遗传信息的携带者--核酸

文档属性

名称 遗传信息的携带者--核酸
格式 rar
文件大小 15.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2008-11-02 19:18:00

文档简介

第3节 遗传信息的携带者——核酸
问题探讨
1. DNA的中文全称是什么?

2.为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息?

3. DNA鉴定技术还有哪些应用?

4. DNA证据是否成为唯一证据?
一、核酸在细胞中的分布
“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验原理:___________和____________两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,______________使DNA呈现___________色,_________使RNA呈现____________色。利用混合染色剂将细胞染色,可以显示DNA和RNA在___ ___的分布。盐酸能够改变_______________,加速染色剂进入细胞,同时使染色体中的____ __与_____________分离,有利于_____________与染色剂结合。
方法步骤:取口腔上皮细胞________→_______→________→________→观察。
结论:
真核细胞:DNA:主要在 ,细胞质中的 和 也含有少量的DNA。 RNA:主要在 。
原核细胞:DNA集中在 。
二、核酸的结构
1.核酸由 等元素组成,是细胞内_______ ___________的物质,在生物体的____________、_____________和_________________中具有极其重要作用。组成它的基本单位是______________ _ ___.根据 的不同,可将其分
为 (简称为 )和 两种.
一分子核苷酸=一分子 +  一分子 + 一分子 。
2.比较DNA和RNA
名称
项目
DNA
RNA
全 称
主要分布部位
基本组成单位
名称
组成
碱基种类
核苷酸链条数
贮存遗传信息的生物
3、脱氧核苷酸和核糖核苷酸的碱基各有 种,脱氧核苷酸和核糖核苷酸的种类各有 种,核苷酸的种类有 种,核酸的碱基的种类有 种。.DNA是 ,RNA是 。
三、核酸的功能
核酸是生命活动的总导演,是生物体内的 物质,储存着 ,控制着 的合成。在生物体的 、 和 的生物合成中具有极其重要的作用。
想一想:
1、什么是遗传信息?
2、病毒的遗传信息贮存在哪里?
3、核酸多样性的原因是什么?
比较蛋白质与核酸
类 别
蛋 白 质
核 酸
组成元素
基本单位
分子结构
氨基酸―――二肽―――多肽―――空间盘曲―――蛋白质
DNA:双螺旋结构
RNA:一般是一条单链
形成场所
在核糖体中合成
DNA在细胞核内复制
RNA在细胞内合成
分子多样性
的原因
主要功能
核酸是一切生物的遗传物质,通过复制传递遗传信息,控制蛋白质的合成,使后代表达出与亲代相似的性状。
相互关系
由于一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者,所以核酸通过控制蛋白质的合成,来控制生命的性状,从而表达出相应的遗传信息;DNA的复制,信使RNA的转录和翻译等过程要有酶的参与,蛋白质(酶)控制核酸代谢。两者之间相互作用,形成了细胞生命活动的一个自动控制体系,是生命活动的基本特征。
我国成就
1965年我国首次在世界上人工合成了结晶牛胰岛素
1981年我国人工合成了酵母丙氨酸转运核糖核酸
[课堂反馈]
1.若以人的口腔上皮细胞为材料进行“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验,最终
可能观察到的结果是( )
A.细胞核呈绿色,细胞质呈红色 B.细胞核呈红色,细胞质呈绿色
C.仅细胞质呈红色 D.细胞基本不被染色
2.噬菌体、烟草、HIV病毒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
3.生物DNA分子的特异性是DNA指纹检测的最主要依据,DNA特异性的根本原因是因为DNA分子具有特定的( )
A.氨基酸排列顺序 B.磷酸排列顺序
C.碱基排列顺序 D.五碳糖排列顺序
[巩固练习]
1.蛋白质和核酸分子共同具有的化学元素是( )
A.C、H、P、N、P、S B.C、H、O、N、P、
C.C、H、O、N、S D.C、H、O、N
2.将DNA分子完全水解后得到的化学物质是( )
A.核苷酸、五碳糖、碱基 B.核苷酸、磷酸、碱基
C.脱氧核糖、磷酸、碱基 D.核糖、磷酸、碱基
3.核酸的基本组成单位是( )
A.核苷酸 B.脱氧核苷酸 C.核糖核苷酸 D.氨基酸
4.组成核酸的碱基、五碳糖、核苷酸的种类依次是( )
A.5、2、8 B.4、2、2 C.5、2、2 D.4、4、8
5.大豆根尖细胞所含的核酸中,含有碱基A、G、C、T的核苷酸种类数共有( )
A.8 B.7 C.5 D.4
6.“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中,正确的实验步骤是( )
A.取口腔上皮细胞制片→水解→冲洗→染色→观察
B.取口腔上皮细胞制片→染色→冲洗→水解→观察
C.取口腔上皮细胞制片→水解→染色→冲洗→观察
D.取口腔上皮细胞制片→冲洗→水解→染色→观察
7.某同学利用甲基绿对大肠杆菌进行染色处理,若操作正确,则他会观察到的绿色部分属于大肠杆菌细胞的哪一部分结构( )
A.细胞膜 B.细胞核 C.核糖体 D.拟核
8.下列不是DNA和RNA在化学结构上区别的是( )
A.五碳糖不同 B.碱基不同
C.空间结构不同 D.在细胞中的分布不同
9.下列关于核酸的叙述不正确的是( )
A.核酸有DNA和RNA两类 B.DNA是绝大多数生物的遗传物质
C.RNA是少数细菌的遗传物质 D.核酸是遗传信息的载体
10.下图是某核苷酸链示意图,据图回答问题:
(1)1、2、3的名称分别是__________、____ _、_________ __。
(2)4、5分别代表 、
(3)此结构中特有的碱基名称是___________。
(4)通常由______条图示的核苷酸链构成一个_____分子,真核细胞中分布在 、 和 。
参考答案
[双基提要]1.C、H、O、N、P 携带遗传信息 遗传 变异 蛋白质的生物合成
名称
项目
DNA
RNA
全 称
脱氧核糖核酸
核糖核酸
主要分布部位
细胞核
细胞质
基本组成单位
名称
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
组成
磷酸
脱氧核糖
碱基
磷酸
核糖
碱基
碱基种类

