2.5核酸是遗传信息的携带者课件-2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

我们每个人都做过核酸检测,那么医护人员用棉签从咽部刮下来的,到底是什么?为什么通过检测这些物质,就能判断我们体内有没有新冠病毒? 今天我们就化身为‘疾控小研究员’,一起来破解核酸检测背后的分子密码——核酸的秘密。 作为“疾控小研究员”,你需要完成一份《核酸认知报告》,来向公众解释核酸检测的科学依据。 导入新课 今天我们就化身“健康顾问”,通过探究细胞中的水和无机盐,来为这位同学找出病因、开具良方。 这些营养问题的本质,其实都与“细胞中的元素和化合物”有关。今天我们就化身“航天食品研发员”,通过三大任务,为航天员制定一份科学的营养方案。 病毒中特异性核酸序列是区分该病毒与其它病原体的标志物。新型冠状病毒出现后,我国科学家在极短的时间里发现了新型冠状病毒中的特异核酸序列。 在核酸检测过程中,一旦在患者样本中检测到新型冠状病毒的特异性核酸序列,即检测结果为核酸“阳性”,则提示该患者可能被新型冠状病毒感染。 第2章 组成细胞的分子 第5节 核酸是遗传信息的携带者 新课标与教学目标 新课标要求 核心素养目标 1.“概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 生命观念:理解核酸是遗传信息的携带者,认识核酸在遗传、变异和蛋白质合成中的重要作用,形成遗传信息观。 科学思维:能够比较DNA与RNA的异同;能够运用核苷酸组成原理分析核酸的结构特点;能够归纳不同生物的核酸种类。 社会责任:认识核酸研究在刑侦、亲子鉴定、医学诊断中的应用价值,形成科学服务社会的意识。 科学探究:通过分析DNA指纹技术的原理,探究核酸的特异性;通过核酸结构层次图,探究生物大分子以碳链为骨架的规律。 一、核酸的种类及其分布 1.种类 ,简称DNA ,简称RNA 2.分布: 真核细胞 DNA:细胞核(主要),线粒体、叶绿体(少量) RNA:细胞质(主要) 脱氧核糖核酸 核糖核酸 原核细胞 DNA: RNA: 主要分布在拟核(环状DNA分子) 分布在细胞质 “核酸”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?有哪些种类?分布在哪里?(阅读教材P34) 思考:所有生物体内都含有DNA和RNA吗? 一、核酸的种类及其分布 病毒: DNA RNA DNA病毒 RNA病毒 只含一种核酸,DNA或者RNA。 噬菌体、天花病毒、乙肝病毒等 艾滋病病毒、新型冠状病毒、 埃博拉病毒、SARS病毒、流感病毒、烟草花叶病毒等 核酸同多糖、蛋白质一样都是生物大分子,那其基本结构单位是什么呢? P P 磷酸 五碳糖 含氮碱基 核苷酸 彻底水解 初步水解 脱氧 核糖 核糖 构成 脱氧(核糖)核苷酸 (DNA的基本单位) 核糖核苷酸 (RNA的基本单位) 1 2 3 4 5 胸腺嘧啶 T 胞嘧啶 C 腺嘌呤 A 鸟嘌呤 G 尿嘧啶 U 胞嘧啶 C 腺嘌呤 A 鸟嘌呤 G 二.核酸的结构单位—— 核苷酸 即时演练 制作脱氧核苷酸模型时,各部件之间需要连接,下列图中连接正确的是( ) C 解析:组成蛋白质的氨基酸的基本元素是C、H、O、N,有的含有S,A错误; 双缩脲试剂与蛋白质中的肽键发生紫色反应,从而鉴定蛋白质,而氨基酸中不含此结构,因而食用花卉中的氨基酸不可以用双缩脲试剂来检测,B错误;必需氨基酸是人体不能合成而且是人体需要的氨基酸,因此必需氨基酸只能从食物中获得,故必需氨基酸的种类和含量是评价食物营养价值的重要指标,C正确;通过检测氨基酸的种类不能鉴定区分不同种类的花卉,因为氨基酸不具有物种的特异性,D错误。 