1、第第2 2章章 组成细胞的分子组成细胞的分子第第5 5节节核酸是遗传信息的核酸是遗传信息的携带者携带者【学习目标】【学习目标】1.说出核酸的种类说出核酸的种类2.简述核酸的结构和功能简述核酸的结构和功能3.理解理解DNA分子结构多样性的原因分子结构多样性的原因1.1.为什么为什么DNADNA能够提供嫌疑人的信息?能够提供嫌疑人的信息?2.2.你还能说出你还能说出DNADNA鉴定技术在其他方面的应用吗?鉴定技术在其他方面的应用吗?大家一起来看看谁不是这对夫妻的孩子大家一起来看看谁不是这对夫妻的孩子?在泳道上没有相应遗传信息条带,不具有亲属关系一、核酸的结构一、核酸的结构C C、H H、O O、N
2、 N、P P2 2、相对分子质量:、相对分子质量:几十万几百万,是生物大分子核苷酸核苷酸核苷酸核苷酸一分子磷酸一分子磷酸一分子五碳糖一分子五碳糖一分子碱基一分子碱基核苷酸模式图五碳糖五碳糖 含氮碱基含氮碱基 磷酸磷酸基本单位基本单位核苷酸核苷酸下列结构中可能是核苷酸的是?()E.F.A.B.C.D.CH2 五碳糖五碳糖含氮含氮碱基碱基 磷酸磷酸 磷酸磷酸五碳五碳糖糖含含N碱基碱基OH核糖核苷酸核糖核苷酸H脱氧(核糖)核苷酸脱氧(核糖)核苷酸脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖磷酸磷酸五碳五碳糖糖含氮碱基含氮碱基 组成DNADNA的核苷酸是脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸、组成RNARNA的核苷酸是核糖核苷酸核
3、糖核苷酸;核核糖糖核核苷苷酸酸UPPPP尿嘧啶尿嘧啶核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核糖核糖核糖核糖核糖核糖核糖胞嘧啶胞嘧啶核糖核苷酸核糖核苷酸鸟嘌呤鸟嘌呤核糖核苷酸核糖核苷酸腺嘌呤腺嘌呤核糖核苷酸核糖核苷酸AGC脱脱氧氧核核苷苷酸酸腺嘌呤腺嘌呤脱氧核苷酸脱氧核苷酸鸟嘌呤鸟嘌呤脱氧核苷酸脱氧核苷酸胞嘧啶胞嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸AGCT胸腺嘧啶胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸P脱氧脱氧核糖核糖P脱氧脱氧核糖核糖P脱氧脱氧核糖核糖P脱氧脱氧核糖核糖(4种)(4种)Q1:组成核酸的核苷酸共有_种?Q2:组成核酸的五碳糖共有 种Q3:组成核酸的含氮碱基共有 种52A腺嘌呤腺嘌呤G鸟嘌呤鸟嘌呤C胞嘧啶胞嘧啶U尿嘧
4、啶尿嘧啶T胸腺嘧啶胸腺嘧啶脱氧核糖脱氧核糖磷酸磷酸含氮碱基含氮碱基 核糖核糖磷酸磷酸含氮碱基含氮碱基DNA:中文名称为中文名称为RNA:中文名称为中文名称为 脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸核糖核酸核糖核酸分类分类碱基碱基磷酸磷酸A(A(腺嘌呤腺嘌呤)G(G(鸟嘌呤鸟嘌呤)C(C(胞嘧啶胞嘧啶)T(T(胸腺嘧啶胸腺嘧啶)脱氧脱氧核糖核糖DNADNA的化学结构的化学结构AGCT腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸DNADNA的化学结构的化学结构连连 接接 DNADNA的化学结构的化学结构双链双链连接连接 A
5、TGCATGCDNA为双链螺旋结构,其中碱基数目有如下关系:为双链螺旋结构,其中碱基数目有如下关系:A=T,G=C。DNA双螺旋结构双螺旋结构RNARNA的化学结构的化学结构核糖核糖碱基碱基磷酸磷酸A(A(腺嘌呤腺嘌呤)G(G(鸟嘌呤鸟嘌呤)C(C(胞嘧啶胞嘧啶)U(U(尿嘧啶尿嘧啶)基本单位核糖核苷酸AGCU腺嘌呤核糖腺嘌呤核糖鸟嘌呤鸟嘌呤核糖核糖核苷酸核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸核糖核苷酸的种类RNARNA的化学结构的化学结构AUGC单链单链连接连接 每个核酸分子都是由许多个核苷酸核苷酸之间是通过磷酸磷酸与五碳糖五碳糖形成磷酸二酯键磷酸二酯键交替
