4.3核酸課件高二下學(xué)期化學(xué)人教版選擇性必修3

第三節(jié)核酸第四章生物大分子1.能辨識(shí)核糖核酸、脫氧核糖核酸中的磷酯鍵，能基于氫鍵分析堿基的配對(duì)原理。能說明核糖核酸、脫氧核糖核酸對(duì)于生命遺傳的意義(重點(diǎn))。2.了解脫氧核糖核酸、核糖核酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和生物功能。認(rèn)識(shí)核酸的意義，

體會(huì)化學(xué)科學(xué)在生命科學(xué)發(fā)展中所起的重要作用(難點(diǎn))。[學(xué)習(xí)目標(biāo)]問題導(dǎo)入新冠疫情肆虐期間，大家經(jīng)常要做核酸檢測(cè)，那核酸檢測(cè)的原理是什么呢？核酸是生物體遺傳信息的攜帶者，在生物體的生長(zhǎng)、繁殖、遺傳和變異等生命現(xiàn)象中起著重要的作用。核酸最早在細(xì)胞核中發(fā)現(xiàn)，并具有酸性，故而得名。一、核酸的組成1．特點(diǎn)與分類(1)特點(diǎn)是生物大分子，相對(duì)分子質(zhì)量可高達(dá)上百萬。根據(jù)其組成中所含戊糖的不同：天然的核酸DNARNA脫氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA)絕大多數(shù)生物體的遺傳物質(zhì)主要分布在細(xì)胞核中少數(shù)生物體的遺傳物質(zhì)主要分布在細(xì)胞質(zhì)中一、核酸的組成(2)分類2．組成組成核糖核酸(RNA)脫氧核糖核酸(DNA)堿基磷酸戊糖(1)核酸的元素組成：C、H、O、N、P。

(2)核酸的基本組成單位——核苷酸一、核酸的組成磷酸戊糖堿基都含有核糖脫氧核糖腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)尿嘧啶(U)胸腺嘧啶(T)(3)核酸在酶的作用下，水解及產(chǎn)物的縮合過程：核酸酶水解核苷酸酶水解磷酸核苷酶水解戊糖堿基腺嘌呤(A)鳥嘌呤(G)胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(T)尿嘧啶(U)一、核酸的組成堿基A、G、C、U磷酸核糖核糖核苷核糖核酸(RNA)核糖核苷酸水解縮合水解縮合水解縮合堿基A、G、C、T磷酸脫氧核糖脫氧核糖核苷脫氧核糖核酸(DNA)脫氧核糖核苷酸水解縮合水解縮合水解縮合一、核酸的組成思考交流1.現(xiàn)有氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸、堿基四類物質(zhì)：(1)屬于生物大分子的物質(zhì)有哪些？蛋白質(zhì)、核酸。(2)能發(fā)生水解的物質(zhì)有哪些？蛋白質(zhì)、核酸。一、核酸的組成思考交流2.腺嘌呤核苷和腺嘌呤核苷酸是生產(chǎn)核酸類藥物的中間體，請(qǐng)?jiān)谝韵陆Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中圈出戊糖、堿基和磷酸所對(duì)應(yīng)的部分。堿基戊糖戊糖堿基磷酸一、核酸的組成思考交流3.(2023·武漢高二測(cè)試)分析下面的概念圖，下列敘述正確的是A.A表示的堿基有5種B.B表示的是核糖C.D表示核糖核苷酸D.D表示脫氧核糖核苷酸√堿基脫氧核糖核苷酸4種脫氧核糖一、核酸的組成A.脫氧核糖核酸中含有的化學(xué)鍵都是不同原子形成的極性共價(jià)鍵B.2-脫氧核糖(C5H10O4)與葡萄糖互為同系物，都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)C.胞嘧啶的分子式為C4H5N3O，含有的官能團(tuán)是氨基和酰胺基D.脫氧核糖核酸由磷酸、2-脫氧核糖和堿基通過一定方式結(jié)合而成√思考交流無醛基C=CC=N一、核酸的組成4.核酸檢測(cè)對(duì)防疫意義重大。圖1是脫氧核糖核酸(DNA)的結(jié)構(gòu)片段，它的堿基中胞嘧啶的結(jié)構(gòu)如圖2，下列說法正確的是

