高中生物《第5節(jié) 核酸是遺傳信息的攜帶者》課件（共三套）

第5節(jié)核酸是遺傳信息的攜帶者第2章組成細(xì)胞的分子教學(xué)目標(biāo)：說(shuō)出核酸的種類及其分布；簡(jiǎn)述核酸的結(jié)構(gòu)和功能；認(rèn)識(shí)生物大分子以碳鏈為骨架。中國(guó)專家協(xié)助泰國(guó)辨認(rèn)海嘯遇難者身份DNA鑒定儀器DNA指紋法一、核酸的種類核酸的種類DNA：脫氧核糖核酸RNA：核糖核酸實(shí)驗(yàn)結(jié)果人的口腔上皮細(xì)胞中DNA、RNA分布的狀況洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞中DNA、RNA分布的狀況細(xì)胞質(zhì)染成紅色，細(xì)胞核染成綠色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)中實(shí)驗(yàn)結(jié)論：現(xiàn)象：二、核酸在細(xì)胞中的分布RNA：平面結(jié)構(gòu)DNA：平面結(jié)構(gòu)O=P-OOHOH堿基OCH2HHOHHHH五碳糖O=P-OOHOH堿基OCH2HHOHHOHH五碳糖觀察一下核苷酸的元素組成是怎樣的？脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸組成DNA的核苷酸組成RNA的核苷酸磷酸磷酸觀察核苷酸由哪幾部分組成？這幾部分是如何連接的？O=P-OOHOH堿基OCH2HHOHHHH五碳糖O=P-OOHOH堿基OCH2HHOHHOHH五碳糖觀察一下核苷酸的元素組成是怎樣的？脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸組成DNA的核苷酸組成RNA的核苷酸磷酸磷酸觀察核苷酸由哪幾部分組成？這幾部分是如何連接的？1、基本組成元素有：C、H、O、N、P2、核酸的基本組成單位：三、核酸的結(jié)構(gòu)五碳糖磷酸堿基一個(gè)核苷酸＝一分子

+

一分子

+

一分子

。五碳糖含氮堿基磷酸核酸是生物大分子，分子量從幾十萬(wàn)至幾百萬(wàn)。核苷酸腺嘌呤脫氧（核糖）核苷酸鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu)：PA脫氧核糖PPPGCT脫氧核糖脫氧核糖脫氧核糖AGCUPPPP胸腺嘧啶脫氧核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸核糖核糖核糖核糖胞嘧啶核糖核苷酸鳥(niǎo)嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸核糖核苷酸的結(jié)構(gòu)：3、脫氧核糖核苷酸與核糖核苷酸的區(qū)別⑴五碳糖不同五碳糖HOH脫氧核糖（核糖核苷酸）核糖⑵含氮堿基不同含氮堿基腺嘌呤（A）鳥(niǎo)嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）腺嘌呤（A）鳥(niǎo)嘌呤（G）胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）五碳糖比較項(xiàng)目DNARNA基本單位五碳糖含氮堿基結(jié)構(gòu)主要存在部位DNA、RNA的主要區(qū)別脫氧核苷酸核糖核苷酸脫氧核糖核糖ATCGAUCG雙螺旋結(jié)構(gòu)單鏈結(jié)構(gòu)細(xì)胞核（線、葉）細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。4、核酸的功能四、生物大分子以碳鏈為骨架1、單體2、多聚體是指組成生物大分子（多糖、蛋白質(zhì)、核酸）的基本單位。每個(gè)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。生物大分子是由許多單體連接成的多聚體。單體和多聚體單糖氨基酸核苷酸多糖蛋白質(zhì)核酸單體多聚體元素單體單糖氨基酸核苷酸脂肪酸、甘油多聚體淀粉蛋白質(zhì)核酸脂肪功能能源物質(zhì)結(jié)構(gòu)物質(zhì)遺傳物質(zhì)儲(chǔ)能物質(zhì)脫氧核苷酸和核糖核苷酸的堿基各有

