资源简介 (共46张PPT)第2章 组成细胞的分子第5节 核酸是遗传信息的携带者山河如愿，英雄回家观看视频退役军人事务部成立国家烈士遗骸DNA鉴定实验室，提取志愿军烈士遗骸和亲属的DNA信息，通过比对确认亲缘关系。这是目前最可靠的方法，尤其对于年代久远的遗骸，DNA技术能有效突破传统鉴定的局限。问题探讨1. 为什么DNA能够提供烈士遗骸和亲属的信息？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能够提供烈士遗骸和亲属的信息。2. 你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？学习目标课标要求 素养目标1.1 细胞由多种多样的分子组成，包括水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸等，其中蛋白质和核酸是两类最重要的生物大分子 1.1.7 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 1、从结构与功能观角度认识核酸结构的多样性和核酸的功能，建立生命的物质性的观点。（生命观念）2、通过现象深入本质，比较归纳概括核酸种类、核苷酸种类与含氮碱基种类与生物种类之间的关系。（科学思维）3、能够利用材料探究DNA和RNA的结构和多样性。（科学探究）4、关注DNA指纹技术在亲子鉴定和刑事侦查中的应用，科学辩证看待一些新技术。（社会责任）重点难点知识目录01核酸的种类及其分布02核酸是由核苷酸连接而成的长链03生物大分子以碳链为骨架新知探究一、核酸的种类及其分布核酸的种类及其分布核酸脱氧核糖核酸（DNA）核糖核酸（RNA）真核生物的主要在细胞核主要分布在细胞质、RNA病毒中少量在线粒体和叶绿体原核生物的在拟核DNA病毒中知识目录01核酸的种类及其分布02核酸是由核苷酸连接而成的长链03生物大分子以碳链为骨架新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链核苷酸的结构探究活动1阅读教材P34~35，结合资料探究核酸的结构。【资料1】1868年，瑞士医师德里希·米歇尔（Friedrich Miescher）首次成功从细胞中提取出了DNA。当时，最初分离出的DNA被称为“核素”（nuclein）。这一年，是遗传学研究领域具有里程碑意义的一年。1929年，菲巴斯·利文（Phoebus Levene）在核酸化学成分方面，对其不同形式进行了表征，发现DNA中含有腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶、脱氧核糖和一个磷酸基团，辨识出DNA由脱氧核糖，磷酸基团和碱基组成。五碳糖磷酸含氮碱基核糖核苷酸新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链核苷酸的结构探究活动1脱氧核糖核苷酸4种含氮碱基:腺 嘌 呤(A)鸟 嘌 呤(G)尿 嘧 啶(U)胞 嘧 啶(C)4种含氮碱基：腺 嘌 呤(A) 鸟 嘌 呤(G)胸腺嘧啶(T) 胞 嘧 啶(C)【资料2】观察脱氧核苷酸和核糖核苷酸的结构新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链核苷酸的结构探究活动1核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸HHHH【资料3】观察几种核苷酸的结构。新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链1.核酸的基本组成单位——核苷酸分子组成：一个核苷酸分子由一分子_____________、一分子___________和一分子_________组成的。含氮碱基五碳糖磷酸组成元素：C、H、O、N、P类型脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸分类依据：根据五碳糖不同分为两类新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链1.核酸的基本组成单位——核苷酸核苷酸的命名：AGCUAGCT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脱氧（核糖）核苷酸（4种）：核糖核苷酸（4种）：碱基碱基1. 五碳糖有几种？含氮碱基有几种？2. DNA特有的含氮碱基是？RNA特有的含氮碱基是？3. 含A的核糖核苷酸和含A的脱氧核苷酸一样吗？4. 核苷酸有几种？核糖核苷酸有几种，分别是哪些？脱氧核苷酸有几种，分别是哪些？5. 细胞结构生物含有几种核苷酸？新冠病毒含有几种核苷酸？新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链构建核酸的结构模型活动2观察几种核苷酸的结构，小组合作讨论问题：新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链构建核酸的结构模型活动2用卡纸制作四种脱氧核苷酸的模型，按照示意图完成核苷酸的连接：\HO新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链构建核酸的结构模型活动2AOOTACGOOO5’3’3’5 '3 '3 '5 'CGT在生物体的细胞中，DNA由两条脱氧核苷酸链构成。