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(共33张PPT)
第5节
核酸是遗传信息的携带者
本节聚焦
DNA和RNA在化学组成上有什么异同点
核苷酸的排列顺序与遗传信息有什么关系
怎么理解生物大分子以碳链作为基本骨架
核酸的结构
核酸的功能
生物大分子
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。
DNA携带遗传信息，不同个体的遗传信息不同。
因此，DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。
2.你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用？
问题探讨
讨论
1.为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？
DNA指纹检测
亲子鉴定、人类起源、物种的亲缘关系
谁才是孩子生理学上的父亲？
1. 核酸包括哪几类？2. DNA和RNA分布在真核细胞中的什么部位？
核酸
DNA
RNA
（脱氧核糖核酸）
（核糖核酸）
真核细胞：主要分布在细胞核，少量在
线粒体、叶绿体
主要分布在细胞质中
原核细胞：主要分布在拟核（环状DNA分子），少量在质粒
一. 核酸的种类和分布
思考：所有生物体内都同时含有DNA和RNA吗？
DNA
DNA病毒
RNA
RNA病毒
（大多数病毒）
（少数病毒）
噬菌体、天花病毒、
乙肝病毒等
艾滋病病毒、新型冠状病毒、烟草花叶病毒、SARS病毒、流感病毒等
噬菌体
病毒体内只含有一种核酸，DNA或RNA。
(一)核酸的基本组成单位
自主学习2：阅读课本P34-35相关内容和图片，解决以下问题。
核酸也是生物大分子，基本组成单位是什么
核苷酸由哪些分子组成？
核酸由哪些元素组成？
核苷酸有哪些种类？分类依据是什么？
二、核酸是核苷酸连接而成的长链
1.一分子核苷酸组成
一分子含氮碱基
一分子五碳糖
一分子磷酸
3.构成核酸的元素：
C、H、O、N、P
核苷酸组成及元素
五碳糖
P
含N碱基
2.结构简式
磷酸
(一)核酸的基本组成单位
O
P
CH2
OH
O
OH
H
OH
H
H
H
H
碱基
磷酸
O
P
CH2
OH
O
OH
H
OH
H
OH
H
H
碱基
磷酸
脱氧(核糖)核苷酸
核糖核苷酸
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
核糖核酸(RNA)的基本单位
脱氧核糖核酸(DNA)的基本单位
（1）根据五碳糖的不同，将核苷酸分为：
脱氧核糖
核糖
4. 核苷酸的分类：
含Ｎ碱基
脱氧
核糖
磷酸
含Ｎ碱基
核糖
磷酸
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
DNA基本单位——脱氧核苷酸
RNA基本单位——核糖核苷酸
（2）根据碱基的不同，将核苷酸分为：
4种
4种
（3）
脱氧核糖
A
G
C
T
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
核糖
A
G
C
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
脱氧核苷酸
（4种）
核糖核苷酸
（4种）
核苷酸命名：碱基名称+五碳糖名称+核苷酸
脱氧核糖核苷酸（4种）——DNA的基本组成单位
腺嘌呤脱氧核苷酸
脱氧
核糖
A
磷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
脱氧
核糖
G
胞嘧啶脱氧核苷酸
脱氧
核糖
C
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
脱氧
核糖
T
腺嘌呤核糖核苷酸
核糖
A
鸟嘌呤核糖核苷酸
核糖
G
胞嘧啶核糖核苷酸
核糖
C
尿嘧啶核糖核苷酸
核糖
U
核糖核苷酸（4种）——RNA的基本组成单位
磷酸
磷酸
磷酸
磷酸
