遼寧省沈陽市第二十一中學(xué)高一生物 第3節(jié) 遺傳信息的攜帶者核酸課件 新人教版

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1、第3節(jié)遺傳信息的攜帶者核酸 1知識： (1)說出核酸的種類； (2)簡述核酸的結(jié)構(gòu)和功能。 2情感態(tài)度與價值觀： 認(rèn)同生命的物質(zhì)性，探討組成細(xì)胞的核酸的重要作用。 3能力： 以人的口腔上皮細(xì)胞為材料，進(jìn)行特定的染色，觀察DNA和RNA在細(xì)胞中分布。 4重點(diǎn)與難點(diǎn)： (1)核酸的結(jié)構(gòu)與功能； (2)觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布。 問題探討： 1脫氧核糖核酸。DNA是主要的遺傳物質(zhì)，而每個人的遺傳物質(zhì)都有所區(qū)別，因此DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息。 2DNA鑒定技術(shù)還可以運(yùn)用在親子鑒定上。在研究人類起源、不同類群生物的親緣關(guān)系等方面，也可以利用DNA鑒定技術(shù)。 3需要。因?yàn)镈NA鑒定只是提供了

2、犯罪嫌疑人的遺傳物質(zhì)方面的信息，還需要有嫌疑人是否有作案動機(jī)、時間，是否在犯罪現(xiàn)場，以及是否有證人等其他證據(jù)。如果有人蓄意陷害某人，也完全有可能將他的頭發(fā)、血液等含有DNA的物質(zhì)放在現(xiàn)場。因此案件偵查工作應(yīng)在DNA鑒定的基礎(chǔ)上，結(jié)合其他證據(jù)確定罪犯。 一、核酸的種類和作用 1種類：核酸包括兩大類：一類是_，簡稱_；一類是_，簡稱_。 2作用：核酸是細(xì)胞內(nèi)_的物質(zhì)，在生物體的_和_中具有極其重要的作用。 二、核酸在細(xì)胞中的分布 1觀察實(shí)驗(yàn)：觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布： 混合染料中的_使DNA呈現(xiàn)綠色，_使RNA呈現(xiàn)紅色，_能夠改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞，同時使染色體中的_分離。

3、 2核酸的分布：真核細(xì)胞的DNA主要分布在_中，_、_內(nèi)也含有少量的DNA。RNA主要分布在_中。 三、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈 1基本組成單位：_是核酸的基本組成單位。一個核苷酸是由一分子含氮的_一分子_和一分子_組成的。根據(jù)五碳糖的不同，可以將核苷酸分為_和_。 2核酸的形成：核酸分子是由幾十乃至上億個核苷酸連接而成的長鏈。DNA由_條核苷酸鏈構(gòu)成，RNA由_條核苷酸鏈構(gòu)成。 3DNA與RNA在化學(xué)組成上的區(qū)別：在人體內(nèi)共有_種堿基，組成DNA的堿基是_，組成RNA的堿基是_，DNA與RNA共用的堿基是_；DNA中的五碳糖是_，RNA中的五碳糖是_。 答案：一、1.核糖核酸RNA脫氧核

4、糖核酸DNA 2攜帶遺傳信息遺傳、變異蛋白質(zhì)的生物合成 二、1.甲基綠吡啰紅鹽酸DNA蛋白質(zhì) 2細(xì)胞核線粒體葉綠體細(xì)胞質(zhì) 三、1.核苷酸堿基五碳糖磷酸核酸核苷酸脫氧核糖核苷酸 221 35A、T、C、GAUCGA、C、G脫氧核糖核糖 實(shí)驗(yàn)原理 DNA主要分布在細(xì)胞核內(nèi)，RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中。甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對DNA和RNA的親和力不同，甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色，吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色。鹽酸能改變細(xì)胞膜的通透性，促使染色劑進(jìn)入細(xì)胞，同時使染色體中的DNA和蛋白質(zhì)分離、有利于DNA與染色劑結(jié)合。 目的要求 初步掌握觀察DNA和RNA在細(xì)胞中分布的方法。 方法步聚 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 DNA主要分布

5、在細(xì)胞核中，RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中。 1小麥葉肉細(xì)胞中的DNA存在于() A細(xì)胞核、葉綠體和高爾基體 B內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體和細(xì)胞核 C線粒體、葉綠體和細(xì)胞核 D細(xì)胞核、核糖體和線粒體 解析：考查DNA的存在部位，屬識記層次。小麥?zhǔn)蔷G色植物，細(xì)胞內(nèi)既有線粒體也有葉綠體，其中都含有少量DNA；核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體中都不含DNA。若將小麥葉肉細(xì)胞改為家兔體細(xì)胞，此題答案就該是：線粒體和細(xì)胞核，因?yàn)榧彝檬莿游铮?xì)胞中無葉綠體。 答案：C 下列有關(guān)核酸的敘述，不正確的一項(xiàng)是 () A核酸是生物的遺傳物質(zhì) B核酸包括DNA和RNA C核酸的基本組成單位是核苷酸 D核酸只存在于細(xì)胞核中 答案：D 解析：核

