【課件】核酸是遺傳信息的攜帶者課件-2021-2022學年高一上學期生物人教版（2019）必修1

1、問題探討DNADNA指紋技術在案件偵破工作中有重要的用途。刑偵人員將指紋技術在案件偵破工作中有重要的用途。刑偵人員將從案發(fā)現場收集到的血液、頭發(fā)等樣品中提取的從案發(fā)現場收集到的血液、頭發(fā)等樣品中提取的DNADNA，與犯，與犯罪嫌疑人的罪嫌疑人的DNADNA進行比較，就有可能為案件的偵破提供證據。進行比較，就有可能為案件的偵破提供證據。1.1.為什么為什么DNADNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息？能夠提供犯罪嫌疑人的信息？2.2.你還能說出你還能說出DNADNA鑒定技術在其他方面的應用嗎？鑒定技術在其他方面的應用嗎？ 第5節(jié) 核酸是遺傳信息的攜帶者 “核酸核酸”，顧名思義，就是從細胞核中提取的具有酸

2、性的物質。一、核酸的種類及其分布閱讀教材閱讀教材3434頁頁“核酸的種類及分布核酸的種類及分布”，回答以下問題：，回答以下問題：1 1、核酸包括哪些、核酸包括哪些種類種類？2 2、DNADNA和和RNARNA分布在分布在真核細胞中真核細胞中的什么部位？的什么部位？脫氧核糖脫氧核糖核酸核酸（DNADNA）核糖核糖核酸核酸（RNARNA） 2 2、分布、分布（真核細胞）（真核細胞）1 1、核酸、核酸種類種類主要分布在分布在細胞核細胞核中，中，少量存在于存在于線粒體、葉綠體內內主要分布在主要分布在細胞質中中DNADNA： RNARNA：所有生物所有生物體內都含有體內都含有DNADNA和和RNARNA

3、嗎？嗎？病毒體內只有病毒體內只有DNADNA或或RNARNA中一種。中一種。 原核細胞原核細胞的的DNADNA位于細胞內的什么部位？位于細胞內的什么部位？擬核擬核（主要）（主要）、質粒、質粒一、核酸的種類及其分布下列有關核酸的敘述，正確的是下列有關核酸的敘述，正確的是( )( )A.A.煙草花葉煙草花葉病毒病毒的的RNARNA主要分布在細胞質中主要分布在細胞質中B.B.原核細胞原核細胞的的DNADNA主要分布在細胞核中主要分布在細胞核中C.C.真核細胞真核細胞和原核細胞中都含有和原核細胞中都含有DNADNA和和RNARNAD.D.人的人的成熟的紅細胞成熟的紅細胞的的DNADNA存在于細胞核和線

4、粒體中存在于細胞核和線粒體中對點檢測對點檢測C C二、核酸是由二、核酸是由核苷酸核苷酸連接而成的長鏈連接而成的長鏈q核酸的基本組成單位：核苷酸五碳糖含氮堿基 磷酸核酸的組成元素：核酸的組成元素：一個核苷酸一分子 +一分子 + 一分子 。五碳糖含氮堿基磷酸C C、H H、O O、N N、P P核苷酸結構簡式核苷酸結構簡式P根據根據五碳糖五碳糖的不同，可以將核苷酸分為的不同，可以將核苷酸分為脫氧脫氧( (核糖核糖) )核苷酸核苷酸和和核糖核糖核苷酸核苷酸。AGCTAGCU2號碳的位置少一個O原子構成構成DNADNA的基本單位的基本單位構成構成RNARNA的基本單位的基本單位五碳糖五碳糖0脫氧脫氧(

5、 (核糖核糖) )核苷酸核苷酸核糖核糖核苷酸核苷酸腺嘌呤腺嘌呤鳥嘌呤鳥嘌呤胞嘧啶胞嘧啶胸腺嘧啶胸腺嘧啶尿尿嘧啶嘧啶核苷酸的種類核苷酸的種類核苷酸根據核苷酸根據五碳糖五碳糖不同分為：不同分為：脫氧脫氧核苷酸核苷酸和和核糖核糖核苷酸核苷酸兩類兩類O PCH2 OH O OH H OH H H H H 含氮堿含氮堿基基 磷酸磷酸 O PCH2 OH O OH H OH H OH H H 含氮堿基含氮堿基 磷酸磷酸 脫氧（核糖）核苷酸 核糖核苷酸 脫氧脫氧核糖核糖堿基堿基磷酸核糖核糖堿基堿基磷酸腺嘌呤（腺嘌呤（A A）鳥嘌呤（鳥嘌呤（G G）胞嘧啶（胞嘧啶（C C）尿尿嘧啶（嘧啶（U U）腺嘌呤（腺嘌

