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2.5 核酸是遗传信息的携带者
生物必修一 分子与细胞
第1课时
1.为什么核酸检测能检测出是否感染新冠病毒
核酸是病毒的遗传物质，而每种生物的遗传物质都有所区别
2.你还能说出核酸鉴定技术在其他方面的应用吗
灾害遇难者的身份鉴定
亲子鉴定
无名尸骨身份鉴定
DNA指纹鉴定技术
P34 问题探讨
学习目标
课程标准中要求：
概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子
课标落实——本节目标
1.概述核酸的种类、分布及功能
2.说出组成核酸的基本单位——核苷酸的组成、结构简式、元素组成及种类
一、核酸的种类、分布及功能
1.种类
______________，简称DNA
______________，简称RNA
2.分布：
真核细胞
DNA：_______（主要），_______、_______（少量）
RNA：_______（主要），_______（少量）
脱氧核糖核酸
核糖核酸
细胞核
线粒体
叶绿体
细胞质
细胞核
延伸思考：1.原核细胞中有DNA和RNA吗？有的话分别分布在什么地方？
2.所有生物体都含DNA和RNA吗？
原核细胞
DNA：主要分布在拟核（环状DNA分子）
RNA：分布在细胞质
病毒：只含一种核酸（DNA或者RNA）
RNA
DNA
①细胞生物中同时含有___种核酸，但遗传物质只能是_______
②病毒中只有___种核酸，即它的遗传物质
2
DNA
1
③ 是绝大多数（细胞生物、DNA病毒）生物的遗传物质
DNA
④ 是一切生物的遗传物质
核酸
一、核酸的种类、分布及功能
3.功能：
核酸是细胞内携带 　 的物质，在生物体的 　 和 　　 　
中具有极其重要的作用。
遗传信息
遗传、变异
蛋白质的生物合成
1、核苷酸的组成：
一分子核苷酸＝一分子 +　一分子 + 一分子 。
五碳糖
含氮碱基
磷酸
3、基本组成元素有:
C、H、O、N、P
二、核酸的基本组成单位——核苷酸
2、核苷酸的结构简式：
磷酸
五碳
糖
含N碱基
1
2
3
4
5
C
T
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
A
G
C
T
3、核苷酸的种类
腺嘌呤
鸟嘌呤
胞嘧啶
胸腺嘧啶
A
G
C
U
腺嘌呤
鸟嘌呤
胞嘧啶
尿嘧啶
DNA（脱氧核糖核酸）基本单位
RNA（核糖核酸）基本单位
DNA
RNA
构成
G
A
构成
U
（根据五碳糖不同）
（根据含氮碱基不同）
A
→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
G
C
T
A
G
C
→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
U
DNA
RNA
磷 酸
脱氧核糖
核糖
A（腺嘌呤）
G（鸟嘌呤）
C（胞嘧啶）
U（尿嘧啶）
T（胸腺嘧啶）
小结：DNA与RNA在化学组成上的异同：
DNA特有
RNA特有
DNA、RNA共有
1.核酸的基本单位是______,其组成包括____、________、___ _
2.RNA的基本单位是__________，其组成包括____、_____ _、____
3.DNA的基本单位是____ ____，其组成包括____、________、___
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
核苷酸
典型例题：
磷酸
含氮碱基
五碳糖
磷酸
含氮碱基
磷酸
含氮碱基
核糖
脱氧
核糖
(5种：AGCTU)
(4种：AGCU)
(4种：AGCT)
(8种)
(4种)
(4种)
延伸思考：1.组成核酸、RNA、DNA的基本单位各几种？
2.组成核酸、RNA、DNA的含氮碱基各几种？
肌肉细胞 豌豆根毛细胞 烟草花叶病毒
核酸种类
碱基种类
五碳糖种类
核苷酸种类
2种
5种
2种
8种
2种
5种
4种
1种
4种
1种
8种
2种
1、细胞生物（原核/真核生物），含2种核酸（DNA和RNA），以DNA作遗传物质，
2、非细胞生物（病毒），含1种核酸（DNA或RNA），以DNA或RNA作遗传物质，
不同生物体中的核酸、碱基、五碳糖、核苷酸数
五碳糖2种，核苷酸8种，含氮碱基5种
五碳糖1种，核苷酸4种，含氮碱基4种
典型例题：
思考：人体内碱基A、G、C参与 种核苷酸的构成，碱基A、G、C、T参与 种核苷酸的构成
6
7
典型例题：
DNA的基本单位：脱氧核糖核苷酸(4种)
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
脱氧
核糖
A
磷酸
脱氧
核糖
G
磷酸
脱氧
核糖
C
磷酸
脱氧
核糖
T
磷酸
脱氧
核糖
A
磷酸
脱氧
核糖
G
磷酸
脱氧
核糖
C
磷酸
脱氧
核糖
T
磷酸
脱氧核苷酸长链
.....
