【課件】核酸是遺傳信息的攜帶者課件-2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

第五節(jié)

核酸是遺傳信息的攜帶者本節(jié)聚焦：DNA和RNA在化學(xué)組成上有什么異同點(diǎn)？核苷酸的排列順序與遺傳信息有什么關(guān)系？怎樣理解生物大分子以碳鏈作為基本骨架？核酸檢測新冠病毒感染人體之后，首先會(huì)在呼吸道系統(tǒng)中進(jìn)行繁殖，因此可以通過檢測痰液、鼻咽拭子中病毒獨(dú)特的核酸序列判斷人體是否感染該病毒。一旦檢測為核酸“陽性”，即可證明患者體內(nèi)有病毒存在。什么是核酸？為什么能通過核酸檢測確定新冠病毒是否存在？一、核酸的種類及其分布1、核酸的種類脫氧核糖核酸核糖核酸（DNA）（RNA）洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞人的口腔上皮細(xì)胞DNA主要分布在細(xì)胞核中，少量存在于線粒體和葉綠體中RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中2、核酸的分布2、核酸的分布細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物非細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物真核生物原核生物DNA：主要分布在細(xì)胞核中，少量存在于線粒體和葉綠體中RNA：主要分布于細(xì)胞質(zhì)中DNA：主要分布在擬核，還有一些以小型環(huán)狀DNA分子存在（質(zhì)粒）RNA：主要分布于細(xì)胞質(zhì)中DNA病毒RNA病毒只含DNA一種核酸只含RNA一種核酸遺傳物質(zhì)是RNA遺傳物質(zhì)是DNADNA是主要遺傳物質(zhì)二、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈1、構(gòu)成核酸的基本單位：核苷酸五碳糖磷酸含氮堿基不同核糖脫氧核糖（1）元素組成：C、H、O、N、P（2）1核苷酸=1磷酸+1五碳糖+1含氮堿基脫氧（核糖）核苷酸核糖核苷酸構(gòu)成DNA的單位構(gòu)成RNA的單位構(gòu)成DNA和RNA的堿基相同嗎？腺嘌呤A鳥嘌呤G胸腺嘧啶T胞嘧啶C尿嘧啶U(Cytosine)(Uracil)(Thymine)(Adenine)(Guanine)2、DNA與RNA在化學(xué)組成上的異同3、核苷酸的種類按五碳糖劃分脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸腺嘌呤脫氧核糖核苷酸鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸鳥嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸胞嘧啶脫氧核糖核苷酸按堿基劃分按堿基劃分構(gòu)成DNA的單位：4種構(gòu)成RNA的單位：4種共8種2類二、核酸結(jié)構(gòu)及基本單位生物種類核酸種類核苷酸種類堿基種類五碳糖種類遺傳物質(zhì)舉例真核、原核生物2852DNA人、酵母菌、細(xì)菌病毒DNA病毒1441DNAT2噬菌體RNA病毒1441RNA煙草花葉病毒，新冠病毒2852DNA人、酵母菌、細(xì)菌1441DNAT2噬菌體1441RNA煙草花葉病毒，新冠病毒3、核酸的形成過程二、核酸結(jié)構(gòu)及基本單位磷酸二酯鍵核酸是由核苷酸連接而成的長鏈3、核酸的形成過程二、核酸結(jié)構(gòu)及基本單位DNA是由脫氧核苷酸連接而成的長鏈，一般為雙鏈RNA是由核糖核苷酸連接而成的長鏈，一般為單鏈ATCGCA脫氧核糖脫氧核糖脫氧核糖脫氧核糖脫氧核糖脫氧核糖磷酸磷酸磷酸磷酸磷酸磷酸AUCAGU核糖核糖核糖核糖核糖核糖磷酸磷酸磷酸磷酸磷酸磷酸TAGCGT如何區(qū)分DNA和RNA？1、看堿基：DNA：RNA：2、看五碳糖：DNA：RNA：3、看分布：DNA：RNA：4、看核苷酸鏈數(shù)：DNA：RNA：AGCUAGCT核糖脫氧核糖主要在細(xì)胞質(zhì)主要在細(xì)胞核1條2條脫氧核糖核苷酸鏈核糖核苷酸鏈脫氧核糖核酸（DNA）核糖核酸（RNA）問題探討刑偵人員將從現(xiàn)場得到的血液、頭發(fā)等樣品中提取的DNA，與犯罪嫌疑人DNA進(jìn)行比較，就有可能為案件的偵破提供證據(jù)。為什么DNA能提供犯罪嫌疑人的信息？DNA遺傳物質(zhì)，攜帶有遺傳信息核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)為什么DNA可以儲(chǔ)存遺傳信息？脫氧核苷酸的排列順序儲(chǔ)存著生物的遺傳信息假設(shè)有一段由100個(gè)核苷酸組成的單鏈DNA片段，那么可以出現(xiàn)多少種核苷酸的排列組合？4100核酸具有多樣性為什么在生物鑒定中我們可以檢測核酸？因?yàn)槊恳环N生物的核苷酸排列順序與其他生物存在差異核酸具有特異性血紅蛋白中1個(gè)氨基酸的替換導(dǎo)致血紅蛋白空間結(jié)構(gòu)異常，異常的血紅蛋白分子缺氧條件下易相互聚集，導(dǎo)致紅細(xì)胞形態(tài)改變，造成鐮狀細(xì)胞貧血癥的發(fā)生。核酸在生物體的變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有重要的作用4、核酸的功能二、核酸結(jié)構(gòu)及基本單位核苷酸的排列順序儲(chǔ)存著生物的遺傳信息，核酸分子是儲(chǔ)存、傳遞遺傳信息的生物大分子。核酸在生物的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。比較項(xiàng)目DNA（脫氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）基本單位名稱脫氧（核糖）核苷酸核糖核苷酸種類4種4種組成成分磷酸磷酸五碳糖脫氧核糖核糖含氮堿基共有A（腺嘌呤）、C（胞嘧啶）、G（鳥嘌呤）特有T（胸腺嘧啶）U（尿嘧啶）一般結(jié)構(gòu)由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成由一條核糖核苷酸鏈構(gòu)成分布①真核生物：細(xì)胞核（主要）、線粒體、葉綠體②原核生物：擬核、質(zhì)粒主要在細(xì)胞質(zhì)中功能細(xì)胞中作為遺傳物質(zhì)，儲(chǔ)存、傳遞信息輔助遺傳信息的表達(dá)病毒遺傳物質(zhì)（DNA病毒）遺傳物質(zhì)（RNA病毒）一切生物在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中有重要作用脫氧（核糖）核苷酸核糖核苷酸4種4種磷酸脫氧核糖核糖A（腺嘌呤）、C（胞嘧啶）、G（鳥嘌呤）T（胸腺嘧啶）U（尿嘧啶）由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成由一條核糖核苷酸鏈構(gòu)成①真核生物：細(xì)胞核（主要）、線粒體、葉綠體②原核生物：擬核、質(zhì)粒主要在細(xì)胞質(zhì)中作為遺傳物質(zhì)，儲(chǔ)存、傳遞信息輔助遺傳信息的表達(dá)遺傳物質(zhì)（DNA病毒）遺傳物質(zhì)（RNA病毒）在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中有重要作用核酸的水解：初步水解徹底水解磷酸五碳糖含氮堿基核苷酸噬菌體新型冠狀病毒植物細(xì)胞植物細(xì)胞的遺傳物質(zhì)核酸類型初步水解產(chǎn)物徹底水解產(chǎn)物DNA（脫氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）4種脫氧核苷酸磷酸4種堿基(A、G、C、T)脫氧核糖4種核糖核苷酸磷酸4種堿基(A、G、C、U)核糖DNA和RNA8種核苷酸磷酸5種堿基(A、G、C、T、U)脫氧核糖、核糖DNA4種脫氧核苷酸磷酸4種堿基(A、G、C、T)脫氧核糖DNA病毒RNA病毒組成元素C、H、O、N、P組成物質(zhì)一分子磷酸、一分子五碳糖、一分子含氮堿基

