[打包]高中生物同步课件:2.3 遗传信息的携带者——核酸(人教版必修1)7份

文档属性

名称 [打包]高中生物同步课件:2.3 遗传信息的携带者——核酸(人教版必修1)7份
格式 zip
文件大小 10.9MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2013-04-01 22:24:44

文档简介

(共16张PPT)
第3节 遗传信息的携带者
核 酸
核糖核酸(简称RNA)
脱氧核糖核酸(简称DNA)
一、核酸的种类与功能
2.功能:携带生物的遗传信息
1.种类
C、H、O、N、P可用 P 作标记
32
三、组成核酸的基本单位:
核糖核苷酸(一分子磷酸+一分子核糖+
一分子含氮碱基。组成RNA。
脱氧核糖核苷酸(一分子磷酸+一分子脱
氧核糖+一分子含氮碱基。组成DNA。
二、组成核酸的化学元素:
1.核苷酸
核苷酸
核苷酸
四、脱氧核苷酸与核糖核苷酸的比较
1.五碳糖不同
组成DNA碱基有4种:
P
C
N
(脱氧核糖)
A
T
C
G
4种脱氧核糖核苷酸
8种核苷酸
2.含氮碱基不同
组成RNA碱基也有4种:
P
C
N
(核糖)
4种核糖核苷酸
A
U
C
G
五、核酸是由核苷酸连接而成的长链
P
C
C
P
C
T
P
C
A
P
C
T
P
C
G
由许多的核苷酸连接而成的链叫核苷酸链。
每个核酸分子由几百个甚至上亿个核苷酸相连接而成的大分子有机物
P
C
C
P
C
T
P
C
A
P
C
T
P
C
G
DNA由两条核苷酸链构成
P
C
A
P
C
C
P
C
G
P
C
A
P
C
T
P
C
C
P
C
U
P
C
A
P
C
U
P
C
G
RNA由一条核苷酸链构成
六、核酸的多样性
组成DNA的脱氧核苷酸虽然只有四种,但若数量不限,在连成长链时,其排列顺序就极其多样,就能储存大量信息了。
每个生物个体的这种排列顺序都是独一无二的,所以每个人的这种DNA排列顺序就是这个人的“DNA身份证”或“DNA指纹”了
七、核酸的分布
实验检验DNA和RNA的分布:
(1)实验原理:
_________使RNA成_____色; _______使DNA成_____色;
吡罗红

甲基绿
绿
用吡罗红甲基绿混合染色剂将细胞染色,可显示DNA和RNA在
细胞中的分布情况;
盐酸能改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染
色质中的DNA和蛋白质分离,有利于DNA染色。
(2)实验结果:真核细胞的DNA主要分布在细胞核中, 细胞质中的线粒体、叶绿体中也有少量DNA;
RNA主要分布在细胞质中,细胞核中也有少量RNA。
练习题
1、蛋白质、DNA完全水解后得到的化学物质是
A、氨基酸、核苷酸
B、多肽、核苷酸
C、氨基酸、核糖、含氮碱基、磷酸
D、氨基酸、脱氧核糖、含氮碱基、磷酸
答案:[ D ]
2、所有核苷酸分子都含有
A、核糖 B、脱氧核糖
C、磷酸基团 D、胸腺嘧啶
答案:[ C ]
3、一切生物的遗传物质是
A、核酸 B、核苷酸
C、脱氧核糖核酸 D、核糖核酸
答案:[ A ]
4、噬菌体、烟草、烟草花叶病毒的核酸中各具有碱基和核苷酸的种类依次分别是
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
(注:噬菌体只含DNA;
烟草含DNA和RNA;
烟草花叶病毒只含RNA)
答案:[ C ](共20张PPT)
分子与细胞
中国专家协助泰国辨认海啸遇难者身份
DNA鉴定仪器
DNA指纹法
gggggggggggggg
第3节
遗传信息的携带者
—核酸
一、核酸的种类与功能
1.核酸的种类
DNA:脱氧核糖核酸
RNA:核糖核酸
2.核酸的功能:
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
实验结果
人的口腔上皮细胞中
DNA、RNA分布的状况
洋葱鳞片叶内表皮细胞中
DNA、RNA分布的状况
细胞质染成红色,细胞核染成绿色
DNA主要分布在细胞核中
RNA主要分布在细胞质中
实验结论:
,少量存在于线粒体和叶绿体中。
现象:
二、核酸在细胞中的分布
RNA:
平面
结构
DNA:
平面
结构
O=P-O
OH
OH
碱基
O
CH2
H
H
OH
H
H
H
五碳糖
O=P-O
OH
OH
碱基
O
CH2
H
H
OH
H
OH
H
五碳糖
观察一下核苷酸的元素组成是怎样的?
