第5節(jié) 核酸是遺傳信息的攜帶者

2022新教材人教版必修1第2章組成細(xì)胞的分子第5節(jié)核酸是遺傳信息的攜帶者

1.閱讀課本,闡述核酸由核苷酸聚合而成,是儲(chǔ)存與傳遞遺傳信息的生物大分子。2.通過(guò)課本圖解,簡(jiǎn)述DNA和RNA的區(qū)別與聯(lián)系。3.根據(jù)生物大分子的形成過(guò)程,概述生物大分子以碳鏈為骨架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。課前預(yù)學(xué)區(qū)明確目標(biāo)課前準(zhǔn)備課中導(dǎo)學(xué)區(qū)情境問(wèn)題探究體驗(yàn)課堂思學(xué)區(qū)學(xué)習(xí)反思評(píng)價(jià)檢測(cè)目錄

脫氧核糖核酸RNA細(xì)胞核線粒體葉綠體細(xì)胞質(zhì)C、H、O、N、P二、核酸是由核苷酸連接而成的長(zhǎng)鏈1.核酸的基本組成單位——核苷酸(1)組成含氮堿基磷酸

五碳糖核糖核苷酸

DNA

A、T、G、C脫氧核糖b.核糖核苷酸:構(gòu)成?___________的基本單位。

RNA

A、U、G、C核糖2.DNA和RNA的區(qū)別(1)分子組成的不同a.DNA的五碳糖是?_____________,而RNA的則是?__________。b.DNA特有的堿基是?_____________,而RNA的則是?____________。(2)分子結(jié)構(gòu)的不同DNA是由?____________連接而成的,一般由?________條鏈構(gòu)成,RNA則是由?_____________連接而成的,由?__________條鏈構(gòu)成。脫氧核糖核糖胸腺嘧啶(T)

尿嘧啶(U)脫氧核苷酸

兩

一

核糖核苷酸3.核酸的多樣性及功能(1)多樣性的原因:組成核酸的核苷酸的?_________不同和?__________多樣。(2)遺傳信息的儲(chǔ)存a.絕大多數(shù)生物的遺傳信息儲(chǔ)存在?__________分子中。b.少數(shù)病毒的遺傳信息儲(chǔ)存在?__________中,如新型冠狀病毒、HIV和SARS病毒。(3)功能a.核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶?_______________的物質(zhì)。b.核酸在生物體的?______________和?_____________________中具有極其重要的作用。數(shù)目排列順序DNARNA遺傳信息遺傳、變異蛋白質(zhì)的生物合成三、生物大分子以碳鏈為骨架1.單體和多聚體生物大分子是由許多基本組成單位連接而成的,這些基本單位稱為?_________,這些生物大分子又稱為單體的多聚體。單體(基本單位)多聚體(生物大分子)單糖多糖?____________

蛋白質(zhì)?_____________

核酸單體

核苷酸氨基酸2.每一個(gè)單體都以?_______________________________為基本骨架,由許多單體連接成多聚體。3.細(xì)胞是由化學(xué)元素和化合物構(gòu)成的(1)

?_______________________等生物大分子以碳鏈作為基本骨架。(2)

?_________________提供生命活動(dòng)的重要能源。(3)

?____________________________,共同構(gòu)建細(xì)胞、參與細(xì)胞生命活動(dòng)。(4)細(xì)胞中的化合物,

?__________________處在不斷變化中,但又保持相對(duì)穩(wěn)定。若干個(gè)相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈多糖、蛋白質(zhì)、核酸糖類和脂質(zhì)水和無(wú)機(jī)鹽與其他物質(zhì)一起含量和比例判斷正誤,從課本中找到依據(jù)并標(biāo)出頁(yè)碼。1.[第

