《核酸是遗传信息的携带者》课件

第5节

核酸是遗传信息的携带者第2章组成细胞的分子

DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。1.为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？DNA携带遗传信息，不同个体的遗传信息不同。DNA指纹检测问题探讨2.你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用？2.你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？亲子鉴定大家一起来找茬，看看谁不是亲生的？在泳道上没有相应条带，不具有亲属关系无名尸骨身份鉴定研究人类起源研究不同类群生物的亲缘关系一、核酸的种类及其分布脱氧（核糖）核酸（DNA）核糖核酸（RNA）

2.分布（真核细胞）1.种类主要分布在细胞核中，少量存在于线粒体、叶绿体内主要分布在细胞质中。DNA：RNA：原核细胞的DNA位于细胞内的什么部位？拟核、质粒所有生物体内都含有DNA和RNA吗？病毒体内只有DNA或RNA。

二、核酸是由核苷酸连接而成的长链1.核酸的组成元素：C、H、O、N、P2.核酸的基本组成单位：核苷酸ATGCG（含氮）碱基五碳糖磷酸核苷酸OPCH2

OHOOHHOHHHHH碱基

磷酸

OPCH2

OHOOHHOHHOHHH碱基

磷酸

脱氧（核糖）核苷酸

核糖核苷酸

核苷酸根据五碳糖不同分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸两类脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖3.脱氧核苷酸的种类（

种）4A腺嘌呤脱氧核苷酸G鸟嘌呤脱氧核苷酸C胞嘧啶脱氧核苷酸T脱氧核糖

胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸链脱氧核苷酸连接

DNA（双链）脱氧核苷酸

连接成DNA长链DNA的基本单位是脱氧核苷酸脱水缩合

DNA（双螺旋结构）GTGCATGCCGGTGCDNA分子的结构特点ATGCATGCGC两个核苷酸之间通过磷酸二酯键相连，形成一个磷酸二酯键脱去一分子水G与C配对，且以三键相连T与A配对，且以二键相连核糖核糖核糖U核糖

尿嘧啶核糖核苷酸A腺嘌呤核糖核苷酸G鸟嘌呤核糖核苷酸C胞嘧啶核糖核苷酸4.核糖核苷酸的种类（种）4连接

AGCURNA的基本单位是：核糖核苷酸核糖核苷酸

连接成RNA长链（单链）脱水缩合据图回答脱氧核糖A腺嘌呤脱氧核苷酸核糖A腺嘌呤核糖核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸据图回答脱氧核糖G鸟嘌呤脱氧核苷酸核糖G鸟嘌呤核糖核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸据图回答脱氧核糖C胞嘧啶脱氧核苷酸核糖C胞嘧啶核糖核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸据图回答脱氧核糖T胸腺嘧啶脱氧核苷酸核糖U尿嘧啶核糖核苷酸脱氧核苷酸（4种）核糖核苷酸（4种）5.DNA与RNA在化学组成上的区别脱氧核糖核糖磷酸胸腺嘧啶（T）尿嘧啶（U）腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）DNA特有的碱基RNA特有的碱基DNARNA根本原因在于生物的遗传信息就储存在DNA分子中，而每个个体的DNA的脱氧核苷酸的排列各有特点。问题探讨

DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。1.为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？DNA指纹检测思考：什么是遗传信息？指核苷酸（碱基）的排列顺序。多样性：脱氧核苷酸的（种类、数目和）排列顺序决定了DNA的多样性。特异性：脱氧核苷酸特定的排列顺序代表了特定的遗传信息。6.DNA分子的多样性和特异性脱氧核苷酸：4种DNA：无数种A7.核酸的功能1）是细胞内携带遗传信息的物质2）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

细胞生物（含DNA和RNA）真核生物原核生物非细胞生物（病毒）大多数病毒极少数病毒（如HIV、SARS）（含DNA或RNA）（DNA病毒）（RNA病毒）遗传物质是DNA遗传物质是RNA核酸是一切生物的遗传物质DNA与RNA的区别DNARNA中文名称细胞中分布基本单位五碳糖含氮碱基链的条数脱氧核糖核酸核糖核酸主要在细胞核中主要在细胞质中脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核糖A、T、G、CA、U、G、C通常为双链通常为单链总结归纳