6、呤（A A）鳥嘌呤（鳥嘌呤（G G）胞嘧啶（胞嘧啶（C C）胸腺嘧啶（胸腺嘧啶（T T）根據根據堿基堿基不同：不同：分為分為4 4種種脫氧（核糖）脫氧（核糖）核苷酸核苷酸和和4 4種種核糖核糖核苷酸，共核苷酸，共8 8種種脫氧（核糖）脫氧（核糖）核苷酸核苷酸核糖核糖核苷酸核苷酸核苷酸核苷酸PA(2(2類類8 8種種) )命名規(guī)則：堿基+五碳糖+核苷酸堿基堿基記憶小貼士記憶小貼士A A腺嘌呤腺嘌呤A A在字母表中排首位，在字母表中排首位，“腺腺”與與“先先”諧音，諧音，A A首位，腺優(yōu)先，首位，腺優(yōu)先，AA腺嘌呤腺嘌呤G G鳥嘌呤鳥嘌呤G G與小鳥的叫聲與小鳥的叫聲“嘰嘰喳喳嘰嘰喳喳”相聯系，相

7、聯系，GG鳥嘌呤鳥嘌呤C C胞嘧啶胞嘧啶細胞的英文細胞的英文C Cellell，將，將C C與細胞相聯系，與細胞相聯系，CC胞嘧啶胞嘧啶T T胸腺嘧啶胸腺嘧啶做廣播體操時，擴做廣播體操時，擴“胸胸”運動的運動的動作像動作像“T T”字，字，TT胸腺嘧啶胸腺嘧啶U U尿嘧啶尿嘧啶U U的形狀像尿壺，的形狀像尿壺，UU尿嘧啶尿嘧啶脫氧核糖脫氧核糖核糖核糖磷酸磷酸胸腺嘧啶（胸腺嘧啶（T T）尿嘧啶（尿嘧啶（U U）腺嘌呤（腺嘌呤（A A）鳥嘌呤（鳥嘌呤（G G）胞嘧啶（胞嘧啶（C C）DNADNA特有的堿基特有的堿基RNARNA特有的堿基特有的堿基DNADNA的五碳糖的五碳糖是是, ,堿基堿基有有(

8、4(4種種);RNA);RNA的五碳糖的五碳糖是是, ,堿基堿基有有(4(4種種) )。其中。其中,DNA,DNA特有的堿基特有的堿基為為,RNA,RNA特有的堿基特有的堿基為為。脫氧核糖脫氧核糖A A、G G、C C、T T核糖核糖A A、G G、C C、U UT TU UDNA與RNA在化學組成上的異同Cell腺嘌呤腺嘌呤A A鳥嘌呤鳥嘌呤G G胞嘧啶胞嘧啶C C尿嘧啶尿嘧啶U U胸腺嘧啶胸腺嘧啶T T堿基記憶堿基記憶A A首位，腺優(yōu)先首位，腺優(yōu)先脫氧核糖脫氧核糖脫氧核糖脫氧核苷酸的種類（ 種）4A腺嘌呤腺嘌呤脫氧核苷酸脫氧核苷酸G鳥嘌呤鳥嘌呤脫氧核苷酸脫氧核苷酸C胞嘧啶胞嘧啶脫氧核苷酸脫

