新人教版必修1生物2.3《遗传信息的携带者——核酸》学案

第2章　组成细胞的分子
第3节　遗传信息的携带者——核酸
学习目标
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。
学习过程
导入新课
阅读教材P26“问题探讨”与“
DNA指纹检测”图,思考并回答下列问题。
(1)尝试说出DNA的中文全名。为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息?
(2)如果得到DNA方面的证据,是否还需其他信息?
探究新知
探究一、核酸的结构
[合作探究1]
阅读教材P28~29文本内容,观察教材P28“图2-8脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸”“图2-9脱氧核苷酸长链”和“图2-10
DNA与RNA在化学组成上的区别”,回答下列问题,并以小组为单位制作脱氧核苷酸的结构模型。
(1)核酸的基本结构单位是什么?该结构单位由哪几部分组成?请画出简图并制作模型。
(2)核苷酸和核酸的组成元素有哪些?
(3)组成DNA和组成RNA的核苷酸各有几种?
(4)脱氧核苷酸与核糖核苷酸在化学组成上有何不同?
(5)DNA和RNA分子具有多样性,其原因是什么?
(6)生物的遗传物质都是DNA吗?
[自主总结1]
(1)DNA和RNA的比较
核酸
脱氧核糖核酸
核糖核酸
简称
结构
通常由　　　条脱氧核苷酸长链构成,呈规则双螺旋结构?
由　　　条核糖核苷酸链构成?
组成元素
组成单位
化
学
组
成
磷酸
磷酸
五碳糖
含氮
碱基
分布
主要分布于　　　中,其次是线粒体、叶绿体等?
主要分布于　　　中?
功能
是多数生物的遗传物质,携带遗传信息并控制着生物的?
作为遗传物质(如某些病毒),传递遗传信息(mRNA),组成核糖体(rRNA),运输氨基酸(tRNA)
(2)高等动物细胞中有　　　种核酸,有　　　种核苷酸。　　　　是高等动物的遗传物质,该遗传物质分布于细胞的　　　　　　中。?
(3)病毒所含有的核酸是　　　　,该核酸中含有　　　种五碳糖,　　　种碱基,　　　种核苷酸。
?
(4)核酸的种类和功能
①核酸包括　　　　(简称DNA)和　　　　(简称RNA)两种。?
②核酸是细胞内　　　　　的物质,在生物体的　　　　、　　　　和　　　　　中具有极其重要的作用。?
探究二、核酸在细胞中的分布
[合作探究2]
阅读教材P26~27文本与“观察DNA和RNA在细胞中的分布”,思考并回答下列问题:
(1)DNA和RNA在细胞内是如何分布的?
(2)“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中,实验原理是什么?
(3)实验过程中,盐酸具有什么作用?
(4)实验过程中,用酒精灯加热时应注意什么?
(5)能否用人的红细胞以及植物的叶肉细胞作为实验材料?
(6)实验现象(结果)是什么?该现象说明了什么?
[自主总结2]
(1)在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中,　　　　使DNA呈现　　　　色,　　　　使RNA呈现　　　　色。?
(2)真核细胞中,DNA主要分布在　　　　中,　　　　和　　　　内也含有少量DNA;RNA主要分布在　　　　中。?
课时检测
1.DNA的组成成分是(　　)
A.脱氧核糖、核酸和磷酸
B.脱氧核糖、碱基和磷酸
C.核糖、碱基和磷酸
D.核糖、嘧啶、嘌呤和磷酸
2.核酸的基本组成单位是(　　)
　　　　　　
　　　　　　
　　　　
A.核苷酸
B.脱氧核糖核苷酸
C.核糖核苷酸
D.氨基酸
3.下列有关核酸的叙述,不正确的是(　　)
A.核酸是一切生物的遗传物质
B.核酸包括DNA和RNA
C.核酸的基本组成单位是核苷酸
D.核酸只存在于细胞核中
4.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
5.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
6.细胞中,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
7.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种
B.7种
C.5种
D.4种
8.“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中,下列叙述正确的是(　　)
A.单独利用甲基绿对细胞染色可显示DNA在细胞中的分布,从而推知RNA的分布
B.单独利用吡罗红对细胞染色可显示RNA在细胞中的分布,从而推知DNA的分布
C.利用甲基绿和吡罗红混合染色剂对细胞染色,同时显示DNA和RNA在细胞中分布
D.在细胞核、细胞质内可以分别提取到DNA和RNA,由此可以说明DNA和RNA的分布
9.所有的核苷酸分子中都含有(　　)
A.核糖
B.含氮碱基
C.脱氧核糖
D.氨基酸
10.下列关于DNA的说法,正确的是(　　)
A.细胞中所有DNA都是染色体的组成成分
B.真核生物的遗传物质都是DNA,病毒的遗传物质都是RNA
C.真核细胞中的细胞核、叶绿体和线粒体中都含有遗传物质DNA
D.原核细胞中的细胞核、叶绿体和线粒体中都含有遗传物质DNA
11.人体的遗传物质是　　　　,其初步水解的产物是　　　　,彻底水解的产物是　　　　。豌豆的叶肉细胞的核酸中,含有的碱基是　　　　。由碱基A、G、U参与构成的核苷酸共有　　　　种,其中核糖核苷酸有　　　　种。?