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
组成DNA的核苷酸
组成RNA的核苷酸
磷酸
磷酸
观察核苷酸由哪几部分组成?这几部分是如何连接的?
1、基本组成元素有:
C、H、O、N、P
2、核酸的基本组成单位:
三、核酸的结构
五碳

磷酸
碱基
一个核苷酸=一分子 + 
一分子 + 一分子 。
五碳糖
含氮碱基
磷酸
核酸是生物大分子,分子量从几十万至几百万。
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
脱氧核苷酸的结构:
P
A
脱氧核糖
P
P
P
G
C
T
脱氧核糖
脱氧核糖
脱氧核糖
A
G
C
U
P
P
P
P
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
尿嘧啶核糖核苷酸
核糖
核糖
核糖
核糖
胞嘧啶核糖核苷酸
鸟嘌呤核糖核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
核糖核苷酸的结构:
3、脱氧核糖核苷酸与核糖核苷酸的区别

五碳糖不同
五碳糖
H
OH
脱氧核糖
(核糖核苷酸)核糖

含氮碱基不同
含氮碱基
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
胞嘧啶(C)
胸腺嘧啶(T)
腺嘌呤 (A)
鸟嘌呤 (G)
胞嘧啶 (C)
尿嘧啶 (U)
五碳糖
比较项目 DNA RNA
基本单位
五碳糖
含氮碱基
结 构
主要存在部位
DNA、RNA的主要区别
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖
核糖
A T C G
A U C G
双螺旋结构
单链结构
细胞核(线、叶)
细胞质
脱氧核苷酸和核糖核苷酸的碱基各有 种
脱氧核苷酸和核糖核苷酸的种类各有 种
核苷酸的种类有 种
4
4
8
核酸的碱基的种类有 种
5
核酸分为 种
2
258
脱氧核苷酸的连接:
P
A
脱氧核糖
G
C
T
脱氧核糖
脱氧核糖
脱氧核糖
A
G
C
U
核糖
核糖
核糖
核糖
核糖核苷酸的连接:
P
P
P
P
P
P
P
磷酸二酯键
一般DNA由 条核苷酸链组成
而RNA由 条核苷酸链组成
2
1
RNA
DNA
DNA
RNA
原核生物
DNA
RNA
病毒
只有DNA
只有RNA
——DNA是遗传信息的携带者
——RNA是遗传信息的携带者
真核生物
是遗传信息的携带者
是遗传信息的携带者
遗传信息的携带者——核酸
核酸是遗传信息的携带者,那么对于某种生物而言他的遗传信息的携带者是DNA,亦或RNA,还是两者都是?
思考:绝大多数生物的遗传信息贮
存在DNA分子中,四种脱氧核
苷酸如何组成种类繁多的DNA
分子的呢?
组成不同DNA的脱氧核苷酸
的数目及排列顺序不同
请同学们想一想,本节课学习了哪些概念?请一一列出,再模仿课本P38的概念图, 建立一个以核酸为主题的概念图
核酸
核苷酸
脱氧核糖
核酸DNA
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
核糖核
酸RNA
A、T、
C、G
A、U、
C、G
脱氧核糖
核糖
磷酸
C、H、O、N、P
细胞核
细胞质
基本组
成单位
基本单位
种类
种类
包括
基本组
成单位
主要分布
主要分布
元素组成
化学 成分
化学成分(共27张PPT)
图1耳垂的位置
1、有耳垂 2、无耳垂
图2 卷 舌
1、有卷舌 2、无卷舌
图4 拇指竖起时弯曲情形
1、挺直 2、拇指向指背面弯曲
第3节 遗传信息的携带者
—核酸
在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中有重要作用
RNA
DNA
尿嘧啶
核糖
核糖核苷酸
核糖核酸
RNA
胸腺嘧啶
腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶
脱氧核糖
脱氧核苷酸
DNA
脱氧核糖核酸
碱基
五碳糖
核苷酸
全名
核酸
细胞核
细胞质
红色
吡罗红
RNA
线粒体,叶绿体
细胞核
绿色
甲基绿
DNA
少数存在于
主要存在于
染色颜色
染色剂
核酸
方法步骤:
一、取口腔上细胞制片
二、水解
三、冲洗涂片
四、染色
五、观察
结论:
DNA主要分布在细胞核中。
RNA主要分布在细胞质中。
教材解读一
核酸的结构
1.核酸的基本组成元素有哪些?
