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为什么可以通过鼻咽拭子病毒核酸判断人体是否感染病毒呢？
不同生物的核酸携带了不同的遗传信息！
人教版必修1
第二章 组成细胞的分子
第五节
核酸是遗传
信息的携带者
Illustration from Freepik！
01
核酸的种类及其分布
核酸的发现
核酸的发现
1868年，24岁的瑞士医生米歇尔从白细胞的细胞核中首次发现一种酸性物质，即核酸，他称之为“核素”。
米歇尔
核酸
顾名思义，就是从细胞核中提取的具有酸性的物质。
那么，核酸究竟是什么物质？它们只分布在细胞核中吗？
核酸的种类及其分布
核酸的种类
脱氧核糖核酸
DNA
核糖核酸
RNA
质粒
核酸的种类及其分布
DNA：主要位于细胞核中，少量位于线粒体、叶绿体中
RNA：主要位于细胞质中，少量位于质粒
DNA：主要位于拟核中
RNA：主要位于细胞质中
(1)真核细胞
(2)原核细胞
核酸的分布
细胞质
RNA
RNA
细胞质
核酸的种类及其分布
(3)病毒：一种病毒只含有一种核酸，DNA或者RNA。
核酸的分布
多数病毒
噬菌体
天花病毒
乙肝病毒
…
DNA病毒
RNA病毒
少数病毒
新型冠状病毒
SARS病毒
烟草花叶病毒
艾滋病病毒
流感病毒
…
埃博拉病毒
小结：核酸的种类及其分布
真核细胞
主要分布在 ，少量在 、 .
原核细胞
主要分布在 ，少量在 .
病毒
DNA病毒内部，如 .
细胞核
线粒体
叶绿体
拟核
质粒
真核细胞
主要分布在 .
原核细胞
主要分布在 .
病毒
RNA病毒内部，如 、 .
T2噬菌体
烟草花叶病毒
HIV
细胞质
细胞质
.
（脱氧核糖核酸）
.
（核糖核酸）
DNA
RNA
即时应用：核酸的种类及其分布
真核细胞的DNA只分布在细胞核中,RNA只分布在细胞质中（ ）
细胞结构的生物含有两种核酸，非细胞结构的生物仅有一种核酸（ ）
线粒体、叶绿体中也含有DNA和RNA （ ）
×
√
√
02
核酸是由核苷酸连接而成的长链
核酸也是生物 分子。 是核酸的基本组成单位。
DNA
脱氧核糖
核苷酸
RNA
核糖核苷酸
大
核苷酸
每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。
蛋白质
DNA
RNA
核酸
核苷酸链
一条
核糖核苷酸链
两条
脱氧核糖核苷酸链
脱氧(核糖)核苷酸
核糖核苷酸
OH
H
H
OH
H
H
O
含氮碱基
磷酸
CH2
OH
O
OH
O
P
核糖
核苷酸
H
OH
H
H
H
H
O
含氮碱基
磷酸
CH2
OH
O
O
P
OH
脱氧核糖
1’
2’
3’
4’
5’
是构成DNA的基本单位
是构成RNA的基本单位
核酸是由核苷酸连接而成的长链——核苷酸
= + + 。
磷酸
五碳糖
含氮碱基
脱氧核糖
磷酸
含氮碱基
核糖
磷酸
含氮碱基
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
脱氧(核糖)核苷酸
核糖核苷酸
核苷酸
核酸是由核苷酸连接而成的长链——核苷酸
脱氧（核糖）核苷酸
脱氧
核糖
磷酸
A
脱氧
核糖
磷酸
G
脱氧
核糖
磷酸
C
脱氧
核糖
磷酸
T
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
核酸是由核苷酸连接而成的长链——核苷酸
