2.5 核酸是遗传信息的携带者-课件(共39张PPT)-2025-2026学年高一上学期《生物》（人教版）必修1

(共39张PPT)
第2章　组成细胞的分子
第5节 核酸是遗传信息的携带者
1、能够阐明核酸的结构与功能，准确描述核酸的分类（DNA与RNA）及在细胞中的分布差异。
教学目标
2、科学思维与探究能力。能分析真实情境（如新冠病毒核酸检测、烈士遗骸DNA鉴定），解释核酸在身份鉴定中的应用原理。
3、实验操作与观察能力，熟练掌握“观察DNA和RNA在细胞中分布”的实验方法（甲基绿-吡罗红染色原理及操作要点）等。
4、培养学生正确的生命观念（结构与功能观）。建立“核苷酸→核苷酸链→核酸空间结构→遗传功能”的逻辑链条，理解生物大分子以碳链为骨架的特征等。
5、社会责任与科学态度。培养学生讨论DNA技术在刑事侦查、亲子鉴定、历史遗骸身份确认中的伦理与社会价值，使他们辩证看待核酸保健品的科学依据，培养理性判断能力。
重点：核酸的组成单位、DNA与RNA的区别、核酸的遗传信息携带功能。
教学重难点
难点：核苷酸的化学结构、核酸多样性的分子基础。
为什么做核酸检测？
新冠疫情
01
核酸的种类及其分布
一、核酸的种类及其分布
核酸
DNA 脱氧核糖核酸
RNA 核糖核酸
细胞核（主）
线粒体 叶绿体（少）
细胞质（主）
1.真核细胞
2.原核细胞
一、核酸的种类及其分布
3.病毒
RNA
DNA
02
核酸是由核苷酸连接而成的长链
二、核酸的结构单位——核苷酸
活动1 观察几种核苷酸，说出核酸的组成元素，并分析核苷酸结构的共同点和不同点。
脱氧核糖
磷酸
核糖
磷酸
组成元素：C、H、O、N、P
二、核酸的结构单位——核苷酸
二、核酸的结构单位——核苷酸
活动2 观察几种核苷酸，写出他们的结构通式
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
H
H
H
H
二、核酸的结构单位——核苷酸
二、核酸的结构单位——核苷酸
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
胞嘧啶
腺嘌呤
鸟嘌呤
胸腺嘧啶
A
G
C
T
胞嘧啶
腺嘌呤
鸟嘌呤
尿嘧啶
A
G
C
U
二、核酸的结构单位——核苷酸
P
P
磷酸
五碳糖
含氮碱基
核苷酸
问题讨论：
3.构成核酸的碱基有几种？
4.构成核酸的核苷酸有几种？
2.构成RNA的碱基有几种？
4
8
5
4
1.构成DNA的碱基有几种？
5.猴子体内的核苷酸种类有几种？碱基有几种？新冠病毒呢？
AGCT
AGCU
AGCTU
腺嘌呤脱氧核苷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
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
8
5
4
种
种
种
DNA
RNA
8
ATGCU
DNA
DNA
RNA
4
4
ATGC
AUGC
DNA
RNA
原核生物、真核生物
病毒
生物类别
核酸
核苷酸
碱基
遗传物质
举例
细菌、人、植物等
噬菌体等大多数病毒
烟草花叶病毒、HIV、新型冠状病毒、SARS病毒等
不同生物核酸、核苷酸、碱基种类及遗传物质的判断
三、核酸是由核苷酸连接而成的长链
三、核酸是由核苷酸连接而成的长链
碱基
磷酸和
五碳糖
三、核酸是由核苷酸连接而成的长链
A
G
C
U
DNA的结构
RNA的结构
三、核酸是由核苷酸连接而成的长链
根本原因在于生物的遗传信息就储存在DNA分子中
而每个个体的DNA的脱氧核苷酸的数目和排列是特定的。
DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。
1.为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？
DNA指纹检测
问题探讨
特异性
四、核酸的特征
假设有一段由100个核苷酸组成的单链DNA片段，那么可以出现多少种核苷酸的排列组合？
4100
思考讨论
组成DNA的碱基虽然只有4种，但是DNA双链上碱基对（脱氧核苷酸）排列顺序和数量却是千变万化的。
多样性
遗传信息： DNA的脱氧核苷酸或碱基对的排列顺序。
四、核酸的特征
五、核酸的功能
核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息，核酸分子是储存、传递遗传信息的生物大分子。
核酸在生物的遗传中具有极其重要的作用。
核酸是细胞内携带遗传信息的物质。
五、核酸的功能
核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息，核酸分子是储存、传递遗传信息的生物大分子。
核酸在生物的遗传中具有极其重要的作用。
有细胞生物
非细胞生物
真核生物
原核生物
大多数病毒
极少数病毒
