.5.核酸是遗传信息的携带者 课件 2025—2026学年高一上学期生物人教版必修1

【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出是新冠病毒呢？ 每种生物的核酸携带的遗传信息不同 课题导入 DNA 指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的 DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。 1.为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？ 2.你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？ 课题导入 1.为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？ 2.你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？ DNA是生物体主要的遗传物质，具特异性，因此DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。 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等。 课题导入 求阿宅心理阴影的面积。 3 第5节 遗传信息的携带者—核酸 【学习目标】 1.阅读P34第一段，简述核酸的种类及其分布 2.阅读P34-35，简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。 3.阅读P34-35，简述DNA和RNA的区别与联系 4.阅读P35最后一个自然段和P36，概述生物大分子以 碳链为骨架的结构特点。 导学 展示 核酸 简称 在真核细胞中的分布 DNA 主要分布在 中 少量分布于 、 内 核糖核酸 主要分布在 中，RNA病毒中也有 （一）核酸的种类及其分布（阅读P34第一、二自然段） （二）核酸是由核苷酸连接而成的长链 核酸是由 连接而成的长链，核苷酸是 的基本组成单位。一个核苷酸是由 、 、 和 组成的。 脱氧核糖核酸 RNA 细胞核 线粒体 叶绿体 细胞质 核苷酸 核酸 一分子含氮碱基 一分子五碳糖 一分子磷酸 此外，原核细胞的拟核、质粒、DNA病毒中也有。 一、核酸的种类、功能和分布 脱氧核糖核酸（DNA） 核糖核酸（RNA） 2、分布 （真核细胞） 1、种类 主要分布在细胞质中。 DNA： RNA： 原核细胞的DNA主要位于细胞内的什么部位？ 拟核 所有生物体内都含有DNA和RNA吗？ 病毒体内只有DNA或RNA。 主要分布在细胞核中， 少量存在于线粒体、叶绿体内 拟核 评讲 ＤＮＡ ＲＮＡ 真核生物 原核生物 病毒 主要分布在细胞核中 主要分布在细胞质中. 拟核区域 只含有一种遗传物质，ＤＮＡ或者ＲＮＡ，散布于整个病毒内 主要分布在细胞质中 展示 记 （三）DNA和RNA在化学组成上的异同（阅读P34第二自然段和P35） 核酸 五碳糖 碱基 脱氧（核糖）核苷酸（DNA） 脱氧核糖 DNA特有碱基： 共有碱基： 核糖核苷酸 （RNA） RNA特有碱基： 1.一般情况下，DNA由 脱氧核苷酸链构成，RNA由 核糖核苷酸链构成。 2.生物的 就储存在DNA分子中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点。脱氧核苷酸的 储存着生物的遗传信息，DNA分子是 、 遗传信息的 。 3.部分病毒的遗传信息储存在 中，如 （人类免疫缺陷病毒）、 （严重急性呼吸综合征）病毒等。 核糖 胸腺嘧啶T 腺嘌呤A 鸟嘌呤G 胞嘧啶C 尿嘧啶U 两条 一条 遗传信息 排列顺序 储存 传递 生物大分子 RNA HIV SARS 展示 2. 组成元素：C、H、O、N、P 1. 组成单位：核苷酸 一个核苷酸 = 一分子（磷酸 + 五碳糖 + 含氮碱基） 五碳糖 含氮碱基 P 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 评讲 3、核苷酸的种类： 脱氧核糖核苷酸（脱氧核苷酸） 核糖核苷酸 磷酸 五碳糖 含氮碱基 脱氧核糖 构成DNA 脱氧(核糖)核苷酸 磷酸 五碳糖 含氮碱基 核糖 构成RNA 核糖核苷酸 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 评讲 11 3、核苷酸的种类： 脱氧核糖核苷酸（脱氧核苷酸） 核糖核苷酸 脱氧核糖 含氮碱基 脱氧核糖核苷酸 A 腺嘌呤 G 鸟嘌呤 C 胞嘧啶 T 胸腺嘧啶 构成DNA 核糖核苷酸 核糖 含氮碱基 A 腺嘌呤 G 鸟嘌呤 C 胞嘧啶 U 尿嘧啶 构成RNA 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 评讲 12 组成DNA的脱氧核糖核苷酸有四种。 