种

种只含

种

种

只含

种

种

DNARNA85ATGCUDNADNARNA44ATGCAUGCDNARNA44原核生物、真核生物病毒生物类别核酸核苷酸碱基遗传物质举例细菌、人、植物等噬菌体等大多数病毒烟草花叶病毒、HIV、SARS病毒、流感病毒等方法：审题时看清题目问的细胞或结构究竟含1种还是2种核酸。不同生物核酸、核苷酸、碱基种类及遗传物质的判断三、生物大分子以碳链为骨架1、单体2、多聚体组成生物大分子（多糖、蛋白质、核酸）的基本单位。生物大分子又称为多聚体。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为骨架碳元素是生命的核心元素，没有碳元素，就没有生命生物大分子是由许多单体连接成多聚体，因此，生物大分子也是以碳链为骨架核酸种类脱氧核糖核酸（DNA）核糖核酸（RNA）分布：主要细胞核少量线粒体、叶绿体分布：主要细胞质脱氧核苷酸一分子磷酸一分子含氮碱基一分子脱氧核糖AGCT核糖核苷酸一分子磷酸一分子含氮碱基一分子核糖AGCU核酸功能：核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。生物大分子以碳链为骨架单体：多聚体：单糖多糖氨基酸蛋白质核苷酸核酸核酸是遗传信息的携带者总结1.核苷酸包括DNA和RNA两类（）2.DNA分子完全水解后，得到3种化学物质（）3.DNA和RNA的碱基组成相同，五碳糖不同（）4.核酸分子中，五碳糖:磷酸:含氮碱基=1:1:1（）5.由碱基A、C和T可以组成的核苷酸种类是6种（）6.所有生物体内都含5种碱基、8种核苷酸、2种核酸（

）7.真核生物以DNA为遗传物质，原核生物以RNA为遗传物质（）××××√××巩固提升1234567891011121314A组必备知识基础练1.(云南昭通高一期末)如图为组成核酸的基本单位模式图,下列叙述正确的是(

)A.DNA和RNA的区别仅在于c的不同B.乳酸菌细胞中b有1种,c有4种,d有4种C.HIV中可以检测到c有5种D.人体细胞质中的核酸彻底水解,将产生1种a、2种b、5种cD1234567891011121314解析DNA和RNA的区别在于b(DNA含有脱氧核糖,RNA含有核糖)和c(DNA含有A、T、G、C,RNA含有A、U、G、C)的不同,A项错误;乳酸菌细胞含有RNA和DNA,故乳酸菌细胞中b有2种,c有5种(A、T、G、C、U),d有8种(4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸),B项错误;HIV为RNA病毒,核酸只有RNA,可以检测到c有4种,C项错误;人体细胞质中的核酸(DNA、RNA)彻底水解,将产生1种a(磷酸)、2种b(脱氧核糖、核糖)、5种c(A、T、G、C、U),D项正确。12345678910111213142.核酸是细胞内携带遗传信息的物质。下列叙述错误的是(

)A.DNA和RNA所含五碳糖不同,所含碱基不完全相同B.真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,RNA主要分布在细胞质中C.核酸对生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用D.原核细胞内的DNA可以和蛋白质结合形成染色体D解析DNA含脱氧核糖,碱基有A、C、G、T,而RNA含核糖,碱基有A、C、G、U,因此DNA和RNA所含五碳糖不同,所含碱基不完全相同,A项正确;真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,RNA主要分布在细胞质中,B项正确;核酸是遗传信息的携带者,是一切生物的遗传物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用,C项正确;原核细胞不含染色体,D项错误。12345678910111213143.安德鲁·法尔和克雷格·梅洛因为发现RNA干扰机制而获得诺贝尔生理学或医学奖。下列关于RNA的描述,错误的是(

)A.部分病毒(如HIV)的遗传物质是RNAB.RNA的基本组成单位是核糖核苷酸C.真核细胞的RNA只分布在细胞质中D.与DNA比较,RNA特有的碱基是UC解析病毒的组成成分为核酸(DNA或RNA)和蛋白质,其遗传物质为DNA或RNA,部分病毒(如HIV)的遗传物质是RNA,A项正确;RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,B项正确;真核细胞的RNA主要分布在细胞质中,细胞核中也有少量的RNA,C项错误;与DNA比较,RNA特有的碱基是U,D项正确。12345678910111213144.核酸是细胞内携带遗传信息的物质。下图是真核细胞中的一段核苷酸链片段,下列叙述错误的是(