P A 磷酸 含氮碱基 脱氧 核糖 核苷酸命名原则 实例:腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤 脱氧核糖 碱基名称 + 五碳糖名称 + 核苷酸 二、核酸基本单位核苷酸 核酸的组成元素 C、H、O、N、P 脱氧核糖核苷酸(4种)——DNA的基本组成单位 腺嘌呤脱氧核苷酸 脱氧 核糖 A 磷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 脱氧 核糖 G 胞嘧啶脱氧核苷酸 脱氧 核糖 C 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 脱氧 核糖 T 腺嘌呤核糖核苷酸 核糖 A 鸟嘌呤核糖核苷酸 核糖 G 胞嘧啶核糖核苷酸 核糖 C 尿嘧啶核糖核苷酸 核糖 U 核糖核苷酸(4种)——RNA的基本组成单位 磷酸 磷酸 磷酸 磷酸 磷酸 磷酸 磷酸 二、核酸基本单位核苷酸 核酸共有几种?组成核苷酸的含氮碱基共有几种?核苷酸共有几种? 2种 8种 5种 请小结比较一下DNA与RNA在化学组成上的异同 (基本单位:脱氧核苷酸) (基本单位:核糖核苷酸) 二、核酸基本单位核苷酸 拓展 大分子物质的初步水解和彻底水解的产物 物质 初步水解产物 彻底水解产物 DNA RNA 蛋白质 淀粉 脱氧核苷酸 脱氧核糖、碱基(4种)、磷酸 核糖、碱基(4种)、磷酸 氨基酸 葡萄糖 注意:对核酸来说,初步水解为其单体,彻底水解为组成单体的小分子物质;蛋白质初步水解产物为多肽,彻底水解为其单体。 核糖核苷酸 主要是多肽 主要是麦芽糖 (1)若③是胞嘧啶,当②是 时,该图代表核糖核苷酸; 当②是 时,该图代表脱氧核糖核苷酸。 (2)若③是胸腺嘧啶,则②是 若③是碱基A,则此图可能表示 或 。 (3)若②是核糖,则③有 种 核糖 脱氧核糖 脱氧核糖 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 4 1.如图是核苷酸的结构模式图,回答下列问题: 【课中必练】 【课中必练】 2.将新型冠状病毒的核酸彻底水解会得到( ) A.4种核糖核苷酸 B.脱氧核糖、磷酸和4种碱基 C.5种碱基 D.核糖、磷酸和4种碱基 3.将熊猫的核酸彻底水解会得到( ) A.4种核糖核苷酸 B.脱氧核糖、磷酸和4种碱基 C.5种碱基、2种五碳糖、磷酸 D.核糖、磷酸和4种碱基 D C 核苷酸如何串联成长链? 脱水缩合 三、核酸是由核苷酸连接而成的长链 磷酸二酯键 DNA是脱氧核苷酸连接而成的长链,通常是 双 链; RNA是核糖核苷酸连接而成的长链,通常是 单 链。 不同的RNA 三、核酸是由核苷酸连接而成的长链 我们知道不同个体DNA不同从而可以确定死者身份,观察DNA双螺旋片段图,你认为不同个体DNA哪里不一样? 四、核酸的功能 脱氧核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息 多样性: 核苷酸(碱基)的种类、数目、排列顺序不同。 特异性: 对于每个个体,其遗传物质的核苷酸排列顺序是特定的。 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。 生命活动 承担 控制合成 四、核酸的功能 五、生物大分子以碳链为骨架 单体:组成生物大分子(多糖、蛋白质、核酸等)的基本单位。 多聚体:由许多单体相互连接构成的生物大分子。 脱水缩合 单 糖 氨基酸 核苷酸 单 体 多 糖 蛋白质 核 酸 多聚体 特别注意:脂肪不是大分子(脂质也不是生物大分子) 每一个单体都由若干个相连的碳原子构成的碳链为骨架 生物大分子以碳链为基本骨架 C:最基本的元素,生命的核心元素,没有碳就没有生命。 如图为3种生物大分子的模式图。下列叙述错误的是( ) D A.将丙初步水解可以获得4种脱氧核苷酸 B.人体中组成乙的基本单位有21种,其中有8种称为必需氨基酸 C.甲是纤维素,是植物体细胞壁的主要成分 D.核酸、蛋白质、脂肪、多糖都是生物大分子 A.若b是组成大肠杆菌遗传物质的基本单位,则a是脱氧核糖 B.若a为核糖,则b为DNA的基本组成单位 C.若m为尿嘧啶,则DNA中不含b这种化合物 D.支原体内的核酸初步水解生成8种b 由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b,如下图所示,则叙述不正确的是( ) B $