脱氧核糖 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 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 评讲 A G C T 13 组成RNA的核糖核苷酸有四种。 核糖 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 A G C U 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 评讲 14 基本组成单位 基本组成单位 核酸 脱氧核糖核酸 (DNA) 核糖 核酸 (RNA) 脱氧核糖 胸腺嘧啶（T） 磷酸 含氮碱基 含氮碱基 磷酸 核糖 胞嘧啶（C） 鸟嘌呤（G） 腺嘌呤（A） 尿嘧啶（U） 脱氧（核糖）核苷酸 核糖核苷酸 胞嘧啶（C） 鸟嘌呤（G） 腺嘌呤（A） 二.核酸是由核苷酸连接而成的长链 核苷酸共 种，五碳糖有 种。 8 2 腺嘌呤脱氧核苷酸 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 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 小结 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖核苷酸连接成的长链 两条脱氧核糖核苷酸链构成双螺旋结构 4.DNA分子构成 评讲 核糖核苷酸 核糖核苷酸连接成的长链 RNA分子 单链不稳定，容易变异。 5.RNA分子构成 评讲 5.核酸分子构成 小结 脱氧核糖核酸（DNA） 核糖核酸（RNA） 元素组成 基本组成单位 组成 磷酸 五碳糖 含氮碱基 分布 以其为遗传物质的生物类群 结构 C、H、O、N、P 脱氧(核糖)核苷酸 核糖核苷酸 都有磷酸 脱氧核糖 核糖 都有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C) 胸腺嘧啶(T) 尿嘧啶(U) 主要细胞核中，少量线粒体和叶绿体中 主要存在于细胞质中 细胞生物和DNA病毒 RNA病毒 两条脱氧核苷酸链构成双螺旋 一条核糖核苷酸链 小结 归纳提升 归纳提升 小结 1.核苷酸包括DNA和RNA两类（ ） 2.DNA和RNA的碱基组成相同，五碳糖不同（ ） 3.核酸分子中，五碳糖:磷酸:含氮碱基=1:1:1（ ） 4.由碱基A、C和T可以组成的核苷酸种类是6种（ ） 5.下图为某核苷酸长链的示意图，下列叙述错误的是（    ） A．图示为脱氧核苷酸链的片段 B．③在DNA和RNA中相同 C．④只存在于DNA中 D．⑤只能在细胞核中找到 × × × √ 反馈 A、图中核苷酸链中含有碱基T，可见该图所示为脱氧核糖核苷酸长链，A正确; B、3磷酸在DNA和RNA中相同，B正确; C、(胞嘧啶) 脱氧核核苷酸只存在于DNA中，C正确; D、题图中的5为构成DNA的脱氧核苷酸链，在细胞核中能找到，在线粒体和叶绿体中也能找到，D错误. D 6.核酸的多样性和特异性 脱氧核苷酸：4种 DNA： 无数种 ☞☞DNA的多样性：脱氧核苷酸的数目、排列顺序决定了DNA的多样性。 ☞☞DNA的特异性：脱氧核苷酸特定的排列顺序代表了特定的遗传信息。 遗传信息蕴藏在核苷酸的排列顺序中。 评讲 22 准备课本、导学案 课前3min 读课本34-36页 提问 核酸 脱氧核糖核酸 (DNA) 核糖 核酸 (RNA) 脱氧核糖 胸腺嘧啶（T） 磷酸 含氮碱基 含氮碱基 磷酸 核糖 （C） （G） （A） 尿嘧啶（U） 脱氧（核糖）核苷酸 核糖核苷酸 （C） （G） （A） 五碳糖有 种，核苷酸共 种，碱基共 种。 8 2 腺嘌呤脱氧（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 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 小结 5 腺嘌呤 鸟嘌呤 胞嘧啶 腺嘌呤 鸟嘌呤 胞嘧啶 基本 单位 基本 单位 碱基5种 ＤＮＡ ＲＮＡ 真核生物 原核生物 病毒 主要分布在细胞核中 主要分布在细胞质中. 拟核区域 只含有一种遗传物质，ＤＮＡ或者ＲＮＡ，散布于整个病毒内 主要分布在细胞质中 展示 记 脱氧核糖核酸（DNA） 核糖核酸（RNA） 元素组成 基本组成单位 组成 磷酸 五碳糖 含氮碱基 分布 以其为遗传物质的生物类群 结构 条 构成 条 链 C、H、O、N、P 脱氧(核糖)核苷酸 核糖核苷酸 都有磷酸 脱氧核糖 核糖 都有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C) 胸腺嘧啶(T) 尿嘧啶(U) 主要细胞核中，少量线粒体和叶绿体中 主要存在于细胞质中 细胞生物和DNA病毒 RNA病毒 一 附录 归纳提升 双螺旋 两 脱氧核苷酸链 核糖核苷酸 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖核苷酸连接成的长链 两条脱氧核糖核苷酸链构成双螺旋结构 4.DNA分子构成 评讲 核糖核苷酸 核糖核苷酸连接成的长链 RNA分子 单链不稳定，容易变异。 5.RNA分子构成 评讲 归纳提升 小结 跟踪练习1.