嘌呤

嘌呤

嘧啶
胸腺嘧啶

嘌呤

嘌呤

嘧啶
尿
嘧啶
核苷酸链条数
2
1
以此贮存遗传信息的生物
有细胞结构的生物和有些病毒
另一些病毒
2.
3.甲基绿 吡罗红 甲基绿 绿色 吡罗红 红色 细胞中 细胞膜的通透性 DNA 蛋白质 DNA 制片 水解 冲洗 染色
[课堂反馈]1.A 2.C 3.C
[巩固训练]1.D 2.C 3.A 4.A 5.B 6.A 7.D 8.D 9.C 10.D
第3节 遗传信息的携带者──核酸
【 教学目标】
1.说出核酸的种类,简述核酸的结构和功能。
2.以特定的染色剂染色,观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布。
【教学重点】核酸的结构和功能。
【教学难点】观察DNA和RNA在细胞中的分布。
【课时安排】1课时
【教学过程】
〖引入〗利用“问题探讨”唤起学生对遗传物质的记忆,激发学习兴趣。(由于现代科学技术的发展使DNA研究成果的应用范围愈来愈广泛,学生听到、看到有关DNA应用的报道是很多的,因此,对于“DNA指纹法”在案件侦破中的作用可能略有所知。这也是学生倍感兴趣的内容。)
生思考回答师提示
〖提示〗1.提示:脱氧核糖核酸。DNA是主要的遗传物质,而每个人的遗传物质都有所区别,因此DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。
2.提示:DNA鉴定技术还可以运用在亲子鉴定上。在研究人类起源、不同类群生物的亲缘关系等方面,也可以利用DNA鉴定技术。
3.提示:需要。因为DNA鉴定只是提供了犯罪嫌疑人的遗传物质方面的信息,还需要有嫌疑人是否有作案动机、时间,是否在犯罪现场,是否有证人等其他证据。如果有人蓄意陷害某人,也完全有可能将他的头发、血液等含有DNA的物质放在现场。因此案件侦察工作应在DNA鉴定的基础上,结合其他证据确定罪犯。
〖问题〗以“本节聚焦”再次引起学生的思考。
〖板书〗
一、核酸在细胞中的分布(试验)
DNA(甲基绿)主要分布在细胞核
RNA(吡罗红)主要分布在细胞质
原核细胞的DNA位于拟核区域。
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
两者的区别如下

