2.5+核酸是遗传信息的携带者-课件-2025-2026学年高一上学期必修1（2019）

该高中生物学课件聚焦“核酸是遗传信息的携带者”，系统讲解核酸的种类、功能、分布及结构，通过DNA指纹检测、亲子关系鉴定等生活实例导入，从问题探讨到核酸的分子组成，再延伸至生物大分子以碳链为骨架，构建从现象到本质的知识脉络。 其亮点在于融合生命观念（如核酸结构与功能统一）、科学思维（对比DNA与RNA表格归纳）和探究实践（刑侦案例问题驱动），用典型例题、分类表格辅助理解，帮助学生建立结构观与逻辑思维，教师可直接借助实例导入和总结工具提升教学效果。

核酸是遗传信息的携带者 第2章 组成细胞的分子 1 (一)教学目标 (二)教学重点和难点 1.阐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。 2.简述DNA和RNA的区别与联系。 3.概述生物大分子以碳链为骨架的结构特点。 2.教学难点 (2).生物大分子以碳链为骨架。 1.教学重点 (1).核酸是细胞内携带遗传信息的物质。 (1)核酸的种类及结构。 (2)生物大分子以碳链为骨架。 DNA指纹检测 1.DNA指纹法在案件侦破中有着重要的用途。 刑侦人员将从案发现场得到的血液、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。 问题探讨 刑事案件的嫌疑犯鉴定 4 中国专家协助泰国辨认海啸遇难者身份 DNA鉴定仪器 问题探讨 DNA指纹检测 1.DNA中文名是什么？为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？ 3.你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？ 2.如果得到了DNA方面的证据，是否还需要其他证据呢？ ①DNA中文名是脱氧核糖核酸。 亲子鉴定，研究人类起源，不同类群生物的亲缘关系等。 ②DNA是主要的遗传信息，而且每个个体的DNA的脱氧核糖核苷酸序列各有特点。 问题探讨 亲子关系鉴定 它们只分布在细胞核中吗? “核酸”，顾名思义，就是从细胞核中提取的具有酸性的物质。 那么，核酸究竟是什么物质? 一.核酸的种类、功能及其分布 ①核酸是细胞内携带遗传信息的物质， 核酸 脱氧核糖核酸 核糖核酸 1.种类 2.功能 （简称DNA） （简称RNA） 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。 ⑴真核细胞的DNA和RNA分布： RNA主要分布在细胞质中， DNA主要分布在细胞核内， RNA主要分布在细胞质中。 3.分布 ⑵原核细胞的DNA和RNA分布： DNA主要分布在拟核内， 线粒体、叶绿体内(细胞质)也含有少量DNA。 细胞核内也有少量分布。 细胞质中的小型环状质粒上也有DNA。 1.核酸的基本单位： 核酸 ⑴元素组成： C、H、O、N、P 二.核酸是由核苷酸连接而成的长链 核苷酸 ①核酸同蛋白质一样，也是生物大分子。 ②核酸水解后得到许多核苷酸。 ③一个核苷酸是由： 水解 核苷酸 一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的 11 （或脱氧核糖核苷酸的碱基） （或核糖核苷酸的碱基） 腺嘌呤 鸟嘌呤 胸腺嘧啶 胞嘧啶 尿嘧啶 A G C T U 腺嘌呤 A 鸟嘌呤 G 胞嘧啶 C ⑵碱基的种类 脱氧核糖核酸（DNA）的碱基 核糖核酸（RNA）的碱基 （脱氧核糖核苷酸简称脱氧核苷酸) 是DNA特有的碱基 是RNA特有的碱基 脱氧核糖核苷酸， 核糖核苷酸， ⑶核苷酸种类 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 根据五碳糖的不同： RNA的基本单位。 DNA的基本单位。 13 磷酸 碱基 a.脱氧核苷酸 磷酸 碱基 b.