生物人教版（2019）必修1 2.5 核酸是遗传信息的携带者 课件 （共27张ppt）

(共27张PPT)
组成细胞的分子
第2章
第5节　核酸是遗传信息的携带者
本节聚焦
DNA与RNA在化学组成上有什么异同点 ？
核苷酸的排列顺序与遗传信息有什么关系？
怎样理解生物大分子以碳链作为基本骨架？
一、核酸的种类及其分布
核糖核酸（RNA）
1、种类
2、分布
真核细胞
主要分布在细胞核
少量分布在线粒体和叶绿体中
主要分布在细胞质
原核细胞
DNA——
DNA——
RNA——
RNA——
分布在细胞质
(1)细胞生物
同时具有两种核酸
但DNA是遗传物质
脱氧核糖核酸（DNA）
少量分布在细胞质中(以质粒的形式)
(2)非细胞生物
DNA 病毒：
只含有DNA
RNA 病毒：
只含有RNA
具有哪种核酸,
哪种就是它的遗传物质
主要分布在拟核
[资料2]有科学家做过这样的实验，用酶将核酸初步水解之后，会得到一些小分子的物质——核苷酸;
进一步用酶处理核苷酸，还能得到一些更小的分子，这些分子里面含有磷酸、五碳糖、碱基。
核苷酸
你认为核酸是大分子还是小分子
如果核酸是生物大分子,组成它的基本单位又是什么
[资料1]已知甲基绿可以把DNA染成绿色，而吡罗红可以把RNA染成红色，结果如下：
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
【活动1】观察图几种核苷酸，回答问题：
1.核苷酸的组成元素是什么？
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
H
H
2.核苷酸由几部分组成？
C、H、O、N、P
五碳糖
磷酸
含氮碱基
1’
2’
3’
4’
5’
五碳糖
磷酸
含氮碱基
核苷
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
3.核苷酸的种类有哪些 根据什么来分类？
O
P
CH2
OH
O
OH
H
OH
H
H
H
H
碱基
磷酸
O
P
CH2
OH
O
OH
H
OH
H
OH
H
H
碱基
磷酸
脱氧（核糖）核苷酸
核糖核苷酸
1’
5’
5’
4’
4’
3’
3’
2’
2’
1’
脱氧核糖
核糖
根据五碳糖的不同，分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。
DNA的基本单位
RNA的基本单位
4.脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸的碱基种类相同吗？
P
脱氧核糖
磷酸
含氮碱基
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
P
核糖
磷酸
含氮碱基
A
腺嘌呤
G
鸟嘌呤
C
胞嘧啶
T
胸腺嘧啶
A
腺嘌呤
G
鸟嘌呤
C
胞嘧啶
U
尿嘧啶
（4种）
（4种）
A
腺嘌呤
G
鸟嘌呤
C
胞嘧啶
Cell
T
胸腺嘧啶
U
尿嘧啶
【活动】含氮碱基名称速记（A G C T U）
5.碱基构成的核苷酸是否相同呢？
脱氧核糖核苷酸 ：4种
核糖核苷酸：4种
腺嘌呤脱氧(核糖)核苷酸
鸟嘌呤脱氧(核糖)核苷酸
胞嘧啶脱氧(核糖)核苷酸
胸腺嘧啶脱氧(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
O
O
O
O
核苷酸有 种
碱基有 种
8
5
不同生物核酸、核苷酸和碱基种类的比较
生物类别 举例 核酸 的种类 遗传 物质 五碳糖 种类 核苷酸 的种类 碱基
的种类
原核生物 细菌、蓝藻
真核生物 真菌、植物、动物
病毒 DNA病毒 噬菌体 乙肝病毒
RNA病毒 流感病毒
8种
4种
A T G C (4种)
4种
DNA
RNA
DNA
RNA
DNA
RNA
DNA
DNA
DNA
RNA
核糖
脱氧核糖
核糖
脱氧核糖
脱氧核糖
核糖
8种
A T G C U (5种)
A T G C U (5种)
A U G C (4种)
【课中必练】
1．下图为某核苷酸结构的模式图，下列对该核苷酸的命名正确的是（ ）
A．尿嘧啶核糖核苷酸
B．胸腺嘧啶脱氧核苷酸
C．腺嘌呤脱氧核苷酸
D．腺嘌呤核糖核苷酸
D
2 ．在烟草花叶病毒中，组成核酸的碱基、五碳糖、核苷酸各有多少种（ ）
A、5，2，8 B、4、1、4
C、5，2，2 D、4、4、8
B
如果换成烟草呢？
6.每种脱氧核苷酸是怎样连接成DNA单链的
H
p
=
O
OH
O
碱基
3′
2′
1′
4′
CH2
O
OH
H
H
H
H
H
5′
p
=
OH
O
OH
O
碱基
3′
2′
1′
4′
CH2
O
H
H
H
H
H
5′
OH
H2O
核苷酸长链（核酸）
核苷酸之间是通过磷酸与五碳糖交替连接形成长链的
酯键
酯键
磷酸二酯键
O
6.每种脱氧核苷酸是怎样连接成DNA单链的
脱氧核苷酸
脱氧核苷酸链
DNA分子
碱基
（脱氧核酸）
一般情况下，DNA由2条脱氧核苷酸链构成
双螺旋结构
6.每种脱氧核苷酸是怎样连接成DNA单链的
核糖核苷酸
RNA分子
碱基
（核糖核酸）
核糖核苷酸链
一般情况下，RNA由1条核糖核苷酸链构成