12.下图是某核苷酸链结构示意图,据图回答下列问题。
(1)图中的1、2、3的名称分别是　　　　、　　　　、　　　　。?
(2)4、5分别代表　　　　　　、　　　　　　。?
(3)真核细胞中,通常由　　　　条图示的核苷酸链共同构成一个　　　　分子,该物质分子分布在细胞的　　　　、　　　　和　　　　中。?
参考答案
学习过程
导入新课
(1)脱氧核糖核酸。DNA是人的遗传物质,不同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)需要。
探究新知
[合作探究1]
提示:(1)核苷酸是核酸的基本组成单位,每分子核苷酸是由一分子五碳糖、一分子含氮碱基和一分子磷酸组成的。核苷酸简图(略)。
(2)核苷酸和核酸都是由C、H、O、N、P五种元素组成。
(3)组成DNA的脱氧核糖核苷酸有4种,组成RNA的核糖核苷酸有4种。
(4)脱氧核苷酸中含有脱氧核糖,含氮碱基可为胸腺嘧啶(T)。核糖核苷酸中含有核糖,含氮碱基可为尿嘧啶(U)。
(5)构成DNA分子的脱氧核苷酸数目、排列顺序不同,使DNA分子具有多样性;构成RNA分子的核糖核苷酸数目、排列顺序不同,使RNA分子具有多样性。
(6)细胞生物(原核生物、真核生物)的遗传物质是DNA;病毒的遗传物质是DNA或RNA(病毒只含有一种核酸),如:噬菌体的遗传物质是DNA,而HIV病毒、SARS病毒、烟草花叶病毒、流感病毒的遗传物质是RNA。
[自主总结1]
(1)
核酸
脱氧核糖核酸
核糖核酸
简称
DNA
RNA
结构
通常由两条脱氧核苷酸长链构成,呈规则双螺旋结构
由一条核糖核苷酸链构成
组成元素
C、H、O、N、P
组成单位
4种脱氧核糖核苷酸
4种核糖核苷酸
化学组成
磷酸
磷酸
五碳糖
脱氧核糖
核糖
含氮
碱基
A、G、C、T
A、G、C、U
续表
分布
主要分布于细胞核中,其次是线粒体、叶绿体等
主要分布于细胞质中
功能
是多数生物的遗传物质,携带遗传信息并控制着生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成
作为遗传物质(如某些病毒),传递遗传信息(mRNA),组成核糖体(rRNA),运输氨基酸(tRNA)
(2)2　8　DNA　细胞核与线粒体
(3)DNA或RNA　1　4　4
(4)①脱氧核糖核酸　核糖核酸　②携带遗传信息　遗传　变异　蛋白质合成
[合作探究2]
(1)DNA主要分布在细胞核中,线粒体、叶绿体内也有少量DNA。RNA主要分布在细胞质中。
(2)甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,甲基绿使DNA呈现绿色,吡罗红使RNA呈现红色。
(3)盐酸能通过改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合。
(4)用酒精灯烘烤载玻片时,不要只集中于材料处,而应将载玻片在火焰上来回移动,使载玻片均匀受热,以免破裂;烘烤后的载玻片不要马上放入盛有稀盐酸的烧杯中,最好先自然冷却1分钟。
(5)不能,人的成熟红细胞没有细胞核和各种细胞器。植物的叶肉细胞内含有色素,会影响对实验结果的观察。
(6)实验现象:细胞核被染成绿色,细胞质被染成红色。该现象说明细胞核中存有DNA,细胞质中存有RNA。
[自主总结2]
(1)甲基绿　绿　吡罗红　红
(2)细胞核　线粒体　叶绿体　细胞质
课时检测
1.B　2.A　3.D　4.D　5.C　6.A　7.B　8.C　9.B
10.C
11.DNA　脱氧核苷酸　脱氧核糖、碱基和磷酸　A、T、C、G、U　5　3
12.(1)磷酸　脱氧核糖　胞嘧啶
(2)胞嘧啶脱氧核苷酸　一条脱氧核苷酸的长链
(3)两　DNA　细胞核　线粒体　叶绿体