6、酸是生物遺傳信息的攜帶者，是生物的遺傳物質(zhì)，分為DNA和RNA，其基本組成單位是核苷酸，DNA主要存在于細(xì)胞核中，RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中。 1.核酸是由核苷酸連接而成的長鏈 核酸是大分子有機(jī)物。將核酸水解后得到許多核苷酸，這表明核苷酸是構(gòu)成核酸的單體。研究表明，一個核苷酸分子由三部分組成：含氮的堿基、五碳糖、磷酸。五碳糖又分為脫氧核糖和核糖(它們之間相差1個氧原子)，所以，含有脫氧核糖的核苷酸叫做脫氧核苷酸，含有核糖的核苷酸叫做核糖核苷酸。脫氧核苷酸是構(gòu)成DNA的基本單位，核糖核苷酸是構(gòu)成RNA的基本單位。 2堿基 堿基是一類含有氮元素的有機(jī)物。嘌呤和嘧啶是兩大類堿基。構(gòu)成核酸的嘌呤有兩種：

7、腺嘌呤和鳥嘌呤，構(gòu)成核酸的嘧啶有3種：胸腺嘧啶、胞嘧啶和尿嘧啶，所以構(gòu)成核苷酸的堿基共有5種。其中，參與組成脫氧核苷酸的堿基有4種：腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)，參與核糖核苷酸組成的堿基也有4種：腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)。從以上看出，構(gòu)成兩種核苷酸的堿基中，有3種相同1種不相同，即脫氧核苷酸中含T而不含U，核糖核苷酸中含U不含T。 構(gòu)成DNA的脫氧核苷酸的脫氧核糖、磷酸是相同的，而堿基有4種，所以就有4種含有不同堿基的脫氧核苷酸，即腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸和胸腺嘧啶脫氧核苷酸。同理，構(gòu)成RNA的4種核糖核苷酸

8、是：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。這樣，構(gòu)成DNA和RNA的核苷酸共有8種。 3核酸分子的多樣性 構(gòu)成DNA的是4種脫氧核苷酸，但成千上萬個脫氧核苷酸的排列順序是多種多樣的，即不同DNA分子之間4種脫氧核苷酸的比率和排列順序是不同的，DNA分子具有多樣性。生物的不同遺傳信息，以不同脫氧核苷酸的排列順序的方式儲存在DNA分子中。有一些病毒中沒有DNA，只有RNA，它的遺傳信息儲存在RNA分子中。 4核酸的功能 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。 我們知道，電腦中的文字、圖像、聲音等資料都是以0和1

9、兩種符號的不同排列順序代表，并儲存在硬盤中，當(dāng)給予一定的指令后，這些資料就會顯示出來。生物體的各種遺傳特性，也以一定方式儲存在核酸分子中，所以核酸是攜帶遺傳信息的物質(zhì)。所謂遺傳，就是親代把它的遺傳信息復(fù)制了一份傳給子代，并在子代的個體發(fā)育過程中表達(dá)出來。由于一切生命活動都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，所以核酸通過控制蛋白質(zhì)的合成，來控制生物的性狀從而表達(dá)出相應(yīng)的遺傳信息。 2在生物體中作為生命活動的體現(xiàn)者、遺傳信息的攜帶者、膜結(jié)構(gòu)的支架依次是() A糖類、脂質(zhì)、核酸 B蛋白質(zhì)、磷脂、核酸 C蛋白質(zhì)、糖類、核酸 D蛋白質(zhì)、核酸、磷脂 解析：蛋白質(zhì)是生命活動的體現(xiàn)者，其合成受遺傳信息

10、的攜帶者核酸的控制。膜結(jié)構(gòu)的基本支架是磷脂雙分子層。 答案：D 由DNA分子蘊(yùn)藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后，得到的化學(xué)物質(zhì)是() A氨基酸、葡萄糖、堿基 B氨基酸、核苷酸、葡萄糖 C核糖、堿基、磷酸 D脫氧核糖、堿基、磷酸 答案：C 解析：該題考查的是RNA的組成單位及其組成單位的化學(xué)組成。屬于理解性題目，同時考查審題能力。 RNA是由許多核糖核苷酸分子連接而成的長鏈結(jié)構(gòu)。每個核糖核苷酸分子由一分子核糖、一分子磷酸和 一分子含氮堿基組成。RNA分子水解后形成許多核苷酸，核苷酸分子繼續(xù)水解可形成核糖、磷酸和含氮堿基。 該題中有兩處學(xué)生容易誤解，即：“由DNA分子蘊(yùn)藏的信息”容易認(rèn)為是D