種脫氧核苷酸和核糖核苷酸的種類各有

種核苷酸的種類有

種448核酸的堿基的種類有

種5小結(jié)核酸分為

種2脫氧核苷酸的連接：PA脫氧核糖GCT脫氧核糖脫氧核糖脫氧核糖AGCU核糖核糖核糖核糖核糖核苷酸的連接：PPPPPPP磷酸二酯鍵一般DNA由

條核苷酸鏈組成；而RNA由

條核苷酸鏈組成。21RNADNADNARNA原核生物DNARNA病毒只有DNA只有RNA——DNA是遺傳信息的攜帶者——RNA是遺傳信息的攜帶者真核生物是遺傳信息的攜帶者是遺傳信息的攜帶者遺傳信息的攜帶者——核酸【思考】核酸是遺傳信息的攜帶者，那么對(duì)于某種生物而言它的遺傳信息的攜帶者是DNA，亦或RNA，還是兩者都是？具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，遺傳物質(zhì)都是DNA！【思考】絕大多數(shù)生物的遺傳信息貯存在DNA分子中，四種脫氧核苷酸如何組成種類繁多的DNA分子的呢？

組成不同DNA的脫氧核苷酸的數(shù)目及排列順序不同?！舅伎肌繛槭裁凑f(shuō)“碳是生命的核心元素”“沒(méi)有碳，就沒(méi)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(zhì)、核酸等生物大分子構(gòu)成了細(xì)胞生命大廈的基本框架。

請(qǐng)同學(xué)們想一想，本節(jié)課學(xué)習(xí)了哪些概念？請(qǐng)一一列出，建立一個(gè)以核酸為主題的概念圖。核酸核苷酸脫氧核糖核酸DNA脫氧核苷酸核糖核苷酸核糖核酸RNAA、T、C、GA、U、C、G脫氧核糖核糖磷酸C、H、O、N、P細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)基本組成單位基本單位種類種類包括基本組成單位主要分布主要分布元素組成化學(xué)成分化學(xué)成分第5節(jié)核酸是遺傳信息的攜帶者內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)要求核心素養(yǎng)對(duì)接學(xué)業(yè)質(zhì)量水平1.簡(jiǎn)述核酸的結(jié)構(gòu)和功能。2.結(jié)合核酸的基本單位和化學(xué)成分比較DNA和RNA的異同點(diǎn)。1.生命觀念——通過(guò)對(duì)核酸的學(xué)習(xí)，建立生命的物質(zhì)性的觀點(diǎn)。水平二2.科學(xué)思維——?dú)w納概括核酸種類、核苷酸種類與含氮堿基種類與生物種類的關(guān)系。水平二脫氧核糖核酸核酸及其基本單位的結(jié)構(gòu)和種類研讀教材·梳理探究———————————————知識(shí)梳理———————————————一、核酸的種類及功能2.功能(1)細(xì)胞內(nèi)攜帶____________的物質(zhì)。(2)在生物體的____________和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。核糖核酸遺傳信息遺傳、變異二、核酸的結(jié)構(gòu)1.組成元素

__________________。2.基本單位——核苷酸共有8種，4種脫氧核苷酸，4種核糖核苷酸C、H、O、N、P(1)種類：分為_(kāi)_______________和____________兩種。(2)分子組成：脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸磷酸脫氧核糖核糖3.核酸的組成警示！(1)脫氧核糖≠脫氧核苷酸≠脫氧核糖核酸(2)核糖≠核糖核苷酸≠核糖核酸脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸DNARNA4.核酸的多樣性(1)原因：核苷酸的_______不同和__________的多樣化。(2)遺傳信息的貯存。①絕大多數(shù)生物的遺傳信息貯存在______分子中。②少數(shù)病毒的遺傳信息貯存在_______中，如HIV、SARS病毒。RNA作為遺傳物質(zhì)的前提是生物體內(nèi)不存在DNA數(shù)量排列順序DNARNA———————————————素養(yǎng)提升———————————————生命觀念——核酸的結(jié)構(gòu)和功能據(jù)核酸結(jié)構(gòu)層次概念圖回答問(wèn)題：染色體染色體（或染色質(zhì)）由蛋白質(zhì)和DNA組成(1)D是_________，一分子D是由一分子A___________、一分子B________和一分子C________組成。(2)根據(jù)___________的不同，D可分為E____________和F______________兩類。(3)G和H在化學(xué)組成上的差異是___________________不同。(4)在大腸桿菌體內(nèi)，A有____種，D有____種，E有____種。核苷酸含氮堿基五碳糖磷酸五碳糖(B)脫氧核苷酸核糖核苷酸五碳糖和含氮堿基584[典例1]

