2020_2021学年新教材高中生物第2章组成细胞的分子第5节核酸是遗传信息的携带者课件新人教版必修第一册 26页

第 5 节　核酸是遗传信息的携带者 一、核酸的种类及其分布 1 . 　　　　　　　　　　　　 , 简称 DNA, 真核细胞中主要分布 在 　　　　　　 中 , 　　 　　　　　 也含有少量的 DNA 。   2 . 　　　　　　　　 , 简称 RNA, 主要分布在 　　　　　　 中 。   二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 1 . 核酸的结构层次 脱氧核糖核酸　 细胞核 线粒体、叶绿体 核糖核酸 细胞质 C 、 H 、 O 、 N 、 P 磷酸 含氮碱基 脱氧核苷酸 双 四种脱氧核苷酸 2 . 核酸的功能 核酸是细胞内携带 　　　　　　　　 的物质 , 在生物体 的 　　　　 和 　　　　　　 的生物合成中具有极其重要的作用。   3 . 遗传信息的多样性 (1) 绝大多数的生物 , 其遗传信息储存在 　　　　 分子中 , 而且每个个体的 DNA 的 　　　　　　　　　　　　　　 各有特点。   (2) 组成 DNA 的脱氧核苷酸虽然只有 4 种 , 但是如果数量不限 , 在连成长链时 , 　　　　　　　　 是极其多样的 , 它的信息容量也是非常大的。   遗传信息 遗传 、 变异 蛋白质 DNA 脱氧核苷酸序列 排列顺序 预习反馈 1 . 判断正误。 (1) 脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。 ( 　　 ) (2)DNA 的基本组成单位是核糖核苷酸。 ( 　　 ) (3) 核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖和一分子碱基构成。 ( 　　 ) (4)DNA 和 RNA 的区别只是五碳糖不同。 ( 　　 ) (5) 在绝大多数生物细胞中 ,DNA 一般为两条链 ,RNA 一般为一条链。 ( 　　 ) × √ × × √ 2 . 识图并回答问题。 (1) 下图是核苷酸结构示意图 。 上图中 ① 是 　　　　 , ② 是 　　　　　 , ③ 是 　　　　 。   (2) 据图分析 DNA 与 RNA 在化学组成上的区别。 DNA 的五碳糖是 　　　　　　　　 , 碱基有 　　　　　　　　 (4 种 );RNA 的五碳糖是 　　　　 , 碱基有 　　　　　　　　 (4 种 ) 。其中 ,DNA 特有的碱基为 　　　 ,RNA 特有的碱基为 　　　　 。   磷酸 五碳糖 碱基 脱氧核糖 A 、 G 、 C 、 T 核糖 A 、 G 、 C 、 U T U 三、生物大分子以碳链为骨架 1 . 单体 　　　　　　　　　　 等都是生物大分子 , 都是由许多基本的组成单位连接而成的 , 这些基本单位称为 　　　　 。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。   2 . 多聚体 多糖、蛋白质、核酸等生物大分子就是由许多 　　　　　　 连接而成的 　　　　　　　　　　 。生物大分子也是以碳链为基本骨架的。   多糖、蛋白质、核酸 单体 单体 多聚体 预习反馈 连线 。 探究点一 探究点二 核酸 的结构和功能 情 境 导引 2019 年年底爆发的新型冠状病毒肺炎是由新型冠状病毒 SARS-CoV-2 引起的 , 该病毒的核酸是一种 RNA 。核酸包括两大类 : 一类是脱氧核糖核酸 , 简称 DNA; 另一类是核糖核酸 , 简称 RNA 。核酸同蛋白质一样 , 也是生物大分子。核苷酸是核酸的基本组成单位。