遗传物质是DNA
遗传物质是RNA
（含DNA和RNA）
新冠病毒是RNA病毒。目前已有多个新冠病毒变种的刺突蛋白发生结构性变化，也就是说，病毒正在不断变异。
据统计，4种新冠病毒变种严重威胁人类，它们分别是：
发现于印度的Delta；发现于英国的Alpha；发现于巴西的Gamma；发现于南非的Beta
尝试解释新冠病毒易变异的原因？
五、核酸的功能
单链RNA，稳定性低，易变异
核酸在生物的变异中具有极其重要的作用。
五、核酸的功能
核酸在生物的蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
总结：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。
03
生物大分子以碳链为骨架
淀粉
糖原
蛋白质
DNA和RNA
观察以下生物大分子，说出它们有什么共同之处？
Ｎ个
单体
多聚体
脱水缩合
水解
生物大分子以碳链为骨架,碳是生命的核心元素
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
例：下图所示DNA分子结构示意图，请据图回答：
（1）指出图中序号代表的结构名称：
① ，
② ，
③ ，
④ ，
，
⑨ 。
（2）图中脱氧核苷酸
的数量有 个，游离的
磷酸基有 个。
胞嘧啶C
腺嘌呤A
鸟嘌呤G
胸腺嘧啶T
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
一条脱氧核苷酸链的片段
8
2
二、拓展应用
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：一切疾病都与基因受损有关；补充某些特定的核酸，可增强基因的修复能力。
(1)请对上2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？
（1）“一切疾病都与基因受损有关” 过于绝对，疾病有的是基因受损导致的，还有很多疾病是受到细菌等病原体影响导致的。
“基因是核酸片段” 属于概念有误，核酸包括 DNA 和 RNA，除少数病毒外，生物的基因是 DNA 上有遗传效应的片段。
“补充某些特定的核酸，可增强基因的修复能力” 这是混淆概念关系以误导消费者。 人们吃的食物中已经含有很多核酸， 不需要额外补充核酸，核酸也不是人体需要的营养物质；人体内不缺乏合成核酸的原料；人体细胞不会直接利用外来核酸， 无论是食物中的核酸，还是补充特定的核酸，都不能直接被细胞利用，都要被消化系统内的酶分解后才能被人体细胞利用； 细胞内的基因修复有复杂的机制，补充核酸不会增强基因修复能力。
（2） 向推销人员询问该核酸保健品的成分、功效，及如何起到保健作用的原理；运用已学习的核酸知识与推销员交流，传递正确的营养保健知识；表明不会购买核酸保健品的态度。
课后练习
1、关于核酸的组成，正确的是（ ）
A. 核酸由C、H、O、N元素组成
B. 基本单位是核苷酸，由磷酸、五碳糖和含氮碱基构成
C. DNA和RNA的碱基种类完全相同
D. 脱氧核糖核苷酸的五碳糖是核糖
答案：B
解析：核酸含C、H、O、N、P元素（A错）；DNA含A、T、C、G碱基，RNA含A、U、C、G（C错）；脱氧核糖核苷酸的五碳糖是脱氧核糖（D错）。核苷酸是核酸的基本单位，由磷酸、五碳糖和含氮碱基组成。
课后练习
2、DNA与RNA的区别不包括（ ）
A. 五碳糖类型
B. 含氮碱基种类
C. 主要分布位置
D. 核苷酸连接方式
答案：D
解析：DNA含脱氧核糖和胸腺嘧啶（T），RNA含核糖和尿嘧啶（U）；DNA主要分布在细胞核，RNA在细胞质（A、B、C均为区别）。二者均通过磷酸二酯键连接核苷酸。
课后练习
3、下列生物中，遗传物质是RNA的是（ ）
A. 大肠杆菌
B. T2噬菌体
C. 新型冠状病毒
D. 人类
答案：C
解析：新型冠状病毒是RNA病毒，遗传物质为RNA；大肠杆菌和人类的遗传物质是DNA；T2噬菌体是DNA病毒。
课后练习
4、DNA能够储存遗传信息的根本原因是（ ）
A. 具有双螺旋结构
B. 脱氧核苷酸数量庞大
C. 脱氧核苷酸排列顺序多样
D. 碱基互补配对原则
答案：C
解析：遗传信息储存在脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序中，其多样性和特异性决定DNA的遗传功能。
核酸
核苷酸
脱氧核糖
核酸（DNA）
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
A、T、
C、G
A、U、
C、G
脱氧核糖
核糖
磷酸
C、H、O、N、P
细胞核
细胞质
基本组
成单位
基本单位
种类
种类
包括
基本组
成单位
主要分布
主要分布
元素组成
化学 组成
化学 组成
核糖核酸
（RNA）
课堂小结
谢谢观看