2.5核酸是遗传信息的携带者-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修一
2025-10-13
|
49页
|
1520人阅读
|
17人下载
精品
摘要:
该高中生物学课件聚焦“核酸是遗传信息的携带者”,系统阐述核酸的种类、分布、结构(核苷酸组成与连接)、功能及生物大分子碳链骨架。课堂导入通过DNA鉴定技术情境(如被拐儿童寻亲、亲子鉴定)引发思考,从生活实例到“DNA与核酸关系”等问题,搭建从具体到抽象的学习支架,衔接前后知识。
其亮点在于以新课标核心素养为引领,通过比较DNA与RNA组成结构培养科学思维,构建核苷酸链模型落实科学探究,结合烈士寻亲、新冠病毒案例渗透社会责任与生命观念(结构决定功能)。内容系统且练习分层,助力学生深化理解,教师可直接用于高效教学。
内容正文:
探索生物课堂
2.5核酸是遗传信息的携带者
Time:2025.10
第2章 组成细胞的分子
目标素养
通过对核酸的结构和功能的学习,形成结构和功能相适应的观点
生命观念
通过了解DNA指纹技术在烈士寻亲、刑侦破案等方面的应用,培养关注科技发展、热爱祖国的情感
社会责任
通过DNA和RNA的比较,形成比较与分析的科学思维方式
科学思维
通过构建并分析不同核苷酸链,认同核酸能储存遗传信息,培养科学探究精神
科学探究
2
重点难点
02
01
难点
核酸的种类和结构
生物大分子以碳链为骨架
重点
核酸是细胞内携带遗传信息的物质
生物大分子以碳链为骨架
3
01
新课导入
情境导入
新课讲授
核酸的种类及其分布
核酸是由核苷酸连接而成的长链
生物大分子以碳链为骨架
课堂小结
课堂练习
02
03
04
目录
4
01
情境导入
新课导入
情境导入
思考:不同人的DNA相同的概率是千万分之一,这说明DNA具有什么性?
特异性和多样性
情境导入
亲子鉴定
研究人类起源
研究不同类群生物的亲缘关系
为被拐儿童找到亲生父母
结合图片想一想,DNA鉴定技术还有哪些方面的应用?
情境导入
DNA到底是什么物质?DNA的结构具有什么特点?
DNA与核酸有什么关系?
02
核酸的种类及其分布
核酸是由核苷酸连接而成的长链
生物大分子以碳链为骨架
新课讲授
核酸的种类及其分布
核酸,顾名思义,从细胞核中提取的具有酸性的物质
核酸究竟是什么物质?
核酸只分布在细胞核中吗?
阅读教材,回答下列问题:
核酸分为哪两大类?
核酸分布位置?
核酸的基本组成单位?
简称DNA
脱氧核糖核酸
主要分布在拟核、质粒
原核细胞
核酸
种类
分布
DNA
主要分布在细胞核当中,线粒体、叶绿体内也有少量的DNA
真核细胞
核糖核酸
RNA
主要分布在细胞质中
简称RNA
核酸的种类及其分布
基本组成单位
核苷酸
11
核酸是由核苷酸连接而成的长链
观察几种核苷酸,结合教材,尝试写出它们的结构通式和元素组成
核酸是由核苷酸连接而成的长链
用圆圈表示磷酸,用长方形表示碱基,用五边形表示五碳糖,绘出碱基、磷酸与五碳糖的连接方式
2.结构通式
1个核苷酸=
+1分子五碳糖
+1分子磷酸
1分子含氮碱基
1.核苷酸组成
3.元素组成
C、H、O、N、P
五碳糖
磷酸
含氮碱基
核酸是由核苷酸连接而成的长链
组成核苷酸的五碳糖有 和 。
脱氧核糖
核糖
核糖和脱氧核糖在结构上有什么差别?
根据五碳糖的不同,核苷酸被分为哪两类?
核酸是由核苷酸连接而成的长链
4.核苷酸种类
脱氧
核糖
核糖
脱氧核糖核苷酸(脱氧核苷酸)
核糖核苷酸
核糖核酸(RNA)
脱氧核糖核酸(DNA)
组成DNA和RNA的碱基分别有哪些种类?
