4.3核酸課件高二下學(xué)期化學(xué)人教版選擇性必修3

第三節(jié)核酸第四章生物大分子1.能辨識核糖核酸、脫氧核糖核酸中的磷酯鍵，能基于氫鍵分析堿基的配對原理。能說明核糖核酸、脫氧核糖核酸對于生命遺傳的意義(重點)。2.了解脫氧核糖核酸、核糖核酸的結(jié)構(gòu)特點和生物功能。認識核酸的意義，

體會化學(xué)科學(xué)在生命科學(xué)發(fā)展中所起的重要作用(難點)。[學(xué)習(xí)目標(biāo)]問題導(dǎo)入新冠疫情肆虐期間，大家經(jīng)常要做核酸檢測，那核酸檢測的原理是什么呢？核酸是生物體遺傳信息的攜帶者，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。核酸最早在細胞核中發(fā)現(xiàn)，并具有酸性，故而得名。一、核酸的組成1．特點與分類(1)特點是生物大分子，相對分子質(zhì)量可高達上百萬。根據(jù)其組成中所含戊糖的不同：天然的核酸DNARNA脫氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA)絕大多數(shù)生物體的遺傳物質(zhì)主要分布在細胞核中少數(shù)生物體的遺傳物質(zhì)主要分布在細胞質(zhì)中一、核酸的組成(2)分類2．組成組成核糖核酸(RNA)脫氧核糖核酸(DNA)堿基磷酸戊糖(1)核酸的元素組成：C、H、O、N、P。

(2)核酸的基本組成單位——核苷酸一、核酸的組成磷酸戊糖堿基都含有核糖脫氧核糖腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)尿嘧啶(U)胸腺嘧啶(T)(3)核酸在酶的作用下，水解及產(chǎn)物的縮合過程：核酸酶水解核苷酸酶水解磷酸核苷酶水解戊糖堿基腺嘌呤(A)鳥嘌呤(G)胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(T)尿嘧啶(U)一、核酸的組成堿基A、G、C、U磷酸核糖核糖核苷核糖核酸(RNA)核糖核苷酸水解縮合水解縮合水解縮合堿基A、G、C、T磷酸脫氧核糖脫氧核糖核苷脫氧核糖核酸(DNA)脫氧核糖核苷酸水解縮合水解縮合水解縮合一、核酸的組成思考交流1.現(xiàn)有氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸、堿基四類物質(zhì)：(1)屬于生物大分子的物質(zhì)有哪些？蛋白質(zhì)、核酸。(2)能發(fā)生水解的物質(zhì)有哪些？蛋白質(zhì)、核酸。一、核酸的組成思考交流2.腺嘌呤核苷和腺嘌呤核苷酸是生產(chǎn)核酸類藥物的中間體，請在以下結(jié)構(gòu)簡式中圈出戊糖、堿基和磷酸所對應(yīng)的部分。堿基戊糖戊糖堿基磷酸一、核酸的組成思考交流3.(2023·武漢高二測試)分析下面的概念圖，下列敘述正確的是A.A表示的堿基有5種B.B表示的是核糖C.D表示核糖核苷酸D.D表示脫氧核糖核苷酸√堿基脫氧核糖核苷酸4種脫氧核糖一、核酸的組成A.脫氧核糖核酸中含有的化學(xué)鍵都是不同原子形成的極性共價鍵B.2-脫氧核糖(C5H10O4)與葡萄糖互為同系物，都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)C.胞嘧啶的分子式為C4H5N3O，含有的官能團是氨基和酰胺基D.脫氧核糖核酸由磷酸、2-脫氧核糖和堿基通過一定方式結(jié)合而成√思考交流無醛基C=CC=N一、核酸的組成4.核酸檢測對防疫意義重大。圖1是脫氧核糖核酸(DNA)的結(jié)構(gòu)片段，它的堿基中胞嘧啶的結(jié)構(gòu)如圖2，下列說法正確的是

歸納總結(jié)核酸的結(jié)構(gòu)層次元素組成小分子物質(zhì)核苷酸核苷酸鏈核酸C、H、O、N、P

縮合縮合一、核酸的組成1．核酸的結(jié)構(gòu)①DNA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)。核苷酸之間通過磷酯鍵連接。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。二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能(1)DNA兩條DNA長鏈?zhǔn)峭ㄟ^“氫鍵”結(jié)合成雙鏈結(jié)構(gòu)鳥嘌呤胞嘧啶腺嘌呤胸腺嘧啶

與

配對能形成三個氫鍵

與

配對能形成兩個氫鍵ATGC這樣形成的氫鍵數(shù)目最多、結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定。二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能(2)RNA①一條多聚核苷酸鏈，一般呈單鏈狀結(jié)構(gòu)，分子比DNA小的多。②與DNA對比，核糖替代脫氧核糖，尿嘧啶(U)

