高中生物第二章组成细胞的分子第3节遗传信息的携带者--核酸课件新人教版.ppt

第二章,组成细胞的分子,第3节遗传信息的携带者核酸,自主学习,2功能：(1)细胞内携带_的物质。(2)在生物体的_中具有重要作用。,脱氧核糖核酸,核糖核酸,遗传信息,遗传、变异和蛋白质的生物合成,二、实验：观察DNA和RNA在细胞中的分布1实验目的：初步掌握观察_在细胞中分布的方法。2实验原理：(1)DNA和RNA在细胞中的主要分布部位不同。(2)甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同：_DNA绿色；_RNA红色。,DNA和RNA,甲基绿,吡罗红,3实验步骤：,4实验结果和结论：(1)细胞核区域呈现绿色_主要分布在细胞核中。(2)细胞质区域呈现红色_主要分布在细胞质中。,DNA,RNA,三、核酸的结构1组成元素：_。2基本单位核苷酸：(1)种类：分为_和_两种。(2)分子组成：,C、H、O、N、P,脱氧核苷酸,核糖核苷酸,3核酸的组成,4核酸的多样性：(1)原因：核苷酸的_不同和_的多样化。(2)遗传信息的贮存：绝大多数生物的遗传信息贮存在_分子中。少数病毒的遗传信息贮存在_中，如HIV、SARS病毒。,数量,排列顺序,DNA,RNA,1为什么不宜选用绿色植物的叶肉细胞进行实验？提示：绿色植物叶肉细胞含叶绿体，其颜色会干扰实验结果。2若选用大肠杆菌做实验材料，在显微镜下会观察到什么现象？提示：大肠杆菌是原核生物，其DNA存在于拟核中，因此呈现绿色的是拟核。,？思考,1DNA和RNA的基本组成单位都是核苷酸。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构成。()2核酸是一切生物的遗传物质，DNA只分布在细胞核内，RNA只分布在细胞质中。()3DNA和RNA分子的碱基组成相同。()4核酸是生物体储存遗传信息的物质。()5分子大小相同，碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同。(),判断题,6核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要的作用。()7每个核酸分子是由几十个乃至上千亿个核苷酸连接而成的长链。()8甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同，“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中应分别加入甲基绿和吡罗红。()9.“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中用口腔上皮细胞而不用叶肉细胞，是因为叶肉细胞不含RNA。()10盐酸有利于染色体中的DNA与蛋白质分开，不利于DNA与染色剂结合。(),新知解读,1实验中的试剂及其作用,知识点1观察DNA和RNA在细胞中的分布,2实验操作应注意事项(1)制片：用质量分数为0.9%的NaCl溶液而不是蒸馏水。原因是：保持口腔上皮细胞形态，细胞在蒸馏水中会吸水涨破。取口腔上皮细胞时必须漱口。原因是防止混杂食物碎屑。牙签使用前要严格消毒。载玻片要烘干。要在酒精灯火焰上来回移动，防止载玻片受热不均匀而破裂；烧干至细胞吸附住即可。,(2)水解：要注意掌握水温(30)和时间(5min)，才能达到水解的目的。(3)冲洗：缓水流以防止细胞被水流冲走。(4)染色：吡罗红甲基绿染色剂的配制要用蒸馏水。吡罗红甲基绿染色剂是混合染色剂，要现配现用。(关键词：混合)甲基绿与DNA的亲和力强，吡罗红与RNA的亲和力强。(关键词：亲和力),实验材料选取的注意事项若选用动物细胞，不能用哺乳动物成熟的红细胞，因为其没有细胞核。若选用植物细胞，应该选用无色的，不宜用叶肉细胞，防止光合色素的干扰。DNA和RNA在细胞核和细胞质中均有分布，只是量不同，结果中强调“主要”而不能说“只”存在于细胞或细胞质中。,知识贴士,下列关于“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的叙述正确的是()A甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同，实验中应分别加入甲基绿和吡罗红B盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞C该实验用口腔上皮细胞而不用叶肉细胞，是因为叶肉细胞不含RNAD盐酸有利于染色质中DNA与蛋白质分开，不利于DNA与染色剂结合解析动植物细胞中均含有DNA和RNA，该实验不用叶肉细胞的原因是叶肉细胞呈绿色，不利于实验结果的观察。