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

本节聚焦： 1.DNA和RNA在化学组成上有什么异同点? 2.核酸的基本组成单位是什么? 3.核苷酸的排列顺序与遗传信息有什么关系? 4.怎样理解生物大分子以碳链作为基本骨架？ 第二章 组成细胞的分子 2.5 核酸是遗传信息的携带者 课堂导入 讨论：为什么要检测核酸？ 核酸是生物遗传信息的携带者 资料：新冠病毒感染人体后，会在呼吸系统中进行繁殖，因此可以通过检测痰液、鼻咽拭子中的病毒核酸判断人体是否感染病毒。一旦检测为核酸“阳性”，即可证明患者体内有病毒存在。 “核酸”顾名思义，是从细胞核中提取的具有酸性的物质。 核酸 DNA RNA 脱氧核糖核酸 核糖核酸 真核细胞：主要分布在细胞核 少量在线粒体、叶绿体 原核细胞：主要分布在拟核 主要分布在细胞质中 思考：所有生物体内都含有DNA和RNA吗？ 染色体 裸露的环状DNA 一、核酸的种类和分布 资料：甲基绿对DNA亲和力强，使DNA显现出绿色，而吡罗红对RNA的亲和力强，使RNA呈现出红色，可以显示出DNA和RNA在细胞中的分布位置。 洋葱内表皮细胞 蛙的红细胞 真核生物和原核生物同时含有2种核酸； 病毒只有1种核酸。 小型环状DNA分子 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 阅读资料，尝试归纳核酸的组成元素和基本单位 【小资料】 1868年瑞士科学家米舍尔在研究脓血细胞成分时，用酒精处理掉细胞中的脂肪性物质，用猪胃蛋白酶处理蛋白质，从而得到细胞核，他分析细胞核中的各种化学物质后，发现核中存在着磷酸。 1894年科学家汉默发现酵母核酸中含有五碳糖。 19世纪末20世纪初，德国的科塞尔和俄国的莱文经过不断努力，发现核酸中还有含氮碱基，并且确认共有五种(A、G、C、T、U)。 1934年，列文（P.A.T.Levine）发现核酸可被分解成含有一个碱基、一个糖类物质和一个磷酸的片段，这样的组合叫核苷酸。 1.核酸的组成元素： 2.核酸的基本单位： 核苷酸 (一分子含氮碱基+一分子五碳糖+一分子磷酸) C、H、O、N、P 二、组成核酸的基本单位 RNA的基本单位 DNA的基本单位 4种 4种 A G C T A G C U 腺嘌呤核糖核苷酸 鸟嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 3.核苷酸的种类: 脱氧(核糖)核苷酸 核糖核苷酸 根据五碳糖不同分为： 根据碱基不同分为： 五碳糖 含氮碱基 磷酸 二、组成核酸的基本单位 5 （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 。 （3）若②是核糖，则③有 种。 （4）若有A、T、G、C四种碱基，可以构成 种核苷酸。 核糖 脱氧核糖 脱氧核糖 腺嘌呤脱氧核苷酸、 腺嘌呤核糖核苷酸 4 如图是核苷酸的结构模式图，回答下列问题： 二、组成核酸的基本单位 7 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 三、核酸是由核苷酸连接而成的长链 核苷酸 核苷酸链 核酸 脱水缩合 A T G C T A C G A U G C DNA通常为双链 RNA通常为单链 螺旋化 DNA:规则的双螺旋结构 RNA单链结构不稳定 阅读教材81页第2题资料 氢键 44种 核苷酸的数目、排列顺序千变万化。 每个核酸分子的4种核苷酸(碱基）特定的排列顺序。 特异性： 多样性： 每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。 核酸的特性 例：含有4个核苷酸的长链有多少种？ 四、核酸的多样性及功能 教材80页练习题“DNA指纹法” ？ 延伸： 你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？ （2）亲子鉴定 （3）辨认遇难者身份 （4）研究人类起源 （1）生物分类、生物多样性保护 核酸的功能： 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、核酸的多样性及功能 为什么可以通过检测鼻咽拭子中的病毒核酸判断是否感染新冠病毒？ RNA是新冠病毒的遗传物质 生物类别 核酸 核苷酸 碱基 遗传物质 举例 原核生物、 真核生物 种 DNA病毒 种 RNA病毒 种 2种 DNA和RNA 8 5种 ATGCU DNA 1种 DNA 1种 RNA 4 4 4种 ATGC 4种 AUGC DNA RNA 细菌、人、植物等 T2噬菌体、 乙肝病毒等 烟草花叶病毒、HIV、SARS病毒、新型冠状病毒、 不同生物核酸、核苷酸、碱基种类及遗传物质的判断 核酸的水解: 核酸 核苷酸 磷酸、五碳糖、含氮碱基 初步水解 彻底水解 4+4=8 1+2+5=8 比较项目 脱氧核糖核酸（DNA） 核糖核酸（RNA） 组成元素 基本单位 名称 （4种） 核糖核苷酸（4种） 组成 无机酸 磷酸 五碳糖 。 核糖 含氮碱基 A（腺嘌呤）、C（ ）、G（鸟嘌呤） T（ ） （尿嘧啶） 一般结构 两 条核苷酸链 一 条核苷酸链 分布 主要在 中， 、 内也少量含有 主要在细胞质中 以其为遗传物质的生物类群 细胞生物和DNA病毒 RNA病毒 脱氧核苷酸 脱氧核糖 胞嘧啶 U 胸腺嘧啶 细胞核 线粒体 叶绿体 C、H、O、N、P 五、归纳DNA、RNA的结构层次、分布。 基本单位 三、生物大分子以碳链为骨架 单糖 氨基酸 核苷酸 多 糖 蛋白质 核 酸 单 体 多聚体 脱水缩合 注意：脂肪不是生物大分子！ 氨基酸 C C C C C C 单糖 C C C C C C 核苷酸 C C C C C 每一个单体都以 为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。 若干个相连的碳原子构成的碳链 生物大分子 脂肪类化合物是由甘油和脂肪酸结合而成的，而且脂肪的分子量与蛋白质、核酸、多糖相比小很多。 水解 课堂小结 核酸种类 核糖核酸（RNA） 分布：主要细胞核 少量线粒体、叶绿体 分布：主要细胞质 一分子磷酸 一分子含氮碱基 一分子脱氧核糖 核糖核苷酸 一分子磷酸 一分子含氮碱基 一分子核糖 A G C U 核酸功能： 生物大分子以碳链为骨架 单体： 多聚体： 单糖 多糖 氨基酸 蛋白质 核苷酸 核酸 核酸是遗传信息的携带者 核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。 脱氧核糖核酸（DNA） 脱氧核苷酸 A G C T （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（ ） × × × × √ × × 课堂精练 1．请根据元素组成判断细胞内的有机物种类。 （1）只含C、H、O→ 。 （2）除C、H、O、N外，有的还含有S→ 。 （3）只含有C、H、O、N、P→ 。 糖类（壳多糖除外） 脂肪、固醇类 蛋白质 磷脂 核酸 2．组成细胞的化合物，具有物种特异性的物质有哪些？ 【例】对细胞中某些物质的组成进行分析，可以作为鉴别真核生物的不同个体是否为同一物种的辅助手段，一般不采用的物质是 （ ） A.蛋白质 B.DNA C.RNA D.核苷酸 D 蛋白质和核酸。 课堂精练 $