4.3 核酸 课件(共17张PPT)
文档属性
| 名称 | 4.3 核酸 课件(共17张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 34.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-01 13:56:10 | ||
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文档简介
(共17张PPT)
第三节 核 酸
第四章 生物大分子
核酸的发现
1868年，瑞士内科医生米歇尔（Friedrich Miescher）从外科医院包扎伤口绷带上的脓细胞核中提取到一种富含磷元素的酸性化合物，将其称为核质（nuclein）；后来他又从鲑鱼精子细胞核中分离出类似的酸性物质；随后也有人在多种组织细胞中发现了这类物质的存在。
核酸与蛋白质一样，是一切生物机体不可缺少的组成部分。
核酸是现代生物化学、分子生物学和医学的重要基础之一。
核酸检测
核酸——生物体
遗传信息的携带者
你知道核酸检测的原理是什么吗？
一、核酸的组成
核酸是一种生物大分子，相对分子质量可达上百万。通过分析核酸的水解产物可认识核酸的组成。
核酸
核糖核酸
（RNA）
脱氧核糖核酸
（DNA）
水解
核苷酸
是核酸的基本单元，核苷酸一个接一个形成的聚核苷酸链就是核酸
缩聚
磷酸
水解
核苷
O
HO-P-OH
OH
=
水解
戊糖
碱基
核糖
脱氧核糖
A、G、C、U
A、G、C、T
鸟嘌呤(G)
腺嘌呤(A)
胞嘧啶(C)
胸腺嘧啶(T)
尿嘧啶(U)
缩合
缩合
1. 核酸的概念
（1）核酸是一种生物大分子，是由许多核苷酸单体形成的聚合物。
（2）核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。
2. 戊糖
核糖
脱氧核糖
核糖或脱氧核糖，以环状结构存于核酸中。
3. 碱基
鸟嘌呤(G)
腺嘌呤(A)
胞嘧啶(C)
胸腺嘧啶(T)
尿嘧啶(U)
具有碱性(氨基）的杂环有机化合物
C、H、O、N、P 等。
4. 核酸的组成元素
绝大多数生物体的遗传物质
少数生物体的遗传物质
脱氧核糖核(DNA)
核糖核酸(RNA)
5. 核酸的分类
天然的核酸根据组成中所含戊糖的不同
DNA
RNA
主要分布在细胞核中
主要分布在细胞质中
腺嘌呤核苷和腺嘌呤核苷酸是生产核酸类药物的中间体，请在以下结构简式中找出戊糖、碱基和磷酸所对应的部分。
【思考与讨论】
碱基
戊糖
戊糖
磷酸
碱基
【资料卡片】
腺苷三磷酸
腺苷二磷酸(ADP)
腺苷三磷酸(ATP)
腺苷酸(AMP)
ATP的水解过程的能量变化
磷酸酐键断裂释放能量，被称之为高能磷酸键
植物光合作用和动物体内食物氧化分解
ATP
ADP
AMP
释放能量
释放能量
吸收能量
吸收能量
磷酸酐键
磷酸酯键
二、核酸的结构
1．DNA的双螺旋结构特点
(1)DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，两条链平行盘绕，形成双螺旋结构。
(2)每条链中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，碱基排列在内侧。
(3)两条链上的碱基通过氢键作用，遵循碱基互补配对原则。
与 配对能形成两个氢键;
与 配对能形成三个氢键;
这样形成的氢键数目最多、结构最稳定。
A
T
G
C
鸟嘌呤
胞嘧啶
腺嘌呤
胸腺嘧啶
2．RNA的结构特点