9、氧核苷酸脫氧核糖 胸腺嘧啶胸腺嘧啶脫氧核苷酸脫氧核苷酸T脫氧核苷酸鏈脫氧核苷酸連接 DNA（雙鏈）脫氧核苷酸 連接成DNA長鏈,DNA分子一般為雙鏈由此看出：構成由此看出：構成DNADNA的基的基本單位是本單位是脫氧核苷酸脫氧核苷酸DNA（雙螺旋結構）（雙螺旋結構）GTGCATGCCG脫氧核苷酸脫氧核苷酸脫氧核苷酸連接成的長鏈脫氧核苷酸連接成的長鏈DNADNA分子的分子的雙螺旋雙螺旋結構結構) )二、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈二、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵核糖核糖核糖U核糖 尿嘧啶核糖核苷酸A腺嘌呤核糖核苷酸G鳥嘌呤核糖核苷酸C胞嘧啶核糖核苷酸核糖核苷酸的種類（ 種）4

10、核糖核苷酸核糖核苷酸連接成的長鏈RNA分子核糖核苷酸 連接成RNA長鏈,RNA一般為單鏈“三看法三看法”快速確認快速確認DNADNA、RNA RNA OHH方法小結：“三看法”判斷DNA和RNA核糖核糖()一看五碳糖RNA脫氧核糖脫氧核糖()DNA二看含氮堿基有有T無無UDNA有有U無無TRNA三看分布主要分布于細胞核中主要分布于細胞核中主要分布于細胞質中主要分布于細胞質中DNARNAOHH多樣性：多樣性：脫氧核苷酸的脫氧核苷酸的種類種類、數目數目和和排列順序排列順序決定了決定了DNADNA的多樣性。的多樣性。特異性：特異性：脫氧核苷酸脫氧核苷酸特定的排列順序特定的排列順序代表了特定的遺傳信息

11、。代表了特定的遺傳信息。DNADNA分子的多樣性和特異性分子的多樣性和特異性脫氧核苷酸：脫氧核苷酸：4 4種種DNADNA：無數：無數種種遺傳信息蘊藏在遺傳信息蘊藏在脫氧核糖核苷酸（堿基）的排列順序脫氧核糖核苷酸（堿基）的排列順序中中問題探討DNADNA指紋技術在案件偵破工作中有重要的用途。刑偵人員將指紋技術在案件偵破工作中有重要的用途。刑偵人員將從案發(fā)現場收集到的血液、頭發(fā)等樣品中提取的從案發(fā)現場收集到的血液、頭發(fā)等樣品中提取的DNADNA，與犯，與犯罪嫌疑人的罪嫌疑人的DNADNA進行比較，就有可能為案件的偵破提供證據。進行比較，就有可能為案件的偵破提供證據。1.1.為什么為什么DNADN

12、A能夠提供犯罪嫌疑人的信息？能夠提供犯罪嫌疑人的信息？2.2.你還能說出你還能說出DNADNA鑒定技術在其他方面的應用嗎？鑒定技術在其他方面的應用嗎？ DNA DNA是遺傳物質，攜帶有遺傳信息，是遺傳物質，攜帶有遺傳信息，不同個體的不同個體的遺傳信息（遺傳信息（DNADNA）一般都）一般都有區(qū)別有區(qū)別。 可以進行親子鑒定；鑒別在地震等災害中遇難親屬的遺可以進行親子鑒定；鑒別在地震等災害中遇難親屬的遺體；體；研究人類起源、不同類群生物的親緣關系等研究人類起源、不同類群生物的親緣關系等。核酸的功能是細胞內攜帶遺傳信息的物質；在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用。0102生物的

13、遺傳信息都儲存在生物的遺傳信息都儲存在DNADNA中嗎？中嗎？2.2.在座每一位同學的在座每一位同學的DNADNA分子是否相同？分子是否相同？1.1.什么是遺傳信息？什么是遺傳信息？是；是；3.3.在座每一位同學的在座每一位同學的DNADNA分子是否是獨一無二的？分子是否是獨一無二的？不同；不同；說明說明DNADNA分子有多樣性分子有多樣性這說明這說明DNADNA分子具有特異性分子具有特異性 思考：思考： 細胞生物（含DNA和RNA）真核生物原核生物非細胞生物 （病毒）大多數病毒極少數病毒（如HIV、SARS，新冠病毒）（含DNA或RNA）（DNA病毒）（RNA病毒）遺傳物質是DNA遺傳物質是