新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链\OHOAUGCOO5’3’3’5 '3 '一般情况下，RNA由一条核糖核苷酸链构成。构建核酸的结构模型活动2新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链思考：组成每种核酸的核苷酸只有4种，但是却可以形成携带各种各样遗传信息的DNA和RNA，这是如何办到的？对比各个小组做出的DNA平面模型，思考以下问题：（1）各个小组做出的DNA平面模型是否一样？各小组之间比较，寻找不一样的原因有哪些。（2）类比蛋白质结构多样性的原因，想想哪些因素造成生物之间的DNA不一样？（3）推测你和其他生物的DNA一样吗？推测你和其他同学的DNA是否相同？（4）你的DNA能否作为身份识别标志？新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链构建核酸的结构模型活动2OAOOTAATOOOATTOCOOGCCGOOOCGG新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链构建核酸的结构模型活动2核苷酸的种类可能会影响DNA分子结构的多样性。OAOTACOOGTOAOOTACGOOOCGT新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链构建核酸的结构模型活动2核苷酸的数量会影响DNA分子结构的多样性。OAOOTCAGOOOCTGOCOOGCTAOOOTAG新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链构建核酸的结构模型活动2核苷酸的排列顺序会影响DNA分子结构的多样性。新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链思考：1. DNA是如何储存生物的遗传信息？脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序就储存着生物的遗传信息2.假设有一段由200个脱氧核苷酸组成的DNA片段，那么可以出现多少种核苷酸的排列组合？4100构建核酸的结构模型活动2提取志愿军烈士遗骸和亲属的DNA信息，通过比对确认亲缘关系。技术人员可以通过DNA指纹获得烈士遗骸的信息，根本原因在于生物的遗传信息就储存在DNA分子中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点。新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链2.核酸的功能核酸是细胞内携带遗传信息的物质。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。多样性：核苷酸的数目、排列顺序不同。特异性：对于某一种生物，其遗传物质的核苷酸排列顺序是特定的。3.核酸的特点新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链思考：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）DNA病毒（含DNA或RNA）（如T2噬菌体、天花病毒、乙肝病毒）RNA病毒（如HIV、SARS病毒，新冠病毒）遗传物质是RNA遗传物质是DNA生物DNA是主要的遗传物质。新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链知识拓展不同生物的核酸辨析生物类型 核酸种类 核苷酸种类 五碳糖种类 碱基种类 遗传物质细胞生物 真核生物原核生物病毒 DNA病毒RNA病毒2种DNA和RNA1种（DNA）1种（RNA）8种（4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸）4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸2种（脱氧核糖和核）5种A、T、G、C、UDNA1种（脱氧核糖）4种A、T、G、CDNA1种（核糖）4种A、U、G、CDNA新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链随堂检测1.下图表示化合物a和m参与化合物b的构成情况，下列叙述不正确的是（ ）A．若m为胸腺嘧啶，则b一定为脱氧核糖核苷酸B．组成a的元素有C、H、O，组成b的元素为C、H、O、N、PC．若a为核糖，则m可能为尿嘧啶、胸腺嘧啶、腺嘌呤D．若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸一般由两条链构成C若a为核糖，则m可能为尿嘧啶或腺嘌呤，但不可能为胸腺嘧啶（DNA特有碱基）新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链随堂检测2.核酸甲和乙是某生物体内的两种核酸，这两种核酸的基本组成单位如图所示，下列叙述正确的是（ ）A．核酸甲和乙的基本组成单位不同，原因只是M和N不同B．核酸甲和核酸乙在蛋白质的生物合成中都具有重要作用C．M与N相比，M的2'位置的碳原子上多一个氧D．