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第2章 组成细胞的分子
第五节 核酸是遗传信息的携带者
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。
1. 为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？
DNA是遗传物质，携带有遗传信息，不同个体的遗传信息一般都有区别，因此，DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。
讨论：
亲子鉴定
辨认遇难者身份
用于研究人类的起源、不同生物的亲缘关系
2. 你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？
1
2
3
核酸的种类、分布及其组成
生物大分子以碳链为骨架
课堂总结
DNA
核酸
脱氧核糖核酸（简称DNA）
核糖核酸（简称RNA）
DNA主要分布在拟核。RNA主要分布在细胞质中。
仅有DNA或RNA一种，位于病毒的内部。
细胞核（主）
线粒体、叶绿体（少）
细胞质（主）
(1)真核细胞
(2)原核细胞
(3)病毒
核酸的种类及其分布
磷酸
五碳糖
含氮碱基
核酸是由核苷酸连接而成的长链
核苷酸的组成
一分子磷酸
一分子五碳糖
一分子含氮碱基
五碳糖
磷酸
含氮碱基
H
核苷酸
组成元素：
C、H、O、N、P
观察几种核苷酸
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
H
H
H
H
核糖
脱氧核糖
磷酸
磷酸
碱基
碱基
P
OH
OH
O
O
CH2
H
O
H
OH
H
H
H
碱基
P
OH
OH
O
O
CH2
H
O
H
OH
H
OH
H
碱基
脱氧(核糖)核苷酸
核糖核苷酸
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
胞嘧啶(C)
胸腺嘧啶(T)
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
胞嘧啶(C)
尿嘧啶(U)
种类
分类依据：_______的不同
类别：脱氧核苷酸和____________
五碳糖
核糖核苷酸
？？
DNA与RNA在化学组成上的异同
腺嘌呤（A）
鸟嘌呤(G)
胞嘧啶(C)
磷酸
脱氧核糖
核糖
胸腺嘧啶(T)
尿嘧啶(U)
DNA
RNA
脱氧核糖
磷酸
含氮碱基
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
核糖
磷酸
含氮碱基
A
G
C
U
A
G
C
T
4种
4种
核苷酸的命名
腺嘌呤核糖核苷酸
鸟嘌呤核糖核苷酸
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
胞嘧啶核糖核苷酸
尿嘧啶核糖核苷酸
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
DNA是由脱氧核苷酸连接而成的长链
RNA是由核糖核苷酸连接而成的长链
O
OH
H
H2O
磷酸二酯键
脱氧核苷酸长链
碱基
磷酸和
五碳糖
一般情况下，在生物体的细胞中，DNA由两条脱氧核苷酸链构成，RNA由一条核糖核苷酸链构成。
A
T
G
C
T
A
C
G
参考教材34页图2-14
核糖核苷酸链
A
U
G
C
A
T
G
C
脱氧核糖核苷酸链
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
五碳糖
含 氮 碱 基
磷 酸
P
P
P
P
P
碱基
碱基对
磷酸和五碳糖
DNA和RNA的区别
DNA（脱氧核糖核酸） RNA（核糖核酸）
基本单位 核苷酸 核苷酸
五碳糖
含氮碱基
结 构 结构 大多为 结构
脱氧（核糖）
核 糖
脱氧核糖
核糖
A、C、G、T
A、C、G、U
双螺旋
单链
核酸是由核苷酸连接形成的长链
用酶处理DNA
初步水解产物是：
最终水解产物是：
用酶处理RNA
初步水解产物是：
最终水解产物是：
4种脱氧核苷酸
磷酸、脱氧核糖、4种碱基
【腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）】
4种核糖核苷酸
磷酸、核糖、4种碱基
【腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U）】
①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极其重要的作用
核酸的功能
核酸的多样性：
核苷酸的数目、排列顺序
核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息
假设有一段由100个核苷酸组成的单链DNA片段，那么可以出现多少种核苷酸的排列组合？
4100
核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息，核酸分子是储存、传递遗传信息的生物大分子。
细胞生物
（含DNA和RNA）
真核生物
原核生物
非细胞生物 （病毒）