11、NA水解；“完全水解”中認(rèn)為RNA分解為核糖核苷酸，不再繼續(xù)水解。因此，要注意仔細(xì)審題，理解題意。 核酸是生物體內(nèi)的一類信息大分子，是一切生物的遺傳物質(zhì)，因主要存在于細(xì)胞核中呈酸性而得名，它包括DNA(脫氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)2種。DNA是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)，RNA是少數(shù)不含DNA的病毒(如煙草花葉病毒、流感病毒等)的遺傳物質(zhì)。組成核酸的基本單位是核苷酸，其組成可表示為： 又據(jù)五碳糖不同，可分脫氧核苷酸和核糖核苷酸。兩者比較如下： 小結(jié)：(1)組成核酸的核苷酸種類共有8種，組成DNA的脫氧核苷酸和組成RNA的核糖核苷酸各有4種。 (2)在生物體內(nèi)若含有2種核酸，則含有的堿基5種，

12、核苷酸8種；若生物體內(nèi)只含一種核酸(如病毒)，則含有4種堿基和4種核苷酸。 某科研小組對H1N1甲流感病毒的遺傳物質(zhì)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)原理：(略) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄縃1N1甲流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA。 材料用具：顯微注射器，H1N1甲流感病毒的核酸提取物，活雞胚，DNA酶(使DNA水解)，RNA酶(使RNA水解)等。 實(shí)驗(yàn)步驟： 第一步：取等量活雞胚兩組，用顯微注射技術(shù)分別向兩組活雞胚細(xì)胞中注射有關(guān)物質(zhì)。 第二步：在適宜條件下培養(yǎng)。 第三步：分別從培養(yǎng)后的雞胚中抽取樣品，檢測是否產(chǎn)生了H1N1甲流流感病毒。 請將相關(guān)內(nèi)容填入下表：注射的物質(zhì)注射的物質(zhì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象預(yù)測(有無有

13、無H1N1甲流甲流感病毒感病毒)相關(guān)判斷相關(guān)判斷(H1N1甲流甲流感病毒的遺傳物質(zhì)感病毒的遺傳物質(zhì))第一組第一組核酸提取物核酸提取物_如果如果_則則RNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)如果如果_則則DNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)第二組第二組核酸提取物核酸提取物_如果如果_則則DNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)如果如果_則則RNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì) 解析：DNA酶對DNA分子有水解作用，RNA酶對RNA分子有水解作用，根據(jù)活雞胚是否感染H1N1甲流感，判定是DNA還是RNA起作用，從而斷定H1N1甲流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA。 答案：第一組：DNA酶有無第二組：RNA酶有無 1大豆根尖細(xì)胞所含的核酸中，含

14、有堿基A、G、C、T的核苷酸種類數(shù)共有() A8B7 C5 D4 答案：B 解析：此題考查學(xué)生對核酸種類、結(jié)構(gòu)的認(rèn)識。大豆細(xì)胞中的核酸包括DNA和RNA。組成DNA的核苷酸為脫氧核苷酸，分別含有堿基A、G、C、T；組成RNA的核苷酸為核糖核苷酸，分別含有堿基A、G、C、U。所以答案為B。 2黑藻的核酸中堿基、核苷酸種類依次是() A4、4 B5、4 C5、8 D8、8 答案：C 解析：此題主要考查組成DNA和RNA的堿基組成和核苷酸的種類。 3觀察用甲基綠吡羅紅染液染過的蟾蜍血涂片，可看到綠色主要集中在() A葉綠體和線粒體 B細(xì)胞質(zhì) C細(xì)胞核 D內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 答案：C 解析：甲基綠易與DNA分子結(jié)

15、合，使DNA顯示綠色，而DNA主要分布在細(xì)胞核中。而葉綠體與線粒體中只有少量的DNA，且蟾蜍血細(xì)胞中沒有葉綠體。 4根據(jù)“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”實(shí)驗(yàn)，回答下列問題： (1)實(shí)驗(yàn)原理：DNA主要分布在細(xì)胞核內(nèi)，RNA大部分存在于細(xì)胞質(zhì)中。甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對DNA和RNA的_不同，甲基綠_，吡羅紅_。利用甲基綠、吡羅紅混合染色劑將細(xì)胞染色，可以顯示_。鹽酸能夠改變_，加速_，同時使_與_分離，有利于_。 (2)把取出的口腔上皮細(xì)胞放入0.9%的生理鹽水中，而不是放入蒸餾水中，原因是 _。 (3)在酒精燈上將涂有口腔上皮細(xì)胞的載玻片烘干時應(yīng)注意哪些問題？ _。 答案：(1)親和力使DNA顯現(xiàn)綠色使RNA顯現(xiàn)紅色DNA和RNA在細(xì)胞中的分布細(xì)胞膜的通透性染色劑進(jìn)入細(xì)胞DNA蛋白質(zhì)DNA與染色劑結(jié)合 (2)保持口腔上皮細(xì)胞形態(tài)，放入蒸餾水則會使細(xì)胞吸水漲破 (3)在酒精燈火焰上方來回移動載玻片，使其受熱均勻；烘干至細(xì)胞吸附住即可