磷酸
磷酸
磷酸
8种核苷酸
DNA与RNA在化学组成上的区别
脱氧核糖
核糖
磷酸
胸腺嘧啶（T）
尿嘧啶（U）
腺嘌呤（A）
鸟嘌呤（G）
胞嘧啶（C）
DNA特有的碱基
RNA特有的碱基
DNA
RNA
思考：组成核酸的五碳糖一共多少种？碱基多少种？核苷酸多少种？
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
DNA的基本单位
RNA的基本单位
相同点：
磷酸
部分碱基（A、G、C）
不相同点：
五碳糖
脱氧核糖
核糖
特有碱基
T(脱氧核苷酸)
U(核糖核苷酸)
A．若m为胸腺嘧啶，则b一定是构成DNA的基本单位
B．若m为胞嘧啶，则a为核糖或脱氧核糖
C．若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物
D．若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸

m
a
b
D
下图是核酸的基本组成单位，则下列叙述不正确的是（ ）
随堂巩固
15
11
三看法判定DNA、RNA
A
P
P
U
T
P
磷酸二酯键
脱水缩合
核苷酸通过脱水缩合形成磷酸二酯键，连接成核苷酸长链
(二)两种核酸分子的连接过程
OH
OH
O
O
P
OH
OH
O
O
P
H2O
H2O
H2O
H2O
核苷酸链
脱水缩合
(二)两种核酸分子的连接过程
脱氧核苷酸
脱氧核苷酸链
DNA分子
碱基
（脱氧核酸）
核酸的分子结构
一般情况下，DNA由2条脱氧核苷酸链构成。
核糖核苷酸
RNA分子
碱基
（核糖核酸）
核酸的分子结构
核糖核苷酸链
一般情况下，RNA由1条核糖核苷酸链构成
小结1: 核酸的结构
核苷酸
核苷酸链
具有空间结构的单链或双链分子
（脱氧）核糖
含 氮 碱 基
磷 酸
P
P
P
P
P
碱基
碱基对
磷酸和五碳糖
想一想
核酸初步水解的产物是什么？彻底水解的产物是什么？
物质 初步水解产物 彻底水解产物
DNA
RNA
核酸
脱氧核苷酸(4)
磷酸、脱氧核糖和碱基(A、T、G、C）(6)
核糖核苷酸(4)
磷酸、核糖和碱基(A、U、G、C ）(6)
4+4=8种
1+2+5=8种
核酸
核苷酸
磷酸、五碳糖、含氮碱基
初步
水解
彻底
水解
DNA和RNA的比较
脱氧核糖核酸
核糖核酸
真核：主要细胞核，少量细胞质
原核：主要拟核，少量细胞质
主要细胞质
C、H、O、N、P
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖
核糖
A、G、C
T
U
两条脱氧核苷酸链
一条核糖核苷酸链
比较项目 DNA RNA
中文名称
分布
元素组成 基本单位 种类
磷酸 五碳糖
含N碱基 共有的 特有的
一般结构
4
……
4n
假设有一段由100个核苷酸组成的单链DNA片段，可以形成多少种DNA单链？
4100
4
4
4
多样性：脱氧核苷酸的排列顺序千变万化，决定了DNA多样性。
特异性：每个DNA分子的4种脱氧核苷酸特定的排列顺序，决定了DNA特异性。
（三)核酸的多样性和特异性
脱氧核苷酸：4种
DNA：
无数种
脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序储存着遗传信息
【思考】
身份证是每个人独一无二的公民身份的证明 每个人的身份证上都有一串特定的身份证号 由此推测，DNA如何储存遗传信息的？
不同个体的DNA中储存了不同的遗传信息
【思考】是不是所有生物的遗传信息都储存在DNA中？
核酸是细胞内携带遗传信息的物质
核酸的功能 ：
RNA病毒的遗传信息储存在RNA中。
核酸的功能
【资料】DNA中1个碱基的替换，导致血红蛋白空间结构异常，异常的血红蛋白分子缺氧条件下易相互聚集，导致红细胞形态改变，造成镰状细胞贫血的发生。
核酸在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
核酸的功能 ：
（四)核酸的功能
思考：生物的遗传信息都储存在DNA中吗？
细胞生物
