高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第5节 核酸是遗传信息的携带者课文ppt课件

这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第5节 核酸是遗传信息的携带者课文ppt课件，共16页。PPT课件主要包含了DNA，核糖核酸，细胞核，叶绿体，细胞质，含氮的碱基，五碳糖，核糖核苷酸，RNA，脱氧核糖等内容，欢迎下载使用。

第5节　核酸是遗传信息的携带者
1．简述核酸的结构和功能。2．结合核酸的基本单位和化学成分比较DNA和RNA的异同点。1．生命观念——通过对核酸的学习，建立生命的物质性的观点。2．科学思维——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的关系。
知识点一　核酸的种类、分布及其组成
1．种类：一类是脱氧核糖核酸，简称_________；另一类是___________，简称RNA。2．分布：真核细胞的DNA主要分布于_________中，_________________内也含有少量的DNA。RNA主要分布于_________中。
3．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①组成
_______五碳糖_____________　　核苷酸
a．脱氧核苷酸：构成_________的基本单位。
b．核糖核苷酸：构成_________的基本单位。
(2)DNA和RNA的区别①分子组成的不同a．DNA的五碳糖是___________，而RNA的五碳糖则是核糖。b．DNA特有的碱基是_________________，而RNA特有的则是_______________。②分子结构的不同DNA是由_____________连接而成的，一般由_____条链构成，RNA则是由_____________连接而成的，一般由_____条链构成。
(3)通过DNA指纹获得遗传信息的根本原因生物的遗传信息储存在_____________中，而且每个个体的_______ __________________各有特点(特异性)。(4)核酸的多样性及功能①多样性的原因：核苷酸_______不同和___________多样。②功能a．核酸是细胞内携带___________的物质。b．核酸在生物体的_____________和___________________中具有极其重要的作用。
活学巧练1．真核细胞的RNA只分布在细胞质中。( )2．真、原核细胞内均有两种核酸。( )3．核酸分子中，五碳糖∶磷酸∶含氮碱基＝1∶1∶1。( )4．构成DNA的脱氧核苷酸有4种，构成RNA的核糖核苷酸有4种。( )5．DNA中遗传信息的多样性主要取决于脱氧核苷酸的种类。( )
深入探讨1．核酸由哪些元素组成？N、P分别存在于核酸分子的哪个基团中？提示：核酸由C、H、O、N、P组成，N存在于含氮碱基中，P存在于磷酸中。
2．尝试分析核酸在不同生物中的分布状况。
病毒核酸为_________________，位于病毒的内部。
3．比较真核生物、原核生物及病毒的核酸类型，并完成表格。
4.DNA、RNA初步水解的产物和彻底水解的产物分别是什么？提示：核酸初步水解的产物和彻底水解的产物不同。
1．DNA与RNA的比较
2.有关核酸的四个误区(1)误认为真核生物细胞中只有DNA。真核生物细胞一般都有DNA和RNA，但遗传物质都是DNA。(2)误认为核酸初步水解产物和彻底水解产物相同。核酸初步水解的产物是核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、五碳糖和碱基。(3)误认为遗传信息只储存在DNA中。遗传信息并不只储存在DNA中，少数病毒的遗传信息储存在RNA中。(4)误认为两种核苷酸不同一定是碱基不同。两种核苷酸不同，可能是碱基不同，也可能是五碳糖不同，还可能是碱基和五碳糖都不同。
典例剖析下列关于核酸的说法错误的是( )A．DNA病毒中脱氧核糖的组成元素是C、H、O、N、PB．由A、G、T、U四种碱基参与合成的核苷酸有6种C．真核细胞和原核细胞的遗传物质都是DNAD．核酸的多样性取决于核苷酸的种类、数目及排列顺序
