2.5核酸是遗传信息的携带者课件(共65张PPT)2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

(共65张PPT)
1.为什么DNA能够提供嫌疑人的信息？
2.你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？
①DNA是遗传物质，携带有遗传信息②不同个体的遗传信息不同
灾害遇难者的身份鉴定
无名尸骨身份鉴定
亲子鉴定
研究不同类群生物的亲缘关系
第5节 核酸是遗传信息的携带者
第二章 组成细胞的分子
学习目标
1、简述核酸的种类、分布及结构。
2、说出DNA与RNA的区别与联系。
一、核酸的种类及其分布
阅读教材 34页“核酸的种类及分布”，完成以下问题：
1、核酸包括哪几类？
2、DNA和RNA分布在真核细胞中的
什么部位？
3、原核细胞的DNA位于细胞内的什么
部位？其它生物呢？
（1）真核细胞：DNA主要分布在 中，少数分布在 和 中；RNA主要分布在 中。
脱氧核糖核酸，简称 。
核糖核酸，简称 。
1.核酸的种类
核酸
DNA
RNA
一. 核酸的种类及其分布
线粒体
（2）原核细胞：
(3)病毒：病毒无细胞结构，一种病毒只含有一种核酸
（DNA或RNA）
细胞核
叶绿体
细胞质
2.核酸的分布
质粒
DNA： 、 。
RNA：分布在细胞质中
拟核（主要）质粒
生物类别 举例 核酸 遗传物质
原核生物和真核生物
病毒
细菌、人等
DNA病毒
RNA病毒
T2噬菌体
SARS病毒
含有DNA和RNA
只含有DNA
只含有RNA
DNA
DNA
RNA
几类生物的遗传物质
具有细胞结
构的生物
不具细胞结
构的生物
1、玉米根细胞中的DNA分布在下列哪些结构中（ ）
①细胞核 ②叶绿体 ③线粒体 ④细胞质基质
①② B. ①③ C. ①②③ D. ①②③④
课堂精练——
DNA与RNA的分布
B
1.判断正误
(1) 真核细胞的RNA只分布在细胞质中(　　)
(2) 真、原核细胞内均有两种核酸(　　)
（3)大肠杆菌的遗传物质是DNA( )
(4)大肠杆菌的遗传物质主要是DNA（ ）
2.下列有关核酸分布的叙述正确的是( )
A.SARS病毒中的RNA主要分布在细胞质中
B.真核细胞的DNA和RNA全部分布在细胞核中
C.原核细胞的DNA主要存在于细胞核中
D.人体细胞中的RNA主要分布在细胞质中
×
√
D
√
×
二、 核酸是由核苷酸连接而成的长链
【资料】用酶将核酸初步水解之后，会得到许多小分子的物质——核苷酸；进一步用另外的酶处理核苷酸，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。
你认为核酸是大分子还是小分子？判断的理由是什么？
P
1.核苷酸由哪些元素组成？具体由哪几部分组成？
2.磷酸、五碳糖和含氮碱基之间如何相连？
3.磷酸、含氮碱基分别与五碳糖中的几号位碳原子相连？
阅读课文第34页,结合35页图2-15
思考下列问题：
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
1分子磷酸 + 1分子五碳糖 +1分子含氮碱基
核苷酸组成：
元素组成：
C、H、O、N、P
核苷酸的简式
五碳糖
含氮碱基
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
基本单位：
核苷酸
2.核苷酸的种类：
①五碳糖分为:
脱氧核糖
核糖
②根据五碳糖的不同，将核苷酸分为:
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
脱氧(核糖)核苷酸
核糖核苷酸
是构成DNA的基本单位
是构成RNA的基本单位
A腺嘌呤
G鸟嘌呤
C胞嘧啶
T胸腺嘧啶
脱氧核糖
核糖
A腺嘌呤
G鸟嘌呤
C胞嘧啶
U尿嘧啶
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
是构成DNA的基本单位
是构成RNA的基本单位
A
腺嘌呤
A在字母表中排首位，
“腺”与“先”谐音
A首位，腺优先，A——腺嘌呤
G
鸟嘌呤
G
C
胞嘧啶
细胞的英文Cell
C——胞嘧啶
T
胸腺嘧啶
T
U
尿嘧啶
U
含氮碱基
脱氧
核糖
磷酸
A
G
C
T
腺嘌呤
鸟嘌呤
胞嘧啶
胸腺嘧啶
脱氧核糖核苷酸
磷酸
核糖
含氮碱基
A
G
C
U
腺嘌呤
鸟嘌呤
胞嘧啶
尿嘧啶
核糖核苷酸
A
脱氧核糖
G
脱氧核糖
C
脱氧核糖
T
脱氧核糖
脱氧核苷酸的种类
(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
依据碱基的不同：
A
核糖
G
核糖
C
核糖
