2024-2025学年高中生物第2单元第2章第1节核酸的结构和功能教案中图版必修1

PAGEPAGE8第一节核酸的结构和功能1.简述DNA和RNA在细胞中的分布。(重点)2.驾驭DNA和RNA的结构和功能。(重点)3.理解DNA和RNA组成和结构上的区分。(难点)核酸的种类和分布1.种类eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(核糖核酸，简称RNA,脱氧核糖核酸，简称DNA))2.视察DNA和RNA在细胞中的分布(1)试验原理①甲基绿＋DNA→显示绿色。②派洛宁＋RNA→显示红色。(2)试验步骤制血涂片并干燥↓固定：体积分数为70%的酒精溶液，固定10min↓染色：甲基绿—派洛宁染液，染色15min↓冲洗：蒸馏水冲洗血涂片1s～2s↓目的：去除多余染料速浸：体积分数为95%的酒精溶液反复速浸10～20s，进一步脱水固定↓晾干↓视察：比较染成绿色和红色的部位，得出DNA和RNA的分布规律(3)试验现象及结论现象结论绿色明显、集中在细胞中心DNA主要分布于细胞核中绿色四周的红色范围较广RNA广泛分,布于细胞质中eq\a\vs4\al([合作探讨])探讨eq\a\vs4\al(1)：能用人的红细胞做该试验的材料吗？提示：不能，因为成熟的红细胞无细胞核。探讨eq\a\vs4\al(2)：试验材料可用洋葱鳞片叶内表皮细胞，能用洋葱鳞片叶的外表皮细胞或叶肉细胞吗？提示：不能，洋葱鳞片叶的外表皮细胞有紫色大液泡影响视察。叶肉细胞有绿色叶绿体，影响视察。探讨eq\a\vs4\al(3)：“DNA只分布在细胞核中，RNA只分布在细胞质中。”这种说法对吗？原核细胞的DNA分布在什么部位？提示：这种说法不对。真核细胞：DNA主要分布在细胞核中，RNA大部分存在于细胞质中；原核细胞的DNA主要在拟核区域。eq\a\vs4\al([思维升华])留意事项(1)两种碱性染料不是单独运用，而是混合运用，利用对物质的亲和力不同分别进行染色。(2)选取植物细胞作试验材料时，应选择颜色浅的细胞，以防止深颜色对颜色反应的干扰。1.视察DNA和RNA在细胞中的分布，所运用的原理是()【导学号：60150091】A.单独利用甲基绿对细胞染色，可显示DNA在细胞中的分布，从而推知RNA的分布B.单独利用派洛宁对细胞染色，可显示RNA在细胞中的分布，从而推知DNA的分布C.利用甲基绿和派洛宁混合染色剂对细胞染色，同时显示DNA和RNA在细胞中的分布D.在细胞核、细胞质内可以分别提取到DNA和RNA，由此说明DNA和RNA在细胞中的分布【解析】用甲基绿—派洛宁染液对细胞染色，甲基绿与DNA结合，显示绿色；派洛宁与RNA结合，显示红色。【答案】C2.对“DNA和RNA在细胞中的分布”试验和核酸的描述中，下列叙述正确的是()A.视察“DNA和RNA在细胞中的分布”试验中的操作步骤：制血涂片并干燥→酒精固定→染液染色→酒精速浸→晾干B.在“DNA和RNA在细胞中的分布”试验中，需将两滴派洛宁和甲基绿先后滴在载玻片上C.与甲基绿发生结合的核酸分子只分布在细胞核中D.核酸携带的遗传信息蕴含于核苷酸的排列次序中【解析】在“DNA和RNA在细胞中的分布”的试验中，A选项中应在染色后用蒸馏水冲洗掉多余染液，时间为1～2s，然后再速浸。所用的染色剂是甲基绿—派洛宁混合染液，即混合后才能运用，其中甲基绿易与DNA结合使之显示绿色，结果发觉DNA主要分布在细胞核中，也有少量DNA分布在线粒体或叶绿体中。核酸所携带的遗传信息是由核苷酸的排列次序表现的。【答案】D核酸的结构和功能核酸单链1.组成核酸的基本单位——核苷酸。2.若上图表示的是DNA的单链，则(1)写出a、b、c的名称：a：磷酸；b：脱氧核糖；c：碱基(2)d的名称：脱氧核糖核苷酸。3.若上图表示的是RNA链，则(1)写出a、b、c的名称：a：磷酸；b：核糖；c：碱基。(2)d的名称：核糖核苷酸。4.核酸的构成eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(一分子磷酸,一分子五碳糖,一分子含氮碱基))eq\a\vs4\al(核苷酸)eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(脱氧核糖核苷酸→DNA,核糖核苷酸→RNA))核酸5.核酸的功能(1)生物(朊病毒除外)的遗传物质。(2)对生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成有重要作用。eq\a\vs4\al([合作探讨])探讨eq\a\vs4\al(1)：依据核苷酸的组成，分析构成核酸的化学元素有哪些？提示：C、H、O、N、P。探讨eq\a\vs4\al(2)：构成DNA和RNA的碱基共有几种？构成DNA和RNA的核苷酸共有几种？提示：碱基共有5种，核苷酸共有8种。探讨eq\a\vs4\al(3)：核酸初步水解的产物是什么？彻底水解的产物又是什么？