2.5核酸是遺傳信息的攜帶者高一生物學(xué)案（人教版2019必修1分子與細(xì)胞）原卷版

2.5核酸是遺傳信息的攜帶者學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.說(shuō)出核酸由核苷酸聚合而成，是儲(chǔ)存與傳遞遺傳信息的生物大分子。2.舉例說(shuō)明DNA和RNA的結(jié)構(gòu)，說(shuō)出兩者的區(qū)別和聯(lián)系。學(xué)習(xí)重難點(diǎn)3.概述生物大分子由單體聚合而成，生物大分子以碳鏈為基本骨架。學(xué)習(xí)重難點(diǎn)1.重點(diǎn)：核酸的結(jié)構(gòu)和功能。2.難點(diǎn)：觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布。預(yù)習(xí)新知預(yù)習(xí)新知（一）核酸的種類及其分布脫氧核糖核酸（），分布：真核細(xì)胞主要存在于，少量存在于和；原核細(xì)胞存在于。核糖核酸（），分布：。小活動(dòng)：（觀察四種物質(zhì)，找出它們的異同點(diǎn)。）（二）核酸是由核苷酸連接而成的長(zhǎng)鏈(1)核酸的基本組成單位——核苷酸①組成②種類分類依據(jù)：的不同類別：脫氧核苷酸和a．脫氧核苷酸：構(gòu)成的基本單位。b．核糖核苷酸：構(gòu)成的基本單位。(2)DNA和RNA的區(qū)別①分子組成的不同a．DNA的五碳糖是，而RNA的則是核糖。b．DNA特有的堿基是，而RNA的則是。②分子結(jié)構(gòu)的不同DNA是由連接而成的，一般由條鏈構(gòu)成，RNA則是由連接而成的，由鏈構(gòu)成。(3)通過(guò)DNA指紋獲得遺傳信息的根本原因生物的遺傳信息儲(chǔ)存在中，而且每個(gè)個(gè)體的各有特點(diǎn)。(4)核酸的多樣性及功能①多樣性的原因：核苷酸不同和多樣。②功能a．核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶的物質(zhì)。b．核酸在生物體的中具有極其重要的作用。（三）生物大分子以碳鏈為骨架1.單體和多聚體生物大分子是由許多基本單位連接而成的，這些基本單位稱為，這些生物大分子又稱為單體的多聚體。單體(基本單位)多聚體(生物大分子)單糖多糖氨基酸蛋白質(zhì)核苷酸核酸2.每一個(gè)單體都以為基本骨架，由許多單體連接成多聚體。3.是生命的核心元素。4.細(xì)胞是由化學(xué)元素和化合物構(gòu)成的(1)等生物大分子以碳鏈作為基本骨架。(2)提供了生命活動(dòng)的重要能源。(3)與其他物質(zhì)一起，共同承擔(dān)著構(gòu)建細(xì)胞、參與細(xì)胞生命活動(dòng)等重要功能。(4)細(xì)胞中的化合物，處在不斷變化中，但又保持相對(duì)穩(wěn)定，以保證細(xì)胞生命活動(dòng)正常進(jìn)行。易錯(cuò)提示易錯(cuò)提示項(xiàng)目DNARNA中文名脫氧核糖核酸核糖核酸元素組成C、H、O、N、P基本單位脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸組成成分五碳糖脫氧核糖核糖堿基A：腺嘌呤G：鳥(niǎo)嘌呤C：胞嘧啶T：胸腺嘧啶U：尿嘧啶磷酸磷酸一般結(jié)構(gòu)兩條脫氧核糖核苷酸鏈一條核糖核苷酸鏈染色劑甲基綠吡羅紅存在部位主要存在于細(xì)胞核，線粒體、葉綠體中也有少許主要存在于細(xì)胞質(zhì)的核糖體中，線粒體、葉綠體中也有少許1.生物大分子的連接方式判斷(1)若該圖為一段肽鏈結(jié)構(gòu)模式圖，則1表示中心碳原子，2表示“”結(jié)構(gòu)，在人體中的3的種類最多可達(dá)21種。(2)若該圖為一條核苷酸鏈結(jié)構(gòu)模式圖，則1表示五碳糖，2表示磷酸，3表示含氮堿基。2．核酸是細(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。3．真核細(xì)胞的DNA主要分布在細(xì)胞核中，少量分布在線粒體和葉綠體中，RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中。4．原核細(xì)胞的DNA主要分布在擬核中。5．核酸的基本組成單位是核苷酸，一分子核苷酸由一分子含氮的堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸組成。6．DNA和RNA共有的堿基是腺嘌呤(A)、鳥(niǎo)嘌呤(G)、胞嘧啶(C)。胸腺嘧啶(T)是DNA特有的堿基，尿嘧啶(U)是RNA特有的堿基。7．碳是生命的核心元素。多糖、蛋白質(zhì)和核酸等生物大分子都是以碳鏈作為基本骨架的。8．細(xì)胞中的化合物，含量和比例處在不斷變化中，但又保持相對(duì)穩(wěn)定。深化探究深化探究1.若用吡羅紅和甲基綠混合染色劑染色大腸桿菌，結(jié)果如何？擬核區(qū)呈現(xiàn)綠色，細(xì)胞質(zhì)呈現(xiàn)紅色2.魚體內(nèi)含有幾種堿基、幾種五碳糖？魚體內(nèi)既有DNA又有RNA，有A、G、C、T、U五種堿基，兩種五碳糖即脫氧核糖與核糖。3.大腸桿菌體內(nèi)由A、G、U三種堿基組成的核苷酸有幾種？大腸桿菌體內(nèi)既有DNA又有RNA，A、G、U三種堿基組成了兩種脫氧核糖核苷酸，三種核糖核苷酸，共五種。生物大分子4.請(qǐng)根據(jù)元素組成判斷細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物種類。(1)只含C、H、O→。(2)除C、H、O、N外，有的還含有S→。(3)只含有C、H、O、N、P→。5.組成細(xì)胞的化合物，具有物種特異性的物質(zhì)有哪些？6.核酸和多糖都是由單體組成的多聚體，為什么核酸能儲(chǔ)存遺傳信息而多糖不能？嘗試從二者的分子組成角度進(jìn)行分析。核酸的分布及組成7.核酸由哪些元素組成？N、P分別存在于核酸分子的哪個(gè)基團(tuán)中？8.嘗試分析核酸在不同生物中的分布狀況9.比較真核生物、原核生物及病毒的核酸類型，并完成表格10.DNA、RNA初步水解的產(chǎn)物和徹底水解的產(chǎn)物分別是什么？11.一段DNA分子由200個(gè)脫氧核苷酸組成,則該DNA分子可能的種類有種。由200個(gè)核糖核苷酸組成的RNA分子,可能的種類有種。課后作業(yè)課后作業(yè)1．DNA完全水解后，得到的化學(xué)物質(zhì)是（