(1)RNA也是以核苷酸为基本构成单位，其中的戊糖和碱基与DNA中的不同：核糖替代了脱氧核糖，尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)。
(2)RNA分子一般呈单链状结构，比DNA分子小得多。
碱基
糖-磷酸
螺旋
DNA分子的多聚核苷酸链中，核苷酸之间通过磷酯键连接。请类比蛋白质的结构，指出DNA分子、核苷酸和磷酯键分别对应于蛋白质的哪些部分。
氨基酸
缩聚反应
形成肽键
多肽
盘曲
折叠
蛋白质
核苷酸
形成磷酯键缩聚反应
DNA
双螺旋
结构
【思考与讨论 】
三、核酸的生物功能
核酸是生物体遗传信息的载体
基因：有一定碱基排列顺序的DNA片段含有特定的遗传信息
①DNA分子上有许多基因，决定了生物体的一系列性状
DNA的生物功能
②在细胞繁殖分裂过程中，会发生DNA分子的复制，传递遗传信息
RNA的生物功能
RNA主要负责传递、翻译和表达DNA所携带的遗传信息。
在细胞繁殖分裂过程中，会发生__________的复制
亲代DNA分子的两条链解开后
DNA分子
母链模板
酶
游离的核苷酸
合成一段母链互补的子链
形成两个与亲代DNA完全相同的子代DNA
使核酸携带的遗传信息通过DNA复制被精确地传递给下一代
控制蛋白质的合成
影响生物体特定性状的发生和发育
DNA分子的复制
中国在核酸的研究中的贡献
1981年，人工合成了具
有生物活性的核酸分子—
酵母丙氨酸转移核糖核酸
1999年，我国参与了人
类基因组计划,成为参与该
项计划的唯一发展中国家
2002年，我国科学家完成了水稻基因组图谱的绘制
【科学·技术·社会 】 聚合酶链反应
聚合酶链反应( polymerase chain reaction ,简写为 PCR )是一种在生物体外扩增 DNA 片段的重要技术，可使痕量的 DNA 扩增几百万倍。
自动化 PCR 仪已经出现，可以快速进行 DNA 扩增和分析，广泛应用于疾病诊断、司法鉴定和考古研究等领域。
碱基互补配对原则
核
苷
酸
磷酸
形成磷酯键
核苷
戊糖
碱基
聚合缩合
RNA单链
状结构
核酸
水解
缩合
水解
缩合
水解
缩合
DNA双螺
旋结构
多聚核
苷酸链
氢键作用
课堂小结
第三节 核 酸
第四章 生物大分子
核酸的发现
1868年，瑞士内科医生米歇尔（Friedrich Miescher）从外科医院包扎伤口绷带上的脓细胞核中提取到一种富含磷元素的酸性化合物，将其称为核质（nuclein）；后来他又从鲑鱼精子细胞核中分离出类似的酸性物质；随后也有人在多种组织细胞中发现了这类物质的存在。
核酸与蛋白质一样，是一切生物机体不可缺少的组成部分。
核酸是现代生物化学、分子生物学和医学的重要基础之一。
核酸检测
核酸——生物体
遗传信息的携带者
你知道核酸检测的原理是什么吗？
一、核酸的组成
核酸是一种生物大分子，相对分子质量可达上百万。通过分析核酸的水解产物可认识核酸的组成。
核酸
核糖核酸
（RNA）
脱氧核糖核酸
（DNA）
水解
核苷酸
是核酸的基本单元，核苷酸一个接一个形成的聚核苷酸链就是核酸
缩聚
磷酸
水解
核苷
O
HO-P-OH
OH
=
水解
戊糖
碱基
核糖
脱氧核糖
A、G、C、U
A、G、C、T
鸟嘌呤(G)
腺嘌呤(A)
胞嘧啶(C)
胸腺嘧啶(T)
尿嘧啶(U)
缩合
缩合
1. 核酸的概念
（1）核酸是一种生物大分子，是由许多核苷酸单体形成的聚合物。
（2）核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。
2. 戊糖
核糖
脱氧核糖
核糖或脱氧核糖，以环状结构存于核酸中。
3. 碱基
鸟嘌呤(G)
腺嘌呤(A)
胞嘧啶(C)
胸腺嘧啶(T)
尿嘧啶(U)
具有碱性(氨基）的杂环有机化合物