解析： DNA含有的脱氧核糖属于糖类，其组成元素只有C、H、O，A错误；DNA中含有的碱基是A、C、G、T，RNA中含有的碱基是A、C、G、U，所以由A、G、T、U四种碱基参与合成的核苷酸有3种脱氧核苷酸和3种核糖核苷酸，共6种，B正确；核酸是遗传信息的携带者，真核细胞和原核细胞的遗传物质都是DNA，C正确；不同的核酸分子，核苷酸的种类、数目及排列顺序不同，因此核酸分子具有多样性，D正确。
(2023·河南焦作高一期末)19世纪20年代，科学家发现核酸是由4种不同的碱基及五碳糖、磷酸组成的，其单体是核苷酸。如图为一条核苷链的结构示意图，下列叙述正确的是( )
A．图中的碱基G和C之间可形成3个氢键B．图中结构a的名称为鸟嘌呤脱氧核苷酸C．形成化学键③需要酶参与，该过程中没有水产生D．一条核苷酸链中，每个碱基只与一个五碳糖相连解析： 氢键存在于两条链的碱基对之间，同一条链的两个碱基之间没有氢键，A错误；图中结构a的名称为鸟嘌呤脱氧核苷酸或鸟嘌呤核糖核苷酸，B错误；形成化学键③需要酶参与，该过程中有水产生，C错误；据图分析可知，一条核苷酸链中，每个碱基只与一个五碳糖相连，D正确。故选D。
知识点二　生物大分子以碳链为骨架
1．单体和多聚体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。
2.每一个单体都以_______________________________为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。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。
若干个相连的碳原子构成的碳链
特别提醒：脂肪不属于生物大分子是因为脂肪类化合物是由甘油和脂肪酸结合而成的，而且脂肪的分子量与蛋白质、核酸、多糖相比小很多，一般不称其为生物大分子。
活学巧练1．构成生物大分子的单体在排列顺序上并不都具有多样性。( )2．由基本单位葡萄糖组成的生物大分子都是植物细胞壁的主要成分。( )3．多聚体最终水解的产物不一定是单体。( )
深入探讨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。
3．核酸和多糖都是由单体组成的多聚体，为什么核酸能储存遗传信息而多糖不能？尝试从二者的分子组成角度进行分析。提示：每种核酸都由四种核苷酸组成，可通过核苷酸的排列顺序储存大量遗传信息；而淀粉、糖原和纤维素等多糖的单体均为葡萄糖，排列顺序不具有多样性，无法储存大量遗传信息。
生物大分子的连接方式判断
(2)若该图为一条核苷酸链结构模式图，则1表示五碳糖，2表示磷酸，3表示含氮碱基。
典例剖析生物大分子通常是由一定的基本结构单位，按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体，如图所示为某多聚体的结构示意图，下列表述正确的是( )
A．若该图为一段肽链的结构模式图，则1表示肽键，2表示中心碳原子，3的种类约有20种B．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4种C．若该图为一段单链DNA的结构模式图，则1表示磷酸基团，2表示脱氧核糖，3的种类有4种D．若用该图表示多糖的结构模式图，其中淀粉、纤维素和糖原的单体连接方式是相同的
解析： 如果题图表示肽链结构模式图，则1表示中心碳原子，3表示R基，2表示肽键，A错误；如果题图表示RNA结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3表示含氮碱基(有4种)，B正确；如果题图表示单链DNA结构模式图，则1应表示脱氧核糖，2表示磷酸基团，3表示含氮碱基(有4种)，C错误；淀粉、纤维素和糖原都是由葡萄糖组成的，但连接方式不同，D错误。
碳元素是组成生物体的主要元素之一，“碳是生命的最基本、最核心的元素”，这种说法的主要依据是( )A．每种生物大分子中碳元素的含量都最高B．几乎每一类生物大分子都含有C、H、O三种元素C．以碳链为骨架的生物大分子构成了细胞的基本框架D．作为生物体内主要能源物质的糖类又称“碳水化合物”解析： 构成细胞生命大厦基本框架的是生物大分子，生物大分子包括多糖、蛋白质、核酸等，这些有机物都是以碳链为基本骨架的，这就是“碳是生命的最基本、最核心的元素”的主要依据。