提示：初步水解产物是核苷酸；彻底水解产物是碱基、五碳糖、磷酸。探讨eq\a\vs4\al(4)：生物的遗传物质都是DNA吗？提示：绝大多数生物的遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA。eq\a\vs4\al([思维升华])1.核酸分子的结构层次2.RNA与DNA的结构模式图3.DNA与RNA的比较项目DNARNA中文名脱氧核糖核酸核糖核酸元素组成C、H、O、N、P基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸组成成分五碳糖脱氧核糖核糖碱基A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)T(胸腺嘧啶)U(尿嘧啶)磷酸磷酸一般结构两条脱氧核苷酸链一条核糖核苷酸链染色剂甲基绿派洛宁存在部位主要在细胞核主要在细胞质4.结构特点核酸分子的多样性和特异性(1)构成核酸(DNA或RNA)的核苷酸的数目成千上万，其排列依次千变万化，因此，确定了核酸(DNA或RNA)分子具有多样性。(2)每个核酸(DNA或RNA)中核苷酸(脱氧核苷酸或核糖核苷酸)的种类、数目和排列依次是特定的，确定了每一个核酸(DNA或RNA)分子具有特异性。1.如下图所示，由1分子磷酸、1分子含氮碱基m和1分子化合物a构成了化合物b，则下列叙述正确的是()A.若m为腺嘌呤，则b确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中确定不含b这种化合物D.若由b构成的核酸能被派洛宁染成红色，则b为脱氧核苷酸【解析】由题意可知，a为五碳糖、b为核苷酸，依据所含五碳糖的不同，核苷酸可分为两种：脱氧核苷酸和核糖核苷酸。其中，脱氧核苷酸是组成DNA的基本单位，其特有的成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶；核糖核苷酸是组成RNA的基本单位，其特有的成分是核糖和尿嘧啶。【答案】C2.请细致视察分析图后回答下列问题：(1)该图表示的物质名称为，是构成的基本单位，则碱基有种，包括。(2)若图中碱基为腺嘌呤，该物质生物学名称为。(3)若把图中虚线框内的氧去掉，则其名称应为是构成的基本单位，在人体细胞中有种。(4)若要视察DNA和RNA在细胞中的分布，可选用和两种染色剂。【答案】(1)核糖核苷酸RNA4A、G、C、U(2)腺嘌呤核糖核苷酸(3)脱氧核苷酸DNA4(4)甲基绿派洛宁1.洋葱鳞片叶表皮细胞、蓝藻细胞的DNA主要分布于()【导学号：60150092】A.细胞核中B.前者为细胞核中，后者为拟核中C.细胞质中D.前者为细胞核中，后者为细胞质中【解析】洋葱为真核生物，其DNA主要分布于细胞核中。蓝藻为原核生物，其DNA主要分布于拟核中。【答案】B2.组成DNA的基本成分是()①核糖②脱氧核糖③磷酸④腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶⑤胸腺嘧啶⑥尿嘧啶A.①③④⑤ B.①②④⑥C.②③④⑤ D.②③④⑥【解析】DNA由脱氧核苷酸组成，一分子的脱氧核苷酸由一分子的磷酸，一分子的脱氧核糖和一分子含氮碱基组成，含氮碱基包括腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶4种，故选C。【答案】C3.对“DNA和RNA在细胞中的分布”试验和核酸的描述中，下列叙述正确的是()A.视察“DNA和RNA在细胞中的分布”试验中的操作步骤：制血涂片并干燥→酒精固定→染液染色→酒精速浸→晾干B.在“DNA和RNA在细胞中的分布”试验中，需将两滴派洛宁和甲基绿先后滴在载玻片上C.与甲基绿发生结合的核酸分子只分布在细胞核中D.核酸携带的遗传信息蕴含于核苷酸的排列次序中【解析】在“DNA和RNA在细胞中的分布”的试验中，A选项中应在染色后用蒸馏水冲洗掉多余染液，时间为1～2s，然后再速浸。所用的染色剂是甲基绿—派洛宁混合染液，即混合后才能运用，其中甲基绿易与DNA结合使之显示绿色，结果发觉DNA主要分布在细胞核中，也有少量DNA分布在线粒体或叶绿体中。核酸所携带的遗传信息是由核苷酸的排列次序表现的。【答案】D4.如图是核酸片段图示，据图回答下列有关问题：(1)DNA大多是由条链构成，RNA通常是由条链构成。(2)若图中为脱氧核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是；图中①是，②是，③是，④是。(3)若图中为核糖核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是。图中②是，④是。(4)核酸分子的多样性由确定，蛋白质分子的多样性由确定。【答案】(1)两脱氧核苷酸一核糖核苷酸(2)T磷酸脱氧核糖腺嘌呤鸟嘌呤脱氧核苷酸(3)U核糖鸟嘌呤核糖核苷酸(4)核苷酸的种类、数目和排列依次氨基酸的