磷酸二酯键
脱水缩合
RNA的基本单位：核糖核苷酸（4种）
核糖
A
磷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
核糖
G
磷酸
鸟嘌呤核糖核苷酸
胞嘧啶核糖核苷酸
核糖
C
磷酸
核糖
U
磷酸
尿嘧啶核糖核苷酸
核糖
A
磷酸
核糖
G
磷酸
核糖
C
磷酸
核糖
U
磷酸
核糖核苷酸长链
.....
磷酸二酯键
脱水缩合
一般DNA由 条脱氧核苷酸链组成
而RNA由 条核糖核苷酸链组成
2
1
RNA分子单链结构
DNA分子双螺旋结构
DNA与RNA在结构上的不同处：
DNA无数种
4种脱氧核苷酸
DNA的遗传信息蕴藏在脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序中
脱氧核苷酸的数目、排列顺序不同
DNA分子的多样性：
每个个体的DNA分子具有特定的脱氧核苷酸排列顺序
DNA分子的特异性：
生物体的遗传信息都蕴藏在脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序中吗？
RNA病毒（如HIV，SARS病毒的病毒等）的遗传信息储存在RNA中
（RNA的核糖核苷酸的排列顺序中也可储存生物的遗传信息）
总的来说：
遗传信息就是核苷酸的排列顺序
大量核苷酸连成长链其排列顺序极其多样化
→核酸可携带大量遗传信息
大分子
基本单位
结构
多糖
单糖
氨基酸
核苷酸
单体
核酸
蛋白质
多聚体
二、生物大分子以碳链为骨架
每一个单体都以若干个碳原子相连构成的碳链为基本骨架
生物大分子也是以碳链为基本骨架
基本单位（单 体）
生物大分子（多聚体）
脱水缩合
延伸拓展：
脂肪水解产物：
磷脂水解产物：
甘油+脂肪酸
二、生物大分子以碳链为骨架
单 体
多聚体
脱水缩合
水解
多聚体 初步水解产物 彻底水解产物
多糖
蛋白质
核酸
DNA
RNA
二糖
单糖（葡萄糖）
多肽
氨基酸
核苷酸
五碳糖、含氮碱基、磷酸
脱氧核苷酸
脱氧核糖、含氮碱基、磷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖、含氮碱基、磷酸
甘油+脂肪酸+磷酸+其他衍生物
英文简称
中文全称
基本组成单位
成 分 磷酸 五碳糖
碱基
结构
分布
元素组成 作遗传物质的代表生物
脱氧核糖核酸
核糖核酸
脱氧核糖核苷酸（4种）
核糖核苷酸（4种）
DNA
RNA
仅一种
脱氧核糖
核糖
A、G、C、T
A、G、C、U
双链
单链
细胞核（主要）
线粒体、叶绿体（少量）
细胞质（主要）
细胞核（少量）
C、H、O、N、P
真核生物、原核生物、DNA病毒（噬菌体）
SARS病毒、HIV
流感病毒、烟草花叶病毒
课堂小结
15
11
解题技巧：三看法判定DNA、RNA
A
P
P
U
T
P
课堂检测
教材P36概念检测
教材P38选择题
P38二、非选择题
1、
(1)气温下降，细胞中自由水的含量显著下降，有助于抵抗低温冻害
(2)低温下自由水结成冰伤害植物，结合水不会结冰；冬季来临冬小麦细胞内自由水的比例降低，结合水的比例上升，避免气温下降自由水过多导致结冰损害自身。这是植物适应环境的一种表现，是生物进化的结果。
(3)水在细胞中以两种形式存在：自由水和结合水。
自由水的作用：①细胞内的良好溶剂；
②参与细胞内的生化反应；
③为细胞提供液体环境；
④运输营养物质和代谢废物。
结合水的作用：细胞结构的重要组成成分
课堂检测
P38二、非选择题
2、
蛋白质的功能是氨基酸种类、数目和排列顺序、肽链盘曲折叠或其形成的空间结构决定的。
人的红细胞承担运输氧的作用，是因为血红蛋白的结构适于运输氧；而心肌细胞主要是承担心脏律动作用，其心肌蛋白的结构适于律动。
课堂检测
3、
①多糖如淀粉的基本单位是葡萄糖。无论多少个葡萄糖构成淀粉，它的顺序没有什么变化。
②核酸是由核苷酸连接而成的长链，无论是脱氧核苷酸还是核糖核苷酸，都有4种，核酸中4种脱氧核苷酸(或核糖核苷酸)在数量、排列顺序上就会千差万别，能够承担起携带遗传信息的功能。
③核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是。
P38二、非选择题
4.说明宇宙中很可能还存在与地球生物类似的生命形式。
因为氨基酸是组成蛋白质的基本单位，而蛋白质又是生命活动的主要承担者。
课堂检测
P36二、拓展应用
(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，还有很多疾病是由细菌等病原体导致的
“基因是核酸片段”属于错误说法：
核酸包括DNA和RNA，除少数病毒外，基因是具有遗传效应的DNA片段。
“补充某些特定的核酸，可增强基因的修复能力”是混淆概念误导消费者：
①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
②人体内不缺乏合成核酸的原料
③人体细胞不会直接利用外来核酸，核酸是大分子化合物，要被消化分解为小分子才能被细胞吸收利用
④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
课堂检测

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