高中化學(xué)選擇性必修三 第4章生物大分子第3節(jié)核酸學(xué)案

1、PAGE PAGE - 5 -第三節(jié)核酸發(fā) 展 目 標體 系 構(gòu) 建1.了解脫氧核糖核酸、核糖核酸的結(jié)構(gòu)特點，能辨識核酸中的磷酯鍵，能基于氫鍵分析堿基的配對原則。培養(yǎng)“宏觀辨識與微觀探析”的核心素養(yǎng)。2.了解核酸的生物功能，能說明核酸對于生命遺傳的意義，培養(yǎng)“科學(xué)探究和社會責(zé)任”的核心素養(yǎng)。一、核酸的組成1分類：核酸分為脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)，絕大多數(shù)生物體的遺傳物質(zhì)是DNA。2組成(1)核酸是一種生物大分子，是由許多核苷酸單體形成的聚合物。(2)核苷酸水解得到磷酸和核苷，核苷水解得到戊糖和堿基，其中戊糖有脫氧核糖和核糖，在核酸中以環(huán)狀結(jié)構(gòu)的形式存在。(3)堿基的名稱(符號

2、)和結(jié)構(gòu)簡式腺嘌呤(A)：。鳥嘌呤(G)：。胞嘧啶(C)：。胸腺嘧啶(T)：。尿嘧啶(U)：。3定義：核酸可以看作磷酸、戊糖和堿基通過一定方式結(jié)合而成的生物大分子。4兩種核酸中的堿基(具有堿性的雜環(huán)有機化合物)(1)RNA中的堿基主要有腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)四種。(2)DNA中的堿基主要有腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)四種。5核酸的合成與水解6腺苷三磷酸(ATP)(1)形成：腺嘌呤核苷中的核糖羥基與磷酸反應(yīng)，可形成腺苷酸(AMP)、腺苷二磷酸(ADP)及腺苷三磷酸(ATP)。(2)ATP中的特殊鍵磷酸與核糖之間通過磷酯鍵連接，磷酸與磷酸

3、之間形磷酸酐鍵。(3)ATP的水解過程的能量變化二、核酸的結(jié)構(gòu)1DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)特點(1)DNA分子由兩條多聚核苷酸鏈組成，兩條鏈平行盤繞，形成雙螺旋結(jié)構(gòu)。(2)每條鏈中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，堿基排列在內(nèi)側(cè)。(3)兩條鏈上的堿基通過氫鍵作用，腺嘌呤(A)與胸腺嘧啶(T)配對，鳥嘌呤(G)與胞嘧啶(C)配對，結(jié)合成堿基對，遵循堿基互補配對原則。2RNA的結(jié)構(gòu)RNA也是以核苷酸為基本構(gòu)成單位，其中的戊糖和堿基與DNA中的不同，核糖替代了脫氧核糖，尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)。RNA分子一般呈單鏈狀結(jié)構(gòu)，比DNA分子小得多。三、核酸的生物功能1基因：有一定堿基排列順序的DNA片

4、段含有特定的遺傳信息，稱為基因。2生物功能(1)DNA分子的復(fù)制親代DNA分子的兩條鏈解開后作為母鏈模板，在酶的作用下，利用游離的核苷酸各自合成一段與母鏈互補的子鏈。最后形成兩個與親代DNA完全相同的子代DNA分子，使核酸攜帶的遺傳信息通過DNA復(fù)制被精確地傳遞給下一代，并通過控制蛋白質(zhì)的合成來影響生物體特定性狀的發(fā)生和發(fā)育。(2)RNA的生物功能RNA主要負責(zé)傳遞、翻譯和表達DNA所攜帶的遺傳信息。3中國在核酸的研究中的貢獻(1)1981年，人工合成了具有生物活性的核酸分子酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸。(2)1999年，參與了人類基因組計劃。(3)2002年，完成了水稻基因組圖譜的繪制。1判斷正誤