下图为某核苷酸长链的示意图，下列叙述错误的是（    ） A．图示为脱氧核苷酸链的片段 B．③在DNA和RNA中相同 C．④只存在于DNA中 D．⑤只能在细胞核中找到 导学案1 D 脱氧核苷酸链 磷酸 胞嘧啶脱氧(核糖)核苷酸 →DNA ①读题 ②组成 ③五碳糖→含氮碱基→ 6.核酸的多样性和特异性 脱氧核苷酸：4种 DNA： 无数种 ☞☞DNA的多样性：脱氧核苷酸的数目、排列顺序决定了DNA的多样性。 ☞☞DNA的特异性：脱氧核苷酸特定的排列顺序代表了特定的遗传信息。 遗传信息蕴藏在核苷酸的排列顺序中。 评讲 31 7.核酸的功能 1）是细胞内携带遗传信息的物质 2）在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用 真核生物 原核生物 部分病毒 (DNA病毒) 少数病毒 (RNA病毒) 遗传物质是DNA 遗传物质是RNA SARS病毒、HIV、流感病毒、烟草花叶病毒 T2噬菌体、乙肝病毒、腺病毒 细胞生物 （含DNA和RNA） 非细胞生物 （含DNA或RNA） 核酸是一切生物的遗传物质 评讲 32 展示合作辨析（1）的小组讨论结果 研究表明，大肠杆菌中同时含有DNA和RNA，乙肝病毒只含有DNA，艾滋病病毒只含有RNA，那么这三种生物中含有的碱基种类和核苷酸种类各有几种？ 生物类别 碱基种类 核苷酸种类 大肠杆菌 5 8 乙肝病毒 4 4 艾滋病病毒 4 4 展示 生物类别 核酸 核苷酸 碱基 遗传物质 举例 细胞生物 病毒 DNA和RNA 只有DNA 只有RNA 8种 4种 4种 5种 4种 4种 DNA RNA DNA 细菌、人 T2噬菌体、乙肝病毒、腺病毒 烟草花叶病毒、HIV、新型冠状病毒 归纳提升 不同生物的核酸、核苷酸及碱基的存在情况 评讲 拓展 评讲 1.DNA分子完全水解后，得到3种化学物质（ ） 2.所有生物体内都含5种碱基、8种核苷酸、2种核酸（ ） 3.真核生物以DNA为遗传物质，原核生物以RNA为遗传物质 （ ） × × × 反馈 4.噬菌体、烟草、蓝藻的核酸中各具有碱基和核苷酸的种类依次分别是( ) A.4、8、4 和 4、8、4 B.4、5、5 和 4、5、5 C.4、5、5 和 4、8、8 D.4、8、4 和 4、5、4 ①噬菌体中只有DNA一种核酸，所以碱基组成是A、T、C、G，共4种，核苷酸的种类为4种脱氧核糖核苷酸: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、尿嘧啶脱氧核糖核苷酸; ②蓝藻细胞中含有DNA和RNA两种核酸，所以碱基是5种，为A、T、U、C、G;核苷酸是8种(四种脱氧核苷酸+四种核糖核苷酸) ; ③烟草细胞中含有DNA和RNA两种核酸，所以碱基是5种，为A、T、U、C、G;核苷酸是8种(四种脱氧核苷酸+四种核糖核苷酸) 故选:C。 C （四）生物大分子以碳链为骨架（阅读P35最后一自然段和P36） 1.在构成细胞的化合物中， 、 、 都是生物大分子。（相对分子质量在10000以上的） 2.以若干相连的碳原子构成的碳链为基本骨架的原因是：碳原子性质 ，它的最外层有 个电子，不易失去或得到电子而形成离子。碳原子与其他原子或是碳原子之间都可以形成 ，这样多个碳原子可以形成稳定的碳链。 生物大分子 单体 每一个单体都是以若干个相连的 构成的 为基本骨架，生物大分子是由许多 连接成的 ，因此生物大分子也是以 作为基本骨架的，所以才说“碳是生命的 元素” 多糖 蛋白质 核酸 多糖 蛋白质 核酸 不活泼 4 共价键 单糖 氨基酸 核苷酸 碳原子 碳链 单体 多聚体 碳链 核心 展示 三、生物大分子以碳链为骨架 : 指组成生物大分子的基本单位； : 由许多单体经脱水缩合连接而成的； 单 糖 氨基酸 核苷酸 多 糖 蛋白质 核 酸 单 体 多聚体 脱水缩合 单体 多聚体 1、单体和多聚体 评讲 38 三、生物大分子以碳链为骨架 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为骨架 碳元素是生命的核心元素，没有碳元素，就没有生命 生物大分子是由许多单体连接成多聚体，因此，生物大分子也是以碳链为骨架。 2、碳链 评讲 39 总结 反馈 1.蛋白质和DNA是两类重要的生物大分子，下列对两者共性的概念，不正确的是（ ） A.组成元素含有C、H、O、N B.由相应的基本结构单位构成 C.具有相同的空间结构 D.体内合成时需要能量 2.下图为生物大分子的部分结构示意图，数字代表单体。请分析回答： (1)若单体是葡萄糖，在植物体内的生物大分子为 . (2)若单体是核苷酸，该生物大分子为 ，其功能是 . A、DNA和蛋白质都含有C、 H、O、N元素，正确 B、蛋白质的基本单位是氨基酸，DNA的基本单位是脱氧核苷酸。B正确; C、DNA分子一般是规则的双螺旋结构，蛋白质结构具有多样性，C错误; D、DNA合成以DNA的两条链为模板。需解旋酶、DNA聚合酶等，需要能量，蛋白质合成以mRNA为模板，也需要酶和能量，D正确.故选:C C 淀粉或纤维素 核酸 核酸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 $