4.3 核糖 课件-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修3

该高中化学课件聚焦核酸的结构与功能，涵盖DNA双螺旋组成、形成水解过程及与RNA的异同。通过“画心中的DNA”活动导入，衔接前期杂环化合物知识，后续类比蛋白质结构，搭建连贯的学习支架。 其亮点是以问题链引导科学思维，如分析碱基N杂化形式、绘制单链形成示意图，结合2023年高考题及我国人工合成核酸成就渗透科学态度。帮助学生深化微观认知，为教师提供逻辑清晰的教学素材与探究式学习设计。

第3节 核糖 第四章 人教版 高二年级 选择性必修三 1 思考1：画画你心中的DNA DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，两条链平行盘绕，形成双螺旋结构 每条链中的脱氧核糖（戊糖，以五边形表示）和磷酸（小球表示）交替连接，排列在外侧，碱基（ATCG）排列在内侧 探秘DNA 腺嘌呤（ ） 鸟嘌呤（ ） 胸腺嘧啶（ ） 胞嘧啶（ ） A T C G 脱氧核糖 生物体内单糖以环状结构存在 磷酸 碱基 piào lìng 碱基是具有碱性的杂环化合物 探秘DNA 碱基 戊糖 磷酸 思考2：试在以下结构简式中找出戊糖、碱基和磷酸所对应的部分 腺嘌呤 -H2O -H2O -H2O 磷酸酯键 磷酸酯(AMP) 腺嘌呤 碱基 戊糖 探秘DNA 芳香杂环化合物：具有芳香特征的杂环化合物 嘌呤 Purine 看似单双交替，其实是类似苯环的大共轭结构 探秘DNA bǐ luò https://kzyblog.com/5752.html 关于杂环中原子的杂化方式， 5 腺嘌呤 胸腺嘧啶 思考3：已知碱基中的六元环和五元环都属于共面结构，N的杂化形式是？ sp3 sp2 sp2 sp2 sp2 sp2 sp2 思考4：指出p轨道能提供一对电子的N 蓝球：N 黑球：C 红球：O 探秘DNA 如血红蛋白和叶绿素中N都共面，这里的N也都是sp2杂化 血红蛋白 探秘DNA （2023年全国甲）酞菁和钴酞菁的分子结构如图2所示: 酞菁分子中所有原子共平面，其中p轨道能提供一对电子的N原子是_______ (填图2酞菁中原子的标号)。钴酞菁分子中，钴离子的化合价为_______，氮原子提供孤对电子与钴离子形成_______键。 ③ +2 配位 课堂检测 思考5：从微观层面分析每条DNA单链的成键机理（图4-19） 探秘DNA 碱基 （腺嘌呤） 脱氧核糖 -H2O -H2O -H2O DNA单链 磷酯键 磷酯键 磷酸二酯键 糖苷键 思考6：找出脱水时断键位置 探秘DNA 思考7：绘制DNA单链的形成及水解过程示意图 戊糖 （脱氧核糖） 含N碱基 （ATCG） 磷酸 核苷 核苷酸 核酸 脱水缩合成糖苷键 脱水缩合 成磷酯键 缩合聚合 水解 水解 （完全）水解 思考8：类比蛋白质结构，指出DNA分子、核苷酸和磷脂键分别对应于蛋白质的哪些部分 DNA （核糖核酸） 核苷酸 磷酯键 核酸酶、酸、碱 蛋白质 氨基酸 肽键 蛋白酶，酸，碱 探秘DNA DNA在酶作用下水解的产物 思考9：两条DNA链依靠何种作用力自主形成双螺旋结构（图4-19） 氢键的作用 A和T刚好形成2根氢键 C和G刚好形成3根氢键 探秘DNA ________是生物体遗传信息的携带者，绝大多数生物体的遗传物质是_____，少数病 毒以__ ________作遗传物质。 DNA主要存在于细胞核 RNA主要存在于细胞质 转运RNA (tRNA) 信使RNA (mRNA) 核酸 DNA RNA 信使RNA（mRNA）是由DNA的一条链作为模板转录而来的、携带遗传信息能指导蛋白质合成 在细胞质中，以mRNA 为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质 核酸的生物功能 是由DNA的一条链作为模板转录而来的、携带遗传信息能指导蛋白质合成的一类单链核糖核酸 思考10：阅读教材122页，RNA（核糖核酸）与DNA(脱氧核糖核酸)结构有哪些异同？ 