脱氧核糖 磷酸 核糖
DNA 腺嘌呤(A) RNA
鸟嘌呤(G)
胸腺嘧啶(T) 胞嘧啶(C) 尿嘧啶(U)
〖小结〗略
〖作业〗练习。
〖提示〗
基础题
1.(1)√;(2)√?;(3)√?。
2.C。3.C。
课件32张PPT。DNA 分子结构图:双螺旋结构 2003年7月驻伊拉克美军在24日在巴格达公布了萨达姆两个儿子乌代和库赛尸体的照片。 萨达姆的两个儿子乌代(左)和库赛(右)的资料照片 2003年美国进攻伊拉克,在战争中众多尸首中虽然已面目全非,但运用DNA技术,最终证实萨达姆的两个儿子乌代和库赛战死。遗传信息的携带者
——核酸岳麓实验中学高一生物教师----肖碧蓉
2008年10月23日 2004年9月8日,英国科学家杰夫里斯在莱斯特大学举办新闻发布会,纪念DNA指纹鉴别技术诞生20周年。1984年9月11日,杰夫里斯和同事在研究基因变异时,偶然发现基因中存在一些足以区分生物个体的微小结构,并于当天绘制出了世界上第一幅“DNA指纹”。DNA指纹图谱DNA指纹铁证如山 世界上首次利用DNA指纹图成功地进行侦破的案件是英国的一起杀害少女案。由于作案者的狡猾,当时英国警方无计可施。后来在案发现场获得了一些作案者的痕迹。通过对5000人的DNA指纹图进行普查之后,很快将杀人凶手绳之以法。目前,DNA指纹已广泛用于司法侦破工作。
由于每个人都有自己独特点DNA序列,因此它和指纹一样,可以作为自己的“身份证”。只要‘案发现场留下嫌疑犯的血迹、精斑、毛发等,就可以进行DNA指纹鉴定,直接认定和否定嫌疑犯。 迄今为止,没有任何一项法庭证据鉴别技术像DNA鉴定一样,能够以99.9999%的精度锁定或排除犯罪嫌疑人。在全国司法系统推广DNA证据鉴定技术,建立全国联网的犯罪现场DNA证据数据库以及重点监控人群DNA数据库,对于大幅度提高破案率、缩短结案时间,震慑强奸杀人等恶性犯罪分子,维护社会安定具有重要意义。
1、DNA的中文全称?
2、为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息?
3、DNA鉴定技术的其他应用?
4、罪犯侦破中除了DNA证据,是否还需要
其他证据?DNA是主要的遗传物质,而每个人的遗传物质都有所区别,因此DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息脱氧核糖核酸亲子鉴定、确定遇难者身份、研究人类起源、研究不同类群生物的亲缘关系、在考古中的运用等。问题探讨1、DNA的中文全称?
2、为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息?
3、DNA鉴定技术的其他应用?
4、罪犯侦破中除DNA证据,是否还需要
其他证据? 需要。因为DNA鉴定只是提供了犯罪嫌疑人的遗传物质方面的信息,还需要有嫌疑人是否有作案动机、时间,是否在犯罪现场,是否有证人等其他证据。如果有人蓄意陷害某人,也完全有可能将他的头发、血液等含有DNA的物质放在现场。因此案件侦察工作应在DNA鉴定的基础上,结合其他证据确定罪犯。 DNA是核酸的一种。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起极其重要的作用。核酸分为两大类:核酸DNARNA(脱氧核糖核酸)(核糖核酸) 核酸和蛋白质一样,也是高分子化合物,相对分子质量在几十万至几百万。实验原理:___________和____________两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,_________使DNA呈现_____色,_________使RNA呈现_____色。利用混合染色剂将细胞染色,可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。盐酸能够改变_______________,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的_______与_________分离,有利于_________与染色剂结合。 实验:观察DNA和RNA在细胞中的分布甲基绿吡罗红绿甲基绿吡罗红红细胞膜的通透性DNA蛋白质DNA观察DNA和RNA在细胞中的分布实验材料方法步骤冲洗涂片取口腔上皮细胞制片水解染色观察人的口腔上皮细胞思考与讨论1、人的口腔上皮细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞的DNA、RNA主要分布在细胞内的什么部位?DNA主要分布在细胞核RNA主要分布在细胞质2、原核细胞的DNA主要分布在细胞内的什么部位?拟核内 少量在线粒体、叶绿体一、核酸在细胞中的分布:
真核细胞:
DNA:主要在细胞核,细胞质中的线粒体和
叶绿体中也含有少量的DNA。
RNA:主要在细胞质。
原核细胞:
DNA集中在拟核。1、基本组成元素有哪些?C、H、O、N、P2、基本组成单位是什么?由什么组成?核苷酸二、核酸的结构一分子核苷酸=一分子 + 
一分子 + 一分子 。五碳糖含氮碱基磷酸核酸被水解后发现它分成了很多核苷酸,所以我们认为核酸的基本单位是------核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸链3、核苷酸分子的连接:一般DNA由 条核苷酸链组成
而RNA由 条核苷酸链组成21RNA平面结构图UACGUDNA平面结构图4、DNA和RNA的碱基脱氧核苷酸核糖核苷酸种类腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶 胸腺嘧啶 尿嘧啶细胞核(少量在线粒体、叶绿体) 细胞质 一般为规则的双螺旋结构 一般为单链结构 脱氧核苷酸(四种) 核糖核苷酸(四种) 腺嘌呤A 鸟嘌呤G 腺嘌呤A 鸟嘌呤G 胞嘧啶C 胸腺嘧啶T 胞嘧啶C 尿嘧啶U 脱氧核糖 核糖 磷酸 磷酸 DNA和RNA的比较3.核苷酸的结构:五碳糖(_____、________)
+ 含氮碱基(__、__、__、__、___) + 磷酸核酸的碱基的种类有 种脱氧核苷酸和核糖核苷酸的碱基各有 种脱氧核苷酸和核糖核苷酸的种类各有 种核苷酸的种类有 种44852.基本组成单位:核苷酸1.核酸种类:____、____核糖 脱氧核糖 A G C T UDNA RNA核酸结构小结想一想:
1、什么是遗传信息?
2、病毒的遗传信息贮存在哪里?
3、核酸多样性的原因是什么?
三、核酸的功能 核酸是生命活动的总导演,是生物体内的遗传物质,储存着遗传信息,控制着蛋白质的合成。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。 DNA的脱氧核苷酸(或碱基)的排列顺序DNA病毒的:DNA RNA病毒的:RNA组成核酸的核苷酸数目成百上千,核苷酸中碱基排列顺序千差万别,所形成的核酸就多种多样了。 蛋白质与核酸的相互关系 由于一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者,所以核酸通过控制蛋白质的合成,来控制生命的性状,从而表达出相应的遗传信息;DNA的复制,信使RNA的转录和翻译等过程要有酶的参与,蛋白质(酶)控制核酸代谢。两者之间相互作用,形成了细胞生命活动的一个自动控制体系,是生命活动的基本特征。概念关系图核酸DNARNA脱氧核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖 + 含氮碱基(A、T、C、G)
+ 磷酸核糖 + 含氮碱基(A、U、C、G)
+ 磷酸1、脱氧核糖核酸的基本单位是__________,它可分为_______种。2、核糖核酸的基本单位是__________,它可分为_______种。3、核酸的基本单位是_________,它可分为____类,一共有______种。脱氧核苷酸核糖核苷酸核苷酸4428知识要点 4、遗传信息就是__________________核苷酸的排列顺序1、下列关于核酸的叙述,正确的是( )
A.核酸由C、H、O、N四种元素组成
B.在真核细胞内,核酸只存在于细胞核内
C.组成核酸的基本单位有8种
D.除病毒外,一切生物都含有核酸2、由碱基A、C和T可以组成的核苷酸种类是( )
A.8 B.5 C.6 D.33、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
A. ① ② B. ① ③ C. ① ② ③ D. ① ② ③ ④C BB巩固练习 4、将用甲基绿和吡罗红染色的人口腔上皮细胞装片放在显微镜下观察,可以看到( )
A.细胞核内呈现红色,细胞质内呈现绿色
B.细胞核内呈现绿色,细胞质内呈现红色
C.细胞核和细胞质都呈现绿色
D.细胞核和细胞质都呈现红色5、DNA分子完全水解后,得到的化学物质是( )
A.核苷酸、五碳糖、碱基 B.核苷酸、磷酸、碱基
C.核糖、五碳糖、碱基 D.脱氧核糖、磷酸、碱基BD6、地球上的一切生物的遗传物质都是
A.核酸 B.核苷酸
C.脱氧核糖核酸 D. 核糖核酸7、下列有可能只含一种核酸的生物是
A.小麦  B.酵母菌
C.病毒  D.变形虫