核酸是由核苷酸连接而成的长链
脱氧核糖
磷酸
含氮碱基
DNA
脱氧核苷酸
核糖
磷酸
含氮碱基
A
腺嘌呤
G
鸟嘌呤
C
胞嘧啶
U
尿嘧啶
RNA
核糖核苷酸
由以上分析,想一想:DNA与RNA在组成上有何区别?
五碳糖不同,脱氧核糖(DNA),核糖(RNA)
含氮碱基不完全相同,DNA特有胸腺嘧啶,RNA特有尿嘧啶
A
腺嘌呤
G
鸟嘌呤
C
胞嘧啶
T
胸腺嘧啶
U
A
G
C
T
A在字母表中排首位,“腺”与“先”谐音,A首位,腺优先,A—腺嘌呤
核酸是由核苷酸连接而成的长链
碱基的巧记方法
细胞的英文Cell,将C与细胞相联系,C—胞嘧啶
G与小鸟的叫声“叽叽喳喳”相联系,G—鸟嘌呤
U的形状像尿壶,U—尿嘧啶
T像我们做扩胸运动时的体型,T—胸腺嘧啶
核酸是由核苷酸连接而成的长链
根据碱基的不同,脱氧核苷酸种类有几种?
脱氧
核糖
A
磷酸
腺嘌呤/脱氧核糖/核苷酸
脱氧
核糖
C
磷酸
鸟嘌呤/脱氧核糖/核苷酸
脱氧
核糖
G
磷酸
胞嘧啶/脱氧核糖/核苷酸
脱氧
核糖
T
磷酸
胸腺嘧啶/脱氧核糖/核苷酸
命名规则:碱基+五碳糖+核苷酸
4种
核酸是由核苷酸连接而成的长链
根据碱基的不同,核糖核苷酸种类有几种?
核糖
A
磷酸
腺嘌呤/核糖/核苷酸
核糖
C
磷酸
鸟嘌呤/核糖/核苷酸
核糖
G
磷酸
胞嘧啶/核糖/核苷酸
核糖
U
磷酸
尿嘧啶/核糖/核苷酸
4种
命名规则:碱基+五碳糖+核苷酸
脱氧核苷酸和核糖核苷酸的碱基各有 种
4
脱氧核苷酸和核糖核苷酸的种类各有 种
4
核苷酸的种类有 种
8
核酸的碱基的种类有 种
5
核苷酸如何形成核酸?核酸具有怎样的结构?
核酸是由核苷酸连接而成的长链
归纳总结
20
酯键
酯键
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
磷酸二酯键
核酸是由核苷酸连接而成的长链
脱氧核苷酸 连接成DNA长链,呈规则的双螺旋结构
脱水缩合
核酸是由核苷酸连接而成的长链
脱氧
核糖
A
磷酸
脱氧
核糖
G
磷酸
脱氧
核糖
C
磷酸
脱氧
核糖
T
磷酸
T
脱氧核糖
磷酸
C
脱氧核糖
磷酸
G
脱氧核糖
磷酸
A
脱氧核糖
磷酸
反向平行的两条链
氢键
双螺旋
脱氧
核糖
碱基
磷酸
磷酸二酯键
脱氧核苷酸
22
核糖核苷酸 连接成RNA长链,一般为单链
碱基
磷酸和五碳糖
单链
核酸是由核苷酸连接而成的长链
脱水缩合
核糖
碱基
磷酸
核糖核苷酸
核糖
A
磷酸
核糖
G
磷酸
核糖
C
磷酸
核糖
U
磷酸
23
种类 DNA RNA
元素组成
基本单位
成分 碱基
五碳糖
磷酸
结构
主要分布
C、H、O、N、P
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
A、T、C、G
A、U、C、G
脱氧核糖
核糖
磷酸
磷酸
规则的双螺旋结构
一般为单链结构
真核细胞:细胞核
原核细胞:拟核
细胞质
核酸是由核苷酸连接而成的长链
归纳总结
C、H、O、N、P
磷酸
五碳糖
含氮碱基
核苷酸
核苷酸链
核酸是由核苷酸连接而成的长链
归纳总结
核酸是由核苷酸连接而成的长链
思考:组成DNA的碱基有4种,含有10个脱氧核苷酸的脱氧核苷酸链有多少种排列顺序?
讨论:DNA分子为什么具有多样性?
