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

该高中生物学课件聚焦“核酸是遗传信息的携带者”，系统涵盖核酸的种类、分布、结构及功能，以“核酸检测”生活实例导入，通过观察核苷酸结构、比较DNA与RNA异同、描磷酸二酯键等活动，结合归纳总结表格，构建从基本单位到生物大分子的知识脉络，提供清晰学习支架。 其亮点在于融合生命观念（结构与功能观，如核苷酸排列顺序储存遗传信息）、科学思维（比较归纳，如碱基巧记法、DNA与RNA对比表）和探究实践（动手活动），通过评析核酸保健品广告渗透态度责任。助力学生深化理解，教师可提升教学效率与学生核心素养。

第5节 核酸是遗传信息的携带者 第2章 组成细胞的分子 2026/5/25 不同生物的核酸具有特异性！ 什么是核酸检测？ 2 核酸的种类及其分布 1 种类 脱氧核糖核酸（DNA) 原核细胞 分布 DNA 真核细胞 核糖核酸(RNA) 主要分布在细胞核当中， 少量存在于线粒体、叶绿体内 主要分布在拟核， 少量在细胞质（质粒） RNA 主要分布在细胞质 真核、原核细胞中含2种核）酸，病毒体内只有1种核酸（DNA或RNA） 核酸 3 核酸是由核苷酸连接而成的长链 2 核酸是由核苷酸连接而成的长链 2 DNA是由脱氧核苷酸连接而成的长链 RNA是由核糖核苷酸的连接而成的长链 核苷酸是核酸的基本组成单位 5 dAMP dTMP dGMP dCMP 核酸是由核苷酸连接而成的长链 2 组成脱氧核糖核酸的4种脱氧核糖核苷酸 活动1：观察几种核苷酸，写出他们的结构通式 dAMP dTMP dGMP dCMP 磷酸 碱基 脱氧核糖 一个核苷酸分子由一个磷酸基团、一分子五碳糖、一分子含氮碱基构成。 (1)核苷酸结构通式 (2)核苷酸元素组成： C H O N P 7 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 胞嘧啶 腺嘌呤 鸟嘌呤 胸腺嘧啶 A G C T 胞嘧啶 腺嘌呤 鸟嘌呤 尿嘧啶 A G C U 核酸是由核苷酸连接而成的长链 2 活动2：比较脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸化学组成，说出异同点 8 A 腺嘌呤 A在字母表中排首位，“腺”与“先”谐音，A首位，腺优先，A——腺嘌呤 G 鸟嘌呤 G有小鸟鸟尾巴 G——鸟嘌呤 C 胞嘧啶 细胞的英文Cell，将C与细胞相联系，C——胞嘧啶 T 胸腺嘧啶 U 尿嘧啶 U的形状像尿壶，U——尿嘧啶 T U 碱基的巧记方法 （2）DNA与RNA在化学组成上的异同 同：①磷酸;②碱基：A C G 异：①五碳糖;②碱基：T U 核酸是由核苷酸连接而成的长链 2 10 P A 脱氧 核糖 P 核糖 A 核酸是由核苷酸连接而成的长链 2 活动3：根据结构回答下列问题 核苷酸2 核苷酸1 ①核苷酸1中的A和核苷酸2中的A是否相同？说出它的名字？ ②核苷酸1和核苷酸2是否相同？说出它们的名字？ 相同 腺嘌呤 不相同 1：腺嘌呤脱氧核苷酸 2：腺嘌呤核糖核苷酸 P T P U 核苷酸4 核苷酸3 ③核苷酸3和核苷酸4的名字？ 3：胸腺嘧啶脱氧核苷酸 4：尿嘧啶核糖核苷酸 核酸有____种 组成核酸的五碳糖有____种 核苷酸有____种 碱基有____种 腺嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 脱氧核苷酸 P A 脱氧 核糖 P P P G C T 脱氧 核糖 脱氧 核糖 脱氧 核糖 U P P P P 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸 核糖 核糖 核糖 核糖 胞嘧啶核糖核苷酸 鸟嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 核糖核苷酸 A G C 脱氧核糖和核糖 脱氧核苷酸4种和核糖核苷酸4种 A、T、C、G、U 归纳总结 2 2 8 5 6 思考：A、T、C、U4种碱基能构成多少种核苷酸？ 12 （3）核苷酸形成核酸： 核酸是由核苷酸连接而成的长链 2 脱水缩合 活动4：在教材图2-14中用红笔描出磷酸二酯键。 O OH H H2O 磷酸二酯键 13 活动4：在教材图2-14中用红笔描出磷酸二酯键。 