5、(對的在括號內(nèi)打“”，錯的在括號內(nèi)打“”。)(1)所有生物體的遺傳物質(zhì)均為DNA。 ()(2)脫氧核糖核酸是RNA。()(3)核苷酸水解生成磷酸和核苷。 ()(4)DNA中的堿基與RNA中的堿基種類相同。 ()(5)DNA、RNA均為雙螺旋結(jié)構(gòu)。 ()答案 (1)(2)(3)(4)(5)2在DNA中，不含的堿基是()A腺嘌呤B鳥嘌呤C胞嘧啶 D尿嘧啶答案D3核酸是由許多_單體形成的生物大分子，其單體水解可得到核苷和_。核苷進一步水解得到_和_。天然的核酸根據(jù)其組成中戊糖的不同，分為_和_。答案核苷酸磷酸戊糖堿基DNARNADNA的結(jié)構(gòu)與堿基配對1DNA分子是什么結(jié)構(gòu)？分子中的脫氧核糖、堿基的位

6、置在哪部分？提示雙螺旋結(jié)構(gòu)。脫氧核糖在雙螺旋結(jié)構(gòu)的外側(cè)，堿基在內(nèi)側(cè)。2DNA分子中的堿基通過什么作用形成雙鏈？堿基如何配對？提示通過氫鍵作用形成雙鏈。A與T，G與C。3DNA分子中的堿基的定量關(guān)系？提示腺嘌呤(A)與胸腺嘧啶(T)數(shù)目相等；鳥嘌呤(G)與胞嘧啶(C)數(shù)目相等。1DNA的結(jié)構(gòu)DNA分子為雙螺旋結(jié)構(gòu)，脫氧核糖、磷酸排列在外側(cè)，堿基通過氫鍵形成堿基對排列在內(nèi)側(cè)。2堿基互補配對原則(1)在DNA分子中，A與T配對，G與C配對；在某些雙鏈RNA分子中，A與U配對，G與C配對。(2)定量關(guān)系DNA分子中：AT，GC即AGTC。也就是DNA分子中嘌呤總數(shù)嘧啶總數(shù)。DNA分子中：兩個互補配對的

7、堿基之和的比值與該DNA分子中每一單鍵中之一比值相等。eq f(A1A2T1T2,G1G2C1C2)eq f(A1T1,G1C1)eq f(A2T2,G2C2)不同生物的DNA分子中，eq f(AT,GC)不同。1下列說法不正確的是()ADNA分子中的兩鏈中的堿基不同BDNA分子中兩鏈中的堿基通過氫鍵連接CDNA分子中的A與T數(shù)目相同DDNA分子與RNA分子中均含胸腺嘧啶DRNA分子中不含胸腺嘧啶，含有尿嘧啶，D項錯誤。2某生物的DNA分子中，腺嘌呤約占堿基總數(shù)的30%，則胸腺嘧啶和鳥嘌呤占堿基總數(shù)的百分比分別為_、_。解析DNA分子中，AT，GC，故T占30%，G占eq f(100%30%2

8、,2)20%。答案30%20%1下列關(guān)于核酸的說法不正確的是()A核酸是一種生物大分子B核酸根據(jù)組成中戊糖的不同，分為DNA和RNAC絕大多數(shù)生物體中遺傳物質(zhì)是RNAD核酸在生物體的生長、繁殖、遺傳和變異等生命現(xiàn)象中起著重要的作用C絕大多數(shù)生物體中遺傳物質(zhì)是DNA不是RNA，C項錯誤。2下列物質(zhì)不能水解的是()A淀粉B核苷酸C核苷 D堿基答案D3(雙選)在DNA分子的結(jié)構(gòu)中，不存在的堿基對有()AAT BAUCGC DAGBD在DNA分子中只存在AT、GC堿基對。4(素養(yǎng)題)關(guān)于核酸功能的說法中不正確的是()A核酸是生物體遺傳信息的載體BDNA分子上存在基因，決定生物體的性狀CRNA的主要功能其中包括傳遞遺傳信息D在細胞繁殖分裂過程中，發(fā)生RNA分子的復(fù)制D細胞繁