A、G、C、U参与合成的核苷酸共有4种B碱基也不完全相同（A、C、G相同，T与U不同）M（脱氧核糖）与N（核糖）相比，N的2'位置的碳原子上多一个氧A、G、C均能构成脱氧核苷酸和核糖核苷酸，U参与构成核糖核苷酸，A、G、C、U参与合成的核苷酸共有7种新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链3.海南黎锦是非物质文化遗产，其染料主要来源于植物。DNA条形码技术可利用DNA条形码序列（细胞内一段特定的DNA序列）准确鉴定出染料植物的种类。下列有关叙述正确的是（ ）A．不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、SB．DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成C．染料植物的DNA条形码序列仅存在于细胞核中D．DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同随堂检测D不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、P，不含SDNA条形码序列由脱氧核糖核苷酸连接而成染料植物的DNA条形码序列主要存在于细胞核中，有少部分存在于细胞质随堂检测新知探究二、核酸是由核苷酸连接而成的长链4.如图是某核苷酸与核苷酸链的示意图，据图回答问题：（1）已知图一中左上角的基团为碱基——腺嘌呤，请观察图一后回答下列问题：①该核苷酸的生物学名称是__________________。②该核苷酸是构成______的原料。腺嘌呤核糖核苷酸RNA随堂检测新知探究一、蛋白质的功能4.如图是某核苷酸与核苷酸链的示意图，据图回答问题：（2）核酸彻底水解后可得到________（填图二中的序号）。若图二表示脱氧核苷酸链的片段，则图中还缺失的碱基是__________（填名称）。若图二表示核糖核苷酸链的片段，则图中还缺失的碱基是________（填名称）。（3）绝大多数生物的遗传信息储存在_____________（填中文名称）分子中。在真核细胞的________________内也含有少量的遗传物质。（4）核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的________、________和__________________中具有极其重要的作用。胸腺嘧啶①②③尿嘧啶脱氧核糖核酸线粒体、叶绿体遗传变异蛋白质的生物合成知识目录01核酸的种类及其分布02核酸是由核苷酸连接而成的长链03生物大分子以碳链为骨架淀粉糖原纤维素新知探究三、生物大分子以碳链为骨架【思考】细胞中的生物大分子有哪些？它们有什么共同之处？胰岛素（蛋白质）DNAmRNArRNAtRNA新知探究三、生物大分子以碳链为骨架碳 链单 体多聚体葡萄糖氨基酸核苷酸多 糖蛋白质核 酸脱水缩合水解构成细胞的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子以碳链为基本骨架。碳是生命的最基本、最核心的元素，没有碳就没有生命。【思考】细胞中的生物大分子有哪些？它们有什么共同之处？细胞中的生物大分子活动3新知探究三、生物大分子以碳链为骨架1.如图表示生物大分子多聚体的连接方式，请结合如图和教材P36页图2-17，回答有关问题：（1）若该图为一段肽链结构模式图，则1表示_____________，3的种类在人体中有____种。 （2）若该图为一段核酸结构模式图，则1表示________，2表示__________，3表示__________。 （3）若该图表示多糖结构模式图，则1、2、3连接形成的化合物是_______。中心碳原子21五碳糖磷酸基团含氮碱基单糖细胞中的生物大分子活动3新知探究三、生物大分子以碳链为骨架2.多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体，试从组成二者单体种类的角度分析，为什么核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是？构成多糖(淀粉、糖原、纤维素)的基本单位是葡萄糖，无论多少个葡萄糖构成多糖，它的顺序没有什么变化。核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中4种脱氧核苷酸(或核糖核苷酸)在数目、排列顺序上就会千差万别，从而能够作为遗传信息的携带者。细胞是由化学元素和化合物构成的新知探究三、生物大分子以碳链为骨架____是生命的核心元素。______________________等生物大分子以碳链作为基本骨架。_____________提供了生命活动的重要能源。____________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新知探究三、生物大分子以碳链为骨架特别提醒1. 生物大分子以碳链为骨架，所以C是最基本的元素。2. 麦芽糖是由2分子葡萄糖构成的，但二糖和脂质都属于小分子有机物，不是多聚体，没有单体。3. 淀粉、纤维素和糖原的单体都是葡萄糖，但葡萄糖的排列方式有区别。4. 单体聚合形成多聚体需要经过脱水缩合，而多聚体形成单体需要经过水解，水解可分为初步水解和彻底水解。知识拓展生物大分子的水解新知探究三、生物大分子以碳链为骨架物质 基本单位 初步水解产物 彻底水解产物DNA 脱氧核苷酸 4种脱氧核苷酸 磷酸、脱氧核糖、4种含氮碱基（A、T、G、C）RNA 核糖核苷酸 4种核糖核苷酸 磷酸、脱氧核糖、4种含氮碱基（A、U、G、C）蛋白质 氨基酸 多肽 氨基酸淀粉 葡萄糖 麦芽糖 葡萄糖知识拓展生物大分子的多样性新知探究三、生物大分子以碳链为骨架物质 多样性的原因核酸 ①核苷酸数目不同；②核苷酸排列顺序不同。