核酸是由核苷酸连接而成的长链 2 14 碱基 磷酸和 五碳糖 核酸是由核苷酸连接而成的长链 2 核苷酸链 15 不同排列顺序的核苷酸链 核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息 16 DNA（一般为双链，空间结构为规则的双螺旋结构） A T G C T A C G 拓展延伸 核酸的空间结构 磷酸和五碳糖 碱基对 碱基 17 tRNA 拓展延伸 核酸的空间结构 RNA一般呈单链，易变异，无特定空间结构。 01 核酸的种类及其分布 RNA（核糖核酸单链） A U G C 碱基 碱基对 磷酸和五碳糖 小分子物质 元素 基本单位 核苷酸链 核 酸 磷酸 五碳糖 含氮碱基 + + C、 H、 O、 N、 P 核苷酸 RNA 单链 DNA 双链 核酸的结构 脱氧核苷酸（DNA）4种 核糖核苷酸（RNA）4种 A腺嘌呤 G鸟嘌呤 C胞嘧啶 T胸腺嘧啶 U尿嘧啶 核酸由一分子磷酸和一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成？ （核糖、脱氧核糖） 19 DNA与RNA的比较 DNA RNA 中文名称 细胞中分布 基本单位 五碳糖 含氮碱基 链的条数 脱氧核糖核酸 核糖核酸 主要在细胞核中 主要在细胞质中 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 脱氧核糖 核糖 A、T、G、C A、U、G、C 通常为双链 通常为单链 20 1.由一分子磷酸、一分子含N碱基和一分子化合物a构成了复杂化合物b，对a、b的叙述正确的是（ ） A.若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸 B.若a为核糖，b则为DNA的基本组成单位 C.若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物 D.若a为脱氧核糖，则b为RNA的基本组成单位 a m C 习题巩固 21 2.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、2、2 C.5、2、6 D.4、4、8 A 3.人体细胞中既含DNA，又含RNA，由碱基A、C和T可以组成的 核苷酸种类是 ( ) A.8种 B.5种 C.7种 D.3种 B 4.在玉米根毛细胞所含有的核苷酸中，含有碱基A、G、C、T的 核苷酸共有（ ） A．4种 B．5种 C．7种 D．8种 C 习题巩固 22 核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息 假设有一段由100个核苷酸组成的单链DNA片段，那么可以出现多少种核苷酸的排列组合？ 4100 （4）核酸分子携带遗传信息： 核酸是由核苷酸连接而成的长链 2 23 血红蛋白中1个氨基酸的替换导致血红蛋白空间结构异常，异常的血红蛋白分子缺氧条件下易相互聚集，导致红细胞形态改变，造成镰刀型细胞贫血症的发生 红细胞形态改变 蛋白质构象改变 24 核酸是细胞内携带遗传信息的物质 核酸在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。 核酸是由核苷酸连接而成的长链 2 （5）核酸的功能： 蛋白质结构多样 蛋白质功能多样 直接原因 氨基酸的种类、数量、 排列顺序、多肽链的空间结构 决定 核酸（排列顺序的）多样性 决定 根本原因 25 2026/5/25 细胞生物 （含DNA和RNA） 真核生物 原核生物 非细胞生物（病毒） 大多数病毒 极少数病毒（如HIV、SARS、烟草花叶病毒、新冠病毒） （只含一种核酸， DNA或RNA） （DNA病毒） （RNA病毒） 遗传物质是DNA 遗传物质是RNA （6）遗传物质问题： 判断： （1）细菌是以RNA为遗传物质的。（ ） （2）酵母细胞细胞质中的遗传物质仍然是DNA。（ ） （3）只有RNA病毒才是以RNA为遗传物质，其余生物都以DNA为遗传物质。（ ） （4）动物细胞遗传物质含有的5种碱基构成8种核苷酸。（ ） （5）动物细胞含有的5种碱基构成8种核苷酸。（ ） （6）HIV病毒体内含有的5种碱基构成8种核苷酸。（ ） √ √ √ × × × 26 在构成细胞的化合物中，多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子。 思考：组成上图所示生物大分子基本单位分别是什么？ 多糖 ——葡萄糖 蛋白质——氨基酸 核酸 ——核苷酸 生物大分子以碳链为骨架 3 淀粉 糖原 蛋白质 核酸 生物大分子以碳链为骨架 3 1.单体 2.