C、 H、 O、 N、 P
2.核酸的基本组成单位是什么?由哪几种物质组成?
核苷酸=含氮碱基+五碳糖+磷酸
N
C、 H、 O
P
讨论
核苷酸的简式
五碳糖
含N碱基
O
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖核酸
(DNA )
核糖核酸
(RNA )
P28 找不同点
A
G
C
T
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
脱氧核苷酸链
G
C
G
C
A
A
T
T
DNA的片断
默写四种碱基,四种脱氧核苷酸
G——鸡——鸟嘌呤
C——细胞——胞嘧啶
T——兄弟——胸腺嘧啶
A——腺嘌呤
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
画出一条脱氧核苷酸链
画出另一条脱氧核苷酸链
脱氧核苷酸链
G
C
G
C
A
A
T
T
尿嘧啶
核糖
核糖核苷酸
核糖核酸
RNA
胸腺嘧啶
腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶
脱氧核糖
脱氧核苷酸
DNA
脱氧核糖核酸
碱基
五碳糖
核苷酸
全名
核酸
A
G
C
U
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
核糖核苷酸
五碳糖
含N碱基
O
核糖核苷酸长链的片段
U
C
A
C
A
G
U
RNA由 条
核苷酸链组成
一般DNA由 条
核苷酸链组成,


 由10个脱氧核苷酸组成的一条DNA单链最多有_______不同种类。
410
 遗传信息就是__________________
核苷酸的排列顺序
尿嘧啶
核糖
核糖核苷酸
核糖核酸
RNA
胸腺嘧啶
腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶
脱氧核糖
脱氧核苷酸
DNA
脱氧核糖核酸
碱基
五碳糖
核苷酸
全名
核酸
1.具有细胞结构的生物既有DNA,又有RNA,则它们的遗传物质是( )
A.DNA B. RNA C. DNA和RNA D.DNA或RNA
A
7.组成RNA、DNA、核酸的核苷酸种类依次是( )
A.3、3、4 B.4、4、4 C.4、4、5 D.4、4、8
D
1、脱氧核糖核酸的基本单位是__________,它可分为_______种。
2、核糖核酸的基本单位是__________,它可分为_______种。
3、核酸的基本单位是_________,它可分为____类,一共有______种。
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
核苷酸
4
4
2
8
4、含氮碱基一共有 种。
5
能力提升10,11
作业 教材P29
导航
讲解:6,7,9
预习第4,5节 完成教材解读(共29张PPT)
第3节 遗传信息的携带者
—核酸
2004年9月8日,英国科学家杰夫里斯在莱斯特大学举办新闻发布会,纪念DNA指纹鉴别技术诞生20周年。1984年9月11日,杰夫里斯和同事在研究基因变异时,偶然发现基因中存在一些足以区分生物个体的微小结构,并于当天绘制出了世界上第一幅“DNA指纹”。由于DNA指纹的高度特异性和稳定性,世界各国目前已经在罪犯确认、血亲鉴定、确定遇难者身份等方面广泛使用这种技术。
DNA鉴定技术应用于人类学的研究
DNA指纹鉴定技术的应用:
DNA鉴定技术应用于灾害遇难者的身份鉴定
返回
DNA鉴定技术应用于研究鲸的种群
返回
DNA鉴定技术应用于无名尸骨身份鉴定
返回
一、核酸的作用和分类
核酸
DNA
RNA
(脱氧核糖核酸)
(核糖核酸)
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。
1、作用:
2、分类:
二、核酸在细胞中的分布
核酸 染色剂 染色颜色 主要存在于 少数存在于
DNA
RNA
吡罗红
甲基绿
红色
绿色
细胞核
细胞质
线粒体、叶绿体
细胞核
核酸在细胞中的分布:
主要在细胞质。
真核细胞:
DNA集中在拟核。
主要在细胞核,细胞质中的线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA。