（含DNA或RNA）
大多数病毒
（DNA病毒）
极少数病毒
（RNA病毒）
遗传物质是DNA
遗传物质是RNA
生物种类 核酸种类 五碳糖种类 碱基种类 核苷酸种类 遗传物质 实例
病毒
细胞生物
(真核、原核)
2种
（DNA和RNA）
5种
8种
DNA
人、酵母菌、细菌等
DNA病毒
RNA病毒
1种（DNA）
1种（RNA）
4种
4种
4种
4种
DNA
RNA
T2噬菌体等
新冠病毒HIV等
2种
1种
1种
比较真核生物、原核生物及病毒的核酸类型，并完成表格。
不同生物含有的核酸种类不同。真核生物同时含有DNA和RNA，病毒体内含有DNA或RNA，下列各种生物中关于碱基、核苷酸种类的描述不正确的是（ ）
A口腔上皮细胞 B洋葱叶肉细胞 C脊髓灰质炎病毒 D豌豆根毛细胞
碱基 5种 5种 4种 4种
核苷酸 8种 8种 4种 8种
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
(2023·陕西西安高一期末)由1分子磷酸、1分子含氮碱基和1分子的化合物a构成了化合物b，如图所示。下列有关说法正确的是
A.a属于不能水解的糖，是生物体内的能源物质
B.若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物
C.若a为核糖，则由b组成的核酸主要分布在细胞核中
D.幽门螺杆菌体内含的化合物m共4种
√
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。请据图回答下列问题：
(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
RNA
呤核糖核苷酸
(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a、b、c的中文名称分别是______、___________、________。
磷酸
脱氧核糖
胞嘧啶
(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
蛋白质
DNA
淀粉
糖原
纤维素
RNA
细胞中的生物大分子有哪些？它们有什么共同之处？
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
【碳是生命的最基本、最核心的元素，没有碳就没有生命】
生物大分子是由许多基本单位连接而成的，这些基本单位称为_____，这些生物大分子又称为单体的多聚体。
单体(基本单位) 多聚体(生物大分子)
单糖 多糖
氨基酸 蛋白质
核苷酸 核酸
单体
2.每一个单体都以_____________________________为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。
若干个相连的碳原子构成的碳链
单体和多聚体
是由单体连接成的多聚体
以碳链为基本骨架
有限数目的单体通过排列顺序和连接位置的变化，形成了多种不同的大分子物质
3.____是生命的核心元素。
4.细胞是由化学元素和化合物构成的
(1)___________________等生物大分子以碳链作为基本骨架。
(2)___________提供了生命活动的重要能源。
(3)___________与其他物质一起，共同承担着构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能。
(4)细胞中的化合物，___________处在不断变化之中，但又保持相对稳定，以保证细胞生命活动的正常进行。
碳
多糖、蛋白质、核酸
糖类和脂质
水和无机盐
含量和比例
生物大分子 初步水解产物 彻底水解产物 氧化分解产物
淀粉
纤维素
脂肪
蛋白质
DNA
RNA
麦芽糖
葡萄糖
CO2＋H2O
CO2＋H2O
CO2＋H2O
CO2＋H2O＋含氮物质
CO2＋H2O＋尿素
CO2＋H2O＋尿素
纤维二糖
葡萄糖
—
甘油＋脂肪酸
多肽
氨基酸
脱氧核苷酸
脱氧核糖、碱基、磷酸
核糖核苷酸
核糖、碱基、磷酸
脂肪不是生物大分子
(2023·山东济南高一期中)如图①～⑦表示几种化学元素所组成的化合物，下列叙述正确的是
A.若⑥主要分布在细胞核中，则③一共
有4种
B.若②具有保温和保护作用，②一定是一种生物大分子
C.⑤可能具有催化作用，①一定含有一个氨基和一个羧基
D.若⑦是植物细胞的储能物质，则④只存在于植物细胞中
√
生命科学常用图示表示微观物质的结构，图1～3分别表示植物细胞中常见的三种有机物，则图1～3可分别表示
A.多肽、RNA、淀粉
B.DNA、RNA、纤维素
C.DNA、蛋白质、糖原
D.蛋白质、核酸、糖原
√
核酸
功能
原因
单体
分类
C、H、O、N、P
DNA
RNA
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
碱基
脱氧核糖
碱基
核糖
磷酸
A
G
C
T
A
G
C
U
核苷酸的数目、排列顺序多样
多糖
蛋白质
单体
单体
生物大分子
组成元素
携带遗传信息
单糖
氨基酸

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