2.5 核酸是遗传信息的携带者课件-(共20张PPT)人教版必修1

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2.5 核酸是遗传信息的携带者课件-(共20张PPT)人教版必修1

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(共20张PPT)
为什么通过核酸检测可以确定是否被新冠病毒感染
新型冠状病毒是一种仅含有RNA的病毒,病毒中特异性RNA序列是区分该病毒与其它病原体的标志物。临床实验室检测过程中,如果能在患者样本中检测到新型冠状病毒的特异核酸序列,应提示该患者可能被新型冠状病毒感染。
第2章 组成细胞的分子
第5节 核酸是遗传信息的携带者
一、核酸的种类及其分布
【自主学习】阅读教材P34相关内容,尝试构建核酸的种类及其分布 概念图。
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
1.核苷酸——核酸的基本单位
观察左图某核苷酸结构,思考:
1.核苷酸的组成元素是什么?
2.一分子核苷酸是由哪几部分组成的?
3.含氮碱基、五碳糖和磷酸是如何连接的?
4.组成核苷酸的五碳糖有几种?
1.核苷酸——核酸的基本单位
观察下图中的两种核苷酸,他们有什么不同?
根据核苷酸的五碳糖不同,可以将核苷酸分为脱氧(核糖)核苷酸和核糖核苷酸。
脱氧(核糖)核苷酸
核糖核苷酸
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
胸腺嘧啶(T)
胞嘧啶(C)
你能看出这4种脱氧核苷酸的不同吗?
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
腺嘌呤脱氧核苷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸
根据含氮碱基的种类不同,脱氧核苷酸有4种。
G
A
C
U
鸟嘌呤核糖核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
胞嘧啶核糖核苷酸
尿嘧啶核糖核苷酸
根据含氮碱基的种类不同,核糖核苷酸也有4种。
组成脱氧核苷酸和核糖核苷酸的碱基种类是否相同?
P
碱基
如果用以下图形代表脱氧核苷酸的各种成分,请尝试将它们用"—"连接起来,画出核苷酸的通式模型。
磷酸基团: 五碳糖: 含氮碱基:
P
碱基
【模型建构】构建核苷酸的结构通式模型
脱氧核糖
核糖
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
胞嘧啶(C)
胸腺嘧啶(T)
尿嘧啶(U)
组成DNA和RNA的核苷酸共有多少种?
4+4=8种
2.核酸是由核苷酸连接而成的长链
2.核酸是由核苷酸连接而成的长链
【活动】模拟核苷酸连接成核酸过程
利用以下模型连接一条由4个核苷酸组成的DNA和RNA链片段。
P
A
P
T
P
G
P
C
P
U
P
A
P
T
示例:
核酸分子的碱基排列顺序是极其多样的,可以储存大量信息。
核酸分子具有多样性。
如果一条DNA单链是由10个核苷酸组成的,碱基排列顺序有多少种?
事实上:核酸分子的大小范围从21个核苷酸(小干扰RNA)到大染色体(人类染色体是一个含有2.47亿个碱基对的单个分子)不等。
410
平面模式图
分子模式图
立体模式图
RNA
DNA
核酸的结构层次
无论是DNA还是RNA,在空间中都不是直链,而是经过扭转,盘曲,形成具有一定空间结构的单链或双链分子。
磷酸
五碳糖 →核苷酸→核苷酸链→具有空间结构的单链或双链分子
含氮碱基
3.核酸的功能
【资料1】不同个体的核酸分子所携带的信息不同,这是因为它们的核苷酸数目和排列顺序不同,而且这种不同的信息还可以从亲代细胞传递给子代细胞。
【资料2】遗传信息指生物为复制与自己相同的东西、由亲代传递给子代、或细胞每次分裂时由细胞传递给细胞的信息。
分析以上资料,你认为核苷酸的排列顺序和遗传信息之间是什么关系
核苷酸的排列顺序
遗传信息

核酸是细胞内携带遗传信息的物质
DNA指纹图谱
核酸分子也具有特异性
基因检测可以诊断疾病,也可以用于疾病风险的预测。疾病诊断是用基因检测技术检测引起遗传性疾病的突变基因。应用最广泛的基因检测是新生儿遗传性疾病的检测、遗传疾病的诊断和某些常见病的辅助诊断。
镰刀型细胞贫血症为遗传性血红蛋白病,因β链第6位氨基酸谷氨酸被缬氨酸代替,形成了异常的血红蛋白S(HbS),取代了正常血红蛋白(HbA),氧分压下降时血红蛋白S分子之间相互作用,成为螺旋形多聚体,使红细胞扭曲成镰状细胞(即镰变现象)。镰变的红细胞可发生溶血、堵塞毛细血管等,引起相关症状。
  核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中也具有极其重要的作用。
三、生物大分子
  细胞是由多种元素和化合物构成的。在构成细胞的化合物中,多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子。组成多糖的基本单位是单糖,组成蛋白质的基本单位是氨基酸,组成核酸的基本单位是核苷酸,这些基本单位被称为单体。
——是由许多单体连接成的多聚体
单糖
氨基酸
核苷酸
  每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。
三、生物大分子
——也是以碳链为基本骨架的
  观察以上单体的骨架,它们具有什么共同的特点?
碳是生命的核心元素。没有碳,就没有生命。
【思考】构成生物大分子的单体的种类和数目是有限的,它们又是如何聚合成多种多样的多聚体的?
有限数目的单体通过排列顺序和连接位置的变化,构成了多种不同的大分子物质。从进化的角度看,这是非常简单和有效的物质组成方式,同时为生物适应环境提供了丰富的物质基础。
以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子构成细胞生命大厦的基本框架;糖类和脂质提供了生命活动的重要能源;水和无机盐与其他物质一起,共同承担着构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能。
细胞中的这些化合物,含量和比例处在不断变化之中,但又保持相对稳定,以保证细胞生命活动的正常进行。
细胞是一个动态变化的有机整体。
组成细胞的分子
【归纳与提升】
核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。在真核细胞中,DNA主要分布在细胞核中,少量分布于线粒体和叶绿体中;RNA主要分布在细胞质中。
核酸是由核苷酸连接而成的长链,具有多样性和特异性。
核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用。
生物大分子是由单体聚合而成的多聚体,是以碳链为基本骨架的。
细胞是由多种分子组成的一个动态变化的有机整体。
组成细胞的物质的结构和功能是相适应的,它们之间存在着相互的联系。

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