14、RNA 一切生物的遺傳物質是核酸；一切細胞生物的遺傳物質是DNADNA是主要的遺傳物質病毒生物的遺傳物質是DNA或RNA。(有且只有一種)思考：思考：生物的遺傳信息都儲存在生物的遺傳信息都儲存在DNADNA中嗎？中嗎？ 細胞生物細胞生物（含（含DNADNA和和RNARNA）真核生物真核生物原核生物原核生物非細胞生非細胞生物（病毒）物（病毒）大多數病毒大多數病毒極少數病毒極少數病毒（如（如HIVHIV、SARSSARS，新冠病毒），新冠病毒）（含（含DNA或或RNA）（DNA病毒病毒）（RNA病毒病毒）遺傳物質是遺傳物質是DNADNA遺傳物質是遺傳物質是RNARNA 種種 種種只含只含 種種 種

15、種 只含只含 種種 種種 DNARNA85ATGCUDNADNARNA44ATGCAUGCDNARNA44細胞生物病毒生物類別核酸核苷酸堿基遺傳物質舉例細菌、人、植物等噬菌體等大多數病毒煙草花葉病毒、HIV、SARS病毒、流感病毒等不同生物核酸、核苷酸、堿基種類及遺傳物質的判斷不同生物核酸、核苷酸、堿基種類及遺傳物質的判斷 種 種只含 種 種 只含 種 種 DNARNA85ATGCUDNADNARNA44ATGCAUGCDNARNA44原核生物、真核生物病毒生物類別核酸核苷酸堿基舉例細菌、人、細菌、人、植物等植物等噬菌體等大噬菌體等大多數病毒多數病毒煙草花葉病煙草花葉病毒、毒、HIVHIV、S

16、ARSSARS病毒、病毒、流感病毒等流感病毒等注意：審題時注意：審題時, ,看清題目中的細胞或結構究竟是含看清題目中的細胞或結構究竟是含1 1種核酸還是種核酸還是2 2種核酸種核酸, ,再分析核苷酸和堿基種類再分析核苷酸和堿基種類。不同生物核酸、核苷酸、堿基種類及遺傳物質的判斷不同生物核酸、核苷酸、堿基種類及遺傳物質的判斷核酸的功能核酸的功能1 1）是）是細胞內細胞內攜帶遺傳信息攜帶遺傳信息的的物質物質2 2）在生物體的在生物體的遺傳、變異遺傳、變異和和蛋白質的生物合成蛋白質的生物合成中中具有極其重要的具有極其重要的作用。作用。兩種核酸的比較兩種核酸的比較脫氧核糖核酸（脫氧核糖核酸（DNADN

17、A）核糖核酸（核糖核酸（RNARNA）元素組成都由C、H、O、N、P，5種元素組成基本組成單位4種脫氧(核糖)核苷酸4種核糖核苷酸組成磷酸都有磷酸五碳糖 脫氧核糖核糖含氮堿基都有腺嘌呤（A）、鳥嘌呤（G）、胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）尿嘧啶（U）分布主要存在于細胞核中，少量存在于線粒體和葉綠體中主要存在于細胞質中遺傳物質的生物細胞生物和DNA病毒RNA病毒結構兩條脫氧核苷酸鏈構成雙螺旋結構一條核糖核苷酸鏈功能主要的遺傳物質，控制蛋白質的合成將遺傳信息從DNA傳遞給蛋白質下列關于核酸的敘述，正確的是（下列關于核酸的敘述，正確的是（ ）A.A.核酸由核酸由C C、H H、O O、N N四種元素組成四

18、種元素組成B.B.在真核細胞內，核酸只存在于細胞核內在真核細胞內，核酸只存在于細胞核內C.C.組成核酸的基本單位有組成核酸的基本單位有8 8種種D.D.除病毒外，一切生物都含有核酸除病毒外，一切生物都含有核酸C C 對點檢測對點檢測 由由1 1分子磷酸、分子磷酸、1 1分子堿基和分子堿基和1 1分子化合物分子化合物a a構成了化合物構成了化合物b b，如圖，如圖所示，則敘述正確的是所示，則敘述正確的是（ ）A. A. 若若m m為腺嘌呤，則為腺嘌呤，則b b肯定為腺嘌呤脫氧核苷酸肯定為腺嘌呤脫氧核苷酸B. B. 若若a a為核糖，則為核糖，則b b為為DNADNA的基本組成單位的基本組成單位C

