1、第二章 组成细胞的分子第5节 核酸是遗传信息的携带者主要内容1.说出核酸的种类,简述核酸的结构和功能。2.知道DNA和RNA的异同点3.理解生物大分子以碳链为基本骨架你能知道哪个才是这对夫妻的孩子吗?DNA指纹:就是DNA序列中,有许多特异性的片段,就像人类的指纹一下,能把一个人和其他人区别开来.问题探讨:DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。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。讨论:1.为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息? 生物的遗传信息就储存在DNA分子中;每个人的遗传物质都有所区别,因此DNA能够
2、提供犯罪嫌疑人的信息亲子鉴定亲子鉴定研究不同类群生物的亲缘关系研究不同类群生物的亲缘关系灾难中确认死者身份阅读教材34页“核酸的种类及分布”,完成以下问题:1、核酸包括哪几类?2、DNA和RNA分布在真核细胞中的什么部位?一、核酸的种类和及其分布一、核酸的种类和及其分布一、核酸的种类、分布及其功能脱氧核糖核酸核糖核酸1、种类(简称:DNA)(简称:RNA)主要分布在细胞核2、分布DNA:RNA:真核细胞中这样分布,原核细胞中呢?线粒体、叶绿体(少量)主要在细胞质细胞核(少量)DNA(绿色示意)和RNA(红色示意)在细胞中分布图3 3、功能、功能是是细胞内携带遗传信息的物质细胞内携带遗传信息的物
3、质在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用中具有极其重要的作用一、一、核酸核酸的种类、分布及其功能的种类、分布及其功能细胞生物非细胞生物真核生物原核生物DNA病毒RNA病毒遗传物质是DNA遗传物质是RNA,如HIV、SARS病毒,新型冠状病毒二、核苷酸二、核苷酸1、核、核苷苷酸是组成酸是组成核酸核酸的的基本单位基本单位2、核苷酸的结构、核苷酸的结构五碳糖 含氮碱基 磷酸一分子磷酸、一分子五碳糖、一分子含氮碱基组成元素核苷酸核苷CCCCC:C、H、O、N、PAU UGC脱氧核苷酸核糖核苷酸AT TGC3.核苷酸共有几种?组成核苷酸的含氮碱基
4、共有几种?基本单位:基本单位: 核苷酸核苷酸核糖核糖脱氧核糖脱氧核糖51055104 P含氮碱基含氮碱基OH153O24五碳五碳 糖糖含氮碱基的种类含氮碱基的种类TUT 胸腺嘧啶U 尿嘧啶G 鸟嘌呤CellCC 胞嘧啶A 腺嘌呤GAA AT TT TC CG GG GA AC C脱氧核苷酸长链脱氧核苷酸长链(通常为两条链,反向平行相连通常为两条链,反向平行相连)氢键氢键a ab b胸腺嘧啶脱胸腺嘧啶脱氧核苷酸氧核苷酸脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸链脱氧核糖核酸(DNA)核苷酸核苷酸链核酸核糖核苷酸核糖核苷酸链核糖核酸(RNA)三、核酸是核苷酸连接而成的长链三、核酸是核苷酸连接而成的长链1.1.核
5、酸核酸分子分子结结构构2.2. DNADNA与与RNARNA在化学组成上的区别在化学组成上的区别三、核酸是由核苷酸连接而成的长链三、核酸是由核苷酸连接而成的长链DNADNA的五碳糖是的五碳糖是, ,碱基有碱基有(4(4种种);RNA);RNA的五碳糖是的五碳糖是, ,碱基有碱基有(4(4种种) )。其。其中中,DNA,DNA特有的碱基为特有的碱基为,RNA,RNA特有的碱基为特有的碱基为。脱氧核糖脱氧核糖A A、G G、C C、T T核糖核糖A A、G G、C C、U UT TU U核酸的水解DNA初步水解:4种脱氧核苷酸RNA初步水解:4种核糖核苷酸彻底水解,得到磷酸、五碳糖、四种含氮碱基共
6、6种物质请填写请填写核酸的结构层次C、H、O、N、P 磷酸含氮碱基脱氧核苷酸双四种脱氧核苷酸比较项目DNARNA分布结构特点基本单位化学成分碱基五碳糖无机酸DNA和RNA的比较脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核糖A、C、GUT磷酸双链单链主要在细胞核主要在细胞质小结 核苷酸的数量不限、排列顺序千变万化,决定了核酸具有多样性。444444444n 核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息。讨论:讨论:组成组成DNADNA的核苷酸只的核苷酸只有有4 4种,但我们学校这么多种,但我们学校这么多人,每个人身上的人,每个人身上的DNADNA各不各不相同。相同。DNADNA的多样性是如何的多样性是如何实现的?
