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

课前回顾重点内容（齐读） 1.蛋白质的五大功能：组成细胞组分的结构蛋白、起催化作用的酶、起运输作用的血红蛋白、起调节作用的胰岛素和生长激素和起免疫作用的抗体等。 2.蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性。 蛋白质结构的多样性的原因：氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，肽链盘曲折叠的方式及其形成的空间结构不同。 3.氨基酸是蛋白质的基本单位。人体中的氨基酸共有21种，其中有８种是必需氨基酸。 4.氨基酸脱水缩合产生多肽，多肽盘曲折叠形成蛋白质。 6.氨基酸脱去的水中的氢来自氨基和羧基，氧来自羧基。 7.请写出氨基酸的结构通式、氨基、羧基的化学式。 2.5 核酸是遗传信息的携带者 学习重点 1.核酸是细胞内携带遗传信息的物质 2.生物大分子以碳链为骨架 问题探讨 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。 讨论 1.为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？ DNA是遗传物质，携带遗传信息，不同个体的遗传信息一般都有区别，因此，DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。 2.你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？ 亲子鉴定 辨认遇难者身份 研究人类起源、不同类群生物的亲缘关系 问题探讨 【任务】阅读教材P34，回答问题： 1.核酸哪些种类？真核细胞核酸分布在哪里呢？ 3.所有生物都含有DNA和RNA？ 有细胞结构的生物都有DNA和RNA，但病毒只有DNA或RNA当中的一种。 一、核酸的种类及其分布 2.原核细胞中有DNA和RNA吗？有的话分别分布在什么地方？ 种类 ______________，简称DNA ______________，简称RNA 分布 DNA：_______（主要），_______、_______（少量） RNA：_______（主要） 脱氧核糖核酸 核糖核酸 细胞核 线粒体 叶绿体 细胞质 原核细胞 DNA：主要分布在拟核（环状DNA分子） RNA：分布在细胞质 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 （一）核酸的基本组成单位： 核酸 脱氧核糖核酸（DNA） 核糖核酸（RNA） 脱氧（核糖）核苷酸 核糖核苷酸 核苷酸 6 H 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 （二）核苷酸组成及元素 【任务】观察几种核苷酸的结构，总结核苷酸结构模式图 核苷酸 一分子含氮碱基 一分子五碳糖 一分子磷酸 C、H、O P N 构成核酸的元素： C、H、O、N、P 1 2 3 4 5 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 （三）核苷酸的种类及结构 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 与碱基相连的第一个碳原子称为1号碳 1.两种核苷酸有什么不同？ 五碳糖不同，2号碳连接的基团不同 根据五碳糖的不同，可以分为脱氧（核糖）核苷酸和核糖核苷酸 2.除了五碳糖，还有什么不同？ 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 （三）核苷酸的种类及结构 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 尿嘧啶 U 同：①磷酸;②碱基：A C G 异：①五碳糖;②碱基：T U 脱氧核糖 磷酸 含氮碱基 脱氧核苷酸 核糖 磷酸 含氮碱基 核糖核苷酸 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 （三）核苷酸的种类及结构 腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） 胞嘧啶（C） 尿嘧啶（U） 脱氧 核苷酸 腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） 胞嘧啶（C） 胸腺嘧啶（T） 核糖 核苷酸 同：①磷酸;②碱基：A C G 异：①五碳糖;②碱基：T U 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 （四）核苷酸的命名 腺嘌呤脱氧（核糖）核苷酸 脱氧核糖核苷酸 核苷酸 总结：碱基名+五碳糖种类+”核苷酸” 磷酸 含氮碱基 A 脱氧 核糖 （四）核苷酸的命名 脱氧核糖 磷酸 含氮碱基 脱氧 核苷酸 核糖 核苷酸 核糖 磷酸 含氮碱基 A G C U A G C T 4种 4种 腺嘌呤核糖核苷酸 鸟嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸 胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 ：碱基名+五碳糖种类+”核苷酸” 生物类别 举例 含有核酸种类 遗传 物质 五碳糖 种类 核苷酸 的种类 碱基 的种类 原核生物 大肠杆菌、蓝细菌 真核生物 真菌、植物、动物     病毒 DNA病毒 噬菌体 乙肝病毒     RNA病毒 流感病毒     8种 5种 4种 4种 4种 4种 DNA RNA DNA RNA DNA RNA DNA DNA DNA RNA 核糖 脱氧核糖 核糖 脱氧核糖 脱氧核糖 核糖 不同生物核酸、核苷酸和碱基种类的比较 8种 5种 O OH H H2O 磷酸二酯键 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 （五）核苷酸形成核酸 核苷酸分子的连接方式？ 脱水缩合 一个核苷酸的 号碳 与下一个核苷酸的磷酸连接 3 14 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 （五）核苷酸脱水缩合形成核酸 A U G C 核糖 核苷酸链 RNA由 条核糖核苷酸链组成。 脱氧 核苷酸链 A T G C A T G C DNA由 条脱氧核苷酸链组成。 1 2 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。 15 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 核苷酸 核苷酸链 具有空间结构的单链或双链分子 五碳糖 含氮碱基 磷酸 （五）核苷酸脱水缩合形成核酸 16 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 （六）核酸的水解 核酸 核苷酸 磷酸、五碳糖、含氮碱基 DNA 脱氧核苷酸 磷酸、脱氧核糖、含氮碱基 RNA 核糖核苷酸 磷酸、核糖、含氮碱基 初步水解 彻底水解 DNA初步水解产生 种化合物，彻底水解产生 种化合物。 4 6 17 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 18 DNA指纹技术的其他应用 公安部通报开展“夏季行动”以来，全国共抓获涉嫌实施拐卖妇女儿童的犯罪嫌疑人212名，找回失踪被拐妇女儿童683名。下面是找回的3个孩子和一对丢失孩子夫妇的DNA指纹图谱，请判断哪个小孩是他们的？ 母亲 父亲 A孩 B孩 C孩 组成DNA的核苷酸种类只有4种，由此请你推测DNA分子可以储存生物遗传信息的原因？ 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 【任务】阅读P35，继续探究： ①由4种脱氧核苷酸构成含有4个核苷酸的一条单链有 种排列顺序？ ②由4种脱氧核苷酸构成含有n个核苷酸的一条单链有 种排列顺序？ 44=256 4n 脱氧核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息。 1.推测DNA分子结构多样性的原因 推出 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 （六）核酸的特点和功能 核酸的结构多样性与核苷酸的数量和排列顺序有关（多样性） 每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点（特异性） 2.核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物的 、 和 中具有极其重要的作用。 遗传 变异 蛋白质的生物合成 思考：生物的遗传信息都储存在DNA中吗？ 细胞生物 （含DNA和RNA） 真核生物 原核生物 非细胞生物（病毒） DNA病毒 （含DNA或RNA） （如T2噬菌体、天花病毒、乙肝病毒） RNA病毒 （如HIV、SARS病毒，新冠病毒） 遗传物质是RNA 遗传物质是DNA 生物 DNA是主要的遗传物质。 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 （六）核酸的特点和功能 【正误辨析】 (1)真核细胞的RNA只分布在细胞质中。