戊糖 （脱氧核糖） 含N碱基 （ATCG） 戊糖 （核糖） 含N碱基 （AUCG） RNA DNA 核糖 脱氧核糖 胸腺嘧啶（T） 尿嘧啶（U） 双链 单链 探秘RNA 1、核酸的形成及水解过程 3、DNA中两条单链依靠碱基互补配对原则形成双螺旋结构 RNA一般呈单链结构，比DNA小很多，都属于生物大分子 2、水解条件：稀酸、稀碱或酶 课堂小结 ATP ADP AMP 水解 释放能量 水解 释放能量 吸收能量 吸收能量 腺嘌呤核苷酸 即：单磷酸酯 磷酸酐键 磷酸酐键 二磷酸酯 三磷酸酯 磷酸酐键 阅读资料卡片，谈谈ATP(腺苷三磷酸)供能原理 拓展阅读 单一的 mono- 双倍的double 三倍的 triple 16 ②1999年，我国参与了 计划（破译30亿个碱基对序列），成为参与该项计划的唯一发展中国家，顺利完成1%的工作量（3000万个）。 ③2002年，我国科学家完成了 的绘制。 基因：有一定碱基排列顺序的DNA(脱氧核糖核酸)片段含有特定的遗传信息 我国在核酸研究中取得的成绩 ①1981年，我国科学家采用有机合成与酶促合成相结合的方法，人工合成了具有生物活性的核酸分子—— 酵母丙氨酸转移核糖核酸 人类基因组 水稻基因组图谱 拓展阅读 1、下列说法错误的是（ ） A、 组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸 B、 DNA是生物体遗传信息的载体，蛋白质合成的模板 C、 RNA可以根据DNA提供的信息，控制蛋白质合成 D、 核酸分为DNA和RNA，是一类含磷的高分子化合物 A 核苷酸 2、下列说法正确是（ ） A、RNA主要存在于细胞核中，它根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成 B、DNA与RNA完全水解后产物的特点是碱基不同，戊糖相同 C、除病毒外，一切生物都有核酸存在 D、1981年，我国科学工作者用人工方法合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸 D 病毒由核酸和蛋白质组成 DNA主要存在与细胞核，RNA主要存在于细胞质 课堂检测 3.如图为核苷酸的模式图，下列相关说法正确的是 A.DNA与RNA在核苷酸上的不同点只有②方面 B.如果②为核糖，则③有4种 C.③在生物体中共有8种，核苷酸彻底水解的产物也是8种 D.人体内的遗传物质彻底水解会得到8种产物 在生物体中共有5种，彻底水解的产物是脱氧核糖、核糖、磷酸和5种含氮碱基，共8种 人体遗传物质是DNA，彻底水解产物是脱氧核糖、磷酸和4种含氮碱基，共6种产物 B 课堂检测 总结：水解反应是有机物的常见反应类型，回顾哪些官能团能水解？ 卤代烃 酯类 酰胺类 水解条件 水解产物 卤代烃 酯类 酰胺类 水解条件 稀碱 酸 碱 酸 稀碱 水解产物 醇、NaX 酸和醇 盐和醇 羧酸和铵盐 羧酸盐和氨 化学有机物的水解 油脂 多糖（淀粉和纤维素） 蛋白质 核酸 水解条件 稀酸 脂肪酶 稀碱 淀粉（稀酸） 纤维素（浓酸） 淀粉酶、纤维素酶 稀酸 蛋白酶 稀碱 核酸酶 酸、碱 水解产物 甘油和高级脂肪酸（或盐） 葡萄糖 α-氨基酸（或盐） 第一步：核苷酸 最终：磷酸、碱基、戊糖 人体内物质的水解 Lavf58.29.100 Lavf58.29.100 ＋2NaCl＋H2O RCONH2＋H2O＋HClRCOOH＋NH4Cl RCONH2＋NaOHRCOONa＋NH3↑ RCOOCH2R′＋NaOHRCOONa＋HOCH2R′ RCOOCH2R′＋H2ORCOOH＋HOCH2R′ $