2.5核酸是遗传信息的携带者学案 高一上学期生物人教版必修1（无答案）

2.5核酸是遗传信息的携带者
课标要求 1.1.7 概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子
学习目标 1.通过的核苷酸长链照片的观察分析及核苷酸、核苷酸链模型的构建，能阐述核酸由核苷酸聚合而成，能解释核酸是储存与传递遗传信息的物质。（科学探究、模型与建模） 2.通过对DNA和RNA化学组成上异同的比较，能说出RNA和DNA的区别和联系。（生命观念-结构和功能观） 3.通过回顾“糖类、蛋白质和核酸”的物质组成，能概括出生物大分子以碳链为骨架的结构特点（生命观念-结构和功能观）。
重点与难点 重点：1、3 难点：2、4
问题探讨
分析教材34页的问题探讨，讨论以下问题：
为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？
2.你能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？
核酸的种类、分布及功能
1.分析核酸的研究简史，回答下列问题
资料1:1868年瑞士化学家米舍尔（F.Miescher）从脓细胞中分离得到细胞核,并从中提取出一种含磷很高的酸性化合物,称为核素。此后,又从鲑鱼精子头部分离到相对质量较高的含磷酸性化合物,即现在所知的DNA。1889年,生物学家奥尔特曼（R.Altmann）分离并去除了“核素”中的蛋白质,得到了一种酸性物质。因为这种酸性物质是从细胞核中提取出来的,因此他将其称为“核酸”。
问题1:根据资料1可推断“核酸”应该含有什么成分
资料2:19世纪末和20世纪初,德国生理学家、化学家科赛尔（A.Kosell）发现核素是蛋白质和核酸的复合物,并证明了核酸有两类,即脱氧核糖核酸(简称DNA)和核糖核酸(简称RNA)。他小心翼翼地将核酸水解,发现两种核酸水解产物中都含有鸟嘌呤(G)、腺嘌呤(A)和胞嘧啶(C)这3种碱基。在DNA中含有胸腺嘧啶(T),而在RNA中则含有尿嘧啶(U)。除了含有这些碱基以外,还含有具有糖类性质的物质和磷酸。斯托伊德尔（H.Steudel）通过化学分析确定了这些物质的比例,糖类物质、嘌呤或嘧啶碱基与磷酸的数目比例为1∶1∶1。
问题2:根据资料2推断,核酸的基本组成成分是什么
资料3:1924年,德国细胞学家福尔根发现核酸中的戊糖有两种:核糖与脱氧核糖。根据含糖的不同,核酸可分为核糖核酸(RNA)与脱氧核糖核酸(DNA)。
资料4:1929年,俄裔美国生物化学家P.A.T.Levine证明核酸是由更简单的核苷酸组成的,而核苷酸则是由碱基、核糖或脱氧核糖、磷酸按一定顺序连接而成的。
问题3:根据资料3和资料4推断,DNA与RNA的组成成分分别是什么
这两类核苷酸在化学组成上的不同点是什么
生物类型 核酸种类 主要分布 遗传物质 常见生物实例
原核生物
真核生物
DNA病毒
RNA病毒
2.核酸的种类和分布
小结：核酸的功能是什么？
核酸是由核苷酸连接而成的长链
1.用○代表磷酸基团， 代表五碳糖， 代表碱基，请画出核苷酸的结构简图。
核苷酸由哪三部分组成 　　　　　　　　　　　　　　　　　。根据　　　　　不同,核苷酸分为　　　　　　　　　　　两类。
2.根据组装的结果完成以下问题。
(1)写出核糖核苷酸和脱氧核苷酸的异同点。
脱氧核苷酸和核糖核苷酸的碱基各有　　　种,所以核苷酸共有　　种,核酸的碱基共有　 　　种,二者共有的碱基有　　　种。
(3)DNA一般含　条链,RNA含　 条链。
(4)DNA多样性的原因:______________________________________________________　。
(5)DNA如何形成长链？
3、DNA与RNA的比较
名称 DNA RNA
碱基种类
五碳糖
基本单位
结构
分布
功能
【思考讨论】
（1）构成核酸的元素包括哪些？
（2）人的肝脏细胞内含有的核酸以及人的遗传物质中核苷酸与碱基有什么差异？
A、T、C三种碱基，在人体内能构成几种核苷酸？在噬菌体体内能构成几种核苷酸？在HIV体内能构成几种核苷酸？
（4）DNA和RNA初步水解产物是？彻底水解产物是？
（5）某同学在学习完核酸的知识后,画了如图所示的核苷酸结构图,并与同学进行了分析,以便于对知识的掌握。
①当a的种类不同时,m的种类相同吗 为什么
②当m的种类确定时,a的种类确定吗 为什么
小结：
生物大分子以碳链为骨架
1.举例说明为什么碳是“生命的核心元素”？
2.生物大分子的种类以及特点
物质 共性 单体 多聚体种类 主要功能
多糖
蛋白质
核酸
3.常见生物大分子的初步水解产物、彻底水解的产物、代谢终产物
物质 初步水解产物 彻底水解产物 代谢终产物
淀粉
蛋白质
核酸
【思考讨论】
1.葡萄糖异构酶(GI)在工业上应用广泛，为提高其热稳定性，科学家以脯氨酸(Pro138)替代第138位甘氨酸(Gly138)，结果突变型GI比野生型的最适反应温度提高10～12 ℃，而酶活性相同。最终，人们通过对负责编码GI的DNA重新设计，使其控制合成的蛋白质变得更符合人类的需要。
（1）从蛋白质的结构和功能的关系分析，该实例说明了什么？
（2）从蛋白质和核酸的关系分析，该实例说明了什么？
2.随着生活水平的提高，人们对营养保健食品日益关注。一些厂家在核酸保健品的广告中用到类似的宣传语：一切疾病都与基因有关；基因是核酸的片段；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。
（2）如果有人向你推销核酸保健品，你将如何回应？
【例1】如图为生物大分子的部分结构示意图,数字代表单体。请分析回答:
(1)若单体是葡萄糖,在植物体内的生物大分子为_________________________;若单体是核苷酸,该生物大分子为______________,其功能是____________________________。
(2)若题图表示人体中多肽分子的片段,则理论上该片段最多有____________种排列方式,若2号氨基酸脱落为游离氨基酸,需要______________个水分子参与反应。
(3)生物大分子在细胞中的功能是由其________________和__________________决定的,这为我们研究生物学问题提供了科学的思路。
【例2】如图为糖类概念图,下列说法错误的是 (　　)
A.若某种单糖A为果糖,则物质①是蔗糖
B.若某种单糖A也为葡萄糖,则③在动物体内主要分布在肝脏和肌肉中
C.若构成物质②的碱基有胸腺嘧啶,则某种单糖A为核糖
D.若④是腺嘌呤核糖核苷酸, 则它可作为ATP的组成部分
【判断正误】
1.DNA的全称是核糖核苷酸，RNA的全称是脱氧核糖核酸。（ ）
2.真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，RNA只分布在细胞质中。（ ）
3.组成DNA和RNA的糖类是同一种单糖。（ ）
4.生物的遗传信息都储存于DNA中。（ ）
5.构成DNA和RNA的核苷酸共有5种。（ ）
6.多糖、蛋白质和RNA都是由许多单体构成的多聚体。（ ）