高中生物 第2章 第3节 第1课时 生物大分子的碳链骨架 贮存遗传信息的大分子核酸配套课件 北师大版必修1.ppt

第2章 理解教材新知 把握热点考向 知识点一 知识点二 考向一 考向二 应用创新演练 第3节 第1课时 知识点三 1 细胞的结构和生命活动的物质基础是构成细胞的化合物 2 碳链骨架是碳原子相互连接成的链或环 该结构的排列方式和长短 决定了有机化合物的基本性质 3 核酸是遗传信息的载体 是控制细胞生命过程的物质 4 核酸分为dna 脱氧核糖核酸 和rna 核糖核酸 两大类 绝大多数生物的遗传信息贮存在dna分子中 5 dna主要存在于细胞核内 是细胞核中的遗传物质 rna主要存在于胞质中 在蛋白质合成中起重要作用 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的为基本骨架 由许多单体连接成 如 碳链 多聚体 1 碳元素的特性 1 碳原子有4个价电子 这4个价电子可与许多原子相结合 也可以与其他碳原子形成共价键 2 不同数目的碳原子可以通过共价键形成不同长度的碳链 它们可以是直链 也可以结合成环状或分支状 相邻碳原子之间还可以结合成双键或三键等 2 生物大分子的构成生物大分子都是由许多单体连接成的多聚体 如下列图解所示 1 生物大分子在生物体生命活动中具有重要的作用 碳原子本身的化学性质 使它能够通过化学键连接成链状或环状 从而形成生物大分子 以上事实可以说明 碳元素参与生物体内所有化合物的组成 地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的 碳元素是各种化合物中含量最多的元素 碳元素是组成生物体内有机化合物的最基本元素 a b c d 解析 题干信息显示在生命活动中具有重要作用的生物大分子是在碳元素的基础上建立起来的 这与碳原子本身的化学性质有关 因此可以得出 的结论 作为生物体重要组成的水中无碳元素 有些化合物如糖 水中含量最多的元素是氧 故 无法从上述事实中得出 答案 c 1 核酸的基本组成单位 核苷酸 1 种类 分为核苷酸和核苷酸两种 2 结构组成 脱氧核糖 核糖 2 核酸的构成 3 功能核酸是细胞内携带的物质 在生物体的 和的生物合成中具有极其重要的作用 遗传信息 遗传 变异 蛋白质 4 核酸分子的多样性 1 原因 核苷酸不同和多样性 2 核酸中遗传信息的贮存 绝大多数生物中 遗传信息贮存在分子中 部分病毒的遗传信息直接贮存在中 如hiv sars病毒等 数量 排列顺序 dna rna 1 核酸分子的结构层次 关键一点 1 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 dna分子具有多样性 2 每个dna分子的4种脱氧核苷酸的比例和排列顺序是特定的 其特定的脱氧核苷酸排列顺序代表特定的遗传信息 这决定每一个dna分子的特异性 3 有些病毒只含有rna一种核酸 其核糖核苷酸数量和排列顺序也具有多样性 2 两种核酸的比较 3 遗传信息的贮存 1 以dna为遗传物质时 其遗传信息就蕴含在碱基 或脱氧核苷酸 的排列顺序中 2 以rna为遗传物质时 其遗传信息就蕴含在碱基 或核糖核苷酸 的排列顺序中 关键一点 凡是具有细胞结构的生物和多数病毒的遗传物质是dna 少数病毒的遗传物质是rna 如hiv sars病毒等 2 下列关于核酸的叙述中 不正确的是 a 核酸由c h o n p等元素组成b 核酸是生物的遗传物质c 核酸的基本组成单位是dna和rnad 核酸能控制蛋白质的合成解析 核酸的基本组成单位是核苷酸 答案 c 3 关于病毒遗传物质的叙述 下列哪一项是正确的 a 都是脱氧核糖核酸b 都是核糖核酸c 同时存在脱氧核糖核酸和核糖核酸d 有的是脱氧核糖核酸 有的是核糖核酸解析 病毒体内只含有一种核酸 dna或rna 答案 d 观察核酸在细胞中的分布 1 原理 用染液对细胞进行染色 使dna呈绿色 使rna呈红色 这样可以显示出dna和rna在细胞中的分布情况 甲基绿 焦宁 甲基绿 焦宁 2 实验步骤 3 观察结论 真核细胞中dna主要分布在中 少量分布在中 rna主要分布在中 细胞核 线粒体和叶绿体 细胞质 4 小麦叶肉细胞中的dna存在于 a 细胞核 叶绿体和高尔基体b 内质网 线粒体和细胞核c 线粒体 叶绿体和细胞核d 细胞核 核糖体和线粒体解析 小麦是绿色植物 细胞内的dna主要存在于细胞核中 其细胞质内既有线粒体也有叶绿体 其中都含有少量dna 核糖体 内质网和高尔基体中都不含dna 答案 c 5 在观察dna和rna在细胞中的分布实验中 发现细胞内被染成绿色的部位较 填 深 或 浅 范围较 填 小 或 大 被染成红色的部位颜色较 填 深 或 浅 范围较 填 小 或 大 形成这种现象的主要原因是 解析 dna与甲基绿的亲和力强 被染成绿色 rna与焦宁的亲和力强 