多聚体 是指组成生物大分子（多糖、蛋白质、核酸）的基本单位。 单体构成的生物大分子叫做多聚体。 脱水缩合 水解反应 （葡萄糖） （淀粉、 糖原、 纤维素） 28 生物大分子以碳链为骨架 3 每一个单体都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。因此，生物大分子也是以碳链为骨架的。 碳是生命的核心元素，没有碳就没有生命。 思考：我们在细胞元素的分类中，将碳元素成为最基本元素，是因为其在细胞干重中比例最大吗？ 不是因为含量高，而是由于碳元素在生物大分子中的起骨架作用。 生物大分子以碳链为骨架 3 1、蛋白质、DNA、多糖具有多样性的直接原因： 蛋白质：氨基酸的种类、数量、排列顺序、多肽链的盘曲折叠方式及空间结构。 核酸：核苷酸的（数量）、排列顺序(没有核苷酸的种类、DNA的空间结构也相同） 多糖：葡萄糖的连接位置（单体相同，无序列差别） 活动5：1.比较蛋白质、核酸、多糖的结构多样性的原因。 【反馈练习1】 生命科学常用图示表示微观物质的结构，图1～3分别表示植物细胞中常见的三种有机物，则图1～3可分别表示(　　) A．多肽、RNA、淀粉 B．DNA、RNA、纤维素 C．DNA、蛋白质、糖原 D．蛋白质、核酸、糖原 A 02 核酸的功能及生物大分子 ①核酸 核苷酸 磷酸、五碳糖、含氮碱基（6种） ②DNA 脱氧核苷酸 磷酸、脱氧核糖、含氮碱基（6种） ③RNA 核糖核苷酸 磷酸、核糖、含氮碱基（6种） 初步水解 彻底水解 初步水解 彻底水解 初步水解 彻底水解 ⑤蛋白质 ④淀粉 初步水解 麦芽糖 彻底水解 葡萄糖 初步水解 多肽 彻底水解 氨基酸 生物大分子以碳链为骨架 3 活动5：2.探讨蛋白质、核酸、多糖的水解产物问题。 32 生物大分子以碳链为骨架 3 3、有机物氧化分解问题 糖类、脂肪、蛋白质都可以在体内氧化分解供能，供能先后为糖、脂、蛋。 糖类和脂肪氧化分解产物为CO2和H2O。 蛋白质氧化分解产物为CO2和H2O、尿素。 核酸作为遗传物质不供能。 脂肪不是生物大分子。 活动5：3.探讨蛋白质、核酸、多糖的氧化分解产物问题。 2026/5/25 细胞是由化学元素和化合物构成的（小结） (1)多糖、蛋白质、核酸等生物大分子以碳链作为基本骨架。 (2)糖类和脂质提供生命活动的重要能源。 (3)水和无机盐与其他物质一起，共同构建细胞、参与细胞生命活动。 (4)细胞中的化合物，含量和比例处在不断变化中，但又保持相对稳定。 C、H、O、N、P 磷酸 五碳糖 含氮碱基 核苷 核苷酸 遗传信息 遗传变异 蛋白质合成 细胞核 细胞质 课堂总结 35 习题检测 1.核酸是遗传信息的携带者。 判断下列有关核酸的组成和分布的表述是否正确。 (1)DNA和RNA的基本组成单位是核苷酸。 ( ) (2)核酸是生物的遗传物质，仅存在于细胞核中。 ( ） (3)构成DNA的单体是脱氧核苷酸。 ( ) ✓ ✘ ✓ 36 习题检测 2.组成DNA的五碳糖是 ( ) A.核糖 B.葡萄糖 C.脱氧核糖 D.麦芽糖 3.下列物质中，不是核苷酸组成成分的是 ( ) A.碱基 B.核糖 C.甘油 D.磷酸 4.豌豆叶肉细胞中的核酸，含有的碱基种类是 ( ) A.1种 B.4种 C.5种 D.8种 C C C 37 习题检测 5.随着生活水平的提高，人们对营养保健食品日益关注。一些厂家在核酸保健品的广告中用到类似的宣传语：一切疾病都与基因受损有关；基因是核酸片段；补充某些特定的核酸，可增强基因的修复能力。 (1)请对上述三段宣传语作出评析，指出其中的逻辑漏洞。 38 习题检测 “一切疾病都与基因受损有关”过于绝对，疾病有的是由基因受损导致的，还有很多疾病是受到细菌等病原体影响导致的。 “基因是核酸片段”属于概念有误，核酸包括 DNA和RNA，除少数病毒外，生物的基因是 DNA 上有遗传效应的片段。 “补充某些特定的核酸，可增强基因的修复能力”这是混淆概念关系以误导消费者。人们吃的食物中已经含有很多核酸不需要额外补充核酸，核酸也不是人体需要的营养物质；人体内不缺乏合成核酸的原料；人体细胞不会直接利用外来核酸，无论食物中的核酸，还是补充特定的核酸，都不能直接被细胞利用，都要被消化系统内的酶分解后才能被人体细胞利用；细胞内的基因修复有复杂的机制，补充核酸不会增强基因修复能力。 39 习题检测 向推销人员询问该核酸保健品的成分、功效，及如何起到保健作用的原理；运用已学习的核酸知识与推销员交流，传递正确的营养保健知识；表明不会购买核酸保健品的态度。 (2)如果有人向你推销核酸保健品，你将如何回应? 40 习题检测 1.