【課件】核酸++課件高二下學期化學人教版（2019）選擇性必修3

第四章生物大分子第三節(jié)

核酸

核酸與蛋白質一樣，是一切生物機體不可缺少的組成部分。

核酸是現代生物化學、分子生物學和醫(yī)學的重要基礎之一。核酸——遺傳信息的攜帶者1.了解脫氧核糖核酸、核糖核酸的結構特點和生物功能；知道核酸與核苷酸、戊糖、堿基、磷酸之間的關系；2.能辨識核糖核酸、脫氧核糖核酸中的磷脂鍵，能從結構角度認識核酸分子的形成過程及水解過程；3.能基于氫鍵分析堿基配對原理，形成對DNA雙螺旋空間結構的認知。一、核酸的組成

因最早在細胞核中發(fā)現，并具有酸性，故名核酸。核酸是生物體遺傳信息的攜帶者，絕大多數生物體的遺傳物質是DNA，少數生物體的遺傳物質是RNA。核酸在生物體的生長、繁殖、遺傳和變異等生命現象中起著重要的作用。

天然的核酸脫氧核糖核酸(DNA)，主要分布在細胞核中核糖核酸(RNA)，主要分布在細胞質中

核酸是一種生物大分子，相對分子質量可達上百萬，在酶的作用下，可以發(fā)生水解反應，過程如下：核酸的元素組成:C、H、O、N、P核酸的基本單元，核苷酸一個接一個形成的聚核苷酸鏈就是核酸

核酸可以看作磷酸、戊糖和堿基通過一定方式結合而成的生物大分子。其中的戊糖是核糖或脫氧核糖，它們均以環(huán)狀結構存在于核酸中，對應的核酸分別是核糖核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA)。堿基是具有堿性的雜環(huán)有機化合物，堿基與戊糖縮合形成核苷，核苷與磷酸縮合形成了組成核酸的基本單元—核苷酸，核苷酸縮合聚合可以得到核酸：戊糖堿基縮合水解縮合聚合水解核苷磷酸縮合水解核苷酸核酸Ⅰ.腺嘌呤核苷和腺嘌呤核苷酸是生產核酸類藥物的中間體,請在以下結構簡式中找出戊糖、堿基和磷酸所對應的部分。戊糖戊糖思考與討論腺嘌呤核苷腺嘌呤核苷酸磷酸堿基堿基二、核酸的結構1.DNA的雙螺旋結構特點(1)DNA分子由兩條多聚核苷酸鏈組成，兩條鏈平行盤繞，形成雙螺旋結構。(2)每條鏈中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側，堿基排列在內側。(3)兩條鏈上的堿基通過氫鍵作用，腺嘌呤(A)與胸腺嘧啶(T)配對，鳥嘌呤(G)與胞嘧啶(C)配對，結合成堿基對，遵循堿基互補配對原則。堿基互補配對時形成氫鍵示意圖（虛線表示氫鍵）RNA也是以核苷酸為基本構成單位，其中的戊糖和堿基與DNA中的不同，核糖替代了脫氧核糖，尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)。RNA分子一般呈單鏈狀結構，比DNA分子小得多。2．RNA的結構特點尿嘧啶

不同氨基酸分子中的氨基與羧基通過脫水縮合生成肽鍵，相互連接形成多肽，多肽通過盤曲折疊形成具有一定空間結構的蛋白質。因此，DNA分子對應蛋白質分子；核苷酸是形成核酸的基本結構單元，對應形成蛋白質的基本結構單元氨基酸；磷酯鍵則與肽鍵相對應。Ⅱ.DNA分子的多聚核苷酸鏈中，核苷酸之間通過磷酯鍵連接。請類比蛋白質的結構，指出DNA分子、核苷酸和磷酯鍵分別對應于蛋白質的哪些部分。思考與討論游離的核苷酸三、核酸的生物功能

核酸是生物體遺傳信息的載體。有一定堿基排列順序的DNA片段含有特定的遺傳信息，稱為基因。2.核酸的生物功能

親代DNA分子的兩條鏈解開后作為母鏈模板，在酶的作用下，利用游離的核苷酸各自合成一段與母鏈互補的子鏈。最后形成兩個與親代DNA完全相同的子代DNA分子，使核酸攜帶的遺傳信息通過DNA復制被精確地傳遞給下一代，并通過控制蛋白質的合成來影響生物體特定性狀的發(fā)生和發(fā)育。1.基因：(1)DNA分子的復制RNA在蛋白質生物合成中起重要作用。根據DNA提供的信息控制體內蛋白質的合成。(2)RNA的生物功能RNA主要負責傳遞、翻譯和表達DNA所攜帶的遺傳信息。3.中國在核酸的研究中的貢獻1981年，人工合成了具有生物活性的核酸分子(酵母丙氨酸轉移核糖核酸)1999年，我國參與人類基因組計劃,成為參與該項計劃的唯一發(fā)展中國家。2002年，我國科學家完成了水稻基因組圖譜的繪制。4.核酸研究的意義①使人們深入認識生命活動規(guī)律，更好地利用生物資源②有助于提高疾病診斷和治療水平，促進醫(yī)學、農業(yè)等的發(fā)展。聚合酶鏈反應

聚合酶鏈反應是一種在生物體外擴增DNA片段的重要技術，可使痕量的DNA擴增幾百萬倍。人體毛發(fā)、血液和古生物殘骸中的痕量DNA，都能通過這項技術加以擴增，以便在檢測后獲得相關的生物學信息。目前，自動化PCR儀已經出現，可以快速進行DNA擴增和分析，廣泛應用于疾病診斷、司法鑒定和考古研究等領域?？茖W·技術·社會[練一練]1.判斷正誤(1)核酸分為DNA和RNA,是一類含磷的生物高分子。(

)(2)蛋白質和核酸都是由單體構成的多聚體,其結構的多樣性都取決于單體的排序多樣性。(

)(3)蛋白質的N元素主要存在于肽鍵中,核酸的N元素存在于堿基中。()(4)人的遺傳物質徹底水解后可得到6種小分子。()(5)判斷核酸種類可依據戊糖或堿基的種類。()2．DNA是生物體的重要組成物質,在它的堿基對中儲存著遺傳信息,與生物的生長、發(fā)育等正常生命活動以及癌變、突變等異常生命活動密切相關。下列有關DNA的說法中正確的是(

)A.核酸就是DNAB.DNA水解得到的堿基含尿嘧啶(U)C.DNA水解的最終產物之一戊糖是二糖D.基因的化學本質是DNA分子中能代表某一遺傳性狀的核苷酸序列D3.下列有關核酸的敘述中,正確的是(

)A.除病毒外,一切生物體內都有核酸存在B.核酸是由C、H、O、N、P等元素組成的小分子有機化合物C.核酸是生物的遺傳物質D.組成核酸的基本單位是脫氧核苷酸C4.如圖是核酸的基本組成單位核苷酸的結構示意圖,下列說法正確的是(

)A.比較組成DNA與RNA的④,只有②存在不同B.若③是T,則④叫胸腺嘧啶脫氧核糖核酸C.若③是尿嘧啶,則②是脫氧核糖D.若②是脫氧核糖,