2.5 核酸是遺傳信息的攜帶者課件-高一上學期生物人教版（2019）必修1

第5節(jié)

核酸是遺傳信息的攜帶者

高中生物學

第二章

組成細胞的分子

情境導入思考新冠病毒感染人體后，會在呼吸道系統(tǒng)中進行繁殖，因此可以通過檢測痰液、鼻咽拭子中的病毒核酸判斷人體是否感染病毒，為什么可以通過核酸檢測判斷新冠病毒呢？每種生物的核酸攜帶的遺傳信息不同，那什么是核酸呢？

什么是核酸

？1資料一、核酸的種類與分布1868年，瑞士科學家米歇爾首次從外科繃帶的膿細胞的細胞核中分離一種酸性化合物，將其稱為核素(nuclein)，即核酸。米歇爾（Miescher）核酸首先從細胞核中分離，那其它地方是否分布呢？又有哪些種類？一、核酸的種類及其分布1.真核細胞：

核酸的種類及其分布2脫氧核糖核酸

（DNA）

核糖核酸

（RNA）主要在細胞質(zhì)分布僅有DNA或RNA一種。主要在細胞核少量在線粒體、葉綠體分布DNA主要分布在擬核；RNA主要分布在細胞質(zhì)中。2.原核細胞：3.病毒：RNADNADNA和RNA(3)元素組成：(1)基本組成單位：核苷酸C、H、O、N、P一分子磷酸一分子五碳糖一分子含氮堿基核苷酸五碳糖含氮堿基磷酸二、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈

核酸的基本單位—核苷酸1(2)結(jié)構(gòu)簡式：脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸(4)核苷酸的種類：O

PCH2

OH

O

OH

HOHHHHH含氮堿基

磷酸

OPCH2

OHOOHHOHHOHHH含氮堿基

磷酸

根據(jù)________不同，可將核苷酸分為：五碳糖脫氧核糖核糖脫氧核糖核酸(DNA)構(gòu)成核糖核酸(RNA)構(gòu)成二、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈

核酸的基本單位—核苷酸1脫氧（核糖）核苷酸核糖核苷酸（DNA的基本單位）（RNA的基本單位）AGCTAGCU脫氧核糖核糖磷酸胸腺嘧啶（T）尿嘧啶（U）腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）胞嘧啶（C）DNA特有的堿基RNA特有的堿基二、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈(5)含氮堿基：脫氧核糖磷酸含氮堿基脫氧核苷酸核糖核苷酸核糖磷酸含氮堿基AGCUAGCT4種4種腺嘌呤核糖核苷酸鳥嘌呤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胞嘧啶脫氧核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸【思考】細胞中的核酸、核苷酸、堿基各有多少種？285二、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈核苷酸命名(6)模型構(gòu)建各小組分工合作，根據(jù)提供的模型（磷酸、脫氧核糖、核糖、堿基）構(gòu)建脫氧核苷酸、核糖核苷酸，并回答以下幾個問題？1.說一說你構(gòu)建的核苷酸名稱？

2.討論說明你所構(gòu)建的核苷酸的異同點？生物種類堿基種類數(shù))堿基種類數(shù))細胞生物原核DNA和RNA(8

種、5

種)DNA(4

種、4

種)真核DNA和RNA(8

種、5

種)DNA(4

種、4

種)病毒DNA病毒DNA(4種、4

種)DNA(4

種、4

種)RNA病毒RNA(4

種、4種)RNA(4種、4

種)、、一、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈細胞中的核酸、

核苷酸、

堿基各有多少種？2、

8、

5核酸種類(核苷酸種類數(shù)遺傳物質(zhì)(核苷酸種類數(shù)

核酸與遺傳物質(zhì)辨析主要根據(jù)堿基胸腺嘧啶（T）來判斷是DNA.DNA是由脫氧核苷酸連接而成的長鏈，一般為雙鏈結(jié)構(gòu)二、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈

核酸的空間結(jié)構(gòu)2DNA的結(jié)構(gòu)RNA是由核糖核苷酸連接而成的長鏈，一般為單鏈結(jié)構(gòu),可能局部出現(xiàn)雙鏈結(jié)構(gòu)。主要根據(jù)堿基脲嘧啶（U）來判斷是RNA.二、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈

核酸的空間結(jié)構(gòu)2RNA的結(jié)構(gòu)五元素——C、

H、

O、

N、

P四單體——A、

G、

C、

T四種堿基對應(yīng)四種脫氧核苷酸三組成——磷酸、

含氮堿基、

五碳糖二長鏈——兩條脫氧核苷酸長鏈一結(jié)構(gòu)——一種雙螺旋空間結(jié)構(gòu)多樣性：構(gòu)成核酸的核苷酸數(shù)目、

排列順序不同,使核酸分子具有多樣性。特異性：每個DNA分子的脫氧核苷酸特定的排列順序代表了特定的遺傳信息

;遺傳信息蘊藏在核苷酸的排列順序。功

能

：

核酸是細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物體遺傳、

變異和蛋白質(zhì)

的生物合成中具有重要作用。DNA（RNA）：

無數(shù)種脫氧（核糖）

核苷酸：4種為什么DNA（或RNA）分子具有多樣性？(8)核酸的作用4n淀粉糖原纖維素細胞中的生物大分子有哪些？它們有什么共同之處？RNADNA蛋白質(zhì)多糖三、生物大分子以碳鏈為骨架注意：脂質(zhì)不是生物大分子碳是生命的核心元素，沒有碳元素，就沒有生命以碳鏈為骨架的多糖、蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子構(gòu)成細胞生命的基本框架生物大分子以碳鏈為骨架（結(jié)構(gòu)）蛋白質(zhì)氨基酸核苷酸多糖核酸單糖生物大分子(多聚體)基本組成單位(單體)多糖(淀粉、纖維素、糖原、幾丁質(zhì))蛋白質(zhì)核酸DNARNA單糖氨基酸核苷酸脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸多糖核酸蛋白質(zhì)以上每個單體都以碳鏈為基本骨架；因此生物大分子也是以碳鏈為基本骨架三、生物大分子以碳鏈為骨架基本單位（單體）生物大分子（多聚體）脫水縮合【碳是生命的最基本、最核心的元素，沒有碳就沒有生命】三、生物大分子水解產(chǎn)物的比較生物大分子初步水解產(chǎn)物徹底水解產(chǎn)物氧化分解產(chǎn)物淀粉麥芽糖（有的可以產(chǎn)生葡萄糖）葡萄糖CO2＋H2O纖維素纖維二塘葡萄糖CO2＋H2O蛋白質(zhì)多肽和少數(shù)氨基酸氨基酸CO2＋H2O＋含氮物質(zhì)DNA脫氧核苷酸脫氧核糖、四

種

堿基、磷酸（一般不氧化分解）RNA核糖核苷酸核糖、

四種堿

基、

磷酸（一般不氧化分解）C課堂練習可能RNA1.如圖表示細胞內(nèi)不同化學元素所組成的化合物。以下說法不正確的是()A.若圖中①為某種生物大分子，則①可具有傳遞信息的作用B.若②分布于內(nèi)臟器官周圍，則②可具有緩沖和減壓作用C.若③為某種生物大分子，則③一定是DNAD.若④存在于昆蟲的外骨骼中，則④可能是幾丁質(zhì)病毒為4種不一定課堂練習c2.由1分子磷酸、1分子堿基和1分子化合物a構(gòu)成了化合物b，如圖所示，則敘述正確的是()A．若m為腺嘌呤，則b肯定為腺嘌呤脫氧核苷酸B．若a為核糖，b則為DNA的基本組成單位C．若m為尿嘧啶，則DNA中肯定不含b這種化合物D．在人和新冠病毒體內(nèi)，化合物b都含有8種RNA核酸種類核糖核酸（RNA）分布：主要細胞核