核糖核苷酸
核糖
磷酸
A
核糖
磷酸
G
核糖
磷酸
C
核糖
磷酸
U
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
核酸是由核苷酸连接而成的长链——核苷酸
小结：核酸是由核苷酸连接而成的长链——核苷酸
核酸的基本组成单位： 。
核苷酸
H
OH
H
H
H
H
O
含氮碱基
磷酸
CH2
OH
O
O
P
OH
脱氧核糖
OH
H
H
OH
H
H
O
含氮碱基
磷酸
CH2
OH
O
OH
O
P
核糖
脱氧(核糖)核苷酸
核糖核苷酸
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
是构成DNA的基本单位
是构成RNA的基本单位
即时应用：核酸是由核苷酸连接而成的长链——核苷酸
如图中的①代表磷酸基团,②代表五碳糖,③代表含氮碱基。
①中含P,③中含N（ ）
若③是腺嘌呤,则②一定是核糖（ ）
若③是胸腺嘧啶,则②一定是脱氧核糖（ ）
若②是脱氧核糖,则③可能是胞嘧啶（ ）
×
√
√
√
DNA特有
RNA特有
DNA、RNA共有
DNA 与 RNA 在化学组成上的异同
脱氧核糖
胸腺嘧啶（T）
核糖
尿嘧啶（U）
磷酸
腺嘌呤（A）
鸟嘌呤（G）
胞嘧啶（C）
小结：核酸是由核苷酸连接而成的长链——核苷酸
如图表示DNA与RNA之间的异同点。
阴影部分包括 。
即时应用：核酸是由核苷酸连接而成的长链
A、C、G和磷酸
核酸是由核苷酸连接而成的长链——核酸的结构层次
脱氧
核糖
磷酸
A
脱氧
核糖
磷酸
G
脱氧
核糖
磷酸
C
脱氧
核糖
磷酸
T
脱氧
核糖
磷酸
…
脱氧
核糖
磷酸
…
脱氧
核糖
磷酸
A
脱氧
核糖
磷酸
G
脱氧
核糖
磷酸
C
脱氧
核糖
磷酸
T
一般情况下DNA为双链
磷酸二酯键
脱氧核糖核苷酸链
核糖
磷酸
A
核糖
磷酸
G
核糖
磷酸
C
核糖
磷酸
T
核糖
磷酸
…
磷酸二酯键
核糖核苷酸链
一般情况下RNA为单链
核酸是由核苷酸连接而成的长链——核酸的结构层次
小结：核酸是由核苷酸连接而成的长链——核酸的结构层次
元素组成
小分子物质
相互连接
基本单位
脱水缩合
核苷酸链
核酸
C、H、O、N、P
磷酸
五碳
糖
含氮碱基
核苷酸
1条 / 2条
DNA
RNA
脱氧
核苷酸链
核糖
核苷酸链
小结：核酸是由核苷酸连接而成的长链——核酸的结构层次
元素组成
小分子物质
相互连接
基本单位
脱水缩合
核苷酸链
核酸
.
.
1条 / 2条
DNA
RNA
脱氧
核苷酸链
核糖
核苷酸链
.
.
.
.
即时应用：核酸是由核苷酸连接而成的长链——核酸的结构层次
如图所示为DNA分子的一条核苷酸链的部分模式图,其中连接正确的是 ( )
A
B
C
D
C
如图为某核酸长链的部分示意图,下列叙述正确的是
④的名称为胞嘧啶核糖核苷酸（ ）
该长链中每个五碳糖都与两个磷酸相连（ ）
两种核酸的基本组成单位中①的种类不同（ ）
即时应用：核酸是由核苷酸连接而成的长链——核酸的结构层次
×
×
√
核酸是由核苷酸连接而成的长链——核酸的功能
DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。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。
核酸功能
携带 .
控制遗传、变异和 .