頁(yè)]核苷酸包括DNA和RNA兩類。(

)2.[第

頁(yè)]核酸的主要功能是攜帶遺傳信息。(

)3.[第

頁(yè)]DNA只分布于細(xì)胞核中,RNA只分布于細(xì)胞質(zhì)中。(

)4.[第

頁(yè)]一分子脫氧核苷酸是由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成的。(

)5.[第

頁(yè)]病毒的遺傳信息儲(chǔ)存在RNA中。(

)√

×34353434×√35×6.[第

頁(yè)]核酸分子中,五碳糖︰磷酸︰含氮堿基=1︰1︰1。(

)7.[第

頁(yè)]一切生物的DNA都是由兩條核苷酸鏈構(gòu)成的,RNA都是由一條核苷酸鏈構(gòu)成的。(

)8.[第

頁(yè)]所有生物體內(nèi)都含有5種堿基、8種核苷酸、2種核酸。(

)9.[第

頁(yè)]葡萄糖、氨基酸、核苷酸都以碳鏈為骨架。(

)10.[第

頁(yè)]碳是生命的核心元素,沒(méi)有碳就沒(méi)有生命。(

)√×√

3435353636√

×德國(guó)馬克斯·普朗克研究所從事植物育種研究的科學(xué)家們已經(jīng)確定了一種高山南芥(俗稱高山巖石水芹)所使用的分子信號(hào),可標(biāo)記其年齡,他們發(fā)現(xiàn),這種植物的年齡與短核糖核酸(稱為miR156)的數(shù)量顯著相關(guān)。核酸究竟是由什么物質(zhì)組成的?它具有怎樣的結(jié)構(gòu)?它在生命活動(dòng)中有何作用?【提示】核酸由核苷酸組成,一個(gè)核苷酸是由一個(gè)分子含氮堿基、一個(gè)分子五碳糖和一分子磷酸組成的。核酸是由核苷酸連接而成的長(zhǎng)鏈。核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì),在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有重要的作用。閱讀課本第34頁(yè),回答下列問(wèn)題。1.核酸分為哪兩類?2.核酸在真核細(xì)胞中如何分布?【提示】脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。核酸是遺傳信息的攜帶者活動(dòng)1

探究核酸的種類和分布【提示】DNA主要存在于細(xì)胞核中,少量存在細(xì)胞質(zhì)的線粒體、葉綠體中;RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中。不同生物的核酸、核苷酸及堿基的情況

生物類別核酸核苷酸堿基遺傳物質(zhì)舉例細(xì)胞生物DNA和RNA8種5種DNA細(xì)菌、人等病毒只含DNA4種4種DNAT2噬菌體只含RNA4種4種RNA新冠病毒、HIV、SARS病毒經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得衣藻DNA在細(xì)胞中分布如下:84%在染色體上,14%在葉綠體中,1%在線粒體中,1%游離在細(xì)胞質(zhì)中,這些數(shù)據(jù)說(shuō)明(

)。A.衣藻的遺傳物質(zhì)主要是DNAB.衣藻DNA的主要載體是染色體C.衣藻細(xì)胞染色體中的DNA對(duì)細(xì)胞質(zhì)中的DNA有控制作用D.衣藻染色體由DNA、蛋白質(zhì)和少量RNA組成B【解析】衣藻的遺傳物質(zhì)只有DNA,題干數(shù)據(jù)表明衣藻細(xì)胞內(nèi)幾個(gè)含有DNA的場(chǎng)所及其含量,可見染色體上含有的DNA最多,說(shuō)明染色體是DNA的主要載體。下列對(duì)核酸的敘述不正確的是(

)。A.核酸是從細(xì)胞核中提取的具有酸性的物質(zhì)B.核酸是生物的遺傳物質(zhì)C.核酸有DNA和RNA兩大類D.核酸只存在于細(xì)胞核中D【解析】核酸是從細(xì)胞核中提取的酸性物質(zhì);核酸分為DNA和RNA兩大類;DNA主要分布于細(xì)胞核中,RNA主要分布于細(xì)胞質(zhì)中。閱讀課本第34~35頁(yè),結(jié)合下列圖解,回答下列問(wèn)題。1.核酸的基本組成單位是什么?它是由哪三種分子連接而成的?【提示】核苷酸,一個(gè)核苷酸由一分子含氮的堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸連接而成?；顒?dòng)2

探究核酸的結(jié)構(gòu)和功能2.你能寫出四種脫氧核苷酸和四種核糖核苷酸的名稱嗎?3.如何判斷某種核酸是DNA還是RNA?【提示】脫氧核苷酸:腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸;核糖核苷酸:腺嘌呤核糖核苷酸、鳥嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸?！咎崾尽扛鶕?jù)五碳糖和堿基的種類判斷:有脫氧核糖和T的是DNA,有核糖和U的是RNA。4.觀察課本圖2-16，構(gòu)成DNA和RNA的含氮堿基分別是什么?五碳糖有什么區(qū)別?5.核酸具有什么功能?【提示】構(gòu)成DNA的堿基有A、T、C、G;構(gòu)成RNA的堿基有A、U、C、G;DNA含有脫氧核糖,RNA含有核糖。【提示】核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì),在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。6.為什么DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息?你還能說(shuō)出DNA鑒定技術(shù)在其他方面的應(yīng)用嗎?【提示】DNA儲(chǔ)存著生物的遺傳信息,而每個(gè)人的遺傳信息都有區(qū)別,因此DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息,還可以用于親子鑒定、研究不同類群的親緣關(guān)系等。7.“胎兒親子鑒定”是利用基因技術(shù)鑒定胎兒遺傳意義上的父親,通常從孕婦的羊水中提取細(xì)胞,通過(guò)鑒定胎兒的DNA確認(rèn)父子關(guān)系。進(jìn)行親子鑒定時(shí),主要比較胎兒與“父親”DNA的何種指標(biāo)?【提示】脫氧核苷酸的排列順序。1.核酸的結(jié)構(gòu)層次(如圖)

2.四種脫氧核苷酸通過(guò)脫水縮合形成DNA;四種核糖核苷酸通過(guò)脫水縮合形成RNA。

3.根據(jù)五碳糖的不同,核苷酸分為脫氧核苷酸和核糖核苷酸兩類。

4.DNA特有脫氧核糖和胸腺嘧啶,RNA特有核糖和尿嘧啶。

5.DNA大多數(shù)是雙鏈結(jié)構(gòu),RNA通常呈單鏈。

6.不同DNA具有不同的脫氧核苷酸排列順序,說(shuō)明DNA具有多樣性。

7.病毒只有一種核酸,含有DNA的病毒稱為DNA病毒,含有RNA的病毒稱為RNA病毒。

8.核酸是一切生物的遺傳物質(zhì),攜帶遺傳信息,對(duì)于生物的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成具有重要作用。

