4.3核酸++课件-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修3

第四章

生物大分子

第3节核酸

第1课时

核酸人教版选择性必修第三册揭示目标1.能辨识核糖核酸、脱氧核糖核酸中的磷酯键，能基于氢键分析碱基的配对原理。2.了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点和生物功能。3.认识核酸的意义。学习目标新课导入

蛋白质是生物体用以表达各项功能的工具，而核酸是生物用来制造蛋白质的模型，没有核酸就没有蛋白质。生物所特有的生长和繁殖机能以及遗传与变异的特征都是核蛋白起着主要作用，其由蛋白质和核酸所组成。一、核酸的组成1.发现：2.分类：天然的核酸根据其组成中所含戊糖的不同，分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。3.组成元素：绝大多数生物体的遗传物质少数生物体的遗传物质C、H、O、N、P4.基本单元：核苷酸核酸因其最早在细胞核中发现，并具有酸性，故而得名。一、核酸的组成5.核酸的水解（生物大分子）：核酸核苷酸核苷酶水解酶水解磷酸苷是糖苷的简称，是单糖或寡糖的羟基与另一个化合物的羟基或氨基等脱水缩合，形成糖苷键而得到的一类有机化合物酶水解脱氧核糖核糖戊糖腺嘌呤(A)鸟嘌呤(G)胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(T)尿嘧啶(U)碱基一、核酸的组成6.碱基---均为含氮杂环有机物存在于DNA中存在于RNA中一、核酸的组成核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。7.核酸的形成：碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷与磷酸缩合形成了组成核酸的基本单元——核苷酸，核苷酸缩合聚合可以得到核酸一、核酸的组成缩合缩合缩合聚合戊糖核苷核苷酸核酸碱基磷酸水解水解水解磷脂键糖苷键缩合脱水OHHOOHOP缩合脱水腺嘌呤核糖核苷酸思考与讨论P123碱基戊糖磷酸戊糖碱基腺嘌呤核苷和腺嘌呤核苷酸是生产核酸类药物的中间体，请在以下结构简式中找出戊糖、碱基和磷酸所对应的部分OOHOHHHHCH2OHHNNNNH2NOOHOHHHHCH2HNNNNH2NOHOOHOP腺嘌呤核苷腺嘌呤核苷酸AMP资料卡片光合作用氧化分解提供能量腺苷三磷酸ATP腺苷二磷酸ADP水解释放能量二、核酸的结构磷酸脱氧核糖核酸胞嘧啶鸟嘌呤腺嘌呤胸腺嘧啶氢键脱氧核糖核苷酸之间相互作用最终形成DNA分子，分析：DNA分子的结构。二、核酸的结构DNA的结构十分复杂，1953年时，科学家根据X射线衍射数据，提出了双螺旋结构模型。DNA分子的双螺旋结构具有以下特点：DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，两条链平行盘绕，形成双螺旋结构；每条链中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，碱基排列在内侧；两条链上的碱基通过氢键作用，腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对，鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对，结合成碱基对，遵循碱基互补配对原则。二、核酸的结构腺嘌呤（A）DNA单链碱基互补配对平行盘绕DNA双螺旋脱氧核糖核酸（DNA）分子的形成过程磷脂键糖苷键缩合脱水OHHOOHOP缩合脱水腺嘌呤脱氧核糖核苷酸HHH脱氧核糖二、核酸的结构1.RNA也是以核苷酸为基本构成单位，其中的戊糖和碱基与DNA中的不同：核糖替代了脱氧核糖，尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)。2.RNA分子一般呈单链状结构，比DNA分子小得多。RNA的结构：二、核酸的结构腺嘌呤（A）RNA单链核糖核酸（RNA）分子的形成过程磷脂键糖苷键缩合脱水OHHOOHOP缩合脱水腺嘌呤核糖核苷酸核糖DNA分子的多聚核苷酸链中，核苷酸之间通过磷酯键连接。请类比：蛋白质的结构，指出DNA分子、核苷酸和磷酯键分别对应蛋白质的哪些部分。思考与讨论P125氨基酸多肽蛋白质核苷酸DNA形成磷酯键缩聚反应缩聚反应形成肽键双螺旋结构盘曲折叠多聚核苷酸链三、核酸的生物功能(1)基因：有一定碱基排列顺序的DNA片段含有特定的遗传信息①DNA分子上有许多基因，决定了生物体的一系列性状(2)作用：②在细胞繁殖分裂过程中，会发生DNA分子的复制，传递遗传信息2.RNA分子RNA参与传递、翻译和表达DNA分子所携带的遗传信息。1.DNA分子三、核酸的生物功能3.DNA分子的复制

亲代DNA分子的两条链解开后作为母链模板，在酶的作用下，利用游离的核苷酸各自合成一段与母链互补的子链，最后形成两个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。DNA分子复制示意图三、核酸的生物功能4.核酸的研究成果1981年，我国科学家人工合成了具有生物活性的核酸分子——酵母丙氨酸转移核糖核酸1999年，我国参与了人类基因组计划，成为参与该项计划的唯一发展中国家2002年，我国科学家完成了水稻基因组图谱的绘制许多遗传性疾病发生的原因是由于患者细胞内脱氧核糖核酸上的遗传密码(基因)发生错误，因此，通过基因工程技术,把健康人的正常基因移植到患者细胞内，来取代或者矫正患者所缺陷的基因，以达到根治遗传性疾病的方法，称为基因疗法。基因治疗CAR-T疗法CAR-T疗法的全称是嵌合抗原受体T细胞疗法，用基因工程技术，把一个含有能识别肿瘤细胞且激活T细胞的嵌合抗原受体的病毒载体转入T细胞，即把T细胞改造成CAR-T细胞。【科学-技术-社会】当堂检测1．核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。下列不属于核酸组成元素的是A．碳

B．氧

C．硫

D．磷C当堂检测2．下列有关核酸的叙述中错误的是A．生物体内具有有遗传功能的大分子化合物

B．核酸包括DNA和RNAC．由含氮碱基、脱氧核糖和磷酸组成

D．核酸为生命之源C当堂检测3．下列物质中属于生物大分子的是A．核苷酸

B．硬脂酸甘油酯

C．人工结晶牛胰岛素

D．聚乳酸C当堂检测4．脱氧核糖核酸(DNA)分子的局部结构示意图如下，它是由脱氧核糖、磷酸及碱基形成脱氧核糖核苷酸后，脱氧核糖核苷酸聚合成脱氧核糖核苷酸链进而形成的。

下列说法