U
核糖
核糖核苷酸的种类
(4种)
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
依据碱基的不同：
脱氧核苷酸：构成DNA的基本单位
核糖核苷酸：构成RNA的基本单位
A腺嘌呤
G鸟嘌呤
C胞嘧啶
T胸腺嘧啶
脱氧核糖
核糖
A腺嘌呤
G鸟嘌呤
C胞嘧啶
U尿嘧啶
1.五碳糖不同
2.含氮碱基不同
思考：DNA和RNA在组成成分上的区别是？
DNA的五碳糖是　　　　　　　　,碱基有　　　　　　　　(4种);
RNA的五碳糖是　　　　,碱基有　　　　　　　　(4种)。
其中,DNA特有的碱基为　　　,RNA特有的碱基为　　　　。
脱氧核糖
A、G、C、T
核糖
A、G、C、U
T
U
异：
1、五碳糖不同 ： DNA的五碳糖是 ，RNA的五碳糖是 　　 　　　　　　　　　　　 2、碱基不同 ：DNA特有的碱基为 ,RNA特有的碱基为 。
脱氧核糖
核糖
T
U
同：
1.磷酸
2.共有的碱基：A G C
思考：DNA和RNA在组成成分上的区别是？
核糖核苷酸
脱氧核糖核苷酸
核酸种类 DNA RNA
全称
基本组成单位
组 成 五碳糖
含氮 碱基
磷酸
一般 结构
脱氧核糖核酸
核糖核酸
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖
核糖
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)
一样
一样
由两条脱氧核苷酸链构成
一条核糖核苷酸链构成
DNA和RNA的比较
方法指导
区分DNA 和RNA的方法
①根据五碳糖的种类：
DNA
含有脱氧核糖的一定是
含有核糖的一定是
RNA
②根据特有碱基的种类：
含有T(胸腺嘧啶)的一定是
含有U(尿嘧啶)的一定是
DNA
RNA
1.下列关于核酸的叙述中，正确的是（ ）
A．DNA和RNA中的五碳糖相同B．组成DNA和RNA的元素都是C、H、O、N、PC．DNA和RNA中的含氮碱基都相同D．洋葱根尖细胞中的DNA和RNA都主要分布在细胞核中
实战演练
B
2.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
3.下列物质中，不含核苷酸组成成分的是（ ）
A、碱基 B、核糖 C、甘油 D、磷酸
C
【检测】由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，如图所示，则叙述正确的是（　　）
A．若m为腺嘌呤，
则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸
B．若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位
C．若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物
D．若由b构成的核酸主要分布在细胞核中，则a为核糖
C
人体细胞中既含DNA,又含RNA，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
1.豌豆叶肉细胞中的核酸，含有的碱基种类是（ ）
A.1种 B.4种 C.5种 D.8种
C
2.HIV病毒、烟草叶肉细胞中含有的碱基、核苷酸、五碳糖种类的数目对应关系,正确的是( ) A．4、4、1和4、4、1 B．5、8、2和4、4、1 C．4、4、1和5、8、2 D．5、8、2和5、8、2
C
判断生物体内核苷酸、五碳糖和碱基种类
无细胞结构
的生物--病毒
具有细胞结
构的生物
核苷酸 种
五碳糖 种
碱基 种
确定
生物
种类
核苷酸 种
五碳糖 种
碱基 种
判断
判断
总结
判断生物体内核苷酸、五碳糖和碱基种类的方法
(含DNA和RNA)
(含DNA或RNA)
8
2
5
4
1
4
8
5
8
5
4
4
2
2
1
巩固训练
1
4
4
2
2
1
1
1.烟草的核苷酸种类有几种？碱基有几种？
2.烟草花叶病毒的核苷酸种类有几种？碱基有几种？
3.猴子体内的核苷酸种类有几种？碱基有几种？
4.猴子的遗传物质中核苷酸种类有几种？碱基几种？
核苷酸有8种，碱基有5种。
核苷酸有4种，碱基有4种
核苷酸有8种，碱基有5种。
核苷酸有4种，碱基有4种。
实战演练
实战演练
1.豌豆叶肉细胞中的核酸，含有的碱基种类是（ ）
A.1种 B.4种 C.5种 D.8种
C
2.HIV病毒、烟草叶肉细胞中含有的碱基、核苷酸、五碳糖种类的数目对应关系,正确的是( ) A．4、4、1和4、4、1 B．5、8、2和4、4、1 C．4、4、1和5、8、2 D．5、8、2和5、8、2
C
C
G
T
A
G
C