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4×4×4×4×4×4×4×4×4×4=410种
DNA的多样性:组成DNA分子的脱氧核苷酸数目成千上万,脱氧核苷酸的排列顺序千变万化,造成了DNA分子的多样性
核酸是由核苷酸连接而成的长链
不同人的DNA相同的概率是千万分之一,这说明DNA具有多样性也具有特异性
讨论:DNA分子为什么具有特异性?
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
DNA功能:
脱氧核苷酸的排列顺序储藏着生物的遗传信息,DNA分子是储藏、传递遗传信息的大分子物质
RNA是什么生物的遗传物质?
核酸是由核苷酸连接而成的长链
膜糖蛋白
核壳蛋白
刺突蛋白
包膜蛋白
RNA
遗传物质是RNA
如图为新冠病毒结构示意图,据图分析,新冠病毒的遗传物质是什么?
所有病毒的遗传物质都是RNA吗?
思考:为什么可以用核酸来鉴定病毒的身份?
因为各种病毒的核苷酸序列具有特异性
核酸是由核苷酸连接而成的长链
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,新型冠状病毒
噬菌体
细胞生物
(含DNA和RNA)
非细胞生物
(含DNA或RNA)
核酸是由核苷酸连接而成的长链
请总结一下核酸的功能
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
遗传信息蕴藏在核苷酸的排列顺序中
蛋白质具有多样性的根本原因是DNA分子具有多样性
你能不能推断出蛋白质具有多样性的根本原因是什么?
生物类别 五碳糖种类 碱基种类 核苷酸种类 核酸种类 遗传物质 举例
细胞生物 真核生物
原核生物
病毒 DNA病毒
RNA病毒
2种
5种
2种
DNA
人、动植物
2种
5种
8种
DNA
大肠杆菌、蓝细菌
1种
4种
DNA
噬菌体、
天花病毒
1种
4种
4种
RNA
艾滋病病毒、烟花草叶病毒
A、G、C、T、U
A、G、C、T
A、G、C、U
脱氧核糖
核糖
RNA
DNA
A、G、C、T、U
4种
8种
2种
1种
1种
核酸是由核苷酸连接而成的长链
归纳总结
生物大分子以碳链为骨架
图中这些生物大分子的基本组成单位是什么?
多糖 蛋白质 核酸
单糖 氨基酸 核苷酸
生物大分子
基本单位
多聚体
单体
以碳链为基本骨架
以碳链为基本骨架
碳元素是生命的核心元素
以_____为骨架的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子,构成细
胞生命大厦的基本框架;糖类和脂质提供了生命活动的重要
______;水和无机盐与其他物质一起,共同承担着构建细胞、
参与细胞_________等重要功能。细胞中的这些化合物,含量
和比例处在不断变化之中,但又保持_________,以保证细胞
生命活动的正常进行。
碳链
能源
生命活动
相对稳定
生物大分子以碳链为骨架
生物大分子
多糖
蛋白质
核酸
淀粉
糖原
纤维素
脱氧核酸 DNA
核糖核酸 RNA
初步水解
彻底水解
脱氧核苷酸
磷酸、脱氧核糖、碱基(AGCT)
初步水解
彻底水解
核糖核苷酸
磷酸、核糖、碱基(AGCU)
初步水解
小分子多肽
彻底水解
氨基酸
脂肪一般不称其为生物大分子。
磷脂和固醇也不属于生物大分子。
水解产物
葡萄糖
目前学过的所有化合物中,只有多糖、蛋白质、核酸是生物大分子
生物大分子以碳链为骨架
知识拓展
34
生物大分子以碳链为骨架
联系生活
在韩志愿军烈士遗骸归国
2021年9月2日,韩方向中方移交109位在韩中国人民志愿军烈士遗骸,又有一批英雄烈士回到了祖国的怀抱。
从2014年至2021年,我国累计迎回八批共825位烈士。然而,半个世纪过去,许多英烈没有姓名,家人也无从知晓,烈士寻亲,难上加难。
9月1日,从退役军人事务部传来好消息,2020年归国的第七批烈士中有4位烈士正式确认找到了亲属。
四位烈士分别是梁佰有烈士、展志忠烈士、吴雄奎烈士、林水实烈士。
生物大分子以碳链为骨架
联系生活
经核实,展志忠烈士,男,1920年生人,籍贯为河南省驻马店市新蔡县,1953年7月牺牲于江原道铁原郡。
展志忠烈士有两个儿子,长子展超明今年78岁,次子展超玉74岁。两位老人因病都行动不便,但他们听到寻亲消息后,激动不已,跋涉20多千米到镇政府进行了采血,接受DNA比对。
