旬中1.2.2.4《細(xì)胞中的生物大分子》核酸

1、普通高中生物新課程普通高中生物新課程高中生物教材高中生物教材必修必修1 1第二章第二章 細(xì)胞中的化學(xué)組成細(xì)胞中的化學(xué)組成第二節(jié)第二節(jié) 細(xì)胞中的生物大分子細(xì)胞中的生物大分子 核酸的結(jié)構(gòu)和功能核酸的結(jié)構(gòu)和功能1 1、印度洋海嘯遇難的人們、印度洋海嘯遇難的人們, ,尸體找到時(shí)已高尸體找到時(shí)已高 度腐爛，親人如何辨認(rèn)？度腐爛，親人如何辨認(rèn)？2 2、時(shí)隔、時(shí)隔20002000多年，科學(xué)家們?nèi)绾卧诂F(xiàn)代人多年，科學(xué)家們?nèi)绾卧诂F(xiàn)代人 中間確定誰(shuí)是曹操的后人？中間確定誰(shuí)是曹操的后人？3 3、小孩走失許多年后，外貌已經(jīng)發(fā)生了巨、小孩走失許多年后，外貌已經(jīng)發(fā)生了巨 大的變化，公安人員如何確定他（她）大的變化，公安人

2、員如何確定他（她） 是不是某對(duì)夫妻的孩子？是不是某對(duì)夫妻的孩子？思考？思考？本節(jié)聚焦本節(jié)聚焦1 1、說(shuō)明核苷酸的結(jié)構(gòu)、組成。、說(shuō)明核苷酸的結(jié)構(gòu)、組成。2 2、說(shuō)出核酸在細(xì)胞中的分布。、說(shuō)出核酸在細(xì)胞中的分布。 2 2、認(rèn)識(shí)核酸的種類和功能。、認(rèn)識(shí)核酸的種類和功能。3 3、區(qū)別、區(qū)別DNADNA、RNARNA以及它們的分布。以及它們的分布。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)難點(diǎn)1 1、核酸的結(jié)構(gòu)和功能。、核酸的結(jié)構(gòu)和功能。核酸核酸脫氧核糖核酸（脫氧核糖核酸（DNA）核糖核酸核糖核酸（RNA）功能：功能： 分類：分類：一、核酸的分類和功能一、核酸的分類和功能核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物

3、質(zhì)，在生物體的生物體的遺傳、變異遺傳、變異和和蛋白質(zhì)的生物合蛋白質(zhì)的生物合成成中具有極其重要的作用。中具有極其重要的作用。 原理：原理：甲基綠甲基綠和和吡羅紅（又名派洛寧）吡羅紅（又名派洛寧）染色劑染色劑對(duì)對(duì)DNA和和RNA的親和力不同，的親和力不同，甲基綠甲基綠使使DNA呈現(xiàn)呈現(xiàn)綠綠色，色，吡羅紅吡羅紅使使RNA呈現(xiàn)呈現(xiàn)紅紅色。色。 甲基綠甲基綠、吡羅紅吡羅紅混合染色劑混合染色劑染色染色鹽酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)鹽酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)8 8）改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進(jìn)改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞，同時(shí)使染色質(zhì)中入細(xì)胞，同時(shí)使染色質(zhì)中DNADNA和蛋白和蛋白質(zhì)分離，有利于質(zhì)分離，有利于DNADNA

4、與染色劑結(jié)合。與染色劑結(jié)合。二、核酸在細(xì)胞中的分布二、核酸在細(xì)胞中的分布1 1、實(shí)驗(yàn)：觀察、實(shí)驗(yàn)：觀察DNADNA和和RNARNA在細(xì)胞中的分布在細(xì)胞中的分布實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果洋蔥內(nèi)表皮細(xì)胞經(jīng)甲基綠洋蔥內(nèi)表皮細(xì)胞經(jīng)甲基綠吡羅紅紅染液染色吡羅紅紅染液染色 2、核酸的分布1 1、真核生物中：、真核生物中：主要主要分布在分布在細(xì)胞核細(xì)胞核少量少量分布在分布在線粒體和葉綠體線粒體和葉綠體中中主要主要分布在分布在細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)2 2、原核生物中：、原核生物中：DNA分布在分布在擬核擬核DNARNARNA分布在分布在細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)3 3、病毒中：、病毒中：一種核酸，一種核酸，DNA或或RNA具具細(xì)細(xì)胞胞結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)