核糖核苷酸 A G C T A G C U 脱氧 核糖 核糖 A腺嘌呤 G鸟嘌呤 C胞嘧啶 T胸腺嘧啶 A腺嘌呤 G鸟嘌呤 C胞嘧啶 U尿嘧啶 DNA和RNA两者共有化学组成： 腺嘌呤脱氧核苷酸 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 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、A、G、C ⑶核苷酸种类 DNA和RNA两者在化学组成上的区别： DNA特含有脱氧核糖和T，RNA特含有核糖和U， A 脱氧核糖 腺嘌呤脱氧核苷酸 G 脱氧核糖 鸟嘌呤脱氧核苷酸 C 脱氧核糖 胞嘧啶脱氧核苷酸 T 脱氧核糖 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 a.脱氧核苷酸的种类 A 核糖 腺嘌呤核糖核苷酸 G 核糖 鸟嘌呤核糖核苷酸 C 核糖 胞嘧啶核糖核苷酸 U 核糖 尿嘧啶核糖核苷酸 b.核糖核苷酸的种类 (1)生物体中五碳糖种类的判断技巧 根据五碳糖的不同： 脱氧核糖 核糖 ①在只有DNA或RNA的生物中， ②在同时含有DNA和RNA的生物中， 如细胞生物：动物、植物、真菌、细菌。 如DNA病毒或RNA病毒。 只含有：1种五碳糖 则含有：2种五碳糖 脱氧核糖或核糖 脱氧核糖和核糖 【规律总结】生物体中的核酸、碱基、五碳糖与核苷酸种类的相关判断 腺嘌呤 鸟嘌呤 胸腺嘧啶 胞嘧啶 尿嘧啶 A G C T U 腺嘌呤 A 鸟嘌呤 G 胞嘧啶 C 脱氧核糖核酸（DNA）的碱基 核糖核酸（RNA）的碱基 (2)生物体中碱基种类的判断技巧 ①在只有DNA或RNA的生物中， ②在同时含有DNA和RNA的生物中， 只含有：A、G、T、C 或 A、G、U、C 含有：A、G、C、T、U 5种碱基 是DNA特有的碱基 是RNA特有的碱基 磷酸 碱基 a.脱氧核苷酸 磷酸 碱基 b.核糖核苷酸 A G C T A G C U 脱氧 核糖 核糖 A腺嘌呤 G鸟嘌呤 C胞嘧啶 T胸腺嘧啶 A腺嘌呤 G鸟嘌呤 C胞嘧啶 U尿嘧啶 腺嘌呤脱氧核苷酸 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 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 (3)生物体中核苷酸种类的判断技巧 ①在只有DNA或RNA的生物中， ②在同时含有DNA和RNA的生物中， 有 4 种核苷酸 有 8 种核苷酸 ③看结构 ②根据含氮碱基不同 (4)生物体中核酸种类的判断技巧 ①根据五碳糖不同 含有脱氧核糖 含有核糖 含有T 含有U ⇒DNA ⇒RNA ⇒DNA ⇒RNA DNA一般是双链的， RNA一般是单链的。 u u u 脱氧核苷酸链 A T G C A T G C 单个脱氧核苷酸 脱水缩合连接 DNA（双链） ①脱氧核苷酸脱水缩合连接成DNA长链 2.核酸是由核苷酸连接而成的长链 两条DNA单链 ②脱氧核苷酸 脱水缩合 两条反向平行的脱氧核苷酸链 螺旋化 具有双螺旋结构的脱氧核糖核酸（DNA） 2.核酸是由核苷酸连接而成的长链 A T G C A T G C A T G C 1.DNA单链中相邻的两个碱基是靠什么相连的？ 2.DNA双链中相邻的两个碱基是靠什么相连的？ 2.核酸是由核苷酸连接而成的长链 脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖 ①脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖 ②或氢键 A T G C 3.DNA双链中一个脱氧核糖都连接两个磷酸吗？ 4.DNA双链中一个磷酸都连接两个脱氧核糖吗？ 2.核酸是由核苷酸连接而成的长链 ①大多数脱氧核糖都连接两个磷酸 ②一头与一尾的脱氧核糖只连接一个磷酸 ①大多数磷酸都连接两个脱氧核糖 ②一头与一尾的磷酸只连接一个脱氧核糖 1.DNA双链中碱基是配对方式： 2.两条脱氧核苷酸链反向平行怎么理解？ A与T配对 G与C配对 5’→3’的方向 2.核酸是由核苷酸连接而成的长链 A与T之间有2个氢键。 