少量線粒體、葉綠體分布：主要細胞質(zhì)一分子磷酸一分子含氮堿基一分子脫氧核糖核糖核苷酸一分子磷酸一分子含氮堿基一分子核糖AGCU核酸功能：生物大分子以碳鏈為骨架單體：多聚體：單糖多糖氨基酸蛋白質(zhì)核苷酸核酸核酸是細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物體遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。脫氧核糖核酸（DNA）脫氧核苷酸AGCT核酸是遺傳信息的攜帶者元素組成：C、H、O、N、P課堂小結(jié)補充?。?！內(nèi)容

豌豆細胞中A、G、C、U可組成多少種核苷酸？DNAAGTCRNAAGCU練習噬菌體（DNA病毒）新型冠狀病毒（RNA病毒）動植物細胞動植物細胞的遺傳物質(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）DNA和RNADNA脫氧核苷酸

4種核糖核苷酸

4種

核苷酸

8種（4+4）脫氧核苷酸

4種磷酸、4種堿基(A、G、C、U)核糖6種磷酸、4種堿基(A、G、C、T)

脫氧核糖

6種磷酸、5種堿基(A、G、C、T、U)脫氧核糖、核糖

8種磷酸、4種堿基(A、G、C、T)

脫氧核糖

6種不同生物的核酸水解產(chǎn)物二、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈拓展哺乳動物成熟的細胞核!!!核酸的功能1.DNA攜帶遺傳信息，控制遺傳性狀2.RNA①作為某些病毒的遺傳物質(zhì)②有的RNA具有催化功能③傳遞遺傳信息（mRNA）、運輸氨基酸（tRNA）、

核糖體的組成成分（rRNA）A3.下列關(guān)于蛋白質(zhì)和核酸的敘述，正確的是（）A．核酸與蛋白質(zhì)的合成過程中，均會形成核酸—蛋白質(zhì)復(fù)合體B．RNA的多樣性是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的根本原因C．蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變，必定導致蛋白質(zhì)功能的喪失D．蛋白質(zhì)與核酸徹底水解得到的都是各自的單體【解析】A、核酸與蛋白質(zhì)的合成過程中，均會形成核酸—蛋白質(zhì)復(fù)合體，如DNA復(fù)制時會形成DNA—DNA聚合酶復(fù)合體，轉(zhuǎn)錄時會形成DNA—RNA聚合酶復(fù)合體，翻譯時會形成mRNA—核糖體復(fù)合體，A正確；B、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的根本原因是DNA分子的多樣性，B錯誤；C、蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變，不一定導致蛋白質(zhì)功能的喪失，如載體蛋白在運輸物質(zhì)時，其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，但并沒有失去原有的功能，C錯誤；D、蛋白質(zhì)徹底水解得到的是其單體（氨基酸），而核酸徹底水解得到的不是其單體（核苷酸），而是磷酸、五碳糖和含氮堿基，D錯誤。(1)若A是主要的能源物質(zhì)，A在馬鈴薯中主要指____，在人體主要是_______；淀粉某生物體中某些有機物及元素組成如下圖所示。其中x、y代表化學元素，a、b、c、d代表不同的有機小分子，A、B、C、D、E代表不同的生物大分子糖原(2)

D徹底水解的產(chǎn)物包括_________________________；E的基本組成單位是_____________。(3)以______為骨架的A、B、C等生物大分子構(gòu)成細胞大廈的基本框架。磷酸、脫氧核糖、含氨堿基核糖核苷酸碳鏈看關(guān)系CHO+磷脂N、P生物膜單體a單體b單體cABC看蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)N+DNA+RNA+糖類染色體(質(zhì))、DNA病毒核糖體、RNA病毒糖蛋白(受體)A可“復(fù)制”應(yīng)為DNA,可通RNA(B)控制蛋白質(zhì)(C)的合成多糖核酸蛋白質(zhì)S1S2S3五碳糖種類堿基種類核苷酸種類遺傳物質(zhì)實例非細胞生物(病毒)

細胞生物(真核、原核)2種（DNA和RNA）5種ACGTU8種