7、实现的?4.4.DNADNA分子的多样性和特异性分子的多样性和特异性: :(1 1)多样性:)多样性:遗传物质中核苷酸数目、排列顺序储存着遗传信息(2 2)特异性:)特异性:核苷酸的种类、数目、排列顺序是特定的DNA分子是储存、传递遗传信息的生物大分子;部分病毒的遗传信息储存在RNA中核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传变异和蛋白质合成中具有极其重要的作用携带储存不同生物的核酸、核苷酸及碱基的存在情况不同生物的核酸、核苷酸及碱基的存在情况1.1.我们熟悉的生物大分子有哪些我们熟悉的生物大分子有哪些? ?多糖多糖, ,蛋白质蛋白质, ,核酸等核酸等2.2.多糖多糖, ,蛋白质蛋白质,
8、,核酸的基本组成单位核酸的基本组成单位分别是什么分别是什么? ?单糖单糖, ,氨基酸氨基酸, ,核苷酸核苷酸3.3.什么是单体什么是单体? ?多聚体多聚体? ?组成生物大分子的基本单位组成生物大分子的基本单位由许多单体连接成多聚体由许多单体连接成多聚体生物大分子生物大分子基本单位基本单位多聚体多聚体单体单体脱水缩合脱水缩合多糖多糖单糖单糖核苷酸核苷酸核酸核酸蛋白质蛋白质氨基酸氨基酸四、生物大分子以碳链为骨架四、生物大分子以碳链为骨架每一个每一个单体单体都以若干个相连的都以若干个相连的碳原子碳原子构成的构成的碳链碳链为为骨架骨架,由许多,由许多单体单体连接成连接成多聚体多聚体。如何理解单体以碳链
9、为骨架?如何理解单体以碳链为骨架?以碳链为基本骨架构成的多肽链以碳链为基本骨架构成的多肽链四、生物大分子以碳链为骨架四、生物大分子以碳链为骨架碳是生命的核心元素,没有碳就没有生命。单体单体:以以碳链碳链为为基本骨架基本骨架碳碳是生命的是生命的核心元素核心元素生物大分子以碳链为骨架氨基酸氨基酸蛋白质蛋白质生物大分子以碳链为骨架生物大分子以碳链为骨架单糖单糖多糖多糖核酸核酸核苷酸核苷酸4.如何理解单体以碳链为骨架?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5.如何理解碳原子在组成生物大分子中的作用?生物大分子以碳链为骨架,碳是生命的核心元素,没有碳就没有生命。四、生物大分子以碳链为骨架四
10、、生物大分子以碳链为骨架总结:生物大分子以碳链为骨架总结:生物大分子以碳链为骨架蛋白质蛋白质核酸核酸糖类糖类脂肪脂肪氨基酸氨基酸核苷酸核苷酸葡萄糖葡萄糖甘油、甘油、脂肪酸脂肪酸蛋白质蛋白质核酸核酸糖类糖类脂肪脂肪元素C H O N(S)C H O N(S)C H O N PC H O N PC H OC H OC H O (N P)C H O (N P)基本单位氨基酸核糖、脱氧核糖葡萄糖甘油、脂肪酸分类必须、非必须DNADNA、RNARNA单、二、多单、二、多脂质:脂肪、磷脂、固醇功能生命活动的承担者遗传信息携带者主要能源物质主要储能物质 核苷酸细胞核细胞质主要分布在主要分布在核苷酸链磷酸二酯