多糖、蛋白质、核酸等生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架，构成这些分子基本骨架的元素是（ ） A.C B.H C.O D.N A 2.水稻和玉米从外界吸收硝酸盐和磷酸盐， 可以用于细胞内合成（ ） A.蔗糖 B.核酸 C.甘油 D.脂肪酸 B 41 习题检测 3.植物利用硝酸盐需要硝酸还原酶，缺Mn2+的植物无法利用硝酸盐。据此，对Mn 2+的作用，正确的推测是（ ） A.对维持细胞的形态有重要作用 B.对维持细胞的酸碱平衡有重要作用 C.对调节细胞的渗透压有重要作用 D.Mn 2+是硝酸还原酶的活化剂 D 42 习题检测 4.某同学在烈日下参加足球比赛时突然晕倒医生根据情况判断，立即给他做静脉滴注处理。请推测，这种情况下最合理的注射液应该是( ) A.生理盐水 B.氨基酸溶液 C.葡萄糖溶液 D.葡萄糖生理盐水 D 5.人体摄入的糖类，有的能被细胞直接吸收，有的必须要经过水解后才能被细胞吸收。下列糖类中，能直接被细胞吸收的是（ ） A.葡萄糖 B.蔗糖 C.麦芽糖 D.乳糖 A 43 习题检测 6.脂质不具有的功能是（ ） A.储存能量 B.构成膜结构 C.调节生理功能 D.携带遗传信息 D 7.由许多氨基酸缩合而成的肽链，经过盘曲折叠才能形成具有一定空间结构的蛋白质。下列有关蛋白质结构多样性原因的叙述，错误的是( ) A.组成肽链的化学元素不同 B.肽链的盘曲折叠方式不同 C.组成蛋白质的氨基酸排列顺序不同 D.组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同 A 44 习题检测 8.多糖、蛋白质和核酸的基本组成单位不同，因此它们彻底水解后的产物也不同。RNA彻底水解后，得到的物质是（ ） A.氨基酸、葡萄糖、含氮碱基 B.核糖、含氮碱基、磷酸 C.氨基酸、核苷酸、葡萄糖 D.脱氧核糖、含氮碱基、磷酸 B 45 习题检测 9.在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，植物体内发生了一系列适应低温的生理生化变化，抗寒能力逐渐增强。下图为冬小麦在不同时期含水量变化关系图。 回答下列问题。 (1)冬小麦的含水量从9月至12月处于下降趋势， 请解释原因。 冬小麦的含水量从9月至 12月外于下降趋势，因为随着冬季来临，气温下降，细胞中自由水的含量显著下降，有助于抵抗低温冻害。 46 习题检测 (2)冬小麦的自由水下降非常快，而结合水则上升比较多，这是为什么? 在寒冷的情况下，自由水可以结成冰而伤害植物，结合水则不会结冰。因此，冬季来临时冬小麦细胞内自由水的比例逐渐降低，而结合水的比例逐渐上升，可以避免气温下降时因自由水过多容易结冰而损害自身，这是植物适应环境的一种表现，是生物进化的结果。 47 习题检测 2.人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质，但红细胞主要承担运输氧的作用，心肌细胞承担心脏律动作用，请从蛋白质结构的角度分析这两种细胞功能不同的主要原因。 蛋白质的功能是由氨基酸种类、数目和排列顺序、肽链折叠或盘曲形成的空间结构决定的。人的红细胞承担运输氧的作用，是因为血红蛋白的结构适于运输氧；而心肌细胞主要是承担心脏律动作用，是因为心肌蛋白的结构适于律动。 48 习题检测 3.多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体，试从组成二者单体种类的角度分析，为什么核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是? 构成多糖的基本单位是葡萄糖，无论多少个葡萄糖构成多糖，它的顺序都没有什么变化。核酸就不同了，构成核酸的核苷酸，无论脱氧核苷酸还是核糖核苷酸，都各含有4种碱基。核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中4种脱氧核甘酸(或核糖核苷酸)在数量、排列顺序上就会千差万别，从而能够承担起携带遗传信息的功能。因此说核酸是遗传信息的携带者而多糖不是。 49 习题检测 4.1969年，人们在坠落于澳大利亚默奇森镇的陨石中发现了氨基酸， 这些氨基酸不是来自地球。由此你可以作出什么推测? 在陨石中发现了氨基酸，且非地球所有，这说明宇宙中很可能还存在与地球生物类似的生命形式。因为氨基酸是组成蛋白质的基本单位，而蛋白质又是生命活动的主要承担者。 50 THANKS $