G与C之间有3个氢键。 核糖核苷酸 A U G C 核糖核苷酸链 脱水缩合连接 RNA（单链） ②核糖核苷酸脱水缩合连接成RNA长链 2.核酸是由核苷酸连接而成的长链 核糖核苷酸 一条 核糖 核苷 酸链 脱水缩合 （RNA） 2.核酸是由核苷酸连接而成的长链 ②核糖核苷酸脱水缩合连接成RNA长链 mRNA： tRNA： rRNA： 3种RNA 在翻译中起模板作用 转运氨基酸、识别（解读）密码子 参与构成核糖体 1.信使RNA（mRNA）：遗传信息传递的媒介。 3.核糖体RNA（rRNA）：与蛋白质构成核糖体。 2.转运RNA(tRNA)：转运氨基酸的工具。 ③.RNA的种类及作用 1.RNA双链中碱基是配对方式： 2.一条核糖核苷酸链的方向？ A与U配对 G与C配对 5’→3’的方向 5’ 3’ A与U之间有2个氢键。 G与C之间有3个氢键。 3.DNA和RNA的主要区别： 比较项目 DNA RNA 基本单位 五碳糖 含氮碱基 结 构 主要存在部位 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 脱氧核糖 核糖 A T C G A U C G 双链双螺旋结构 单链结构 细胞核 细胞质 课堂小结 ①.组成DNA脱氧核苷酸有4种，脱氧核苷酸数量大，其排列顺序极其多样化，储存的信息量非常大。 4.核酸是遗传信息的携带者 ②.RNA病毒遗传信息直接储存在RNA。 总而言之，遗传信息蕴藏在核苷酸的排列顺序中。 组成RNA核糖核苷酸有4种，核糖核苷酸数量大，其排列顺序极其多样化，储存的信息量非常大。 细胞生物 非细胞生物 真核生物 原核生物 DNA病毒 RNA病毒 遗传物质是DNA ②除RNA病毒外，其他生物的遗传物质都是DNA。 （含两种核酸） （只含一种核酸） ①除病毒外，其他生物细胞内都含有两种核酸（同时含有DNA与RNA）。 5.生物的遗传物质 知识梳理 如噬菌体、天花病毒、乙肝病毒 如动物、植物、真菌 如HIV、SARS病毒、禽流感病毒、烟草花叶病毒 如一藻二菌三体 遗传物质是RNA 遗传物质是DNA 6.总结生物的遗传物质 生物类别 核酸 遗传物质 核苷酸 碱基 举例 （真核生物和原核生物） 非细胞生物—病毒 含有DNA和RNA两种核酸 只含DNA 只含RNA 4 4 4 4 DNA RNA 8 5 DNA 动物、植物、真菌、细菌 噬菌体、天花病毒、乙肝病毒等 植物病毒（如烟草花叶病毒）、SARS病毒、HIV、禽流感病毒。 细胞生物 7.DNA、RNA、蛋白质的水解产物和代谢终产物的比较 项目 DNA RNA 蛋白质 基本单位 初步水解产物 彻底水解产物 代谢终产物 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 氨基酸 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 多肽 脱氧核糖、含氮碱基和磷酸 核糖、含氮碱基和磷酸 氨基酸 CO2、H2O、尿素和磷酸盐等 CO2、H2O和尿素 不同生物含有的核酸种类不同。原核生物和真核生物同时含有DNA和RNA，病毒体内含有DNA或RNA，下列各种生物中关于碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述正确的是（　 ） A.T4噬菌体 5 5 1 B.烟草叶肉细胞 5 8 2 C.烟草花叶病毒 4 8 2 D.豌豆根毛细胞 8 8 2 B 典型例题 三.生物大分子以碳链为骨架 细胞是由多种元素和化合物构成的。 在构成细胞的化合物中，多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子。 碳为什么是构成细胞的最基本元素？ 1.在元素周期表中，碳位于第14族，原子序数为6，说明一个碳原子核中含有6个质子，核外有6个电子，在最外层有4个电子。 