( ) (2)真、原核细胞内均有两种核酸。( ) (3)核酸分子中，五碳糖∶磷酸∶含氮碱基＝1∶1∶1。( ) (4)构成DNA的脱氧核苷酸有4种，构成RNA的核糖核苷酸有4种。( ) (5)DNA中遗传信息的多样性主要取决于脱氧核苷酸的种类。( ) 大本P26-27 × × √ √ √ 1．如图为核苷酸的结构模式图，下列相关说法正确的是( 　　) A．DNA与RNA在核苷酸上的不同点只体现在②方面 B．若②为核糖，则图示核苷酸为DNA的基本组成单位 C．在动物体中，③有8种，②有2种 D．大肠杆菌中的核苷酸彻底水解后，可以得到8种化合物 D 2．如图是构成核酸的两种核苷酸及它们形成的核苷酸链(N表示某种碱基)。下列有关叙述正确的是(　　) A．动物细胞的核酸中碱基种类有8种 B．若丙中N为T，则丙的基本组成单位是乙 C．若丙中N为U，则不可储存遗传信息 D．颤蓝细菌的遗传信息储存在甲的排列顺序中 D 三、生物大分子以碳链为骨架 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。 每个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架， 经脱水缩合而成的结构 单糖 氨基酸 核苷酸 多 糖 蛋白质 核 酸 单 体 多聚体 脱水缩合 水解反应 注：脂肪不是生物大分子 单糖 氨基酸 核苷酸 C C C C C C C C C C C C C C C C C 【思考】单糖、氨基酸和核苷酸的结构有什么共同的特点？ 每一个单体都以 为基本骨架 若干个相连的碳原子构成的碳链 碳是生命的核心元素，“没有C，就没有生命” “碳是组成生物体的最基本元素”！ 三、生物大分子以碳链为骨架 知识拓展 生物大分子的水解 物质 基本单位 初步水解产物 彻底水解产物 代谢产物 DNA 脱氧核苷酸 4种脱氧核苷酸 磷酸、脱氧核糖、 4种含氮碱基 （A、T、G、C） CO2、H2O、 含氮碱基 RNA 核糖核苷酸 4种核糖核苷酸 磷酸、脱氧核糖、 4种含氮碱基 （A、U、G、C） CO2、H2O、 含氮碱基 蛋白质 氨基酸 多肽 氨基酸 CO2、H2O、 尿素 淀粉 葡萄糖 麦芽糖 葡萄糖 CO2、H2O 三、生物大分子以碳链为骨架 知识拓展 生物大分子的多样性 物质 多样性的原因 核酸 ①核苷酸数目不同； ②核苷酸排列顺序不同。 蛋白质 ①氨基酸的数目、种类、排列顺序不同； ②肽链盘区折叠方式及其形成的空间结构不同。 多糖 ①单糖数目不同； ②空间结构不同； ③连接方式不同。 三、生物大分子以碳链为骨架 【正误辨析】 (1)碳链是各种生物大分子的结构基础。( ) (2)糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子。( ) (3)细胞利用种类较少的小分子脱水合成种类繁多的生物大分子。( ) (4)构成生物大分子的单体在排列顺序上并不都具有多样性。( ) 大本P27-28 1．如图表示细胞内不同化学元素所组成的化合物。以下说法错误的是(　　) A．若图中①为某种多聚体，则①可具有传递信息的作用 B．若②分布于内脏器官周围，则②可具有缓冲和减压作用 C．若③为某种多聚体，则③一定是DNA D．若④主要在人体肝脏和肌肉内合成，则④最可能是糖原 C × √ √ √ 答案：C 大本P28 2.如图是细胞内几种有机物及其功能的关系图，m1、m2、m3、m4分别是有机物M1、M2、M3、M4的组成单位。下列说法正确的是(　　) A．在SARS病毒体内，将M4彻底水解，得到5种碱基 B．M3种类的不同，原因一定是m3的种类、数量和排列顺序的不同 C．M3具有物质运输、催化、调节、免疫等多种功能 D．相同质量的M1和M2被彻底氧化分解，M1的耗氧量多 大本P28 3．如图是细胞中由单体形成生物大分子时化学反应的模式图，下列有关叙述错误的是(　　) A.该过程形成的大分子均以碳链为骨架 B．每合成1个大分子都产生1个水分子 C．该过程的逆过程会导致有机物总质量的增加 D．蛋白质、核酸和多糖的合成都符合这个模式 答案：B 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 教材P36 练习与应用 1.核酸是遗传信息的携带者。判断下列有关表述是否正确。 (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( ) × √ √ 2.根据组成单糖的碳原子数目，可将单糖分为五碳糖和六碳糖等，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 $