19、. C. 若若m m為尿嘧啶，則為尿嘧啶，則DNADNA中肯定不含中肯定不含b b這種化合物這種化合物D. D. 若由若由b b構成的構成的核酸主要核酸主要存在于細胞質中，則存在于細胞質中，則a a為脫氧核糖為脫氧核糖C C核酸的水解核酸的水解核酸核酸核苷酸核苷酸磷酸、五碳糖、含氮堿基磷酸、五碳糖、含氮堿基DNADNA脫氧核苷酸脫氧核苷酸 磷酸、磷酸、脫氧核糖脫氧核糖、含氮堿基、含氮堿基RNARNA核糖核苷酸核糖核苷酸 磷酸、磷酸、核糖核糖、含氮堿基、含氮堿基水解水解徹底水解徹底水解DNADNA、RNARNA初步水解的產物和徹底水解的產物分別是什么？初步水解的產物和徹底水解的產物分別是什么？提

20、示提示核酸初步水解的產物和徹底水解的產物不同核酸初步水解的產物和徹底水解的產物不同物質物質初步水解的產物初步水解的產物徹底水解的產物徹底水解的產物DNADNA脫氧核苷酸脫氧核苷酸脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖、磷酸、4 4種堿基種堿基(A(A、T T、C C、G)G)RNARNA核糖核苷酸核糖核苷酸核糖、磷酸、核糖、磷酸、4 4種堿基種堿基(A(A、U U、C C、G)G)【思考】為什么說“碳是生命的核心元素”“沒有碳，就沒有生命”？ 生物大分子以碳鏈為基本骨架。以碳鏈為骨架的多糖、蛋白質、核酸等生物大分子構成了細胞生命大廈的基本框架。三、生物大分子以碳鏈為骨架三、生物大分子以碳鏈為骨架1 1、單體

21、：、單體：是指組成生物大分子（多糖、蛋白質、核酸）是指組成生物大分子（多糖、蛋白質、核酸）的基本單位。的基本單位。單單體體以以碳碳鏈鏈為為基基本本骨骨架架學科交叉學科交叉碳原子性質 ，最外層有 個電子，不易失去或得到電子而形成離子。碳原子與其他原子通過共用電子對（共價鍵）結合在一起。碳原子之間也可以形成共價鍵，使多個碳原子相互結合形成穩(wěn)定的碳鏈。不活潑不活潑4 4 2 2、多聚體、多聚體 生物大分子是由許多單體連接而成的多聚體。生物大分子是由許多單體連接而成的多聚體。 每個單體都以若干個相連的每個單體都以若干個相連的碳原子碳原子構成的構成的碳鏈碳鏈為基本骨架，為基本骨架，因此，生物大分子也是以

22、碳鏈為基本骨架的。因此，生物大分子也是以碳鏈為基本骨架的。蛋白質蛋白質核酸核酸CHON（PSFe等）等）CHONP氨基酸氨基酸核苷酸核苷酸肽鍵肽鍵磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵細胞質內核糖體上細胞核、線粒體、葉綠體等基本單位脫水縮合合成場所合成場所蛋白質和核酸之間的比較組成元素組成元素單體的單體的結構通式結構通式連接形成連接形成的化學鍵的化學鍵DNA、RNA、蛋白質的水解產物和代謝終產物的比較項目DNARNA蛋白質基本單位初步水解產物徹底水解產物代謝終產物脫氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸多肽脫氧核糖、4種含氮堿基、磷酸核糖、4種含氮堿基、磷酸氨基酸CO2、H2O 、尿素、磷酸鹽等CO2、H2O 、尿素、磷酸鹽等CO2、H2O 、尿素深化深化拓展拓展練習與應用練習與應用一、概念檢測一、概念檢測1.核酸是遺傳信息的攜帶者。判斷下列有關核酸的組成和分布的表述是否正確。（1）DNA和RNA的基本組成單位是核苷酸（ ）（2）核酸是生物的遺傳物質，僅存在于細胞核中（ ）（3）構成DNA的單體是脫氧核苷酸（