5、生生物物非細(xì)胞非細(xì)胞結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 生物生物雖然同時(shí)具雖然同時(shí)具有兩種核酸有兩種核酸, ,但只有但只有DNADNA才是細(xì)胞的才是細(xì)胞的遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)病毒具有哪種核酸病毒具有哪種核酸, , 哪種就是它的遺傳物質(zhì)哪種就是它的遺傳物質(zhì)所有生物的遺傳物質(zhì)是：所有生物的遺傳物質(zhì)是： 核酸核酸絕大多數(shù)生物：絕大多數(shù)生物：DNADNA部分病毒：部分病毒：RNARNA三、核酸的結(jié)構(gòu)核酸的結(jié)構(gòu)：核酸是生物大分子，分子量從幾十萬(wàn)至幾百萬(wàn)。核酸是生物大分子，分子量從幾十萬(wàn)至幾百萬(wàn)?；窘M成元素：基本組成元素：C、H、O、N、P五碳糖五碳糖磷酸磷酸含含N N堿基堿基核酸的基本組成單位：核苷酸核酸的基本組成單位：核苷酸每個(gè)

6、核酸分子是由幾十個(gè)乃至上億個(gè)核苷酸連接而成的長(zhǎng)鏈每個(gè)核酸分子是由幾十個(gè)乃至上億個(gè)核苷酸連接而成的長(zhǎng)鏈核苷酸的平均相對(duì)分子量約核苷酸的平均相對(duì)分子量約300OHOH脫氧脫氧(核糖核糖)核苷酸核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸堿基堿基磷酸磷酸磷酸磷酸脫氧核糖脫氧核糖核糖核糖OHOHOHOOPOHOHOHOOPH HDNA和RNA基本組成單位的比較含氮堿基含氮堿基脫氧脫氧核糖核糖磷酸磷酸AGCT腺嘌呤腺嘌呤鳥(niǎo)嘌呤鳥(niǎo)嘌呤胞嘧啶胞嘧啶胸腺嘧啶胸腺嘧啶磷酸磷酸核糖核糖含氮堿基含氮堿基AGCU腺嘌呤腺嘌呤鳥(niǎo)嘌呤鳥(niǎo)嘌呤胞嘧啶胞嘧啶尿嘧啶尿嘧啶 脫氧核糖核苷酸與核糖核苷酸的區(qū)別脫氧核糖核苷酸與核糖核苷酸的區(qū)別重點(diǎn)突破重

7、點(diǎn)突破五碳糖不同五碳糖不同五碳糖五碳糖HOH脫氧核糖脫氧核糖 核糖核糖含氮堿基不同含氮堿基不同含氮堿基含氮堿基腺嘌呤腺嘌呤(A)(A)鳥(niǎo)嘌呤鳥(niǎo)嘌呤(G)(G)胞嘧啶胞嘧啶(C)(C)胸腺嘧啶胸腺嘧啶( (T T) )腺嘌呤腺嘌呤 (A)(A)鳥(niǎo)嘌呤鳥(niǎo)嘌呤 (G)(G)胞嘧啶胞嘧啶 (C)(C)尿嘧啶尿嘧啶 ( (U U) )五碳糖五碳糖1 1、組成、組成DNADNA和和RNARNA的堿基和核苷酸分別有多的堿基和核苷酸分別有多 少種？少種？堿基：堿基：5 5種種核苷酸：核苷酸：8 8種種2 2、組成核酸的堿基和核苷酸分別有多少種？、組成核酸的堿基和核苷酸分別有多少種？DNA：堿基：堿基4種，核苷