）A．氨基酸、葡萄糖、含氮堿基B．核糖、含氮堿基、磷酸C．氨基酸、核苷酸、葡萄糖D．脫氧核糖、含氮堿基、磷酸2．如下圖，甲、乙為兩種不同的病毒，經(jīng)病毒重建形成“雜種病毒”丙，用丙病毒侵染植物細(xì)胞，在植物細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的新一代病毒可表示為（

）A． B． C． D．3．核酸是細(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。下列有關(guān)核酸的敘述錯(cuò)誤的是（

）A．真核細(xì)胞中的核酸主要分布在細(xì)胞核中B．將藍(lán)細(xì)菌的脫氧核糖核酸徹底水解可以得到六種產(chǎn)物C．腺嘌呤、胞嘧啶和鳥(niǎo)嘌呤是DNA和RNA共有的堿基D．線粒體和葉綠體中都含少量的核酸4．甲圖中①②③④表示不同化學(xué)元素組成的化合物，乙圖表示由四個(gè)單體構(gòu)成的化合物。以下說(shuō)法不正確的是（）A．若甲圖中的②在人體血液中參與脂質(zhì)的運(yùn)輸，則②是膽固醇B．乙圖中若單體是四種核糖核苷酸，則其徹底水解后的產(chǎn)物有6種C．若乙圖是由甲圖中①構(gòu)成的多肽，則①有21種D．甲圖中的④不可能是紅細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸氧氣的血紅蛋白5．無(wú)論是病毒還是具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物都具有核酸成分，下列關(guān)于核酸和遺傳物質(zhì)的敘述錯(cuò)誤的是（