被染色红色 细胞中dna主要分布于核内 且核内dna比较集中 因此染色深 rna主要分布于细胞质中 且rna在细胞质中比较松散 因此 染色也就较浅 范围也比较大 答案 深小浅大染成绿色的是dna 染成红色的是rna dna主要分布于细胞核内 核内dna比较密集 rna主要分布于细胞质中 细胞质中rna比较分散 例1 不同生物含有的核酸种类不同 原核生物和真核生物同时含有dna和rna 病毒体内含有dna或rna 下列各种生物中关于碱基 核苷酸 五碳糖种类的描述中正确的是 解析 由题干可获取的信息有 原核生物与真核生物同时含有dna和rna 则推知真核与原核生物共有5种碱基 8种核苷酸 2种五碳糖 病毒只有dna或rna 则病毒只有4种碱基 4种核苷酸 1种五碳糖 解答本题可先判断四种生物的类别 再依题干信息判断各选项 t4噬菌体与烟草花叶病毒都是病毒 各有4种碱基 4种核苷酸 1种五碳糖 烟草叶肉细胞 豌豆根毛细胞都是真核细胞 细胞中都有2种五碳糖 5种碱基 8种核苷酸 答案 b 同种核苷酸 指同属于脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸 间只有含氮碱基不相同 不同种核苷酸 指脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸 间的五碳糖一定不相同 含氮碱基可能相同 脱氧核糖和胸腺嘧啶是dna特有的 核糖和尿嘧啶是rna特有的 右图是生物体内核酸的基本组成单位 核苷酸的模式图 相关叙述正确的是 a b是构成核酸的基本单位 在人体细胞内共有4种b 若m为胞嘧啶 则b的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸或胞嘧啶核糖核苷酸c 若a为脱氧核糖 则m有4种 分别是a u g cd 在sars病毒中可以检测到m有5种 a有2种 b有8种 解析 题干中图示结构为核苷酸 其中 m表示含氮碱基 a为五碳糖 人体细胞中有dna和rna两类核酸 构成dna的脱氧核苷酸有4种 构成rna的核糖核苷酸也有4种 即人体内的b共有8种 当m为胞嘧啶时 无法确定a的种类 若a为脱氧核糖 则b是胞嘧啶脱氧核苷酸 若a为核糖 则b是胞嘧啶核糖核苷酸 若a为脱氧核糖 则说明b是构成dna的脱氧核苷酸 其包含的碱基为a t g c4种 不含u sars病毒中的核酸只有rna一种 所以包含的m只有a u g c4种 a只能是核糖 b为4种核糖核苷酸 答案 b 例2 在 观察dna rna在细胞中的分布 实验中 下列分析正确的是 a 实验的操作步骤是 染色 制片 观察b 染色时先用甲基绿染液 再滴加焦宁染液c 选取紫色洋葱鳞片叶外表皮做实验材料d 与甲基绿结合的核酸分子主要分布在细胞核中 解析 本实验选用洋葱鳞片叶内表皮做实验材料 防止外表皮颜色干扰本实验的实验结果 答案 d 1 判断某种生物体内核酸的种类 2 验证dna rna在细胞中的分布 3 检测某生物组织是否含有dna或rna 典例剖析某科研小组对禽流感病毒进行了如下实验 实验原理 禽流感病毒的化学成分为蛋白质和rna 经一定手段处理后 可以使蛋白质和rna分开 得到无完整病毒的滤液 rna酶可以专一性地水解rna 蛋白酶可以专一性地水解蛋白质 实验目的 探究禽流感病毒中贮存遗传信息的物质是蛋白质还是rna 材料用具 显微注射器 经处理后的禽流感病毒滤液 活鸡胚 rna酶 蛋白酶等 实验步骤 第一步 取 分为两组 运用显微注射技术分别向两组注射有关物质 第二步 在适宜条件下培养 第三步 分别从培养后的鸡胚中抽取样品 检测 请将相关内容填入下表 解析 病毒专营活细胞内寄生生活 因此应选取等量活鸡胚作为培养材料 实验的基本思路是 rna酶可破坏rna 蛋白酶可破坏蛋白质 若加入rna酶后仍能产生禽流感病毒 说明其遗传物质不是rna 而是蛋白质 若加入rna酶后 不能产生禽流感病毒 则遗传物质是rna 同理可证明禽流感病毒的遗传物质是否是蛋白质 答案 等量活鸡胚是否产生了禽流感病毒 1 无禽流感病毒 2 蛋白质 3 无禽流感病毒 4 rna 归纳拓展探究性实验的实验操作程序 1 提出问题 确定实验课题 即实验者首先要确定一个有一定价值的研究课题 明确通过实验要解决什么问题 2 做出假设 也称假说或猜测 即对可见现象提出的一种可检测的解释 如果基本预测是肯定的 假设就是肯定的假设 如果基本预测是否定的 假设就是否定的假设 3 设计实验方案 在实验方案中应该写明详细的实验步骤以及在实验中要进行哪些观察和测量 这是实验探究的最根本的环节 4 预期结果 预期结果是在实验设计方案确定以后 实验正式实施之前 根据假说和原理 对实验可能出现的结果的判断 即 如果假设成立 则应有何种结果 对结果预测一般分为三种情况 正相关 促进 负相关 抑制 无影响 5 分