8、酸種，核苷酸4種種RNA：堿基：堿基4種，核苷酸種，核苷酸4種種核酸種類核酸種類核核苷苷酸種類酸種類 堿基種類堿基種類 人人藍(lán)藻藍(lán)藻病毒病毒8 8 5 5 8 8 5 5 4 4 4 4 思考：思考：構(gòu)成下列生物的構(gòu)成下列生物的核酸核酸的核苷酸、堿基分別有幾種？的核苷酸、堿基分別有幾種？ DNADNA和和RNA RNA DNADNA和和RNA RNA DNADNA或或RNA RNA AGCT腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸 胸腺嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸（1）基本組成單位：脫氧（核糖）核苷酸）基本組成單位：脫氧（核糖）核苷酸

9、DNA的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化學(xué)結(jié)構(gòu)AP脫氧脫氧核糖核糖GP脫氧脫氧核糖核糖CP脫氧脫氧核糖核糖PT脫氧脫氧核糖核糖2、脫氧核苷酸構(gòu)成、脫氧核苷酸構(gòu)成DNACP脫氧脫氧核糖核糖脫氧脫氧核糖核糖TPCP脫氧脫氧核糖核糖GP脫氧脫氧核糖核糖AP脫氧脫氧核糖核糖GP脫氧脫氧核糖核糖胸腺嘧胸腺嘧啶脫氧啶脫氧核苷酸核苷酸堿基對(duì)堿基對(duì)氫鍵氫鍵脫氧核糖核酸（脫氧核糖核酸（DNA）由脫氧核糖核苷酸連）由脫氧核糖核苷酸連接而成，空間結(jié)構(gòu)為：接而成，空間結(jié)構(gòu)為：規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)1.DNA1.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的要點(diǎn)的要點(diǎn)(1)(1)兩條長(zhǎng)鏈反向平行盤(pán)旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。兩條長(zhǎng)鏈反向平行盤(pán)旋成雙螺

10、旋結(jié)構(gòu)。(2)(2)磷酸和脫氧核糖交替連接排列在外側(cè)，構(gòu)磷酸和脫氧核糖交替連接排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)。成基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)。(3)(3)堿基按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則（堿基按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則（A-T,A-T,C-GC-G）以氫）以氫鍵相連接。鍵相連接。三三.DNA.DNA分子的結(jié)構(gòu)分子的結(jié)構(gòu)AGCU腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸鳥(niǎo)嘌呤核糖核苷酸鳥(niǎo)嘌呤核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸 RNA的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化學(xué)結(jié)構(gòu)基本組成單位：核糖核苷酸基本組成單位：核糖核苷酸核糖核苷酸鏈核糖核苷酸鏈連連 接接 AGCU核糖核糖核糖核糖核糖核糖核糖核糖P

11、PPPn核糖核酸（核糖核酸（RNA）：由核糖核苷酸連接而成）：由核糖核苷酸連接而成（tRNA、mRNA、rRNA）, 一般是單鏈一般是單鏈(也存在氫鍵也存在氫鍵)mRNAtRNA核酸核酸初步水解初步水解核苷酸核苷酸進(jìn)一步水解進(jìn)一步水解磷酸磷酸核苷核苷五碳糖五碳糖含氮堿基含氮堿基嘌呤嘌呤嘧啶嘧啶核酸水解的產(chǎn)物：核酸水解的產(chǎn)物：核苷酸核苷酸核酸徹底水解的產(chǎn)物：核酸徹底水解的產(chǎn)物： 磷酸、磷酸、 兩種五碳糖、兩種五碳糖、 5種含氮堿基種含氮堿基2.2.為什么為什么DNADNA分子具有多樣性？分子具有多樣性？組成組成DNADNA的脫氧（核糖）核苷酸的的脫氧（核糖）核苷酸的數(shù)量、排列順序多種多樣數(shù)量、排

12、列順序多種多樣( (與核苷酸與核苷酸的種類和核酸的空間結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)的種類和核酸的空間結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)) )。思考1.1.什么是遺傳信息？什么是遺傳信息？遺傳信息指核苷酸遺傳信息指核苷酸(堿基對(duì)堿基對(duì))的排列順序。的排列順序。四、核酸的功能：貯存遺傳信息四、核酸的功能：貯存遺傳信息 知識(shí)拓展知識(shí)拓展 ：DNADNA和和RNARNA都能貯存遺傳都能貯存遺傳信息嗎？信息嗎？能：細(xì)胞生物和多數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)能：細(xì)胞生物和多數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)為為DNADNA，少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)為，少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)為RNARNA小結(jié)小結(jié)核核酸酸組成元素：組成元素：C、H、O、N、P組成物質(zhì)：組成物質(zhì)： 磷酸、五碳糖、含氮堿基磷酸、五