生物大分子以碳链为骨架
联系生活
03
课堂小结
课堂小结
归纳总结
04
课堂练习
(1)核苷酸包括DNA和RNA两类( )
(2)DNA只分布于细胞核中,RNA只分布于细胞质中( )
(3)DNA和RNA的碱基组成相同,五碳糖不同( )
(4)核酸分子中,五碳糖:磷酸:含氮碱基=1:1:1( )
(5)病毒的遗传信息贮存在RNA中( )
(6)所有生物体内都含5种碱基、8种核苷酸、2种核酸( )
(7)真核生物以DNA为遗传物质,部分原核生物以RNA为遗传物质( )
×
×
×
×
√
×
×
课堂练习
41
1、组成人体核酸的碱基、五碳糖、核苷酸各有多少种( )
A.5、2、8 B.4、1、4
C.5、2、2 D.4、4、8
2、组成HIV核酸的碱基、五碳糖、核苷酸各有多少种( )
A.5、2、8 B.4、1、4
C.5、2、2 D.4、4、8
课堂练习
A
B
42
课堂练习
3.下列关于如图所示过程的叙述,错误的是( )
A.甲是磷酸,在不同核苷酸中种类相同
B.乙是五碳糖,在DNA中是脱氧核糖,在RNA中是核糖
C.丙是含氮碱基,在DNA和RNA中各有4种
D.丁是核苷酸,在真核细胞中有8种,在原核细胞中有4种
D
4.由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成的化合物b如图所示,下列相关叙述正确的有( )
①若m为腺嘌呤,则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸
②若a为核糖,则b为DNA的基本组成单位
③若m为尿嘧啶,则DNA中不含b这种化合物
④组成化合物b的元素有C、H、O、N、P5种
⑤若a为核糖,则由b组成的核酸主要分布在细胞核中
⑥幽门螺杆菌体的化合物b中,m共4种
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
B
课堂练习
课堂练习
5.如图中图甲所示的分子结构式为某种核苷酸,已知分子结构式左上角的基团为碱基—腺嘌呤;图乙是某核苷酸链示意图,据图回答下列问题:
(1)图甲中核苷酸的名称是________________
(2)图甲中核苷酸是构成哪一种核酸的原料________
(3)请在图甲中圈出去掉哪一个氧原子便可成为人体遗传物质的基本原料________
腺嘌呤核糖核苷酸
RNA
(核糖核酸)
去掉与2号碳
相连的氧原子
课堂练习
5.如图中图甲所示的分子结构式为某种核苷酸,已知分子结构式左上角的基团为碱基—腺嘌呤;图乙是某核苷酸链示意图,据图回答下列问题:
(4)DNA初步水解的产物是________,彻底水解的产物是____________。豌豆的叶肉细胞中,含有的碱基是________ ,那么由A、G、C、U 4种碱基参与构成的核苷酸共有________种,其中核糖核苷酸有________种。
(5)图乙中1、2、3的名称分别是__________、__________、__________。
脱氧核苷酸
脱氧核糖、磷酸、碱基
A、G、C、T、U
7
4
脱氧核糖
胞嘧啶
磷酸
课堂练习
5.如图中图甲所示的分子结构式为某种核苷酸,已知分子结构式左上角的基团为碱基—腺嘌呤;图乙是某核苷酸链示意图,据图回答下列问题:
(6)图乙中4、5分别代表__________、_______________。
(7)图乙中特有的碱基名称是________。
(8)通常由________条图乙所示的核苷酸链构成一个________分子,分布在真核细胞的________、________和________中。
胞嘧啶
脱氧核苷酸
一条脱氧核苷酸
链的片段
胸腺嘧啶(T)
线粒体
2
DNA
细胞核
叶绿体
课堂练习
6.下列关于生物大分子的叙述,错误的是( )
A.蛋白质是以氨基酸为基本组成单位的生物大分子
B.核酸是携带遗传信息的生物大分子
C.多糖、蛋白质、核酸是以碳链为基本骨架的生物大分子
D.组成生物大分子淀粉、糖原、纤维素和核糖的基本单位均是葡萄糖
D
核糖是单糖,是小分子物质
同 学 们 再 见
Time:2025.10
Lavf58.76.100
Lavf58.28.100
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。