替代胸腺嘧啶(T)。二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能2．核酸的生物功能(1)基因：DNA遺傳信息指導(dǎo)RNA轉(zhuǎn)移氨基酸傳遞、翻譯和表達DNA所攜帶的遺傳信息控制合成蛋白質(zhì)遺傳信息傳遞影響生物體的性狀二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能決定生物體的性狀。有一定堿基排列順序的DNA片段含有特定的遺傳信息。(2)核酸的生物功能在細胞繁殖分裂過程中，會發(fā)生DNA分子的復(fù)制：親代DNA分子的兩條鏈解開母鏈模板酶游離的核苷酸合成一段與母鏈互補的子鏈形成兩個與親代DNA完全相同的子代DNA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控制蛋白質(zhì)的合成影響生物體特定性狀的發(fā)生和發(fā)育二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能DNA分子復(fù)制示意圖時間貢獻1981年1999年2002年(3)我國在核酸研究中取得的成績二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能人工合成了具有生物活性的核酸分子——酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸參與了人類基因組計劃完成了水稻基因組圖譜的繪制思考交流1.正誤判斷(1)DNA是生物體遺傳信息的載體、蛋白質(zhì)合成的模板

(2)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)

(3)DNA分子每條鏈中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在內(nèi)側(cè)，堿基排列在外側(cè)

(4)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，脫氧核糖替代了核糖，尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)√√××外側(cè)內(nèi)側(cè)核糖替代了脫氧核糖二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能思考交流2.DNA分子的多聚核苷酸鏈中，核苷酸之間通過磷酯鍵連接。請類比蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，指出DNA分子、核苷酸和磷酯鍵分別對應(yīng)蛋白質(zhì)的哪些部分。DNA分子蛋白質(zhì)核苷酸氨基酸磷脂鍵肽鍵二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能思考交流3.(2023·濟南高二檢測)下列關(guān)于如圖所示過程的敘述錯誤的是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.丙是堿基，在人體細胞遺傳物質(zhì)中有5種D.丁是核苷酸，在一個細胞中有8種磷酸戊糖堿基√4種4種脫氧核糖核苷酸和4種核糖核苷酸二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能課堂小結(jié)自我測試1.(2023·長沙高二期末)下列關(guān)于核酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)說法正確的是

A.天然核酸分為核糖核酸和脫氧核糖核酸B.組成核酸的元素是C、H、O、NC.核酸水解的最終產(chǎn)物是氨基酸D.人們跑步后肌肉酸痛是因為產(chǎn)生了核酸√P磷酸、戊糖和堿基乳酸自我測試2.如圖表示DNA分子結(jié)構(gòu)中的一部分，其中連接堿基A與T的是A.肽鍵

B.氫鍵C.磷酯鍵

D.二硫鍵√自我測試3.核酸檢測為確認病毒感染提供了關(guān)鍵的支持性證據(jù)。某核糖核酸(RNA)的結(jié)構(gòu)片段如圖，它在酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、堿基和某酸。下列說法不正確的是

A.核酸也可能通過人工

合成的方法得到B.酶是有機化合物，催化活性與溫度有關(guān)C.該核酸水解生成的堿基中含有氮元素D.該核酸完全水解生成的酸是H3PO3√絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，極少數(shù)是RNAH3PO4自我測試4.下列有關(guān)核酸的敘述正確的是A.核酸對生物體的生長、繁殖、遺傳、變異等起著決定性作用，是生命

活動的控制者，大量存在于細胞核中B.核酸指揮控制著蛋白質(zhì)的合成、細胞的分裂，主要存在于細胞質(zhì)中C.生物體遺傳信息的載體DNA，大量存在于細胞核中，決定蛋白質(zhì)的合成D.生物體遺傳信息的載體RNA，大量存在于細胞質(zhì)中，決定蛋白質(zhì)的合成√本節(jié)內(nèi)容結(jié)束1.特點與分類核苷酸大分子脫氧核糖核酸核糖核酸目標(biāo)一答案2.組成(1)核酸可以看作

、

和

通過一定方式結(jié)合而成的生物大分子。磷酸戊糖堿基組成核糖核酸(RNA)脫氧核糖核酸(DNA)磷酸都含有戊糖核糖脫氧核糖堿基腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)尿嘧啶(U)胸腺嘧啶(T)目標(biāo)一答案(2)核酸在酶的作用下，水解及產(chǎn)物的縮合過程：磷酸戊糖堿基目標(biāo)一答案1.核酸的結(jié)構(gòu)(1)DNA①由兩條

鏈組成，兩條鏈平行盤繞，形成

結(jié)構(gòu)。核苷酸之間通過

連接。②每條鏈中的

和

交替連接，排列在

側(cè)，堿基排列在

側(cè)。③兩條鏈上的堿基遵循

原則，通過

結(jié)合成堿基對，腺嘌呤(A)與

配對，鳥嘌呤(G)與

配對。多聚核苷酸雙螺旋磷酯鍵脫氧核糖磷酸外內(nèi)堿基互補配對氫鍵胸腺嘧啶(T)胞嘧啶(C)目標(biāo)二答案(2)RNA①一般呈

結(jié)構(gòu)，比DNA分子小得多。②與DNA對比，核糖替代脫氧核糖，

替代胸腺嘧啶(T)。單鏈狀尿嘧啶(U)目標(biāo)二答案2.核酸的生物功能(1)基因：