盐酸能够改变细胞膜的通透性，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。,典题1,B,解析染色时用甲基绿和吡罗红混合染色剂对标本进行染色，不是先后染色。,D,1DNA和RNA的比较(1)组成元素：C、H、O、N、P。(2)组成单位：,知识点2核酸的组成、结构和功能,(3)一般结构及存在位置：RNA呈单链结构，主要分布在细胞质中。DNA呈双链结构，主要分布在细胞核中。,2不同生物的核酸、核苷酸及碱基的情况,3核酸分子的多样性构成DNA的是4种脱氧核苷酸，但成千上万个脱氧核苷酸的排列顺序是多种多样的，即不同DNA分子之间4种脱氧核苷酸的比率和排列顺序是不同的，DNA分子具有多样性。生物的不同遗传信息，以不同脱氧核苷酸的排列顺序的方式储存在DNA分子中。有一些病毒中没有DNA，只有RNA，它的遗传信息储存在RNA分子中。,4核酸的功能核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。我们知道，电脑中的文字、图像、声音等资料都是以0和1两种符号的不同排列顺序代表，并储存在硬盘中，当给予一定的指令后，这些资料就会显示出来。生物体的各种遗传特性，也以一定方式储存在核酸分子中，所以核酸是携带遗传信息的物质。所谓遗传，就是亲代把它的遗传信息复制了一份传给子代，并在子代的个体发育过程中表达出来。由于一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者，所以核酸通过控制蛋白质的合成，来控制生物的性状从而表达出相应的遗传信息。,(1)核苷酸种类的判断技巧已知所含五碳糖种类时：含有脱氧核糖的，必定为脱氧核苷酸；含有核糖的，必定为核糖核苷酸。已知所含碱基种类时：含有T的，必定为脱氧核苷酸；含有U的，必定为核糖核苷酸。已知核酸的种类时：构成DNA的必定为脱氧核苷酸；构成RNA的必定为核糖核苷酸。(2)遗传信息的贮存DNA或RNA作为遗传物质时，遗传信息就蕴含在脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸的排列顺序中。,知识贴士,如图所示，由1分子磷酸、1分子含氮的碱基和1分子化合物a构成了化合物b，下列叙述正确的是()A若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸B若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位C若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物D若由b构成的核酸能被吡罗红染成红色，则b为脱氧核苷酸,典题2,C,解析由题意可知，a为五碳糖，b为核苷酸，根据所含五碳糖的不同，可将核苷酸分为两种：脱氧核苷酸和核糖核苷酸。其中，脱氧核苷酸特有的碱基(m)为胸腺嘧啶(T)，核糖核苷酸特有的碱基为尿嘧啶(U)，两者共有的碱基为A、C、G。,变式训练2下列关于DNA和RNA的叙述中，错误的是()ADNA中特有的成分是脱氧核糖和T(胸腺嘧啶)BRNA中特有的成分是核糖和U(尿嘧啶)CDNA一般是双链的，RNA一般是单链的D真核细胞的DNA只分布在细胞核中，RNA只分布在细胞质中解析DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，其特有的成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶(T)；RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，其特有的成分是核糖和尿嘧啶(U)。DNA一般是双链的，RNA一般是单链的。真核细胞的DNA和RNA在细胞核和细胞质中均有分布，DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中。,D,指点迷津,核苷酸种类和核酸种类的判断方法1核苷酸种类的判断下图是两种核苷酸，判断它们的方法有以下两种：,(1)根据五碳糖的种类进行判断：甲的五碳糖是核糖，所以甲是RNA的基本组成单位核糖核苷酸；乙的五碳糖是脱氧核糖，所以乙是DNA的基本组成单位脱氧核苷酸。(2)根据碱基种类进行判断：甲中含有U，所以甲为核糖核苷酸；乙中含有T，所以乙为脱氧核苷酸。