右图是由5个脱氧核苷酸连接而成的DNA分子的一条链，请分别用字母在图上将碱基表示出来。
A
P
O
C
P
O
T
P
O
G
P
O
G
P
O
2.DNA是如何储存生物的遗传信息？
1.假设有一段由100个脱氧核苷酸组成的单链DNA片段，那么可以出现多少种核苷酸的排列组合？
脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序储存着生物的遗传信息
4100
7.核苷酸链储存遗传信息
①是细胞内携带遗传信息的物质
②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
8.核酸的功能
【资料】DNA中1个碱基的替换，导致血红蛋白空间结构异常，异常的血红蛋白分子缺氧条件下易相互聚集，导致红细胞形态改变，造成镰状细胞贫血的发生。
DNA片段3
DNA片段4
DNA片段1
DNA片段2
多样性：
对于某一种生物，其遗传物质的脱氧核苷酸排列顺序是特定的
特异性：
数目
排列顺序
脱氧核苷酸的数目、排列顺序不同
9.DNA分子的多样性和特异性
【DNA指纹技术】
为什么DNA能提供犯罪嫌疑人的信息？
①DNA是遗传物质，携带有遗传信息；
②不同个体的遗传信息一般都有区别（特异性）。
从受害者身上提取分离的嫌疑人血迹样本
受害者
你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗
研究不同类群生物的亲缘关系
研究人类起源
亲子鉴定
为什么通过检测痰液、鼻咽拭子中的病毒核酸可以判断人体是否感染病毒？
新冠病毒核酸检测
你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗
不同生物的核酸具有特异性
项目 DNA(脱氧核糖核酸) RNA(核糖核酸)
基本单位 脱氧核糖核苷酸(4种) 核糖核苷酸(4种)
元素组成 C、H、O、N、P
成分 碱基 共有 A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鸟嘌呤）
特有 T(胸腺嘧啶) U(尿嘧啶)
五碳糖 脱氧核糖 核糖
磷酸 磷酸
结构 一般呈规则双螺旋结构 一般呈单链结构
分布 真核生物：细胞核、线粒体、叶绿体； 原核生物：拟核、质粒 主要存在于细胞质中
功能 细胞生物 主要的遗传物质，储存和传递遗传信息，并决定蛋白质的生物合成 传递遗传信息；少数RNA可作为酶，具有催化功能
遗传物质(DNA病毒) 遗传物质(RNA病毒)
病毒
所有生物
在生物体的遗传、变异和蛋白质合成中具有重要作用
项目 DNA(脱氧核糖核酸) RNA(核糖核酸)
基本单位
元素组成
成分 碱基 共有
特有
五碳糖
磷酸
结构 一般呈规则的 结构 一般呈 结构
分布 真核生物： 、 、 ； 原核生物： 、 。 主要存在于 中
功能 细胞生物 主要的 ， 遗传信息，并决定 。 遗传信息；少数RNA可作为 ，具有 。
病毒 遗传物质(DNA病毒) 遗传物质(RNA病毒)
所有生物
在生物体的 、 和 中具有重要作用
脱氧核糖核苷酸(4种)
核糖核苷酸(4种)
C、H、O、N、P
A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鸟嘌呤）
T(胸腺嘧啶)
U(尿嘧啶)
脱氧核糖
核糖
磷酸
双螺旋
单链
细胞核
线粒体
叶绿体
拟核
质粒
细胞质
遗传物质
储存和传递
蛋白质的生物合成
传递
酶
催化功能
遗传
变异
蛋白质合成
三、生物大分子以碳链为骨架
多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子。
这些大分子都是由许多基本单位连接成的,这些基本单位称为单体。
多糖
蛋白质
核酸
单糖
氨基酸
核苷酸
三、生物大分子以碳链为骨架
蛋白质
因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，因此生物大分子也以碳链为骨架。
脱氧核苷酸链
三、生物大分子以碳链为骨架
因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，因此生物大分子也以碳链为骨架。
DNA、RNA、蛋白质、淀粉和脂肪的水解产物的比较
项目 DNA RNA 蛋白质 淀粉 脂肪
基本单位 —
初步水解产物
彻底水解产物
代谢终产物
脱氧核苷酸
4种脱氧核苷酸
脱氧核糖、含氮碱基和磷酸
核糖核苷酸
4种核糖核苷酸
核糖、含氮碱基和磷酸
CO2、H2O、尿素和磷酸盐
氨基酸
多肽
氨基酸
CO2、H2O和尿素
葡萄糖
麦芽糖
葡萄糖
CO2和水
甘油和脂肪酸
甘油和脂肪酸
CO2和水
核酸种类
脱氧核糖核酸（DNA）
核糖核酸（RNA）
分布：主要细胞核
少量线粒体、叶绿体
分布：主要细胞质
脱氧核苷酸
一分子磷酸
一分子含氮碱基
一分子脱氧核糖
A G C T
核糖核苷酸
一分子磷酸
一分子含氮碱基
一分子核糖
A G C U
生物大分子以碳链为骨架
单体：
多聚体：
单糖
多糖
氨基酸
蛋白质
核苷酸
核酸
核酸是遗传信息的携带者
核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
核酸功能：