DNA:
RNA:
原核细胞:
三、核酸是核苷酸连接而成的长链
核酸的基本组成单位是:
核酸是生物大分子,相对分子质量很大,大约是几十万至几百万。
核苷酸
1、基本组成单位—核苷酸
一分子核苷酸=一分子 + 
一分子 + 一分子 。
五碳糖
含氮碱基
磷酸
元素组成:
五碳

磷酸
含N碱基
C、H、O、N、P
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
DNA
RNA
五碳糖不同
脱氧核苷酸和核糖核苷酸的种类各有 种
核苷酸的种类有 种
4
8
核酸的碱基的种类有 种
5
3、 核苷酸的分类:
脱氧核苷酸
脱氧核糖
P
含氮碱基
种类
A
核糖
P
含氮碱基
核糖核苷酸
腺嘌呤
鸟嘌呤
胞嘧啶
胸腺嘧啶
尿嘧啶
G
C
T
种类
A
腺嘌呤
鸟嘌呤
胞嘧啶
G
C
U
2.基本组成单位:核苷酸 (___种)
3.核苷酸的结构:五碳糖(_____、________)
+ 含氮碱基(__、__、__、__、___) + 磷酸
核酸小结
1.核酸种类:____、____
核糖 脱氧核糖
A G C T U
DNA RNA
8
1、脱氧核糖核酸的基本单位是__________,它可分为_______种。
2、核糖核酸的基本单位是__________,它可分为_______种。
3、核酸的基本单位是_________,它可分为____类,一共有______种。
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
核苷酸
4
4
2
8
课 堂 巩 固

4、核苷酸分子的连接:
五碳糖与磷酸交替连接
DNA初步水解的产物是( );DNA分子完全水解后得到的化学物质是( );RNA完全水解后的化学物质是( )。
A、核苷酸、五碳糖、碱基
B、脱氧核苷酸
C、脱氧核糖、碱基、磷酸
D、核糖、碱基、磷酸
E、氨基酸
B
C
D
一般DNA由 条脱氧核苷酸链组成
而RNA由 条核糖核苷酸链组成
2
1
RNA
DNA
比较项目 DNA RNA
基本单位
五碳糖
含氮碱基
结 构
主要存在部位
DNA、RNA的主要区别
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖
核糖
A T C G
A U C G
双螺旋结构
单链结构
细胞核(线、叶)
细胞质
重要结论:
绝大多数生物都是以DNA作为遗传物质的。
所有的细胞生物都是以DNA作为遗传物质的。
当DNA、RNA共存时,遗传物质是DNA。
不含DNA只有RNA时,遗传物质才是RNA。
 1、由10个脱氧核苷酸组成的一条DNA单链最
多有_______不同种类。
410
 2、遗传信息就是__________________
核苷酸的排列顺序
多样性、特异性(碱基排列顺序)
A
细胞内的遗传物质是:
A、DNA B、RNA
C、DNA和RNA D、DNA或RNA
A
在人体活细胞内的核酸中,含氮碱基、核苷酸、五碳糖、磷酸依次有:( )
HIV病毒的核酸呢?( )
A、5种、8种、2种、1种
B、5种、4种、2种、1种
C、4种、4种、1种、1种
D、4种、8种、2种、1种
C
C
在大肠杆菌细胞中,利用碱基A、T、G、C可形成几种核苷酸
A、4种 B、5种
C、7种 D、8种
A
有3个核酸分子,经分析共有5种碱基、8种核苷酸、4条核苷酸链,它的组成最可能是:
A、一个双链DNA分子,两个RNA分子
B、两个双链DNA分子
C、两个双链DNA分子、一个RNA分子
D、四个RNA分子
含氮碱基(共39张PPT)
1.下图为某人体内几种类型的细胞模式图。下列相关叙述中,不正确的是
A.这些细胞最初来源于同一个受精卵细胞
B.a 的结构已发生很大变化,但仍属于真核细胞
C.这些细胞在结构上具有统一性
D.这些细胞在功能上是相似的
D
2、创立细胞学说的科学家是( )
A.达尔文 B.施莱登和施旺
C.虎克 D.沃森和克里克
3、19世纪30年代创立的细胞学说的
最主要的意义是( )
A.证明病毒不具有细胞结构
B.使人们对生物体的结构认识进入
微观领域
C.证明生物之间存在亲缘关系
D.发现动、植物细胞的不同之处
B
C
4.衣藻和颤藻都是藻类,都能进行光合作用。但它们在细胞结构上存在着根本区别,主要是( )。