下列關(guān)于如圖所示過(guò)程的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A.甲是磷酸，在不同的核苷酸中種類相同B.乙是五碳糖，在DNA中是脫氧核糖，在RNA中是核糖C.丙是含氮堿基，在人體細(xì)胞DNA中有4種D.丁是核苷酸，在一個(gè)病毒中有8種解析甲是磷酸，在不同的核苷酸中種類相同；乙是五碳糖，有脫氧核糖和核糖兩種，在DNA中是脫氧核糖，在RNA中是核糖；丙是含氮堿基，人體細(xì)胞的DNA中含氮堿基共有4種；丁是核苷酸，病毒只有一種核酸，病毒中的核苷酸只有4種。答案

D[變式訓(xùn)練1]

下列表示某同學(xué)制作的脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)模型，正確的是(

)解析每1個(gè)脫氧核苷酸是由1個(gè)脫氧核糖、1個(gè)磷酸基團(tuán)和1個(gè)堿基構(gòu)成，堿基可能是A或C或G或T，不可能是U，A錯(cuò)誤；脫氧核糖的1號(hào)碳上連著堿基，5號(hào)碳上連著磷酸基團(tuán)，B、C錯(cuò)誤，D正確。答案

D解析每1個(gè)脫氧核苷酸是由1個(gè)脫氧核糖、1個(gè)磷酸基團(tuán)和1個(gè)堿基構(gòu)成，堿基可能是A或C或G或T，不可能是U，A錯(cuò)誤；脫氧核糖的1號(hào)碳上連著堿基，5號(hào)碳上連著磷酸基團(tuán)，B、C錯(cuò)誤，D正確。答案

D聯(lián)想質(zhì)疑★DNA具有物種特異性，可通過(guò)分析不同物種的DNA來(lái)判斷不同物種間的親緣關(guān)系。巧記DNA組成結(jié)構(gòu)的“五、四、三、二、一”找竅門(mén)1.做親子鑒定時(shí)，為什么要用DNA而不是RNA?提示：因?yàn)镈NA是人體的遺傳物質(zhì)，而RNA不是?！锖颂呛塑账崤c脫氧核糖核苷酸的結(jié)構(gòu)區(qū)別。2.魚(yú)體內(nèi)的DNA含有幾種堿基、幾種五碳糖？提示：含堿基A、G、C、T4種，1種五碳糖。3.核酸初步水解和徹底水解的產(chǎn)物分別是什么？提示：物質(zhì)初步水解徹底水解DNA脫氧核糖核苷酸磷酸、脫氧核糖和堿基RNA核糖核苷酸磷酸、核糖和堿基脫氧核糖DNA與RNA的區(qū)別———————————————知識(shí)梳理———————————————脫氧核苷酸鏈核糖核苷酸鏈有少數(shù)RNA為雙鏈有少數(shù)DNA為單鏈核糖TUUT21[典例2]

下圖表示與核酸有關(guān)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題(“[

]”中填寫(xiě)對(duì)應(yīng)的字母)：組成核酸的元素：C、H、O、N、P，其中堿基含N(1)絕大多數(shù)生物遺傳信息的攜帶者是[

]

；與另一類核酸相比，在組成上的區(qū)別是后者含有

和

。(2)d含有氮元素，則在HIV內(nèi)d共有

種，e共有

種。(3)f被徹底水解后的產(chǎn)物是

(用字母表示)，元素a有

。(4)用圖表示一分子b、c、d組成e的連接方式

。解析(1)絕大多數(shù)生物遺傳信息的攜帶者是f(DNA)；與RNA相比，在組成上的區(qū)別是RNA含有尿嘧啶和核糖。(2)d是含氮堿基，則在HIV(RNA病毒)內(nèi)d共有4種，e(核糖核苷酸)共有4種。(3)f被徹底水解后的產(chǎn)物是b、c、d(磷酸、五碳糖、含氮堿基)，而核酸由C、H、O、N、P五種元素組成。(4)三種小分子間連接時(shí)磷酸與含氮堿基均連于五碳糖上。答案(1)f脫氧核糖核酸(DNA)尿嘧啶核糖(2)4