因此，碳原子具有了4个能成键的价电子，能使碳原子之间、碳原子与其他元素之间结合形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成4个化学键，所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳原子的物质。 多糖、蛋白质、核酸都属于生物大分子物质，它们在组成结构上有没有共同点呢？ 三.生物大分子以碳链为骨架 这些基本单位称为单体。 多糖的基本单位是单糖， 蛋白质的基本单位是氨基酸， 核酸的基本单位是核苷酸， 三.生物大分子以碳链为骨架 观察下每种单体的组成。 H2N—C—COOH H R 氨基酸 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 葡萄糖 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。 单 糖 氨基酸 核苷酸 多 糖 蛋白质 核 酸 脱水缩合 三.生物大分子以碳链为骨架 生物大分子是由许多单体连接成的多聚体， 多聚体 单体 三.生物大分子以碳链为骨架 因此，生物大分子也是以碳链为基本骨架的。 正是由于碳原子在组成生物大分子中的重要作用，科学家才说“碳是生命的核心元素”“没有碳，就没有生命”。 三.生物大分子以碳链为骨架 以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子，构成细胞生命大厦的基本框架; 1.糖类和脂质提供了生命活动的重要能源; 2.水和无机盐与其他物质一起，共同承担着构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能。 细胞中的这些化合物，含量和比例处在不断变化之中，但又保持相对稳定，以保证细胞生命活动的正常进行。 核酸 脱氧核糖核酸 （DNA） 核糖核酸 （RNA） 基本组成单位 主要在细胞核的染色体上，少数在线粒体和叶绿体。 主要在细胞质中。 基本组成单位 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 五碳糖：脱氧核糖 碱基：A、 G、C 、 T 磷酸 脱氧 核糖 碱基 磷酸 A 腺嘌呤 G 鸟嘌呤 脱氧核糖核苷酸 C 胞嘧啶 T 胸腺嘧啶 五碳糖：核糖 碱基：A、G、C 、U 磷酸 核糖 碱基 磷酸 A 腺嘌呤核糖核苷酸 G 鸟嘌呤核糖核苷酸 C 胞嘧啶核糖核苷酸 U 尿嘧啶核糖核苷酸 课堂总结 典型例题 如果图1表示纤维素的结构组成方式，那么符合图2所示结构组成方式的是（ ） ①核酸 ②多肽 ③淀粉 A．①② B．②③ C．①③ D．①②③ A 1.组成核酸的碱基、五碳糖、核苷酸各有几种？（ ） A.5、2、8 B.4、2、2 C.5、2、2 D.4、4、8 2.蛋白质、DNA完全水解后得到的化学物质是（ ） A.氨基酸、核苷酸 B.多肽、核苷酸 C.氨基酸、核糖、含氮碱基、磷酸 D.氨基酸、脱氧核糖、含氮碱基、磷酸 A D 课堂练习 3.关于DNA的叙述中，正确的是（ ） A．只存在于细胞核中 B.只存在于细胞质中 C.主要存在于细胞核中 D.主要存在于细胞质中 4 .下列关于核酸的叙述，正确的是（ ） A.核酸由C、H、O、N四种元素组成 B.在真核细胞内，核酸只存在于细胞核内 C.组成核酸的基本单位有8种 D.除病毒外，一切生物都含有核酸 C C 课堂练习 5.将用甲基绿和吡罗红染色的人口腔上皮细胞装片放在显微镜下可以看到（ ） A.细胞核内呈现绿色，细胞质内呈现红色 B.细胞核内呈现红色，细胞质内呈现绿色 C．细胞核和细胞质都呈现绿色 D．细胞核和细胞质都呈现红色 A 课堂练习 6.大肠杆菌的核酸水解可得到（ ）种核苷酸， 彻底水解可得到（ ）种化合物。 8 8 注意：DNA水解得到4种脱氧核苷酸，彻底水解得到6种化合物 磷酸、核糖、脱氧核糖、5种碱基 RNA水解得到4种核糖核苷酸，彻底水解得到6种化合物 （磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基：ATGC） （磷酸、核糖和4种含氮碱基:AUGC） 再 见 $