(共30张PPT)
第2章 组成细胞的分子
在泳道上没有
相应条带,不
具有亲属关系
大家来找茬,谁不是这个家庭的成员?
概述核酸是由核苷酸聚合而成,是储存与传递遗传信息的生物大分子
1.抓住“元素 核苷酸 长链 核酸”的主线,说出核酸的构成。(生命观念)
2.用比较法理解DNA和RNA的区别。(生命观念、科学思维)
3.辨析比较多糖、蛋白质、核酸的单体,理解生物大分子以碳链为骨架。(生命观念、科学思维)
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
让我们一起 吧!
进
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课
堂
一、核酸的种类及其分布
核酸
脱氧核糖核酸(DNA)
核糖核酸(RNA)
2.分布:
1.分类:
真核细胞的DNA主要分布在 , 、_________
内也含有少量的DNA。RNA主要分布在 。
细胞核
线粒体 叶绿体
细胞质
【例1】下列有关核酸的叙述,正确的是( )
A.烟草花叶病毒的RNA主要分布在细胞质中
B.原核细胞的DNA主要分布在细胞核中
C.真核细胞和原核细胞中都含有DNA和RNA
D.人的成熟的红细胞的DNA存在于细胞核和线粒体中
烟草花叶病毒没有细胞结构,没有细胞质。原核细胞没有细胞核,其DNA主要分布在拟核中。真核细胞和原核细胞中都含有DNA和RNA。人的成熟的红细胞没有细胞核和线粒体等细胞器。
C
1.核酸的组成元素:
提示:C、H、O、N、P
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
腺嘌呤脱氧核糖核苷酸
图中的结构由哪些元素组成?
针对特定的生物学现象,进行观察、提问。体现了科学探究的核心素养。
2.核酸的基本组成单位——核苷酸
(2)一个核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖和
一分子含氮碱基组成
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的单体)
五碳糖为核糖时为核糖核苷酸(RNA的单体)
A
A
腺嘌呤
G
G
鸟嘌呤
C
C
胞嘧啶
胞嘧啶
T
U
胸腺嘧啶
尿嘧啶
DNA的基本组成单位
RNA的基本组成单位
分析下图找出脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸在组成上的异同。
①相同点:
②不同点:
都含有磷酸、五碳糖、含氮碱基。
五碳糖不同;DNA特有的碱基是胸腺嘧啶、RNA特有的碱基是尿嘧啶。
鸟嘌呤
腺嘌呤
思考:
1.脱氧核苷酸和核糖核苷酸的碱基各有___种。
2.脱氧核苷酸和核糖核苷酸的种类各有___种。
3.核酸的碱基种类有___种。
腺嘌呤脱氧核苷酸
A
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
T
胞嘧啶脱氧核苷酸
C
鸟嘌呤脱氧核苷酸
G
脱氧核苷酸
4
4
5
DNA的基本组成单位:脱氧核苷酸(4种)
腺嘌呤脱氧核苷酸(A)
鸟嘌呤脱氧核苷酸(G)
胞嘧啶脱氧核苷酸(C)
胸腺嘧啶脱氧核苷酸(T)
脱
氧
核
苷
酸
RNA的基本组成单位:核糖核苷酸(4种)
腺嘌呤核糖核苷酸(A)
鸟嘌呤核糖核苷酸(G)
胞嘧啶核糖核苷酸(C)
尿嘧啶核糖核苷酸(U)
核
糖
核
苷
酸
【拓展延伸】
(1)核糖和碱基U为RNA特有,脱氧核糖和碱基T为DNA特有,碱基A、G、C及磷酸是DNA和RNA共同具有的,如下图所示:
基于生物学事实和证据运用归纳与概括。体现了科学思维的核心素养。
(2)不同生物的核酸组成比较
生物类别 核 酸 核苷酸 碱基 生物举例
细胞生物 DNA和RNA 8种 5种 细菌、蓝细菌、 杨树、人等
病 毒 只含DNA 4种 4种 T2噬菌体等
只含RNA 4种 4种 HIV、SARS
病毒等
3.核酸的形成:
RNA一般由一条核糖核苷酸链构成。
每个核酸分子都是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。
绝大多数DNA由两条脱氧核苷酸链构成。
为什么DNA(或RNA)分子具有多样性?
提示:从蛋白质的多样性得到启发
脱氧核苷酸:4种
DNA:无数种
每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的比例和排列顺序是特定的,其特定的脱氧核苷酸排列顺序代表了特定的遗传信息。
4、核酸分子的多样性和特异性
(2)特异性
(1)多样性
A
A
A
T
T
T
G
G
G
G
C
C
C
A
T
C
磷酸
脱氧核糖
含氮碱基
碱基特定的排列顺序→构成每一个DNA分子的特异性
长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的→ DNA分子的多样性
【归纳总结】
多样性:不同的核酸分子,核苷酸的种类、数目和排列顺序不同。
特异性:一个核酸分子,其核苷酸的种类、数目和排列顺序是特定的,因此核酸分子具有特异性。
由10个核糖核苷酸组成的RNA,最多有多少种?