在一般情况下，生物体的细胞中，DNA由两条脱氧核苷酸链构成，形成双螺旋结构。
氢键
DNA（双链）
T
A
磷酸二酯键
脱氧核苷酸
脱氧核苷酸长链
脱氧核糖
DNA的分子结构
RNA是由核糖核苷酸连接而成的长链，通常为单链。
A
核糖
P
G
核糖
P
C
核糖
P
U
核糖
P
RNA的分子结构
磷酸二酯键
核糖核苷酸
核糖核苷酸长链
RNA（一般是单链）
A
核糖
P
核酸种类 DNA RNA
全称
基本组成单位
组 成 五碳糖
含氮 碱基
磷酸
一般 结构
脱氧核糖核酸
核糖核酸
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖
核糖
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)
一样
一样
由两条脱氧核苷酸链构成
一条核糖核苷酸链构成
DNA和RNA的比较
遗传信息是指核苷酸的排列顺序。
思考：什么是遗传信息？
如果以DNA作为遗传物质，则遗传信息是指脱氧核苷酸的排列顺序；
如果以RNA作为遗传物质，则遗传信息是指核糖核苷酸的排列顺序！
碱基的排列顺序？
以A，T，C，G四个字母排列成四位数(字母可重复使用)，有多少种组合方式？
44种
=256种
核酸的多样性和特异性
(1)多样性
原因： 核酸的多样性由核苷酸的数目和排列顺序决定的。
(2)特异性
每个核酸中核苷酸的种类、数目和排列顺序是特定的，决定了每个核酸具有特异性
应用：1.罪犯确认；2.亲子鉴定；3.确定遇难者身份等
以A，T，C，G四个字母排列成四位数(字母可重复使用)，有多少种组合方式？
44种
=256种
核酸的多样性和特异性
(1)多样性：
核苷酸的排列顺序多种多样；
原因： 核酸的多样性由核苷酸的数目和排列顺序决定的。
(2)特异性：
是指核苷酸特定的排列顺序(序列)
每个核酸中核苷酸的种类、数目和排列顺序是特定的，决定了每个核酸具有特异性
应用：1.罪犯确认；2.亲子鉴定；3.确定遇难者身份等
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
除RNA病毒外，所有生物的遗传物质都是DNA。
生物的遗传物质
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：
10.如图是细胞内某种有机物的部分结构简图，下列叙述不正确的是
A.人体细胞中的该物质主要存在于细胞核中
B.生物都以该物质为遗传物质
C.图中含有脱氧核糖和四种碱基
D.该物质能储存大量的遗传信息
√
12.(2022·石家庄高一月考)如图甲是组成乙或丙的基本单位(单体)，下列相关叙述错误的是
A.若甲中的m是T，则甲一定是乙的组成单位
B.病毒中的核酸彻底水解得到6种水解产物
C.人的神经细胞中含有甲的种类是8种
D.小麦根尖细胞遗传物质中，含4种甲中的m、2种a
√
磷酸
五碳
糖
含氮碱基
初步水解
彻底水解
核酸初步水解与彻底水解
核酸的水解产物
DNA
4种脱氧核苷酸
磷酸 脱氧核糖
ATCG四种含氮碱基
共6种产物
RNA
4种核苷酸
磷酸 核糖
AUCG四种含氮碱基
共6种产物
核酸
核苷酸
磷酸、碱基、
五碳糖
初步水解
彻底水解
初步水解
彻底水解
初步水解
彻底水解
思考：人体肌肉细胞中的核酸彻底水解有几种产物
8种
核酸初步水解
DNA：4种脱氧核苷酸
RNA：4种核糖核苷酸
磷酸
五碳
糖
含氮碱基
核酸彻底水解
RNA：6种，磷酸、核糖、A、U、C、G
DNA：6种，磷酸、脱氧核糖、A、T、C、G
初步水解
彻底水解
8种核苷酸
1+2+5=8种
核酸初步水解与彻底水解
以下生物大分子初步水解后有什么产物？
彻底水解后又有什么产物？
核酸
核苷酸
磷酸、五碳糖、含氮碱基
DNA
脱氧核苷酸
磷酸、脱氧核糖、含氮碱基
RNA
核糖核苷酸
磷酸、核糖、含氮碱基
初步水解
彻底水解
问题思考
淀粉
麦芽糖
葡萄糖
蛋白质
短肽（氨基酸）
氨基酸
知识总结
3.DNA、RNA初步水解的产物和彻底水解的产物
提示　核酸初步水解的产物和彻底水解的产物不同
物质 初步水解的产物 彻底水解的产物
DNA 脱氧核苷酸 脱氧核糖、磷酸、4种碱基(A、T、C、G)
RNA 核糖核苷酸 核糖、磷酸、4种碱基(A、U、C、G)
鱼体内的核酸彻底水解后，对水解产物的判断正确的是( )
A.1种五碳糖
B.4种脱氧核苷酸
C.5种含氮碱基
D.8种核苷酸
C
【检测】
如图为核苷酸的模式图，下列相关说法正确的是
A.DNA与RNA的不同点只体现在②处
B.若②为核糖，则③可以是胸腺嘧啶
C.在人类免疫缺陷病毒中核苷酸共有8种
D.人体内的③有5种，②有2种
√
【思考】蛋白质和核酸两类大分子有机物有何关系？