13、碳糖、含氮堿基基本單位：基本單位： 核苷酸核苷酸脫氧核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸（4種）種）核糖核苷酸核糖核苷酸（4種）種）核酸核酸主要存在于細(xì)胞核主要存在于細(xì)胞核主要存在于細(xì)胞質(zhì)主要存在于細(xì)胞質(zhì)脫氧核糖核酸（脫氧核糖核酸（DNA）:核糖核酸（核糖核酸（RNA）:功能功能控制蛋白質(zhì)的合成控制蛋白質(zhì)的合成一切生物的遺傳物質(zhì)一切生物的遺傳物質(zhì) 1種種2種種5種種（8種）種）DNARNA基本單位基本單位五碳糖五碳糖含氮堿基含氮堿基結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu)主要存在部位主要存在部位顯色反應(yīng)顯色反應(yīng)DNADNA、RNARNA的主要區(qū)別的主要區(qū)別脫氧核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸脫氧核糖脫氧核糖A,G,C,TA

14、,G,C,TA,G,C,UA,G,C,U 雙螺旋雙螺旋核糖核糖細(xì)胞核細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)遇吡羅紅呈紅色遇吡羅紅呈紅色遇甲基綠呈綠色遇甲基綠呈綠色單鏈單鏈1 1、核酸的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位是（、核酸的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位是（ ) )A.A.五碳五碳 B.B.堿基堿基 C.C.磷酸磷酸 D.D.核苷酸核苷酸 2 2、將用甲基綠和吡羅紅染色的人口腔上皮細(xì)胞裝片放、將用甲基綠和吡羅紅染色的人口腔上皮細(xì)胞裝片放在顯微鏡下可以看到在顯微鏡下可以看到( )( )A.A.細(xì)胞核內(nèi)呈現(xiàn)綠色，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)呈現(xiàn)紅色細(xì)胞核內(nèi)呈現(xiàn)綠色，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)呈現(xiàn)紅色 B.B.細(xì)胞核內(nèi)呈現(xiàn)紅色，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)呈現(xiàn)綠色細(xì)胞核內(nèi)呈現(xiàn)紅色，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)呈現(xiàn)

15、綠色 C.C.細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)都呈現(xiàn)綠色細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)都呈現(xiàn)綠色 D.D.細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)都呈現(xiàn)紅色細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)都呈現(xiàn)紅色練習(xí)練習(xí)3 3、用于觀察核酸在細(xì)胞中分布的試劑是（、用于觀察核酸在細(xì)胞中分布的試劑是（ ）A.A.菲林試劑菲林試劑B.B.雙縮脲試劑雙縮脲試劑C.C.蘇丹染液蘇丹染液D.D.吡羅紅、甲基綠染色劑吡羅紅、甲基綠染色劑D AD4.細(xì)胞內(nèi)組成細(xì)胞內(nèi)組成DNA的五碳糖是（的五碳糖是（ ）A.核糖核糖 B.葡萄糖葡萄糖C.脫氧核糖脫氧核糖 D.麥芽糖麥芽糖5.關(guān)于關(guān)于DNA的敘述中，正確的是（的敘述中，正確的是（ ）A.只存在于細(xì)胞核中只存在于細(xì)胞核中B.只存在于細(xì)胞質(zhì)中只存在于細(xì)胞質(zhì)中C.主要存在于細(xì)胞核中主要存在于細(xì)胞核中D.主要存在于細(xì)胞質(zhì)中主要存在于細(xì)胞質(zhì)中6. 下列關(guān)于核酸的敘述，正確的是（下列關(guān)于核酸的敘述，正確的是（ )A.核酸由核酸由C、H、O、N