1、第2章第5节核酸是遗传信息的携带者课堂导入 德国马克斯普朗克研究所从事植物育种研究的科学家们已经确定了一种高山南芥(俗称高山岩石水芹)所使用的分子信号，可标记其年龄，他们发现，这种植物的年龄与短核糖核酸(称为miR156)的数量显著相关。核酸究竟是由什么物质组成的呢？它具有怎样的结构呢？它在生命活动中有何作用？预学回顾活动探究探究一 探究核算的种类和分布1.核酸分为哪两类?【提示】脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。2.核酸在真核细胞中如何分布?【提示】DNA主要存在于细胞核中，少量存在细胞质的线粒体、叶绿体中；RNA主要存在于细胞质中。3.生物的遗传物质都是DNA吗?【提示】绝大多数
2、生物的遗传物质是DNA,少数病毒的遗传物质是RNA。活动探究知识总结不同生物的核酸、核苷酸及碱基的情况生物类别核酸核苷酸碱基遗传物质举例细胞生物DNA和RNA8种5种DNA细菌、人等病毒只含DNA4种4种DNAT2噬菌体只含RNA4种4种RNA新型冠状病毒、HIV、SARS病毒活动探究典例示范例1、经过实验测得衣藻DNA在细胞中分布如下:84%在染色体上，14%在叶绿体中，1%在线粒体中，1%游离在细胞质中，这些数据说明（）A.衣藻的遗传物质主要是DNAB.衣藻DNA的主要载体是染色体C.衣藻细胞染色体中的DNA对细胞质中的DNA有控制作用D.衣藻染色体由DNA、蛋白质和少量RNA组成【解析】
3、核酸是从细胞核中提取的酸性物质；核酸分为DNA和RNA两大类；DNA主要分布于细胞核中，RNA主要分布于细胞质中。D活动探究探究二 探究核酸的结构和功能阅读课本第34-35页，结合下列图解，回答下列问题。1.核酸的基本组成单位是什么?它是由哪三种分子连接而成的?【提示】核苷酸，一个核苷酸由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸连接而成。2.你能写出四种脱氧核苷酸和四种核糖核苷酸的名称吗?【提示】脱氧核苷酸：腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸。核糖核苷酸：腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸。3.如何判断某种核酸是DNA
4、还是RNA?【提示】根据五碳糖和碱基的种类判断：有脱氧核糖和T的是DNA，有核糖和U的是RNA。活动探究探究二 探究核酸的结构和功能4.观察课本图2-16，构成DNA和RNA的含氮碱基分别是什么?五碳糖有什么区别?【提示】构成DNA的碱基有A、T、C、G；构成RNA的碱基有A、U、C、G；DNA含有脱氧核糖，RNA含有核糖。5.核酸具有什么功能?【提示】核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。6.为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息?你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗?【提示】DNA储存着生物的遗传信息，而每个人的遗传信息都有区别，因
5、此DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息，还可以用于亲子鉴定、研究不同类群的亲缘关系等。7.“胎儿亲子鉴定”是利用基因技术鉴定胎儿遗传意义上的父亲，通常从孕妇的羊水中提取细胞，通过鉴定胎儿的DNA确认父子关系。进行亲子鉴定时，主要比较胎儿与“父亲”DNA的何种指标?【提示】脱氧核苷酸的排列顺序。活动探究知识总结1.核酸的结构层次（如图）2.四种脱氧核苷酸通过脱水缩合形成DNA；四种核糖核苷酸通过脱水缩合形成RNA。3.根据五碳糖的不同，核苷酸分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸两类。活动探究知识总结6.不同DNA具有不同的脱氧核苷酸排列顺序，说明DNA具有多样性。4.DNA特有脱氧核糖和胸腺嘧啶，RNA特有核糖
6、和尿嘧啶。5.DNA大多数是双链结构，RNA通常呈单链。7.病毒只有一种核酸，含有DNA的病毒称为DNA病毒，含有RNA的病毒称为RNA病毒。8.核酸是一切生物的遗传物质，携带遗传信息，对于生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成具有重要作用。活动探究典例示范例3、核酸是遗传信息的携带者，下列有关核酸的叙述错误的是（）A.DNA和RNA都能携带遗传信息B.DNA和RNA的基本组成单位都是核苷酸C.DNA只分布在细胞核内，RNA只分布在细胞质中D.细胞内组成DNA的五碳糖是脱氧核糖【解析】所有生物的DNA、RNA都携带遗传信息，DNA主要分布在细胞核内，线粒体和叶绿体也含有少量的DNA，RNA主要分布
7、在细胞质中。C活动探究典例示范例4、下列有关概念图的叙述，正确的是（）A.表示的碱基有5种 B.表示的是核糖C.表示脱氧核苷酸 D.表示核糖核苷酸【解析】题图表示DNA的组成情况，所以表示的碱基有4种，表示脱氧核糖，表示脱氧核苷酸。C活动探究探究三 探究生物大分子及其单体科学家说“碳是生命的核心元素”，“没有碳，就没有生命”。阅读课本，结合下面的图解，联系之前学过的知识，回答下列问题。1.哪些有机物属于生物大分子?【提示】多糖、蛋白质和核酸。活动探究探究三 探究生物大分子及其单体2.什么叫单体?每种生物大分子的单体是什么?【提示】生物大分子的基本组成单位叫单体；多糖的单体通常是葡萄糖，蛋白质的