A.细胞的外部形态不同
B.细胞膜的化学组成不同
C.前者有核膜,后者无核膜
D.前者有鞭毛,后者无鞭毛
C
5、某学生在显微镜下观察花生子叶切片时,有一部分细胞看得清晰,另一部分细胞较模糊,这是由于( )
A.反光镜未调节好 B.标本切得厚薄不均
C.细准焦螺旋未调节好D.显微镜物镜损坏
B
6.在光照明亮的实验室里,用显微镜观察植物细胞时,在显微镜视野中能清晰看到细胞壁,但看不清楚细胞内容物。为便于观察,此时应( )。
A.改用凹面反光镜、放大光圈
B.改用凹面反光镜、缩小光圈
C.改用平面反光镜、放大光圈
D.改用平面反光镜、缩小光圈
D
7.下列有关对池塘中出现的“水华”现象的叙述中,不正确的是( )
A.水体中有机养料含量太高,造成富营养化
B.会造成水体中溶氧量降低,水生动物等大量死亡
C.主要是蓝藻以细胞群体形式大量繁殖而导致的
D.其起因及后果与海洋中的“赤潮”现象极为相似
A
8.下列关于“地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的”原因的叙述,下列叙述中,错误的是( )
碳元素在生物体内含量较多
一个碳原子外围含有四个电子
碳原子之间能以共价键结合
许多含碳有机物能连结成链或环
A
10.关于生物界和非生物界的元素说法,错误的是
A.生物和非生物都是由化学元素组成
B.非生物界有的元素,生物界一定有
C.组成生物体的化学元素,在生物体内和
无机自然界中含量差异很大
D.生物界没有特有元素
9.细胞中各种化合物或主要元素占细胞鲜重的含量,由多到少正确的排序是( )
水,糖类,蛋白质,脂质 O、C、H、N
水,蛋白质,糖类,脂质 O、C、H、N C.水,蛋白质,脂质,糖类 O、C、H、N
D.水,脂质,蛋白质,糖类 O、N、C、H
C
B
11、在检测生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质实验中,对实验材料的选择叙述中,错误的是( )
A. 甘蔗茎、甜菜块根都含有较多的蔗糖且近于白色,因此可以用于进行可溶性还原糖的鉴定
B. 花生种子含脂肪多且子叶肥厚,是用于脂肪鉴定的理想材料
C. 大豆种子蛋白质含量高,是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料
D. 鸡蛋清含蛋白质多,是进行蛋白质鉴定的动物材料
A
12、下列关于实验操作步骤的叙述中,正确的是( )
A. 用于鉴定可溶性还原糖的斐林试剂甲液和乙液,可直接用于蛋白质的鉴定
B. 脂肪的鉴定实验中需要用显微镜才能看到花生子叶中被染成橘黄色的脂肪微粒
C. 鉴定可溶性还原糖时,要加入斐林试剂甲液摇匀后,再加入乙液
D. 用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后,再加入含样品的试管中,且必须现混现用
B
13、下列哪组试剂在使用过程中,必须经过加热( )
斐林试剂鉴定可溶性还原糖
的过程中
B. 苏丹III和苏丹IV染液在鉴
定动物组织中的脂肪时
C. 双缩脲试剂鉴定蛋白质时
D. 碘化钾溶液鉴定淀粉时
A
肽类化
合物名称 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
催产素 牛加血
压素 血管舒
张素 平滑肌
舒张素 猪促黑色素细胞激素 人促黑色素细胞激素
氨基酸
数目 9个 9个 9个 10个 13个 22个
14、请根据表回答下列问题。
(1)表中①②③的氨基酸数目虽然相同,但其生理作用彼此不同,这是因为它们的
不同。
(2)在不知道血管舒张素的具体结构的情况下,推知该肽类化合物至少有___个氨基和___个羧基,它们位于该肽类化合物的位置是____________。
(3)假设构成这六类化合物的每一种氨基酸的平均分子量为m,则⑥的分子量比④的分子量多出的数值是 。
氨基酸种类和
排列顺序以及肽类化合物的空间结构
1
1
肽链的两端
12 m - 18×12
邮箱:
hsy09ji18@
密码:
6 6 6 6 6 6
第3节 遗传信息的携带者 — 核酸
DNA指纹是不是平时说的手指印?
怎么知道DNA是否来自于同一个人?
DNA的中文名称是什么?
不是!
观察DNA谱带
脱氧核糖核酸
什么是DNA指纹技术?