蛋白质 ①氨基酸的数目、种类、排列顺序不同；②肽链盘区折叠方式及其形成的空间结构不同。多糖 ①单糖数目不同；②空间结构不同；③连接方式不同。新知探究二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸随堂检测5.下列关于单体和多聚体的叙述，正确的是（ ）A．多糖、脂肪、蛋白质、核酸等生物大分子构成细胞生命大厦的基本框架B．生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，单体以碳链为基本骨架C．催化单体核苷酸脱水缩合形成多聚体核酸分子的酶是DNA聚合酶D．多聚体彻底水解的产物都是单体，多聚体的分子结构与其单体的排列顺序相关B【详解】A、多糖、蛋白质、核酸属于生物大分子，但脂肪由甘油和脂肪酸组成，属于小分子，并非生物大分子，A错误；B、生物大分子（如多糖、蛋白质、核酸）均由单体（如单糖、氨基酸、核苷酸）通过脱水缩合形成，而单体是以碳链为基本骨架的有机小分子，B正确；C、DNA聚合酶催化脱氧核苷酸形成DNA，但RNA聚合酶催化核糖核苷酸形成RNA，故催化单体核苷酸脱水缩合形成多聚体核酸分子的酶不一定是DNA聚合酶，C错误；D、多聚体彻底水解的产物不一定是单体。例如，核酸水解产物为磷酸、五碳糖和含氮碱基，并非核苷酸（单体），此外，多糖（如淀粉）的结构与单体排列顺序无关，D错误。6.生物大分子通常都有一定的分子结构规律。下列叙述正确的是（ ）A．若该图为一段RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3的种类有5种B．若该图为一段肽链的结构模式图，则1表示中心碳原子，2表示肽键，大部分N位于3上C．若该图为几丁质的结构模式图，1、2、3构成的基本单位可参与构建昆虫的外骨骼D．有活性的生物大分子均以碳链为基本骨架，是生命系统最基本的结构层次C【详解】A、若该图为一段RNA的结构模式图，1应表示核糖，2表示磷酸基团，3表示含氮碱基，含氮碱基有4种（A、U、C、G），A错误；B、若该图为一段肽链的结构模式图，1应表示中心碳原子，2表示肽键，3代表的是R基，大部分N应位于2肽键上，B错误；C、1、2、3构成的基本单位可构成几丁质，几丁质参与构建昆虫的外骨骼，几丁质属于多糖，C正确；D、生物大分子均以碳链为基本骨架，但生命系统最基本的结构层次为细胞，D错误。新知探究二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸随堂检测新知探究二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸随堂检测7.如图分别表示生物体内的生物大分子的部分结构模式图，据图回答：(1)甲图中的三种物质都是由许多单糖连接而成的，其中属于动物细胞中的物质是________。属于植物细胞的储能物质是________。(2)若乙图所示化合物为RNA，基本组成单位是________________，可用图中字母________表示。此图若为艾滋病病毒的核酸，则b有________种。(3)丙图所示化合物的名称是________，该化合物由________种氨基酸构成。糖原淀粉核糖核苷酸b4四肽3新知探究二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸随堂检测8.细胞结构和生命活动的物质基础是构成细胞的各种化合物，包括有机化合物和无机化合物。下图1表示细胞内某些有机化合物的元素组成和功能关系，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ是生物大分子，a、b、c、d分别为构成生物大分子的基本单位。图2为核酸的部分结构示意图。回答下列问题：（1）图1中生物大分子都以_______为基本骨架，其中Ⅴ是多糖中的_______，在昆虫的外骨骼中还存在另一种多糖——几丁质，它在医药、化工等方面用途广泛，请举出一例：_____________________________。碳链糖原废水处理；制作食品的包装纸和食品添加剂新知探究二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸随堂检测(2)Ⅰ是_______，Ⅳ作为生命活动的主要承担者，其结构具有多样性的原因是______________________________________________________________________。(3)b和c在化学组成上的不同主要体现在图2中 _______（填序号）上。若图2为Ⅲ的部分结构，则④的中文名称是_____________________。脂肪氨基酸的种类、数量、排列顺序以及蛋白质的空间结构的不同②③鸟嘌呤核糖核苷酸功能分类课堂小结原因单体C、H、O、N、PDNARNA核苷酸的数目、排列顺序多样单体单体生物大分子组成元素核酸多糖蛋白质脱氧核苷酸核糖核苷酸碱基（A、T、G、C）磷酸核糖碱基（A、U、G、C）脱氧核糖单糖氨基酸携带遗传信息 展开更多...... 收起↑ 资源列表 2.5 核酸是遗传信息的携带者 高中生物人教版（2019）必修1课件(共47张ppt）.pptx 视频素材：山河如愿，英雄回家.mp4
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