核酸是遗传信息的携带者，蛋白质是生命活动的体现者，核酸指导蛋白质的合成。
C、H、O、N、P
磷酸
含氮碱基
脱氧核苷酸
双
四种脱氧核苷酸
课堂小结
胞嘧啶（C）
腺嘌呤（A）
鸟嘌呤（G）
胸腺嘧啶（T）
脱氧核糖
磷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
碱基对
氢键
一条脱氧核苷酸链的片段
１、
２、
３、
４、
５、
６、
７、
８、
９、
10、
1
2
3
4
5
6
7
8
10
9
G
T
C
A
1、下图是DNA分子结构模式图，用文字填出1—10的名称。
随堂巩固
课堂精练
（1）核苷酸包括DNA和RNA两类（ ）
（2）DNA只分布于细胞核中，RNA只分布于细胞质中（ ）
（3）DNA和RNA的碱基组成相同，五碳糖不同（ ）
（4）病毒的遗传信息贮存在RNA中（ ）
（5）所有生物体内都含5种碱基、8种核苷酸、2种核酸（ ）
（6）真核生物以DNA为遗传物质，部分原核生物以RNA为遗传物质（ ）
×
×
×
×
×
×
三、生物大分子以碳链为骨架
1、我们熟悉的生物大分子有哪些？
多糖、蛋白质、核酸
2、多糖、蛋白质、核酸的基本组成单位分别是什么？
单糖、氨基酸、核苷酸
分子量达到上万或更多的有机分子
生物大分子:
三、生物大分子以碳链为骨架
多糖、蛋白质、核酸都属于生物大分子物质，它们在组成结构上有没有共同点呢？
三、生物大分子以碳链为骨架
单体：
多聚体：
　组成生物大分子（多糖、蛋白质、核酸）的基本单位。
单糖
氨基酸
核苷酸
多 糖
蛋白质
核 酸
每个单体都以若干个相连的 C 原子构成的 C 链为基本骨架，经脱水缩合而成的结构。
单体
多聚体
脱水缩合
1、生物大分子：多糖、蛋白质、核酸。
2、单体：组成生物大分子的基本单位。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为骨架，由许多单体连接成多聚体。
单 糖
氨基酸
核苷酸
多 糖
蛋白质
核 酸
单 体
多聚体
脱水缩合
生物大分子以碳链为骨架
生物大分子以碳链为骨架
多糖
多聚体
蛋白质
核酸
单体
单糖
氨基酸
核苷酸
以碳链为基本骨架
以碳链为基本骨架
淀粉
多肽
生物大分子也是以碳链为基本骨架
DNA
碳是生命的核心元素。没有碳，就没有生命。
(1)构成生物大分子的单体在排列顺序上并不都具有多样性(　　)
(2)由基本单位葡萄糖组成的生物大分子都是植物细胞壁的主要成分
(　　)
(3)多聚体最终水解的产物不一定是单体(　　)
√
判断正误
×
√
请根据元素组成判断细胞内的有机物种类。
(1)只含C、H、O→____________________。
(2)除C、H、O、N外，有的还含有S→_______。
(3)只含有C、H、O、N、P→_____________。
糖类、脂肪或固醇类
蛋白质
磷脂或核酸等
14.下图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中A、B代表元素，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子，图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。请回答下列问题：
(1)图中A、B分别代表的元素是____、____，Ⅱ的中文名称是__________
_____，Z的名称是___________。
P
N
脱氧核糖
核酸
核糖核苷酸
(2)构成生物大分子的单体X、Y、Z、P中不具多样性的有____；P的结构
通式为_____________，Ⅳ 具有多样性的直接原因除与P的____________
_________有关，还与_______________________________________有关。
X
种类、数目、
排列顺序
肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构
(3)Ⅴ是由______和脂肪酸发生反应形成的，适合做储能物质的原因是____原子含量较少，____原子含量较多；相同质量的Ⅴ比Ⅰ所含的能量____。
甘油
O
H
多
生物体内某些有机物的元素组成可表示如下：
（1）A的功能的多样性是由A的________的多样性决定的。写出各字母代表的物质的名称A1______、A3________。（2）c的名称为________，C1的名称为________。（3）B是主要的能源物质，则b是________。（4）A是由a经__________反应形成的，请写出a的结构通式：__________________________。
结构
酶
血红蛋白
核苷酸
脱氧核糖核酸
葡萄糖
脱水缩合