11、键DNARNA遗传信息核苷酸排列顺序携带着核酸分为核糖核苷酸脱氧核苷酸核糖脱氧核糖构成构成构成请完成有关核酸的概念图:请完成有关核酸的概念图:核酸核酸磷磷酸酸五碳糖五碳糖携带的遗传携带的遗传信息多样性信息多样性原原因因组成组成组成元素组成元素种类种类单单 体体功能功能含氮含氮碱基碱基种类种类种类种类种类种类种种 类类组成组成属于属于属于属于单单体体单单体体分分 为为核苷酸核苷酸C H O N PC H O N P脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸8 8种种核苷酸的核苷酸的排列顺序排列顺序多样性多样性脱氧核糖核脱氧核糖核酸酸 (DNA)(DNA)核糖核酸核糖核酸(RNA)(RNA)脱氧脱氧
12、核糖核糖核核糖糖含氮含氮碱基碱基A G C T A G C T A G C UA G C U课后习题一、概念检测一、概念检测1.1.核酸是遗传信息的携带者。判断下列有关核酸的组成和分核酸是遗传信息的携带者。判断下列有关核酸的组成和分布的表述是否正确。布的表述是否正确。(1 1)DNADNA和和RNARNA的基本组成单位是核苷酸。(的基本组成单位是核苷酸。( )(2 2)核酸是生物的遗传物质,仅存在于细胞核中。()核酸是生物的遗传物质,仅存在于细胞核中。( )(3 3)构成)构成DNADNA的单体是脱氧核苷酸。(的单体是脱氧核苷酸。( )2.2.根据组成单糖的碳原子数目,可将单糖分为五碳糖和六碳
13、根据组成单糖的碳原子数目,可将单糖分为五碳糖和六碳糖等,组成糖等,组成DNADNA的五碳糖是(的五碳糖是( )A.A.核糖核糖 B.B.葡萄糖葡萄糖 C.C.脱氧核糖脱氧核糖 D.D.麦芽糖麦芽糖C C3. 3. 下列物质中,不是核昔酸组成成分的是(下列物质中,不是核昔酸组成成分的是( ) A. A. 碱基碱基 B. B.核糖核糖 C. C.甘油甘油 D.D.磷酸磷酸4.4.豌豆叶肉细胞中的核酸,含有的碱基豌豆叶肉细胞中的核酸,含有的碱基 种类是(种类是( ) A.1 A.1种种 B.4 B.4种种 C.5 C.5种种 D.8D.8种种C C 二、拓展应用 随着生活水平的提高,人们对营养保健食
14、品日益关注。一些厂家在核酸保健品的广告中用到类似的宣传语:一切疾病都与基因受损有关;基因是核酸片段;补充某些特定的核酸,可增强基因的修复能力。(1)请对上述三段宣传语作出评析,指出其中的逻辑漏洞。 “一切疾病都与基因受损有关”过于绝对,疾病有的是基因受损导致的,还有很多疾病是受到细菌等病原体影响导致的。“基因是核酸片段”属于概念有误,核酸包括DNA和RNA,除少数病毒外,生物的基因是DNA上有遗传效应的片段。“补充某些特定的核酸,可增强基因的修复能力”这是混淆概念关系以误导消费者。人们吃的食物中已经含有很多核酸,不需要额外补充核酸,核酸也不是人体需要的营养物质;人体内不缺乏合成核酸的原料;人体
15、细胞不会直接利用外来核酸,无论是食物中的核酸,还是补充特定的核酸,都不能直接被细胞利用,都要被消化系统内的酶分解后才能被人体细胞利用;细胞内的基因修复有复杂的机制,补充核酸不会增强基因修复能力。(2)如果有人向你推销核酸保健品,你将如何回应? 向推销人员询问该核酸保健品的成分、功效,及如何起到保健作用的原理;运用已学习的核酸知识与推销员交流,传递正确的营养保健知识;表明不会购买核酸保健品的态度。连线a.构成植物细胞壁b.防止佝偻病和骨质疏松症c.促进生殖细胞的发育d.构成核酸的糖类物质e.动物细胞中储存能量的糖类f.储能、保温、缓冲g.生命活动的主要能源物质(1)性激素(2)核糖、脱氧核糖(3)纤维素(4)维生素D(5)葡萄糖(6)肝糖原、肌糖原(7)脂肪