）A．病毒的核酸含有四種堿基，而原核細(xì)胞中的核酸含有五種堿基B．初步水解小麥根尖細(xì)胞的遺傳物質(zhì)可以得到四種脫氧核苷酸C．真核細(xì)胞中的DNA主要分布于細(xì)胞核中，RNA全部分布于細(xì)胞質(zhì)中D．HIV的遺傳物質(zhì)是RNA，因?yàn)镽NA的結(jié)構(gòu)是單鏈的，所以容易發(fā)生突變6．下列廣告語(yǔ)在科學(xué)性上沒(méi)有錯(cuò)誤的是（

）A．服用魚肝油(富含維生素D)有助于您的寶寶骨骼健康，促進(jìn)骨骼發(fā)育B．來(lái)自深海生物的稀有核酸片劑，滿足您對(duì)特殊核酸的需求C．XX牌八寶粥由桂圓、糯米等精制而成，不含糖，適合糖尿病人食用D．這種口服液含有豐富的C、N、P、Zn等微量元素7．魚體內(nèi)的核酸水解后，不可能得到（

）A．1種五碳糖 B．4種脫氧核苷酸 C．5種堿基 D．8種核苷酸8．由1分子磷酸、1分子堿基和1分子化合物a構(gòu)成的化合物b如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的有（）

①若m為腺嘌呤，則b肯定為腺嘌呤脫氧核苷酸②若a為核糖，則b為DNA的基本組成單位③若m為尿嘧啶，則DNA中不含b這種化合物⑤組成化合物b的元素有C、H、O、N、P5種⑥若a為核糖，則由b組成的核酸主要分布在細(xì)胞核中⑦幽門螺桿菌體的化合物b中，m共4種A．1個(gè) B．2個(gè) C．3個(gè) D．4個(gè)9．圖中甲、乙、丙可組成生物體內(nèi)的相關(guān)化合物，乙為一個(gè)由α、β、γ三條肽鏈形成的蛋白質(zhì)分，共含271個(gè)氨基酸，圖乙中每條虛線表示一個(gè)二硫鍵。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A．甲為組成乙的基本單位，在人體中組成蛋白質(zhì)的甲有21種B．由不同的甲形成乙后，相對(duì)分子質(zhì)量比原來(lái)減少了4832C．如果甲中的R基為一C3H5O2，則由兩分子甲脫水縮合形成的化合物中含有16個(gè)HD．丙參與構(gòu)成的生物大分子主要存在于細(xì)胞核中，且在乙的生物合成中具有重要作用10．下列關(guān)于核酸的敘述中正確的是（

）①人體中含A、C、T這3種堿基的核苷酸共有5種②核酸中的C元素存在于含氮堿基、磷酸、五碳糖中③不同生物所具有的DNA和RNA有差異④DNA與RNA在細(xì)胞內(nèi)存在的主要部位相同⑤核酸控制蛋白質(zhì)的生物合成，對(duì)生物的遺傳和變異具有重要的作用⑥核苷酸之間的連接方式不同A．①③⑤ B．②④⑥ C．①②③ D．④⑤⑥11．“紅傘傘，白桿桿，吃完一起躺板板”警示了毒蘑菇的危害，其中的毒蠅傘含有的鵝膏蕈堿(主要致幻毒素之一)，是一種環(huán)狀八肽，能有效抑制真核生物細(xì)胞核內(nèi)RNA聚合酶的活性，使RNA合成受阻。下列相關(guān)敘述正確的是（

）A．高溫加熱后的鵝膏蕈堿能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)B．鵝膏蕈堿阻礙了脫氧核苷酸之間磷酸二酯鍵的形成C．鵝膏蕈堿是由8個(gè)氨基酸脫水縮合而成，N元素主要存在于氨基中D．鵝膏蕈堿從細(xì)胞質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核，至少需要穿過(guò)4層磷脂分子層12．“碳是生物的最基本元素”，這種說(shuō)法的依據(jù)是（