6、连接形成长链的。核酸核酸三、核酸的形成三、核酸的形成DNA由脱氧核苷酸链构成双链,这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构。RNA则是由核糖核酸链接而成的长链。组成核酸的核苷酸的数量、排列顺序多种组成核酸的核苷酸的数量、排列顺序多种多样。多样。四、核酸的特点四、核酸的特点每个每个DNADNA的脱氧核苷酸(碱基对)的排的脱氧核苷酸(碱基对)的排列顺序是特定的列顺序是特定的1、多样性、多样性2、特异性性、特异性性 功能功能是细胞内是细胞内携带遗传信息携带遗传信息的物质,在的物质,在生物体的生物体的遗传、变异遗传、变异和和蛋白质的生蛋白质的生物物合成中具有极其重要的作用。合成中具有极其重要的作用。注
7、意:注意:1、核酸共、核酸共 种,即:种,即:和和 。2、组成核酸的核苷酸共、组成核酸的核苷酸共 种。其中组成种。其中组成DNA的核苷酸共的核苷酸共 种,组成种,组成RNA的核苷酸共的核苷酸共 种。种。3、组成核酸的碱基共、组成核酸的碱基共 种,即种,即 。其中组。其中组成成DNA的碱基共的碱基共 种,即种,即 ;组成;组成RNA的碱基的碱基共共 种,即种,即 。4、组成核苷酸的五碳糖共、组成核苷酸的五碳糖共 种,即种,即 和和 。其中。其中组成组成DNA的是的是 ,组成,组成RNA的是的是 。5、组成核酸的磷酸共、组成核酸的磷酸共 种,即种,即 。2脱氧核糖核酸(脱氧核糖核酸(DNA)核糖核
8、酸(核糖核酸(RNA)8445A、T、G、C、U4A、T、G、C4A、U、G、C2脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖1磷酸磷酸类别类别基本基本单位单位核苷酸核苷酸碱基碱基五碳糖五碳糖酸酸存在部位存在部位核糖核糖核苷酸核苷酸核糖核糖核苷酸核苷酸核糖核酸(核糖核酸(RNA)腺嘌呤(腺嘌呤(A)鸟嘌呤()鸟嘌呤(G)胞嘧啶(胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(胸腺嘧啶(T)腺嘌呤(腺嘌呤(A)鸟嘌呤()鸟嘌呤(G)胞嘧啶(胞嘧啶(C)尿嘧啶(尿嘧啶(U)腺嘌呤腺嘌呤鸟嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶胞嘧啶胸腺嘧啶胸腺嘧啶腺嘌呤腺嘌呤核苷酸核苷酸鸟嘌呤鸟嘌呤核苷酸核苷酸胞嘧啶胞嘧啶核苷酸核苷酸尿嘧啶尿嘧啶核苷酸核苷酸
9、磷酸磷酸磷酸磷酸 主要在细胞核细胞质遗传物质是遗传物质是DNADNAHIVHIV、SARSSARS病毒、烟草花叶病毒病毒、烟草花叶病毒禽流感病毒、禽流感病毒、20192019新型冠状病新型冠状病毒毒除除RNARNA病毒外,其它生物的遗传物质都是病毒外,其它生物的遗传物质都是DNADNA。真核生物真核生物细胞生物细胞生物(含(含DNADNA和和RNARNA)原核生物原核生物非细胞生物非细胞生物(含(含DNADNA或或RNARNA)DNADNA病毒病毒RNARNA病毒病毒乙肝病毒乙肝病毒核酸分为两种:核酸分为两种:DNADNA和和RNARNA那么到底哪个才是遗传物质?那么到底哪个才是遗传物质?生物
10、体内的核酸、核苷酸、碱基的关系生物体内的核酸、核苷酸、碱基的关系生物类别核酸核苷酸体内所含碱基举例原核生物和真核生物DNA和RNA8种5种(A、T、G、C、U)细菌、人等病毒DNA4种4种(A、T、G、C)噬菌体RNA4种4种(A、G、C、U)烟草花叶病毒1、如何根据碱基的类型推测某个已测定的样品是、如何根据碱基的类型推测某个已测定的样品是DNA而不是而不是RNA?答:此样品的碱基中含答:此样品的碱基中含T而不含而不含U,则说明此样品为,则说明此样品为DNA 而不是而不是RNA。2、DNA分子和分子和RNA分子的组成有什么相似之处,有哪些主要分子的组成有什么相似之处,有哪些主要不同之处?不同之
11、处?3、如何根据碱基的类型以及碱基之间的数目关系推测某个样、如何根据碱基的类型以及碱基之间的数目关系推测某个样品是双链品是双链DNA、单链、单链DNA还是还是RNA?2、DNA分子和分子和RNA分子的组成有什么相似之处,分子的组成有什么相似之处,有哪些主要不同之处?有哪些主要不同之处?种类种类DNA(脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸)RNA(核糖核酸核糖核酸)磷酸磷酸磷酸磷酸碱基碱基腺嘌呤(腺嘌呤(A)鸟嘌呤()鸟嘌呤(G)胞嘧啶()胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(胸腺嘧啶(T)尿嘧啶(尿嘧啶(U)五碳糖五碳糖脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖组成单位组成单位 脱氧核苷酸(脱氧核苷酸(4种)种)核糖核苷酸(核糖核苷酸(4