每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。结合下列核酸的结构层次图解 , 讨论解决相关问题。 探究点一 探究点二 探究点一 探究点二 1 . 从组成成分比较 ,DNA 和 RNA 有哪些异同点 ? 2 . 从结构方面比较 ,DNA 和 RNA 的异同点有哪些 ? 答案 : (1) 相同成分 : 都有含氮碱基腺嘌呤 (A) 、鸟嘌呤 (G) 、胞嘧啶 (C) 和磷酸。 答案 : 二者 都是由核苷酸长链构成的 ; 但是在一般情况下 , 在生物体的细胞中 ,DNA 由两条脱氧核苷酸链构成 ,RNA 由一条核糖核苷酸链构成。 探究点一 探究点二 3 . 刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的 DNA, 与犯罪嫌疑人的 DNA 进行比较 , 就有可能为案件的侦破提供证据 ; 全国建成了 “ 打拐数据库 ”, 使数以千计的被拐卖儿童重回父母身边 , 为什么 DNA 能够提供信息以确定个人身份 ? 答案 : DNA 是遗传物质 , 携带遗传信息 , 不同个体的遗传信息一般都有区别 , 因此能够通过鉴定 DNA 确定个人身份。 探究点一 探究点二 归纳提升 1 . 不同生物的核酸、核苷酸及碱基的存在情况 探究点一 探究点二 2 . 核酸 (DNA 与 RNA) 与蛋白质的 比较 探究点一 探究点二 方法技巧 “ 三看法 ” 快速确认 DNA 、 RNA 探究点一 探究点二 典例剖析 下图所示是生物体内某种有机大分子的基本组成单位的模式图 , 下列相关叙述正确的是 ( 　　 ) A. ①②③ 结合而成的基本单位 , 在人体中共有 4 种 B. 若 ② 为脱氧核糖 , 则 ③ 有 4 种 , 分别是 A 、 U 、 C 、 G C. 在 HIV 中可以检测到的 ③ 有 5 种 D. 若 ③ 为 T, 则该有机小分子的名称是胸腺嘧啶脱氧核苷酸 答案 : D 　 解析 : 据图分析 , 该分子为核苷酸 , 在人体中 DNA 有 4 种脱氧核苷酸 ,RNA 有 4 种核糖核苷酸 , 共 8 种 ,A 项错误 ; 若 ② 为脱氧核糖 , 则 ③ 碱基有 4 种 , 分别是 A 、 T 、 C 、 G,B 项错误 ;HIV 只含 RNA, 碱基有 A 、 U 、 C 、 G, 共 4 种 ,C 项错误 ; 碱基 T 只存在于 DNA 中 ,D 项正确。 探究点一 探究点二 活学活练 1 . 下图为某同学制作的含有两个碱基对的 DNA 片段 (“ ” 代表磷酸基团 ) 模式图 , 下列为几位同学对此图的评价 , 其中正确的是 ( 　　 ) A. 甲说 :“ 物质组成和结构上完全正确。 ” B. 乙说 :“ 只有一处错误 , 就是 U 应改为 T 。 ” C. 丙说 :“ 有三处错误 , 其中核糖应改为脱氧核糖。 ” D. 丁说 :“ 如果说他画的是 RNA 双链 , 则该图是正确的。 ” 探究点一 探究点二 答案 : C 　 解析 : 图中有三处错误 : ① 五碳糖应为脱氧核糖 , 而不是核糖 ; ② DNA 不含碱基 U, 而是含碱基 T; ③ 单链中两个相邻核苷酸之间的连接不正确 , 应是前一个核苷酸的脱氧核糖与后一个核苷酸的磷酸基团连接。如果图中画的是 RNA 双链 , 该图也不正确 , 因为两个相邻核苷酸之间的连接不正确。 探究点一 探究点二 2 . 下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 叶肉细胞中碱基、核苷酸、五碳糖种类分别是 5 种、 8 种和 2 种 B. 大肠杆菌细胞中含有碱基 A 、 T 、 G 、 C 的核苷酸共 4 种 C. 