DNA可以像指纹一样用来识别身份,这种方法就是DNA指纹技术
DNA是主要的遗传物质,而每个人的遗传物质都有所区别,因此,DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。
DNA指纹铁证如山
世界上首次利用DNA指纹图成功地进行侦破的案件是英国的一起杀害少女案。由于作案者的狡猾,当时英国警方无计可施。后来在案发现场获得了一些作案者的痕迹。通过对5000人的DNA指纹图进行普查之后,很快将杀人凶手绳之以法。目前,DNA指纹已广泛用于司法侦破工作。
1
1984年9月11日,杰夫里斯和同事在研究基因变异时,偶然发现基因中存在一些足以区分生物个体的微小结构,并于当天绘制出了世界上第一幅“DNA指纹”。由于DNA指纹的高度特异性和稳定性,世界各国目前已经在罪犯确认、血亲鉴定、确定遇难者身份等方面广泛使用这种技术。
例如,2004年12月26日,印度洋附近海域发生了强烈海啸,在这场灾难中,印尼泰国等地死伤无数,国际社会纷纷伸出援助之手,而我们国家除了捐资捐物之外,还派出了DNA鉴定小组赴泰国等国家帮助当地鉴定死者身份。
2 、DNA 鉴定技术可用于罪犯确认、亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等(确定十几年前被拐儿童的身份;千年古尸的鉴定;在俄国革命时期被处决沙皇尼古拉的遗骸;以及1996年在前南地区的一次意外事故中机毁人亡的已故的前美国商务部长布朗及其随行人员的遗骸鉴定;都采用了DNA指纹技术。此外,它在人类医学中被用于个体鉴别、确定亲缘关系、医学诊断及寻找与疾病连锁的遗传标记;在动物进化学中可用于探明动物种群的起源及进化过程;在物种分类中,可用于区分不同物种,也有区分同一物种不同品系的潜力。在作物的基因定位及育种上也有非常广泛的应用。)
一、核酸的分类和功能
1、核酸包括两大类:一类是脱氧核糖核酸,简称DNA;一类是核糖核酸,简称RNA。
2、病毒仅含有一种核酸:DNA或RNA,对于细胞生物来说,无论是真核生物还是原核生物,都含有两种核酸,既有DNA也有RNA。
3、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。
DNA的分布
主要在染色体上
细胞质内
细胞核遗传
细胞质遗传
生物的遗传
(所以说,染色体是DNA的主要载体)
例:紫茉莉叶色的遗传
注:RNA主要存在于细胞质
二、核酸的分布与观察
真核细胞
DNA主要分布在细胞核中,少量存在于叶绿体和线粒体中;
RNA主要分布在细胞质。
原核细胞的DNA位于细胞内的什么部位?
拟核、质粒
结论:
重点突破
1.生物的遗传物质都是DNA吗?
有细胞生物
非细胞生物
真核生物(DNA和RNA)
原核生物(DNA和RNA)
大多数病毒如噬菌体(DNA)
极少数病毒如烟草花叶病毒(RNA)
遗传物质是DNA
遗传物质是RNA
一切有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA, 大多数病毒的遗传物质也是DNA,少数病毒的遗传物质是RNA.
1、下列关于遗传物质的叙述中,正确的是
A.DNA不是遗传物质
B.RNA不是遗传物质
C.只有DNA是遗传物质
D.DNA是主要的遗传物质
2、将噬菌体的DNA分子和蛋白质分子分别注入到甲细菌和乙细菌细胞中,能繁殖出新的噬菌体的是。
A.甲细菌 B.乙细菌
C.甲或乙细菌 D.甲和乙细菌
D
A
核酸是由核苷酸连接而成的长链
核酸
水解
核苷酸
核苷酸是核酸的基本组成单位
DNA由两条核苷酸链构成
RNA由一条核苷酸链构成
三、核酸的结构组成
一个核苷酸由一分子含氮碱基、一分子
五碳糖、一分子磷酸组成
核苷酸分子
简式
五碳糖为脱氧核糖时为脱氧核糖核苷酸(DNA)
五碳糖为核糖时为核糖核苷酸(RNA)
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
碱基的种类
腺嘌呤 A
鸟嘌呤 G
胞嘧啶 C
胸腺嘧啶 T 尿嘧啶 U
核苷酸的种类
RNA
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
DNA
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
想一想:DNA与RNA在化学组成上有什么区别?
4种,AUGC
核糖核苷酸
AU
GC
核糖
单链
4种,ATGC
脱氧核糖核苷酸
AT
GC
脱氧
核糖
双链
RNA
DNA
核苷酸(种类)
碱基
五碳糖
链数
组成核酸的碱基和核苷酸分别有多少种?