1種2種5種基本單位核苷酸

（8種）脫氧核糖核苷酸（4種）核糖核苷酸（4種）功能控制蛋白質(zhì)的合成一切生物的遺傳物質(zhì)決定核酸核糖核酸（RNA）:主要存在于細(xì)胞質(zhì)(少量在細(xì)胞核)脫氧核糖核酸(DNA):主要存在于細(xì)胞核(少量在葉綠體、線粒體)三、生物大分子以碳鏈為骨架多糖、蛋白質(zhì)和核酸等生物大分子的結(jié)構(gòu)有什么共同的特點(diǎn)？生物大分子都是由許多單體連接成的多聚體生物大分子基本單位三、生物大分子以碳鏈為骨架單糖、氨基酸和核苷酸的結(jié)構(gòu)有什么共同的特點(diǎn)？單糖氨基酸核苷酸CCCCCCCCCCCCCCCCC單體都以若干個(gè)相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架生物大分子以碳鏈為基本骨架，“碳是生命的核心元素”三、生物大分子以碳鏈為骨架有限數(shù)目的單體怎樣聚合成了多種多樣的大分子物質(zhì)？淀粉糖原蛋白質(zhì)DNA和RNA有限數(shù)目的單體通過排列順序和連接位置的變化，形成了多種不同的大分子物質(zhì)。細(xì)胞是由化學(xué)元素和化合物構(gòu)成的(1)以碳鏈為骨架的

等生物大分子，構(gòu)成細(xì)胞生命大廈的基本框架。(2)