12、种)种)结构结构规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构常呈单链结构常呈单链结构3、如何根据碱基的类型以及碱基之间的数目关系推测某个、如何根据碱基的类型以及碱基之间的数目关系推测某个 样品是双链样品是双链DNA、单链、单链DNA还是还是RNA?答:答:若此样品的碱基中有若此样品的碱基中有T无无U则为则为DNA:同时:同时 其中其中A=T,G=C则为双链则为双链DNA;若同时其中;若同时其中 的碱基数目无此关系则为单链的碱基数目无此关系则为单链DNA。若此样品的碱基中有若此样品的碱基中有U无无 T则为则为RNA。1、下列关于核酸的叙述,正确的是(、下列关于核酸的叙述,正确的是()A.DNA和和RNA中的
13、五碳糖相同中的五碳糖相同B.组成组成DNA与蛋白质的元素种类相同与蛋白质的元素种类相同C.HIV的遗传信息贮存在的遗传信息贮存在DNA中中D.双链双链DNA分子中含有胸腺嘧啶分子中含有胸腺嘧啶2、与生物体内核酸分子功能多样性无关的是(、与生物体内核酸分子功能多样性无关的是()A.核苷酸的组成种类核苷酸的组成种类 B.核苷酸的连接方式核苷酸的连接方式C.核苷酸的排列顺序核苷酸的排列顺序 D.核苷酸的数量多少核苷酸的数量多少D B3、由碱基由碱基A、C和和T可以组成的核苷酸种类是可以组成的核苷酸种类是()A.8 B.5 C.6 D.3【课堂演练】【课堂演练】B4、艾滋病病毒的遗传物质中含有核苷酸核
14、苷酸的种类及碱基碱基的种类分别是()A 1、4种 B 5、8种 C 4、4种 D 5、4种 C【知识网络构建】【知识网络构建】1 1、玉米、艾滋病病毒的核酸中各具有碱基和核苷酸的种类依次分、玉米、艾滋病病毒的核酸中各具有碱基和核苷酸的种类依次分别是(别是()A.8A.8、4 4和和8 8、4 4B.5B.5、4 4和和5 5、4 4C.5C.5、4 4和和8 8、4 4D.8D.8、4 4和和5 5、4 4C【练一练】【练一练】2 2、地球上的一切生物的遗传物质都是地球上的一切生物的遗传物质都是()3 3、下列关于核酸的叙述,正确的是、下列关于核酸的叙述,正确的是()A.A.核酸由核酸由 C、
15、H、O、N 四种元素组成四种元素组成B.B.组成核酸的碱基有组成核酸的碱基有8 8种种C.C.组成核酸的基本单位有组成核酸的基本单位有8 8种种D.D.除病毒外,一切生物都含有核酸除病毒外,一切生物都含有核酸CAA.A.核酸核酸 B.B.核苷酸核苷酸 C.C.脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸 D.D.核糖核酸核糖核酸4 4、DNA分子完全水解后,得到的化学物质是(分子完全水解后,得到的化学物质是()A.A.核苷酸、五碳糖、碱基核苷酸、五碳糖、碱基 B.B.核苷酸、磷酸、碱基核苷酸、磷酸、碱基C.C.核糖、五碳糖、碱基核糖、五碳糖、碱基 D.D.脱氧核糖、磷酸、碱基脱氧核糖、磷酸、碱基D5 5、由碱基、
16、由碱基A、C和和T可以组成的核苷酸种类是可以组成的核苷酸种类是 ()()A.8 B.5 C.6 D.3B6 6、人体细胞中组成核酸的五碳糖、碱基和核苷酸种类依、人体细胞中组成核酸的五碳糖、碱基和核苷酸种类依次是(次是()A2 4 4 B4 4 4 C2 5 8 D2 8 87 7、与、与DNA相比,相比,RNA特有的成分是(特有的成分是()A、脱氧核糖和鸟嘌呤、脱氧核糖和鸟嘌呤B、核糖和尿嘧啶、核糖和尿嘧啶C、脱氧核糖和胸腺嘧啶、脱氧核糖和胸腺嘧啶D、核糖和胸腺嘧啶、核糖和胸腺嘧啶CB8 8、烟草花叶病毒有多少种核苷酸?含氮碱基?烟草花叶病毒遗传烟草花叶病毒有多少种核苷酸?含氮碱基?烟草花叶病毒遗传物质有多少种核苷酸?含氮碱基?(物质有多少种核苷酸?含氮碱基?()A、5;5;4;4B、5;4;5;4C、4;4;4;4D、4;5;4;5C