遗传信息
蛋白质的生物合成
新冠病毒易变异的原因是单链RNA，稳定性低，易变异。
小结：核酸是由核苷酸连接而成的长链——核酸的功能
生物 核酸类型
具有细胞结构的生物 DNA——遗传物质;储存、传递遗传信息
RNA——传递遗传信息
非细胞结构的生物 DNA病毒 DNA——遗传物质
RNA病毒 RNA——遗传物质
所有生物 在所有生物的 、 和 的生物合成中
遗传
变异
蛋白质
DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要作用,从案发现场提取DNA样品,可为案件侦破提供证据,其中的生物学原理是 ( )
A.不同人体内的DNA所含的碱基种类不同
B.不同人体内的DNA所含的五碳糖和磷酸不同
C.不同人体内的DNA的空间结构不同
D.不同人体内的DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同
即时应用：核酸是由核苷酸连接而成的长链——核酸的功能
D
不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳
项目 核酸 遗传物质 类型 核苷酸种类 碱基 种类 类型 核苷酸种类 碱基
种类
细胞 生物 真核细胞 原核细胞
非细胞生物 (病毒) DNA病毒 DNA 4 4 DNA 4 4
RNA病毒 RNA 4 4 RNA 4 4
DNA和RNA
8
5
DNA
4
4
即时应用：不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳
选项 细胞或生物体 碱基 核苷酸
A 口腔上皮细胞 5种 5种
B 洋葱叶肉细胞 5种 8种
C 烟草花叶病毒 5种 8种
D 豌豆根毛细胞 8种 8种
下列关于细胞或生物体的碱基、核苷酸种类的描述,正确的是 ( )
B
03
生物大分子以碳链为骨架
碳元素是生命的核心元素，没有碳元素，就没有生命
C
氨基酸
葡萄糖
脱氧核糖
核糖
CHO
HCOH
HCOH
HCOH
HCOH
CH2OH
C
C
H
H
OH
OH
CH
CH
O
碱基
CH2
P
C
C
H
H
OH
H
CH
CH
O
碱基
CH2
P
生物大分子以碳链为基本骨架
C
H
R1
C
H
R2
C
H
R3
C
H
R4
C
H
R5
C
H
R6
C
H
R7
H2N
COOH
N
C
O
H
C
O
N
H
C
O
N
H
C
O
N
H
C
O
N
H
O
C
N
H
淀粉
糖原
纤维素
单体
多聚体
脱水缩合
单糖
氨基酸
核苷酸
多糖
蛋白质
核酸
生物大分子以碳链为骨架
单体
多聚体
水解
脱水缩合
（基本单位）
（生物大分子）
小结：生物大分子以碳链为骨架
单体
多聚体
水解
脱水缩合
（基本单位）
（生物大分子）
单体 多聚体
____ 多糖
_______ 蛋白质
核苷酸 ____
单糖
氨基酸
核酸
小结：生物大分子以碳链为骨架
物质 初步水解产物 彻底水解产物
DNA ___________ _____________________
RNA 核糖核苷酸 _________________
蛋白质 主要是多肽 _______
淀粉 主要是麦芽糖 _______
脱氧核苷酸
脱氧核糖、碱基、磷酸
核糖、碱基、磷酸
氨基酸
葡萄糖
即时应用：生物大分子以碳链为骨架
核酸、蛋白质、脂质、糖类都是生物大分子,是由许多单体连接而成的多聚体（ ）
组成淀粉、糖原和纤维素的单体不完全相同（ ）
生物体内的单体和多聚体均以碳链为骨架（ ）
DNA彻底水解产物为脱氧核苷酸（ ）
×
×
√
×
请结合下图分析，说出图中标出的“A”的含义：
① ；
② ；
③ ；
④ 。
腺苷
腺嘌呤
腺嘌呤脱氧核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
即时应用：生物大分子以碳链为骨架
课堂总结：核酸是遗传信息的携带者
脱氧核糖核酸（DNA) 核糖核酸（RNA）
分布 主要在 中 少量在 . 主要在 中
以其为遗传物质 的生物类群 和 . .
功能 携带遗传物质，控制性状 作为有些病毒的遗传物质；
作为酶具有催化作用；
mRNA传递遗传信息，tRNA运输氨基酸，rRNA组成核糖体
结构 构成的双螺旋结构 一条 .
细胞核
线粒体、叶绿体
细胞质
DNA病毒
细胞生物
RNA病毒
两条脱氧核苷酸链
核糖核苷酸链
课堂总结：核酸是遗传信息的携带者
脱氧核糖核酸（DNA) 核糖核酸（RNA）
组成 磷酸 都有1分子磷酸 五碳糖
含氮 碱基 腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）
基本组成单位
元素组成 C、H、O、N、P 脱氧核糖
核糖
胸腺嘧啶（T）
尿嘧啶（U）
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸

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