提示:410种
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。
5、核酸的功能
所有生物的遗传物质都是DNA吗?
细胞生物
非细胞生物
真核生物
原核生物
DNA病毒
RNA病毒
遗传物质是DNA
遗传物质是RNA,如HIV、SARS病毒、禽流感病毒、新型冠状病毒
除RNA病毒外,其他生物的遗传物质都是DNA。
(含DNA和RNA)
(含DNA或RNA)
【例2】 噬菌体、烟草、HIV的核酸中具有碱基和核苷酸
的种类分别是( )
A.4种、8种、4种和4种、8种、4种
B.4种、5种、4种和4种、5种、4种
C.4种、5种、4种和4种、8种、4种
D.4种、8种、4种和4种、5种、4种
C
细胞生物同时含有两种核酸,因此细胞生物中含有5种碱基、8种核苷酸;病毒只有1种核酸,因此病毒中只有4种碱基和4种核苷酸。
三、生物大分子以碳链为骨架
1、单体
2、多聚体
组成生物大分子(多糖、蛋白质、核酸)的基本单位。
由许多单体相互连接构成的生物大分子。
(1)蛋白质是由许多氨基酸连接而成的,核酸是由许多核苷酸连接而成的,多糖是由许多单糖连接而成。
(2)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,多聚体参与细胞和生物体的构成。由于碳原子在组成生物大分子中具有重要作用,故碳元素是生命的核心元素。
构建细胞参与细胞生命活动
生命大厦的基本框架
提供生命活动重要能源
生物体内化合物的作用
【例3】下列关于生物大分子的叙述,错误的是( )
A.蛋白质是以氨基酸为基本单位的生物大分子
B.脂肪是动植物细胞中较好的储能物质
C.多糖、蛋白质等都是以碳链为基本骨架的
D.淀粉、糖原、纤维素和核糖都是生物大分子
D
蛋白质由氨基酸脱水缩合形成,是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子,脂肪是动植物细胞中较好的储能物质,多糖、蛋白质都是以碳链为骨架的生物大分子,核糖是单糖,是小分子物质。
组成元素
C、H、O、N、P
组成物质
一分子磷酸、一分子五碳糖、一分子含氮碱基 1种 2种 5种
基本单位
核苷酸 (8种)
脱氧核糖核苷酸(4种)
核糖核苷酸(4种)
功 能
控制蛋白质的合成
一切生物的遗传物质
决定
核 酸
核糖核酸(RNA):
脱氧核糖核酸(DNA):
主要存在于细胞质(少量在细胞核)
主要存在于细胞核(少量在叶绿体、线粒体)
1.下列有关核酸的叙述中,错误的是( )
A、生物体内具有遗传功能的大分子化合物
B、细胞内生命物质的主要成分之一
C、有的生物体内不含核酸
D、由核苷酸聚合而成的大分子化合物
C
本题主要考查了核酸的组成结构及主要特点,核酸由核苷酸组成,核苷酸由含氮碱基、五碳糖和磷酸组成,五碳糖包括脱氧核糖和核糖,碱基包括A、T、C、G、U五种。核酸是由核苷酸聚合而成的生物大分子,有遗传功能。
2.蛋白质和核酸共有的化学元素是( )
A.C、H、O B.C、H、O、N、P
C.C、H、O、N D.C、H、O、P
C
蛋白质的基本组成单位是氨基酸,主要由C、H、O、N四种元素组成。核酸的基本组成单位是核苷酸,主要由C、H、O、N、P五种元素组成,所以蛋白质和核酸的共有元素是C、H、O、N。
3.下列关于核酸的叙述错误的是( )
A.RNA可以做某些生物的遗传物质
B.A、T、C、G、U 5种碱基最多可以组成8种脱氧核苷酸
C.核酸分子的多样性取决于核酸中核苷酸的数量和排列顺序
D.DNA为蓝细菌的遗传物质
B
RNA可能携带遗传物质,可以做为某些病毒的遗传物质,如流感病毒;A、C、G、T四种碱基可以组成4种脱氧核苷酸,A、U、G、C 可以组成四种核糖核苷酸;核苷酸的数量和排列顺序决定了核酸分子的多样性;蓝细菌为原核生物,其遗传物质是DNA。
4.下图为核苷酸分子的结构示意图,请据图完成下列问题:
(1)在DNA和RNA中,B部分的区别主要是__________________________________,
C部分的区别主要是_____________________________________________________。
(2)如果该核苷酸分子是DNA的基本结构单位,则真核生物中DNA主要存在于______________内,如果该核苷酸分子是RNA的基本结构单位,则真核生物中RNA主要存在于 _______________ 中。
(1)DNA中的B是脱氧核糖,RNA中的B是核糖;DNA中的C碱基中特有的碱基是T,RNA中特有的碱基是U。(2)真核生物中,DNA主要分布在细胞核中,还有少量的分布在细胞质中,RNA主要分布在细胞中。
DNA中是脱氧核糖、RNA中是核糖
DNA特有的碱基是T、RNA特有的碱基是U
细胞核
细胞质
我们在分给他人幸福的同时,也能正比例地增加自己的幸福。