C、H、O、N、P 等。
4. 核酸的组成元素
绝大多数生物体的遗传物质
少数生物体的遗传物质
脱氧核糖核(DNA)
核糖核酸(RNA)
5. 核酸的分类
天然的核酸根据组成中所含戊糖的不同
DNA
RNA
主要分布在细胞核中
主要分布在细胞质中
腺嘌呤核苷和腺嘌呤核苷酸是生产核酸类药物的中间体，请在以下结构简式中找出戊糖、碱基和磷酸所对应的部分。
【思考与讨论】
碱基
戊糖
戊糖
磷酸
碱基
【资料卡片】
腺苷三磷酸
腺苷二磷酸(ADP)
腺苷三磷酸(ATP)
腺苷酸(AMP)
ATP的水解过程的能量变化
磷酸酐键断裂释放能量，被称之为高能磷酸键
植物光合作用和动物体内食物氧化分解
ATP
ADP
AMP
释放能量
释放能量
吸收能量
吸收能量
磷酸酐键
磷酸酯键
二、核酸的结构
1．DNA的双螺旋结构特点
(1)DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，两条链平行盘绕，形成双螺旋结构。
(2)每条链中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，碱基排列在内侧。
(3)两条链上的碱基通过氢键作用，遵循碱基互补配对原则。
与 配对能形成两个氢键;
与 配对能形成三个氢键;
这样形成的氢键数目最多、结构最稳定。
A
T
G
C
鸟嘌呤
胞嘧啶
腺嘌呤
胸腺嘧啶
2．RNA的结构特点
(1)RNA也是以核苷酸为基本构成单位，其中的戊糖和碱基与DNA中的不同：核糖替代了脱氧核糖，尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)。
(2)RNA分子一般呈单链状结构，比DNA分子小得多。
碱基
糖-磷酸
螺旋
DNA分子的多聚核苷酸链中，核苷酸之间通过磷酯键连接。请类比蛋白质的结构，指出DNA分子、核苷酸和磷酯键分别对应于蛋白质的哪些部分。
氨基酸
缩聚反应
形成肽键
多肽
盘曲
折叠
蛋白质
核苷酸
形成磷酯键缩聚反应
DNA
双螺旋
结构
【思考与讨论 】
三、核酸的生物功能
核酸是生物体遗传信息的载体
基因：有一定碱基排列顺序的DNA片段含有特定的遗传信息
①DNA分子上有许多基因，决定了生物体的一系列性状
DNA的生物功能
②在细胞繁殖分裂过程中，会发生DNA分子的复制，传递遗传信息
RNA的生物功能
RNA主要负责传递、翻译和表达DNA所携带的遗传信息。
在细胞繁殖分裂过程中，会发生__________的复制
亲代DNA分子的两条链解开后
DNA分子
母链模板
酶
游离的核苷酸
合成一段母链互补的子链
形成两个与亲代DNA完全相同的子代DNA
使核酸携带的遗传信息通过DNA复制被精确地传递给下一代
控制蛋白质的合成
影响生物体特定性状的发生和发育
DNA分子的复制
中国在核酸的研究中的贡献
1981年，人工合成了具
有生物活性的核酸分子—
酵母丙氨酸转移核糖核酸
1999年，我国参与了人
类基因组计划,成为参与该
项计划的唯一发展中国家
2002年，我国科学家完成了水稻基因组图谱的绘制
【科学·技术·社会 】 聚合酶链反应
聚合酶链反应( polymerase chain reaction ,简写为 PCR )是一种在生物体外扩增 DNA 片段的重要技术，可使痕量的 DNA 扩增几百万倍。
自动化 PCR 仪已经出现，可以快速进行 DNA 扩增和分析，广泛应用于疾病诊断、司法鉴定和考古研究等领域。
碱基互补配对原则
核
苷
酸
磷酸
形成磷酯键
核苷
戊糖
碱基
聚合缩合
RNA单链
状结构
核酸
水解
缩合
水解
缩合
水解
缩合
DNA双螺
旋结构
多聚核
苷酸链
氢键作用
课堂小结