,2核酸种类的判断下图是DNA和RNA两种核酸，区分它们的方法有以下两种：,(1)看成分。由于DNA特有的成分是脱氧核糖和T(胸腺嘧啶)，RNA特有的成分是核糖和U(尿嘧啶)，所以从图中的碱基种类就可以判断甲是DNA，乙是RNA。(2)看结构。DNA一般是双链的，RNA一般是单链的，由此可判断出甲是DNA，乙是RNA。,(2016河南郑州高三模拟)下图为核苷酸的结构模式图。下列关于核苷酸及核酸的叙述，错误的是()A核苷酸的种类可以根据图中的和讲行判断B彻底水解DlNA，可以得到1种、1种和4种C在人的口腔上皮细胞中，含有2种和4种D若某种核酸含有T，则该核酸主要分布在细胞核中,典题3,C,解析图中、分别是磷酸、五碳糖和碱基。根据五碳糖的种类和碱基的种类可判断核苷酸的种类：若含有脱氧核糖或T，则为DNA的基本组成单位脱氧核替酸；若含有核糖或U.则为RNA的基本组成单位核糖核苷酸，A项正确。DNA的彻底水解产物是脱氧核苷酸的3种组成成分：磷酸、脱氧核糖和碱基(A、G、C、T)，B项正确。在人的口腔上皮细胞中同时含有DNA和RNA，故其内五碳糖有2种脱氧核糖和核糖，碱基有5种A、G、C、T、U，C项错误。若某种核酸含有T，则该核酸为DNA，DNA主要分布在细胞核中，D项正确。,规律总结DNA、RNA、蛋白质的水解产物和代谢终产物的比较,核心素养,探究点题干信息的挖掘和应用蛋白质和核酸的鉴定方法,萝卜贮藏根组织细胞中是否存在蛋白质和DNA？某生物小组对此进行研究，他们从网上查阅资料得知：蛋白质在10%NaCl溶液中可沉淀析出；在蛋白质溶液中，加入双缩脲试剂，溶液呈现特有的颜色；DNA溶于10%NaCl溶液，但在95%酒精中呈白色絮状沉淀，析出；甲基绿染液使DNA呈现绿色。,案例,实验材料：白萝卜。实验用具：粉碎机、烧杯、漏斗、试管、滤纸、玻璃棒、镊子、载玻片、天平、纱布。药品及试剂：蒸馏水、10%NaCl溶液、95%酒精、甲基绿染液、双缩脲试剂、蛋白质标准样品。请根据所提供的条件，参与实验设计并完成实验。,(一)材料处理：称取50g萝卜洗净切块，加水30mL，用粉碎机粉碎，将匀浆经纱布过滤于烧杯中，收集滤液备用。(二)提取蛋白质和DNA：(1)向经纱布过滤得到的滤液中加入_，直至沉淀析出。经滤纸过滤，将滤纸上的沉淀物放入试管中，加入1mL蒸馏水，振荡，用于_。(2)向剩余的滤液中加入_，用玻璃棒轻轻搅拌，见有白色絮状沉淀产生，经滤纸过滤，用镊子将滤纸上的絮状沉淀置于载玻片上，用于_。,10%NaCl溶液,蛋白质鉴定,95%酒精,DNA鉴定,(三)鉴定及结论：鉴定：(1)在用于蛋白质鉴定的实验试管中，加入_，产生_。同时将_放入另一试管，加入双缩脲试剂。观察到两试管中_，说明_。(2)在用于DNA鉴定的载玻片上，滴加_，呈现_色，说明_；结论：_。,双缩脲试剂,紫色反应,蛋白质标准样品和1mL蒸馏水,颜色基本一致,实验试管中有蛋白质存在,甲基绿染液,绿,该白色絮状沉淀为DNA,通过对白萝卜贮藏根匀浆液的检测，说明有蛋白质和DNA的存在,方法警示1.得分要点：(二)(1)第一空必须为“10%NaCl溶液”。(2)第一空必须为“95%酒精”。(三)(1)必须为“蛋白质标准样品和lmL蒸馏水”。第一空必须为“颜色基本一致”。2错因案例：(二)(1)第一空答为“95%酒精”。(2)第一空答为“10%NaCl溶液”。(前两问错因：对10%NaCl溶液与95%酒精的作用没有认识清楚)(三)(1)答为“1mL蒸馏水”或“蛋白质标准样品”。第一空答为”颜色不同”。(错因：误认为对比实验结果一定不同),技法提炼(1)确定提取蛋白质和DNA的先后顺序：在蛋白质和DNA的混合液中，如何将两种物质分开，要根据题目中所给出的信息。将两种物质分开必须根据两种物质的不同特性，由题干中的信息可知，蛋白质在10%的NaCl溶液中沉淀析出，而DNA分子溶于10%的NaCl溶液中，根据这一特性，确定出首先分离出的是蛋白质，同时由于酒精易使蛋白质变性，然后再根据DNA分子在95%的酒精溶液中析出的特性，将DNA分子分离出来。,(2)实验中所给材料的选择：将所给的材料和用具进行分类，如本实验：a实验原料类：蒸馏水、10%NaCl溶液、95%酒精、蛋白质标准样品。b显色反应的试剂：甲基绿染液、双缩脲试剂。根据实验所给的材料决定实验步骤的操作：a所给的试剂中10%NaCl溶液和95%的酒精都是用于物质分离和提取的，甲基绿染液和双缩脲试剂分别用于鉴定DNA和蛋白质。b根据实验的对照原则，蛋白质标准样品可以应用于鉴定蛋白质实验，作为对照组