组成核酸的基本单位是核糖核苷酸 D.DNA 与 RNA 的不同点只在于五碳糖和碱基的不同 答案 : A 　 解析 : 叶肉细胞中碱基、核苷酸、五碳糖种类分别是 5 种、 8 种和 2 种 ,A 项正确 ; 大肠杆菌细胞中既含有 DNA, 又含有 RNA, 故含有碱基 A 、 T 、 G 、 C 的核苷酸共 7 种 ,B 项错误 ; 组成核酸的基本单位是核苷酸 ,C 项错误 ;DNA 与 RNA 的不同点除了五碳糖和碱基的不同外 , 还有结构的不同 ,DNA 一般是双链 ,RNA 一般是单链 ,D 项错误。 探究点一 探究点二 3 . 将双螺旋结构的 DNA 分子彻底水解 , 得到的产物是 ( 　　 ) A. 两条多聚脱氧核苷酸链 B. 四种脱氧核苷酸 C. 磷酸、脱氧核糖、含氮碱基 D.C 、 H 、 O 、 N 、 P 五种元素 答案 : C 　 解析 : DNA 彻底水解得到磷酸、脱氧核糖、四种含氮碱基 (A 、 G 、 C 、 T) 。 探究点一 探究点二 生物大分子 以碳链为骨架 情 境 导引 生物大分子一般是指存在于生物体内的分子量大于 10 KD( 千道尔顿 ) 的大分子物质 , 结合下列图示 , 分析回答下列问题。 探究点一 探究点二 1 . 图中 ①②③ 分别是什么物质 ? 它们的单体分别是什么 ? 2 . 为什么说没有碳就没有生命 ? 答案 : ① ②③ 分别是蛋白质、 DNA 、纤维素。它们的单体分别是氨基酸、脱氧核苷酸、葡萄糖。 答案 : 生物大分子 都是由许多单体构成的多聚体 , 每一个单体都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架 , 因此可以说 , 碳是生命的核心元素 , 没有碳就没有生命。 探究点一 探究点二 归纳提升 1 . 多聚体是由单体结合而成的生物大分子。蛋白质、多糖、核酸都是多聚体 , 组成它们的单体依次是氨基酸、单糖和核苷酸。 2 . 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架 , 由许多单体连接成多聚体。 探究点一 探究点二 典例剖析 下列关于生物大分子以碳链为骨架的叙述 , 错误的是 ( 　　 ) A. 多糖、蛋白质、核酸等生物大分子由许多单体连接而成 B. 构成纤维素的单体是葡萄糖 C. 两个氨基酸脱水缩合形成的物质是蛋白质的单体 D. 糖原是由对应单体连接成的多聚体 答案 : C 　 解析 : 多糖、蛋白质和核酸都是由许多单体连接而成的生物大分子 ,A 项正确 ; 构成纤维素的单体是葡萄糖 ,B 项正确 ; 氨基酸是蛋白质的单体 ,C 项错误 ; 糖原的单体是葡萄糖 , 糖原是由葡萄糖连接而成的多聚体 ,D 项正确。 探究点一 探究点二 活学活练 1 . 下列关于生物大分子的叙述 , 不正确的是 ( 　　 ) A. 蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子 B. 核酸是储存遗传信息、控制蛋白质合成的生物大分子 C. 碳原子的不同排列方式和碳链的长短是生物大分子多样性的基础 D. 淀粉、糖原、纤维素以及果糖、乳糖都是生物大分子 答案 : D 　 探究点一 探究点二 2 . 淀粉、淀粉酶、控制淀粉酶合成的基因 (DNA 片段 ) 都是多聚体 , 它们的单体依次是 ( 　　 ) A. 葡萄糖、蛋白质、 DNA B. 蔗糖、氨基酸、核糖核苷酸 C. 葡萄糖、氨基酸、脱氧核苷酸 D. 麦芽糖、多肽、核苷酸 答案 : C 　 解析 : 组成淀粉的单体是葡萄糖 ; 淀粉酶的化学本质是蛋白质 , 因而它的单体是氨基酸 ; 控制淀粉酶合成的基因是 DNA 片段 , 它的单体是脱氧核苷酸。