（含DNA和RNA）
真核生物
原核生物
非细胞生物（病毒）
大多数病毒
极少数病毒（如HIV、SARS、
新冠病毒）
（含DNA或RNA）
（DNA病毒）
（RNA病毒）
遗传物质是DNA
遗传物质是RNA
功能：①核酸是细胞内携带遗传信息的物质；
②在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有及其重要的作用。
不同生物的核酸、核苷酸及碱基种类数比较
二、核酸是核苷酸连接而成的长链
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 DNA和RNA ____ ___ DNA 4 4
原核生物 DNA和RNA 8 5 _____ ___ ___
非细胞生物 (病毒) DNA病毒 4 4 _____ ___ ___
RNA病毒 ___ ___ RNA 4 4
8
5
DNA
4
4
DNA
4
4
4
4
DNA
RNA
1.如图是生物体核酸的基本组成单位——核苷酸的模式图，下列说法正确的是(　　 )
A．DNA与RNA在核苷酸上的不同点只在②方面
B．③在艾滋病病毒中有5种
C．③在生物体中共有8种
D．人体内的③有5种，②有2种
×
艾滋病病毒只有RNA一种核酸，含有的碱基共有4种：A、C、G、U
碱基：5种
核苷酸：8种
×
×
D
核糖核苷酸
脱氧核苷酸
脱氧核糖
核糖
A G C T
A G C U
随堂检测
每一个单体都由若干个相连的碳原子构成的碳链为骨架，
生物大分子是由许多单体连接成的多聚体
三. 生物大分子以碳链为骨架
1、单体:指组成生物大分子（多糖、蛋白质、核酸）的基本单位。
2、多聚体:生物大分子又称为多聚体。
葡萄糖
氨基酸
核苷酸
多 糖
蛋白质
核 酸
单 体
多聚体
脱水缩合
水解
蛋白质
脱氧核苷酸链
支链淀粉
三. 生物大分子以碳链为骨架
【碳是生命的最基本、最核心的元素，没有碳就没有生命】
生物大分子的特点：
以碳链为基本骨架
（1）以碳链为骨架的 等生物大分子构成细胞生命大厦的基本框架
（2）细胞中的这些化合物，含量和比例处在 之中，但又保持 ，以保证细胞生命活动的正常进行。
（3）细胞是一个 。
多糖、蛋白质、核酸
不断变化
相对稳定
动态变化的有机整体
三. 生物大分子以碳链为骨架
1.请根据元素组成判断细胞内的有机物种类。
(1)只含C、H、O→____________________。
(2)除C、H、O、N外，有的还含有S→_______。
(3)只含有C、H、O、N、P→_____________。
2. 组成细胞的化合物，具有物种特异性的物质有哪些？
提示　具有物种特异性的物质是蛋白质和核酸。
糖类、脂肪或固醇类
蛋白质
磷脂或核酸等
课堂检测
1. 如图为某种核苷酸(已知图甲的右上角部分为腺嘌呤)和某核苷酸链(图乙)示意图，请据图回答问题：
(1)图甲中该核苷酸的名称为________
__________，该核苷酸是构成哪一种核酸的基本原料？_______。
腺嘌呤
核糖核苷酸
RNA
(2)请指出图甲中哪一位置上的氧去掉后便可成为合成细菌遗传物质的基本原料：_____(填序号)。
③
(3)图乙中1、2、3的中文名称分别是_____、_________、_______。
磷酸
脱氧核糖
胞嘧啶
课堂检测
(4)通常由图乙中____条图示的核苷酸链构成一个______分子。
2
DNA
(5)在豌豆的叶肉细胞中，由A、C、T、U 4种碱基参与构成的核苷酸共有____种。
6
磷酸
相互
连接
核酸的结构功能分布
结构
元素组成
小分子物质
C、H、O、N、P
+
+
五碳糖
含氮碱基
核苷酸
基本单位
A、C、G
（共有）
脱水
聚合
核苷酸链
一条或
两条
核酸
DNA（多为双链）
脱氧核糖、T
核苷
RNA（多为单链）
核糖、U
功能
携带遗传信息
控制遗传、变异和蛋白质合成
分布
DNA主要分布于细胞核
RNA主要分布于细胞质
提出假说
小结

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