碱基:5种
核苷酸:8种
遗传信息:
DNA的脱氧核苷酸序列
细胞中同时具有DNA和RNA,也就是说原核生物和真核生物同时具有DNA和RNA,但遗传物质是DNA 。
病毒只具有DNA或RNA其中一种。如SARS、HIV等病毒只具有RNA。
1、运用核酸分类知识解题时,应注意DNA和RNA的最主要区别是五碳糖的不同,其次是碱基种类不同。
2、对于核酸组成成分的考查,常以核酸水解的形式出现,注意核酸水解的初步产物是核苷酸,核苷酸彻底水解产生五碳糖、磷酸和含氮碱基。
3、细胞生物体内含两种核酸,8种核苷酸,5种碱基,遗传物质是DNA。病毒体内只存在一种作为遗传物质的核酸,4种核苷酸,4种碱基。
3、核酸的基本单位是______,它可分为__类,
一共有______种。
1、脱氧核糖核酸的基本单位是________,它可分为_______种。
2、核糖核酸的基本单位是__________,它可分为_______种。
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
核苷酸
4
4
2
8
 4、遗传信息就是 。
核苷酸的排列顺序
5、核酸在生物体中的作用及
基本组成元素是什么?
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。
核酸的基本组成元素:
C、H、O、N、P
为什么DNA(或RNA)分子具有多样性?
脱氧核苷酸:4种
DNA:
无数种
遗传信息蕴藏在核苷酸的排列顺序中
脱氧核苷酸数量大,其排列顺序极其多样化,储存的信息量非常大。
 ?由100个脱氧核苷酸组成的DNA分子
最多有_______种。
450
3、核酸的基本组成单位是
A.核苷酸
B.脱氧核苷酸
C.核糖核苷酸
D.C、H、O、N、P五种元素
4、所有的核苷酸分子中都含有
A.核糖 B.含氮碱基
C.脱氧核酸 D.氨基酸
A
B
5、在生物体的生命活动中,由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后,得到的化学物质是( )
A.氨基酸、核苷酸、葡萄糖
B.氨基酸、葡萄糖、碱基
C.脱氧核糖、碱基、磷酸
D.核糖、碱基、磷酸
6、杨树叶肉细胞中的核酸,含有的碱基和核苷酸的种类分别是( )
A.1种、2种 B.8种、8种
C.4种、4种 D.5种、8种
D
D
7.对比DNA和RNA的化学成分,RNA特有的是
A.核糖和胸腺嘧啶 B.脱氧核糖和尿嘧啶
C.核糖和尿嘧啶 D.脱氧核糖和胸腺嘧啶
C
8、组成人体核酸的碱基、五碳糖、核苷酸各有多少种
A.5、2、8 B.4、2、2
C.5、2、2 D.4、4、8
A
9、由碱基A、C和T可以组成的核苷酸种类是
A.8种 B.5种 C.7种 D.3种
B
遗传信息的携带者——核酸(共27张PPT)
第3节 遗传信息的携带者——核酸
本节聚焦:
1.DNA和RNA的有什么异同
2.核酸的基本组成单位是什么
3.核苷酸的排列顺序与遗传信息有什么关系
学习目标
说出核酸的种类,简述核酸的结构和功能。
以特定的染色剂染色,观察并区分DNA和RNA
在细胞中的分布。
能看懂脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸结构
图解、DNA和RNA在化学组成上的区别图解,
以及核苷酸长链的特点
2004年9月8日,英国科学家杰夫里斯在莱斯特大学举办新闻发布会,纪念DNA指纹鉴别技术诞生20周年。1984年9月11日,杰夫里斯和同事在研究基因变异时,偶然发现基因中存在一些足以区分生物个体的微小结构,并于当天绘制出了世界上第一幅“DNA指纹”。由于DNA指纹的高度特异性和稳定性,世界各国目前已经在罪犯确认、血亲鉴定、确定遇难者身份等方面广泛使用这种技术。
由C、H、O、N、P等。
核苷酸
根据五碳糖不同分为DNA和RNA
(特征元素)
核酸
一切生物的遗传物质
基础知识
具热稳定性
是遗传信息的载体,对生物的遗传性、变异性和蛋白质的生物合成具有极其重要作用
核酸的生理功能:
核酸的元素组成:
核酸相对分子量:几十万至几百万。
核酸的基本单位:
核酸分类和结构:
核酸的理化特性:
小结练习
核苷酸
核苷
磷酸
五碳糖
含氮碱基
磷酸
五碳糖
含N碱基
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
五碳糖不同
AMP
ADP
ATP
核苷酸衍生物
继续磷酸化
核酸的分类和结构
比较项目 核酸
DNA RNA
基本单位 核苷酸
脱氧核苷酸 核糖核苷酸
分布 细胞核(主要)、线粒体、叶绿体 细胞质(主要)
空间结构 由两条脱氧核糖核苷酸长链构成,呈规则双螺旋结构 一条核糖核苷酸长链构成
化学成分 碱基 A、C、G
T U
五碳糖 脱氧核糖 核糖
磷酸
56
核酸在细胞中的分布
核酸 染色剂 染色颜色
DNA
RNA
吡罗红
甲基绿
红色
绿色
甲基绿、吡罗红是一种混合染色剂。它利用了两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,其中使用的盐酸能够改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色体中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合。
特 点
RNA 同一生物个体的不同细胞中、不同种生物的细胞中都是不完全相同的
DNA 在同一生物个体的不同细胞中是相同的,但在不同生物个体中的细胞中是不完全相同的。
对上述核酸的特点你怎样理解?