核酸是遺傳信息的攜帶者,下列有關(guān)核酸的敘述錯(cuò)誤的是(

)。A.DNA和RNA都能攜帶遺傳信息B.DNA和RNA的基本組成單位都是核苷酸C.DNA只分布在細(xì)胞核內(nèi),RNA只分布在細(xì)胞質(zhì)中D.細(xì)胞內(nèi)組成DNA的五碳糖是脫氧核糖C【解析】所有生物的DNA、RNA都攜帶遺傳信息,DNA主要分布在細(xì)胞核內(nèi),線粒體和葉綠體也含有少量的DNA,RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中。

(不定項(xiàng))下列有關(guān)概念圖的敘述,正確的是(

)。

A.①表示的堿基有5種B.②表示的是脫氧核糖C.④表示脫氧核苷酸D.④表示核糖核苷酸BC【解析】題圖表示DNA的組成情況,所以①表示的堿基有4種,②表示脫氧核糖,④表示脫氧核苷酸。科學(xué)家說(shuō)“碳是生命的核心元素”“沒(méi)有碳,就沒(méi)有生命”。閱讀課本,結(jié)合下面的圖解,聯(lián)系之前學(xué)過(guò)的知識(shí),回答下列問(wèn)題?；顒?dòng)3

探究生物大分子及其單體生物大分子以碳鏈為骨架1.哪些有機(jī)物屬于生物大分子?2.什么叫單體?每種生物大分子的單體是什么?【提示】多糖、蛋白質(zhì)和核酸。【提示】生物大分子的基本組成單位叫單體;多糖的單體通常是葡萄糖,蛋白質(zhì)的單體是氨基酸,核酸的單體是核苷酸。3.構(gòu)成生物大分子的單體的基本骨架是什么?4.單體如何構(gòu)成生物大分子?5.如何理解“碳是生命的核心元素”“沒(méi)有碳,就沒(méi)有生命”?【提示】碳鏈。【提示】單體通過(guò)脫水縮合連接成生物大分子,即生物大分子是單體連接成的多聚物。【提示】生物大分子構(gòu)成了細(xì)胞生命大廈的基本框架。每一個(gè)單體都以若干個(gè)相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架,由許多單體連接成多聚體。單體(基本單位、小分子)多聚體(生物大分子)單糖多糖氨基酸蛋白質(zhì)核苷酸核酸脫氧(核糖)核苷酸脫氧核糖核酸(DNA)核糖核苷酸核糖核酸(RNA)單體多聚體生物大分子以碳鏈為骨架,下列對(duì)碳原子與生物大分子之間關(guān)系的表達(dá),錯(cuò)誤的是(

)A.碳原子→碳鏈→單體→多聚體B.碳原子→碳鏈→核糖→核酸C.碳原子→碳鏈→氨基酸→蛋白質(zhì)D.碳原子→碳鏈→單糖→多糖B【解析】碳原子與生物大分子之間的關(guān)系為:碳原子→碳鏈→單體→多聚體,A項(xiàng)正確;核酸的單體是核苷酸,不是核糖,B項(xiàng)錯(cuò)誤;蛋白質(zhì)的單體是氨基酸,多糖的單體是單糖,均符合碳原子與生物大分子之間的關(guān)系(碳原子→碳鏈→單體→多聚體),C、D項(xiàng)正確。下列關(guān)于生物大分子的單體的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)。A.蛋白質(zhì)的單體是氨基酸B.淀粉的單體是葡萄糖C.核苷酸的單體是核酸D.RNA的單體是核糖核苷酸C【解析】核苷酸是核酸的單體,脫氧核苷酸是DNA的單體,核糖核苷酸是RNA的單體。1.與DNA相比,RNA所特有的成分是(

)。

A.核糖和尿嘧啶

B.脫氧核糖和鳥嘌呤C.脫氧核糖和尿嘧啶

D.核糖和胸腺嘧啶A【解析】DNA與RNA相比較,DNA所特有的成分是脫氧核糖和胸腺嘧啶,RNA所特有的成分是核糖和尿嘧啶。2.大豆根尖所含的核酸中,含有堿基A、G、C、T的核苷酸種類共有(

)種。A.8 B.7 C.5 D.6B【解析】DNA共有四種脫氧核苷酸,

RNA共有四種核糖核苷酸,它們共有的堿基為A、C和G,含有堿基A、G、C、T的核苷酸種類共有7種。3.T2噬菌體、小草、HIV的核酸中各具有堿基和核苷酸的種類依次是(

)。A.4、8、4和4、8、4 B.4、5、4和4、5、4C.4、5、4和4、8、4 D.4、8、4和4、5、4C【解析】T2噬菌體只含DNA,由4種脫氧核苷酸構(gòu)成,含有A