）A．糖類是生物體的主要能源物質(zhì)，稱為“碳水化合物”B．蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子中均含有C、H、O、N四種元素C．各種生物大分子中含量最高的元素是CD．一些重要的生物大分子均以碳鏈為基本骨架13．如圖表示生物體內(nèi)核苷酸的模式圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．DNA和RNA在核苷酸上的差異只在b上B．人體內(nèi)的b有2種，c有4種C．若c為T，則圖示核苷酸為DNA的基本組成單位D．細(xì)胞核內(nèi)的核酸只含脫氧核糖，細(xì)胞質(zhì)中的核酸只含核糖14．如圖是細(xì)胞內(nèi)幾種有機(jī)物及其功能的關(guān)系圖，m1、m2、m3、m4分別是有機(jī)物M1、M2、M3、M4的組成成分。下列說(shuō)法正確的是（

）

A．相同質(zhì)量的M1和M2被徹底氧化分解，則M1的耗氧量多B．m3和m4之間的區(qū)別主要是五碳糖和堿基的種類不同C．細(xì)胞中的M3具有調(diào)節(jié)生命活動(dòng)或催化化學(xué)反應(yīng)的功能D．圖中的M1、M2、M3、M4均是以碳鏈為骨架的生物大分子15．下列關(guān)于核酸敘述正確的是（

）A．與DNA相比，RNA特有的化學(xué)物質(zhì)組成是胸腺嘧啶（T）和脫氧核糖B．同一生物體的不同細(xì)胞中，DNA基本相同，RNA不完全相同C．真核生物以DNA為遺傳物質(zhì)，原核生物以RNA為遺傳物質(zhì)D．核酸和蛋白質(zhì)都具有物種的特異性，核苷酸和氨基酸也具有物種特異性16．下圖分別表示生物大分子的部分結(jié)構(gòu)模式圖，據(jù)圖回答下列問(wèn)題。

(1)圖甲中的三種物質(zhì)都是由許多單糖連接而成的，其中屬于植物細(xì)胞中儲(chǔ)能物質(zhì)的是，這三種物質(zhì)中，在功能上與另外兩種截然不同的是。(2)若圖乙所示化合物為RNA片段，則其基本組成單位的中文名稱是，可用圖中字母表示，其徹底水解的產(chǎn)物有種。(3)圖丙所示化合物的名稱是，是由種氨基酸形成的。(4)若某肽鏈由51個(gè)氨基酸組成，如果用肽酶把其分解成1個(gè)五肽，3個(gè)六肽和4個(gè)七肽，則這些短肽所含氧原子數(shù)與原來(lái)的肽鏈相比，發(fā)生了什么樣的變化？。17．圖1為細(xì)胞內(nèi)遺傳信息攜帶者的組成示意圖，圖2所表示的分子結(jié)構(gòu)式為某種核苷酸，請(qǐng)仔細(xì)觀察后回答下列問(wèn)題：(1)細(xì)胞內(nèi)遺傳信息的攜帶者是，包括兩類：一類是，簡(jiǎn)稱DNA；另一類是，簡(jiǎn)稱RNA。圖2所示的核苷酸是構(gòu)成的原料。(2)圖1中，已知1分子的e是由1分子[b]磷酸、1分子[c]五碳糖、1分子[d]組成的，e的名稱是，共有種。(3)圖1中，a包括，f被徹底水解后的產(chǎn)物是(用字母表示)。(4)圖2中，該核苷酸的生物學(xué)名稱是，在(填“1”或“2”)位置上去掉一個(gè)氧原子便可以成為人體遺傳物質(zhì)的基本原料。(5)豌豆的葉肉細(xì)胞中，含有堿基A、G、C、T、U五種，那么由A、G、C、U四種堿基參與構(gòu)成的核苷酸共有種。18．科學(xué)家說(shuō)“碳是生命的核心元素”“沒(méi)有碳，就沒(méi)有生命”。生物大分子是由多個(gè)單體連接形成的多聚體。下圖是細(xì)胞內(nèi)生物大分子的合成模式圖。請(qǐng)據(jù)圖思考討論：(1)若圖中的單體是葡萄糖，則其在植物細(xì)胞中構(gòu)成的生物大分子和在人體細(xì)胞中構(gòu)成的生物大分子分別是什么？(2)若圖中的生物大分子是蛋白質(zhì)，決定其多聚體具有多樣性的直接原因是什么？(3)多糖和核酸都是由許多單體組成的多聚體，試從組成二者單體種類的角度分析，為什么核酸是遺傳信息的攜帶者，而多糖不是？19．如圖1為組成細(xì)胞的有機(jī)物及元素，已知A、B、C、D和E為生物大分子。圖