8、单体是氨基酸，核酸的单体是核苷酸。3.构成生物大分子的单体的基本骨架是什么?【提示】碳链。4.单体如何构成生物大分子?【提示】单体通过脱水缩合连接成生物大分子，即生物大分子是单体连接成的多聚物。5.如何理解“碳是生命的核心元素”“没有碳，就没有生命”?【提示】生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架。活动探究知识总结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。单体(基本单位、小分子)多聚体(生物大分子)单糖多糖氨基酸蛋白质核苷酸核酸脱氧(核糖)核苷酸脱氧核糖核酸(DNA)核糖核苷酸核糖核酸(RNA)活动探究典例示范例5、生物大分子以碳链为骨架，下列对碳原子与生物
9、大分子之间关系的表达，错误的是（）A.碳原子碳链单体多聚体 B.碳原子碳链核糖核酸C.碳原子碳链氨基酸蛋白质 D.碳原子碳链单糖多糖【解析】碳原子与生物大分子之间的关系为：碳原子碳链单体多聚体，A项正确；核酸的单体是核苷酸，不是核糖，B项错误；蛋白质的单体是氨基酸，多糖的单体是单糖，均符合碳原子与生物大分子之间的关系（碳原子碳链单体多聚体），C、D项正确。B活动探究典例示范例6、下列关于生物大分子的单体的说法错误的是（）A.蛋白质的单体是氨基酸 B.淀粉的单体是葡萄糖C.核苷酸的单体是核酸 D.RNA的单体是核糖核苷酸【解析】核苷酸是核酸的单体，脱氧核苷酸是DNA的单体，核糖核苷酸是RNA的单
10、体。C课堂小结素养提升生命观念：在“生物大分子以碳链为骨架”部分，训练学生读图、识图能力，并由核酸拓展到其他生物大分子，从而理解生物大分子的统一性与多样性，进一步形成结构与功能观。科学思维：在“核酸的种类与分布”内容部分，可进一步讨论真核细胞线粒体、叶绿体中的DNA、RNA和原核细胞中的DNA、RNA，培养严谨、缜密的科学思维，有助于认识生命的复杂性。社会责任：本节内容中通过对“DNA指纹技术在刑侦工作中的应用”案例的分析，在最后“学以致用”环节，通过创设“核酸保健品推销员”的问题情境等，让学生体验用所学知识来解释生活中问题的成就感，有利于社会责任意识的培养。课堂达标1.与DNA相比，RNA所
11、特有的成分是（）A.核糖和尿嘧啶 B.脱氧核糖和鸟嘌呤 C.脱氧核糖和尿嘧啶 D.核糖和胸腺嘧啶2.大豆根尖所含的核酸中，含有碱基A、G、C、T的核苷酸种类共有（）种A.8 B.7 C.5 D.63.T2噬菌体、小草、HIV的核酸中各具有碱基和核苷酸的种类依次是（）A.4、8、4 和 4、8、4 B.4、5、4 和 4、5、4 C.4、5、4 和 4、8、4 D.4、8、4 和 4、5、4课堂达标4.组成DNA结构的基本成分是（）核糖 脱氧核糖 磷酸 腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶 胸腺嘧啶 尿嘧啶A.B.C.D.5.下面的模式图表示生物大分子多聚体的连接方式。请回答下列问题。（1）若该图为一段肽链结
12、构模式图，则1、2分别表示_，人体中3的种类有_种。（2）若该图为一段核酸结构模式图，则1、2、3分别表示_，其单体的名称是_，种类由_决定。（3）若该图表示多糖结构模式图，则1、2、3连接形成的化合物是_，植物体内的多糖有_等。课堂达标1.与DNA相比，RNA所特有的成分是（）A.核糖和尿嘧啶 B.脱氧核糖和鸟嘌呤 C.脱氧核糖和尿嘧啶 D.核糖和胸腺嘧啶2.大豆根尖所含的核酸中，含有碱基A、G、C、T的核苷酸种类共有（）种A.8 B.7 C.5 D.6【解析】DNA与RNA相比较，DNA所特有的成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶，RNA所特有的成分是核糖和尿嘧啶。【解析】DNA共有四种脱氧核苷酸，R
13、NA共有四种核糖核苷酸，它们共有的碱基为A、C和G，所以，含有碱基A、G、C、T的核苷酸种类共有7种。AB课堂达标3.T2噬菌体、小草、HIV的核酸中各具有碱基和核苷酸的种类依次是（）A.4、8、4 和 4、8、4 B.4、5、4 和 4、5、4 C.4、5、4 和 4、8、4 D.4、8、4 和 4、5、44.组成DNA结构的基本成分是（）核糖 脱氧核糖 磷酸 腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶 胸腺嘧啶 尿嘧啶A.B.C.D.【解析】T2噬菌体只含DNA，由4种脱氧核苷酸构成，含有A、T、C、G 4种碱基；小草含DNA和RNA，含有4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸，含有A、T、C、G、U 5种碱基；HI
14、V只含RNA，由4种核糖核苷酸构成，含有A、C、G、U 4种碱基。【解析】DNA的基本成分中五碳糖为脱氧核糖，碱基有腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶，还有磷酸。CC课堂达标5.下面的模式图表示生物大分子多聚体的连接方式。请回答下列问题。（1）若该图为一段肽链结构模式图，则1、2分别表示_，人体中3的种类有_种。（2）若 该 图 为 一 段 核 酸 结 构 模 式 图，则 1、2、3 分 别 表 示_，其单体的名称是_，种类由 决定。（3）若该图表示多糖结构模式图，则1、2、3连接形成的化合物是_，植物体内的多糖有_等。中心碳原子、CONH21五碳糖、磷酸基团、含氮碱基核苷酸五碳糖和含氮碱基葡萄糖淀粉和纤维素