核苷酸分子的连接:
A
T
G
C
五碳糖连接磷酸
核苷酸的连接
磷酸二酯键
腺嘌呤或鸟嘌呤
胞嘧啶或
胸腺嘧啶
下一个核苷酸
2
磷酸二酯键
腺嘌呤或鸟嘌呤
胞嘧啶或
胸腺嘧啶
下一个核苷酸
O=P-OH
OH
OH
H2O
一般DNA由 条核苷酸链组成
而RNA由 条核苷酸链组成
2
1
DNA分子的结构模式图
3’C
5’C
5’C
3’C
3.4nm
2nm
小沟
大沟
核酸一般的理化性质
两性解离 / 一般呈酸性(在中性溶液中带负电荷),微 溶于水,不溶于有机溶剂(DNA粗提取的原理)
线性大分子(粘度高。抗剪切力差)
可用电泳或离子交换(色谱)进行分离
室温条件下,DNA在碱中变性,但不水解,RNA水解
加热条件下,D-核糖+浓盐酸+苔黑酚 绿色
D-2-脱氧核糖+酸+二苯胺 蓝紫色
核酸的紫外吸收特性
在核酸分子中,由于嘌呤碱和嘧啶碱具有共轭双键体系,因而具有独特的紫外线吸收光谱,一般在260nm左右有最大吸收峰,可以作为核酸及其组份定性和定量测定的依据。
以A260/A280进行定性、定量
DNA和RNA溶液中加入溴化乙锭(EB),在紫外下发出荧光
核酸的热变性原理与分子杂交
变性
稳定核酸双螺旋次级键断裂,空间结构破坏,变成单链结构的过程。核酸的的一级结构(碱基顺序)保持不变。
变性表征
生物活性部分丧失、粘度下降、浮力密度升高、紫外吸收增加(增色效应)
变性因素
pH(>11.3或<5.0)
变性剂(脲、甲酰胺、甲醛)
低离子强度
加热
DNA的变性过程是突变性的,它在很窄的温度区间内完成。因此,通常将紫外吸收的增加量达最大量一半时的温度称熔解温度,用Tm表示。
一般DNA的Tm值在70-85 C之间。DNA的Tm值与分子中的G和C的含量有关。
G和C的含量高,Tm值高。因而测定Tm值,可反映DNA分子中G, C含量
热变性和Tm
PCR的反应过程
每个循环包括:变性 ——复性——延伸
DNA双链
单链
变性(加热)
复性(缓慢冷却)
DNA 分子的热变性原理
变性的目的:
复性的目的:
解开双链
有利于引物Ⅰ和引物Ⅱ与两条单链的结合
950C
720C
550C
脱氧核苷酸和核糖核苷酸的碱基各有 种
脱氧核苷酸和核糖核苷酸的种类各有 种
核苷酸的种类有 种
4
4
8
小结
核酸的碱基的种类有 种
5
2.基本组成单位:核苷酸 (___种)
3.核苷酸的结构:五碳糖(_____、________)
+ 含氮碱基(__、__、__、__、___) + 磷酸
核酸小结
1.核酸种类:____、____
核糖 脱氧核糖
A G C T U
DNA RNA
8
概念图
核酸
DNA
RNA
4种脱氧核苷酸
4种核糖核苷酸
脱氧核糖 + 含氮碱基(A、T、C、G)
+ 磷酸
核糖 + 含氮碱基(A、U、C、G)
+ 磷酸
 由10个脱氧核苷酸组成的一条DNA单链最
多有_______不同种类。
410
遗传信息就是_________________ _
核苷酸的排列顺序
多样性、特异性(碱基排列顺序)
A---T
T---A
G---C
C---G
若有4000个碱基对,这些碱基对可能的排列方式就有44000种。
RNA的种类:
1)信使RNA(mRNA)DNA转录产物,密码子位于mRNA上。
2)转运RNA(tRNA),三叶草结构,其头端特定的三个碱基叫反密码子,尾端连接特定的氨基酸,蛋白质合成中,运输氨基酸。
3)核糖体RNA(rRNA),与核糖体结合,是合成蛋白质的场所。
延伸补充