4

(3)b、c、d

C、H、O、N、P(4)[變式訓(xùn)練2]

與DNA分子相比，RNA分子中特有的堿基是(

)A.尿嘧啶(U)

B.鳥(niǎo)嘌呤(G)

C.腺嘌呤(A)

D.胞嘧啶(C)解析DNA含有的堿基是A、G、C、T四種，RNA含有的堿基有A、G、C、U四種。答案

A【歸納概括】不同生物的核酸、核苷酸、堿基與遺傳物質(zhì)聯(lián)想質(zhì)疑“三看”法快速確認(rèn)DNA、RNA★病毒只有一種核酸DNA或RNA。單體生物大分子以碳鏈為骨架———————————————知識(shí)梳理———————————————1.生物大分子的構(gòu)成2.將大分子與相對(duì)應(yīng)的單體連接起來(lái)答案

①—b

②—c

③—a[典例3]

如圖為不同化學(xué)元素組成的化合物示意圖，以下說(shuō)法正確的是(

)A.若圖中①為某種化合物的基本單位，則①最可能是核苷酸B.若②廣泛分布在動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)，則其一定是糖原C.若③為生物大分子，則其徹底水解的產(chǎn)物最多為4種D.④可以表示脂肪，蘇丹Ⅲ染液可以將此物質(zhì)染成橘黃色解析若圖中①為某種化合物的基本單位，則①最可能是氨基酸；若②廣泛分布在動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)，則其一定是糖類，最可能是葡萄糖、核糖或脫氧核糖，也可能是糖原；若③為生物大分子，則其表示核酸，其徹底水解的產(chǎn)物除了5種堿基外還有五碳糖和磷酸，超過(guò)4種；脂肪只含有C、H、O三種元素，因此④可以表示脂肪，可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色。答案D【易錯(cuò)警示】

大分子物質(zhì)的初步水解產(chǎn)物和徹底水解產(chǎn)物物質(zhì)初步水解產(chǎn)物徹底水解產(chǎn)物DNA脫氧核苷酸脫氧核糖、堿基、磷酸RNA核糖核苷酸核糖、堿基、磷酸蛋白質(zhì)多肽氨基酸淀粉麥芽糖葡萄糖聯(lián)想質(zhì)疑★碳參與組成大分子化合物的基本骨架。幾種有機(jī)物的元素組成：蛋白質(zhì)：C、H、O、N(少量含S、Fe)核酸：C、H、O、N、P糖類：C、H、O脂質(zhì)：C、H、O(有的含N、P)課堂小結(jié)DNARNA遺傳信息遺傳變異第5節(jié)核酸是遺傳信息的攜帶者DNA指紋技術(shù)DNA指紋圖譜受害者從現(xiàn)場(chǎng)提取的血跡樣品懷疑對(duì)象脫氧核糖核酸，簡(jiǎn)稱。核糖核酸，簡(jiǎn)稱。1.核酸（細(xì)胞核中的酸性物質(zhì)）的種類核酸DNARNA一.核酸的分類和功能問(wèn)題導(dǎo)思：DNA和RNA在細(xì)胞中的分布位置在哪？DNA主要分布在細(xì)胞核，線粒體與葉綠體中也還有少量DNA，RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)核酸的結(jié)構(gòu)基本單位：核苷酸核苷酸↓↓核酸：1分子磷酸+1分子五碳糖+1分子含氮堿基五碳糖核苷酸的簡(jiǎn)式核糖脫氧核糖1.核酸的基本單位：核苷酸組成：元素組成：C、H、O、N、PDNARNA脫氧核苷酸與核糖核苷酸的區(qū)別OH脫氧（核糖）核苷酸核糖核苷酸含氮堿基含氮堿基磷酸磷酸脫氧核糖核糖腺嘌呤(A)鳥(niǎo)嘌呤(G)腺嘌呤(A)鳥(niǎo)嘌呤(G)胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(T)胞嘧啶(C)尿嘧啶(U)核糖核苷酸的種類PC核糖PU核糖腺嘌呤核糖核苷酸鳥(niǎo)嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸A核糖PPG核糖AP脫氧核糖腺嘌呤脫氧核苷酸GP脫氧核糖鳥(niǎo)嘌呤脫氧