歸納總結(jié)核酸的結(jié)構(gòu)層次元素組成小分子物質(zhì)核苷酸核苷酸鏈核酸C、H、O、N、P

縮合縮合一、核酸的組成1．核酸的結(jié)構(gòu)①DNA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(jié)構(gòu)。核苷酸之間通過磷酯鍵連接。②每條鏈中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，堿基排列在內(nèi)側(cè)。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(duì)，鳥嘌呤(G)與胞嘧啶(C)配對(duì)，結(jié)合成堿基對(duì)，遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能(1)DNA兩條DNA長(zhǎng)鏈?zhǔn)峭ㄟ^“氫鍵”結(jié)合成雙鏈結(jié)構(gòu)鳥嘌呤胞嘧啶腺嘌呤胸腺嘧啶

與

配對(duì)能形成三個(gè)氫鍵

與

配對(duì)能形成兩個(gè)氫鍵ATGC這樣形成的氫鍵數(shù)目最多、結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定。二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能(2)RNA①一條多聚核苷酸鏈，一般呈單鏈狀結(jié)構(gòu)，分子比DNA小的多。②與DNA對(duì)比，核糖替代脫氧核糖，尿嘧啶(U)

替代胸腺嘧啶(T)。二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能2．核酸的生物功能(1)基因：DNA遺傳信息指導(dǎo)RNA轉(zhuǎn)移氨基酸傳遞、翻譯和表達(dá)DNA所攜帶的遺傳信息控制合成蛋白質(zhì)遺傳信息傳遞影響生物體的性狀二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能決定生物體的性狀。有一定堿基排列順序的DNA片段含有特定的遺傳信息。(2)核酸的生物功能在細(xì)胞繁殖分裂過程中，會(huì)發(fā)生DNA分子的復(fù)制：親代DNA分子的兩條鏈解開母鏈模板酶游離的核苷酸合成一段與母鏈互補(bǔ)的子鏈形成兩個(gè)與親代DNA完全相同的子代DNA核酸攜帶的遺傳信息通過DNA復(fù)制被精確地傳遞給下一代控制蛋白質(zhì)的合成影響生物體特定性狀的發(fā)生和發(fā)育二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能DNA分子復(fù)制示意圖時(shí)間貢獻(xiàn)1981年1999年2002年(3)我國在核酸研究中取得的成績(jī)二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能人工合成了具有生物活性的核酸分子——酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸參與了人類基因組計(jì)劃完成了水稻基因組圖譜的繪制思考交流1.正誤判斷(1)DNA是生物體遺傳信息的載體、蛋白質(zhì)合成的模板

(2)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(jié)構(gòu)

(3)DNA分子每條鏈中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在內(nèi)側(cè)，堿基排列在外側(cè)

(4)RNA也是以核苷酸為基本構(gòu)成單位，其中的戊糖和堿基與DNA中的不同，脫氧核糖替代了核糖，尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)√√××外側(cè)內(nèi)側(cè)核糖替代了脫氧核糖二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能思考交流2.DNA分子的多聚核苷酸鏈中，核苷酸之間通過磷酯鍵連接。請(qǐng)類比蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，指出DNA分子、核苷酸和磷酯鍵分別對(duì)應(yīng)蛋白質(zhì)的哪些部分。DNA分子蛋白質(zhì)核苷酸氨基酸磷脂鍵肽鍵二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能思考交流3.(2023·濟(jì)南高二檢測(cè))下列關(guān)于如圖所示過程的敘述錯(cuò)誤的是A.甲是磷酸，在不同的核苷酸中種類相同B.乙是五碳糖，在DNA中是脫氧核糖，在RNA中是核糖C.丙是堿基，在人體細(xì)胞遺傳物質(zhì)中有5種D.丁是核苷酸，在一個(gè)細(xì)胞中有8種磷酸戊糖堿基√4種4種脫氧核糖核苷酸和4種核糖核苷酸二、核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能課堂小結(jié)自我測(cè)試1.(2023·長(zhǎng)沙高二期末)下列關(guān)于核酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)說法正確的是