1．蛋白质和核酸的区别与联系
(2022·陕西榆林市高一期末)如图表示有关生物大分子的简要概念图，下列叙述正确的是( )A．若B为葡萄糖，则C在动物细胞中可能为乳糖B．若C为RNA，则B为核糖核苷酸，A为C、H、O、NC．若C具有催化、运输、调节、免疫等功能，则B可能为氨基酸D．若B为脱氧核苷酸，则C只存在细胞核中
解析： 若B为葡萄糖，则C是多糖，常见的多糖有淀粉、纤维素和糖原，其中淀粉和纤维素是植物多糖，糖原是动物多糖。乳糖是动物细胞中的二糖，由葡萄糖和半乳糖组成，不是生物大分子，A错误；若C为RNA，则B为核糖核苷酸，其元素组成A是C、H、O、N、P，B错误；若C具有催化、运输、调节、免疫等功能，说明C是蛋白质，组成蛋白质的单体是氨基酸，C正确；若B为脱氧核苷酸，则C是DNA，C可以存在于叶绿体、线粒体、细胞核中，D错误。故选C。
2．DNA、RNA、蛋白质的水解产物和代谢产物
知识延伸蛋白质、核酸的结构及种类具有物种差异性，因而可以从分子水平上，通过分析不同物种的核酸和蛋白质来判断不同物种间的亲缘关系；可以利用DNA的特异性，通过DNA鉴定技术协助侦破刑事案件或进行亲子鉴定。
下列说法正确的是( )A．叶肉细胞中碱基、核苷酸、五碳糖种类分别是5种、8种和2种B．大肠杆菌细胞中含有碱基A、T、G、C的核苷酸共4种C．组成核酸的基本单位是核糖核苷酸D．艾滋病病毒的遗传物质在彻底水解后得到的化学物质为脱氧核苷酸
解析： 叶肉细胞中含RNA和DNA，所以碱基、核苷酸、五碳糖种类分别是5种、8种和2种，A项正确；大肠杆菌细胞中既含有DNA，又含有RNA，故含有碱基A、T、G、C的核苷酸共7种，B项错误；组成核酸的基本单位是核苷酸，C项错误；艾滋病病毒的遗传物质为RNA，初步水解产物为核糖核苷酸，彻底水解产物为核糖、含氮碱基和磷酸，D项错误。
学霸记忆1．核酸的基本组成单位是核苷酸，一分子核苷酸由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成。2．DNA和RNA共有的碱基是腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)，胸腺嘧啶(T)是DNA特有的碱基，尿嘧啶(U)是RNA特有的碱基。3．多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子，都以碳链为骨架。
1．(2022·江苏高一期末)下列物质常被公安机关用于罪犯鉴定的是( )A．DNA B．糖类 C．蛋白质 D．脂质解析：DNA是人体的遗传物质。每个特定的个体其DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，故可以进行DNA比对，DNA相似性越大，犯罪嫌疑越大，A正确；人体的糖类、(同种)蛋白质和脂质没有个体差异，不能用于罪犯鉴定，B、C、D错误；故选A。
2．如图为核苷酸的模式图，下列相关说法正确的是( )A．DNA与RNA的不同点只体现在②处B．若②为核糖，则③可以是胸腺嘧啶C．在人类免疫缺陷病毒中核苷酸共有8种D．人体内的③有5种，②有2种
解析： 图中①②③分别是磷酸、五碳糖、含氮碱基，DNA与RNA的不同点体现在②③两处，A错误；若②为核糖，则③可以是A、U、C、G，但不可能是T(胸腺嘧啶)，B错误；人类免疫缺陷病毒是RNA病毒，只含有一种核酸，4种核苷酸，C错误；人体内有2种核酸，故有2种②和5种③，D正确。
3．下图为某种核苷酸(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？_________。(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)图乙中1、2、3的中文名称分别是_______、___________、_________。(4)通常由图乙中_____条图示的核苷酸链构成一个_________分子。(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。