内容正文:
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,核酸具有物种特异性
资料:2019年新冠疫情爆发,通过鼻咽拭子进行核酸检测,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。
一男子死于其出租屋内,身上多处伤口,被鉴定为殴打致死。侦查人员在案发现场获取到一些DNA样品,综合多方面信息,锁定3位嫌疑人。
亲子鉴定
灾害遇难者身份鉴定
研究不同类群生物亲缘关系
无名尸骨身份鉴定
为被拐儿童找到亲生父母
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
DNA到底是什么物质?
结构具有什么特点?
与核酸有什么关系?
(1)真核细胞:DNA主要分布在 中,少数分布在 和 中;RNA主要分布在 中。
脱氧核糖核酸,简称 。
核糖核酸, 简称 。
1.核酸的种类
核酸
DNA
RNA
一. 核酸的种类及其分布
线粒体
(2)原核细胞:DNA主要位于拟核中,细胞质中也有小型环状DNA分子
(3)病毒:病毒无细胞结构,一种病毒只含有一种核酸(DNA或RNA)
细胞核
叶绿体
细胞质
2.核酸的分布
(质粒)
例:SARS病毒、车前草病毒、艾滋病病毒HIV、
流感病毒、烟草花叶病毒
1. 核酸的基本组成单位:
核苷酸
磷酸
含氮碱基
五碳糖
根据五碳糖的不同
核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖核苷酸
简称为“脱氧核苷酸”
C、H、O、N、P
核苷酸的元素组成:
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
核酸跟蛋白质一样,也有其组成的基本单位——核苷酸。每个核酸分子是由几十个甚至上亿个核苷酸连成的长链。
7
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤 (G)
胞嘧啶 (C)
磷酸
脱氧核糖
核糖
胸腺嘧啶 (T)
尿嘧啶 (U)
DNA
RNA
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
1.核酸的基本组成单位——核苷酸
④核苷酸的命名:
T
G
A
U
碱基中文名称+脱氧(核糖)核苷酸
C
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
1.核酸的基本组成单位——核苷酸
A
G
C
U
A
G
C
T
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
碱基
碱基
脱氧核糖
磷酸
含氮碱基
核糖
磷酸
含氮碱基
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
4种
4种
④核苷酸的命名:
碱基中文名称+脱氧(核糖)核苷酸
脱氧核苷酸和核糖核苷酸的碱基各有 种
核苷酸的种类有 种
4
8
核酸的碱基的种类有___种
5
1.烟草叶肉细胞中含核酸( )种,碱基有( )种,核苷酸有( )种
A. 2 B. 4 C. 5 D. 8
2.烟草花叶病毒中含有的碱基有( )种,核苷酸有( )种
A. 1 B. 4 C. 5 D. 8
C
D
B
B
A
随讲随练
3.下图为某核苷酸结构的模式图,下列对该核苷酸的命名正确的是( )
A.尿嘧啶核糖核苷酸
B.胸腺嘧啶脱氧核苷酸
C.腺嘌呤脱氧核苷酸
D.腺嘌呤核糖核苷酸
D
4、在大肠杆菌体内,组成核酸的碱基、五碳糖、含A、T、U的核苷酸各有多少种?( )
A、5,2,8 B、5、2、4 C、5,2,2 D、4、4、8
B
3.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,如图所示,则叙述正确的是( )
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,则b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. 若由b构成的核酸主要存在于细胞质中,则a为脱氧核糖
C
随讲随练
核苷酸如何连接形成核酸?
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
O
OH
H
H2O +
核苷酸
核苷酸链
脱水缩合
磷酸二酯键
O
A
O
O
3’
C
G
T
3’
5’
脱水缩合
核酸具有怎样的结构?
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
O
A
O
O
T
A
C
G
O
O
O
3 '
5 '
C
G
T
氢键:维持DNA结构的稳定
3’
5’
3 '
5 '
双螺旋结构模型
DNA是由脱氧核苷酸连接而成的长链,通常为双链。
DNA分子空间结构:双螺旋结构(稳定,高温破坏后可自动复原)
RNA是由核糖核苷酸连接而成的长链,通常为单链。
A
核糖
P
G
核糖
P
C
核糖
P
U
核糖
P
磷酸二酯键
核糖核苷酸
核糖核苷酸长链
RNA(单链)
A
核糖
P
P35
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
注:在黑板上板书五碳糖的五个碳原子的位置。
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
3.核酸的特点(以DNA为例)
【思考】每种核酸的核苷酸只有4种,但DNA和RNA却有很多种,为什么?
脱氧核苷酸:4种
DNA:无数种
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4×4×4×4×4×4×4×4×4×4=410种
一段由10个核苷酸组成的单链DNA片段,可出现多少种核苷酸排列组合?
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
3.核酸的特点(以DNA为例)
DNA的多样性:
脱氧核苷酸的数目、排列顺序决定了DNA的多样性。
DNA的特异性:
脱氧核苷酸特定的排列顺序代表了特定的遗传信息。对于某一种生物,其遗传物质的核苷酸排列顺序是特定的。
遗传信息蕴藏在核苷酸的排列顺序中,
核酸分子是储存、传递遗传信息的生物大分子。
组成DNA分子的脱氧核苷酸数量大,排列顺序极其多样化,储存的信息量自然非常大。
DNA RNA
中文名称 脱氧核糖核酸 核糖核酸
主要分布部位 细胞核 细胞质
基本单位 名称及种类 脱氧核苷酸(4种) 核糖核苷酸(4种)
组成 脱氧核糖、磷酸、碱基 核糖、磷酸、碱基
碱基 T、A、G、C U、A、G、C
结构及特点 由2条脱氧核苷酸链构成 由1条核糖核苷酸链构成
元素组成 C H O N P C H O N P
是哪类生物的遗传物质 有细胞结构的生物、DNA病毒 RNA病毒
4、DNA和RNA的比较
据五碳糖和特征碱基来区分
三、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)
多糖
单糖
氨基酸
核苷酸
单体
核酸
蛋白质
多聚体
基本单位
(生物大分子)
脱水缩合
三、生物大分子以碳链为骨架
水解
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三、生物大分子以碳链为骨架
每一个单体都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基本骨架的
碳元素是生命的核心元素
注意:脂肪不属于大分子,但仍以碳链为骨架
4. (1)若该图为一段肽链结构模式图,则1表示_____________;
2表示_____ __;3表示______,大约有______种。
中心碳原子
-CO-NH-
-R
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(2)若该图为一段核酸结构模式图,则1表示__________,
2表示__________,3表示__________。
五碳糖
磷酸
含氮碱基
(3)若该图表示多糖结构模式图,则1、2、3连接形成的化合物是_________。
单糖
随讲随练
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