A.天然核酸分為核糖核酸和脫氧核糖核酸B.組成核酸的元素是C、H、O、NC.核酸水解的最終產(chǎn)物是氨基酸D.人們跑步后肌肉酸痛是因?yàn)楫a(chǎn)生了核酸√P磷酸、戊糖和堿基乳酸自我測(cè)試2.如圖表示DNA分子結(jié)構(gòu)中的一部分，其中連接堿基A與T的是A.肽鍵

B.氫鍵C.磷酯鍵

D.二硫鍵√自我測(cè)試3.核酸檢測(cè)為確認(rèn)病毒感染提供了關(guān)鍵的支持性證據(jù)。某核糖核酸(RNA)的結(jié)構(gòu)片段如圖，它在酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、堿基和某酸。下列說法不正確的是

A.核酸也可能通過人工

合成的方法得到B.酶是有機(jī)化合物，催化活性與溫度有關(guān)C.該核酸水解生成的堿基中含有氮元素D.該核酸完全水解生成的酸是H3PO3√絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，極少數(shù)是RNAH3PO4自我測(cè)試4.下列有關(guān)核酸的敘述正確的是A.核酸對(duì)生物體的生長(zhǎng)、繁殖、遺傳、變異等起著決定性作用，是生命

活動(dòng)的控制者，大量存在于細(xì)胞核中B.核酸指揮控制著蛋白質(zhì)的合成、細(xì)胞的分裂，主要存在于細(xì)胞質(zhì)中C.生物體遺傳信息的載體DNA，大量存在于細(xì)胞核中，決定蛋白質(zhì)的合成D.生物體遺傳信息的載體RNA，大量存在于細(xì)胞質(zhì)中，決定蛋白質(zhì)的合成√本節(jié)內(nèi)容結(jié)束1.特點(diǎn)與分類核苷酸大分子脫氧核糖核酸核糖核酸目標(biāo)一答案2.組成(1)核酸可以看作

、

和

通過一定方式結(jié)合而成的生物大分子。磷酸戊糖堿基組成核糖核酸(RNA)脫氧核糖核酸(DNA)磷酸都含有戊糖核糖脫氧核糖堿基腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)尿嘧啶(U)胸腺嘧啶(T)目標(biāo)一答案(2)核酸在酶的作用下，水解及產(chǎn)物的縮合過程：磷酸戊糖堿基目標(biāo)一答案1.核酸的結(jié)構(gòu)(1)DNA①由兩條

鏈組成，兩條鏈平行盤繞，形成

結(jié)構(gòu)。核苷酸之間通過

連接。②每條鏈中的

和

交替連接，排列在

側(cè)，堿基排列在

側(cè)。③兩條鏈上的堿基遵循

原則，通過

結(jié)合成堿基對(duì)，腺嘌呤(A)與

配對(duì)，鳥嘌呤(G)與

配對(duì)。多聚核苷酸雙螺旋磷酯鍵脫氧核糖磷酸外內(nèi)堿基互補(bǔ)配對(duì)氫鍵胸腺嘧啶(T)胞嘧啶(C)目標(biāo)二答案(2)RNA①一般呈

結(jié)構(gòu)，比DNA分子小得多。②與DNA對(duì)比，核糖替代脫氧核糖，

替代胸腺嘧啶(T)。單鏈狀尿嘧啶(U)目標(biāo)二答案2.核酸的生物功能(1)基因：