)A.④在DNA和RNA中均有四种B.①②在两类核酸中均不同C.DNA一般为双链,RNA一般为单链D.DNA特有的碱基是胸腺嘧啶B解析④代表的是核苷酸,其在DNA和RNA中均有四种,A项正确;①为五碳糖,在DNA中是脱氧核糖,在RNA中是核糖,②代表的是碱基,在DNA中的碱基为A、T、G、C,在RNA中的碱基为A、U、G、C,二者不完全相同,B项错误;DNA和RNA在结构上的区别表现为DNA一般为双链,RNA一般为单链,C项正确;DNA中特有的碱基是胸腺嘧啶,D项正确。12345678910111213145.柽柳的遗传物质、水绵的核酸、流感病毒的核酸,它们各具有碱基和核苷酸的种类依次分别是(

)A.4、8、4和4、8、4 B.4、5、4和4、5、4C.4、5、4和4、8、4 D.4、8、4和4、5、4C解析柽柳是真核生物,遗传物质是DNA,由A、T、G、C

4种碱基参与构成4种脱氧核苷酸;水绵是真核生物,细胞内含有两种核酸(DNA和RNA),水绵细胞内组成核酸的碱基有5种,核苷酸有8种;流感病毒是RNA病毒,只含有RNA一种核酸,由A、U、G、C

4种碱基参与构成4种核糖核苷酸,综上所述,C项符合题意。12345678910111213146.[教材第36页“拓展应用”]核酸是遗传信息的携带者。下列有关核酸的叙述,正确的是(

)A.核酸是以脱氧核苷酸为单体组成的多聚体B.DNA与RNA彻底水解的产物只有五碳糖的种类不同C.不同生物核酸的差异与亲缘关系远近有关D.服用核酸保健品可以增强基因的修复能力C1234567891011121314解析核酸分为脱氧核糖核酸和核糖核酸,是以脱氧核苷酸或核糖核苷酸为单体组成的多聚体,A项错误;DNA与RNA彻底水解的产物中,五碳糖的种类不同,含氮碱基的种类不完全相同,B项错误;不同生物核酸的差异与亲缘关系远近有关,差异越小,亲缘关系越近,C项正确;人体细胞不会直接利用外来核酸,无论是食物中的核酸,还是补充特定的核酸,都不能直接被细胞利用,都要被消化系统内的酶分解后才能被人体细胞利用,细胞内基因的修复能力,与按时服用核酸保健品并无关联,D项错误。12345678910111213147.(安徽阜阳高一期末)生物大分子如多糖、蛋白质和核酸,它们的基本组成单位不同,下列有关生物大分子水解的叙述,错误的是(

)A.淀粉、纤维素、糖原彻底水解的产物都是葡萄糖B.人体内各种蛋白质彻底水解后最多能生成21种氨基酸C.叶绿体内的核酸彻底水解后可产生7种产物D.流感病毒的核酸初步水解的产物是4种核苷酸C解析淀粉、纤维素和糖原彻底水解的产物都是葡萄糖,A项正确;人体内各种蛋白质彻底水解后最多能产生21种氨基酸,B项正确;叶绿体含DNA和RNA两种核酸,彻底水解后的产物有核糖、脱氧核糖、磷酸和5种含氮碱基,可产生8种产物,C项错误;流感病毒的核酸为RNA,初步水解的产物是4种核糖核苷酸,D项正确。12345678910111213148.(多选)清代袁枚的《苔》有诗云:“苔花如米小,也学牡丹开。”结合核酸知识分析,下列叙述正确的是(

)A.苔藓与牡丹细胞的遗传物质分别是DNA和RNAB.苔藓与牡丹细胞内核酸的元素组成相同C.苔藓与牡丹细胞的遗传物质成分区别是碱基的种类不同D.苔藓DNA与牡丹DNA所含的脱氧核苷酸的排列顺序不同D解析苔藓与牡丹细胞的遗传物质都是DNA,A项错误;苔藓与牡丹细胞内核酸的元素组成相同,都是C、H、O、N、P,B项错误;苔藓与牡丹细胞的遗传物质都是DNA,则组成遗传物质的碱基种类也相同,都是A、T、G、C,C项错误;DNA具有多样性和特异性,苔藓DNA与牡丹DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同,D项正确。12345678910111213149.(多选)如图表示有关生物大分子的简要概念图,下列叙述错误的是(

)A.若B为葡萄糖,则C在动物细胞中可能为乳糖B.若C为核酸,则B为核苷酸,可以分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸C.若C具有信息传递、免疫、催化等功能,则B可能为氨基酸D.若B为脱氧核苷酸,则C是生命活动的主要承担者D1234567891011121314解析若B为葡萄糖,则C是多糖,在动物中为糖原,A项正确;若C为核酸,则B为核苷酸,根据其五碳糖不同,可分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸,B项正确;若C具有信息传递、免疫、催化等功能,说明C是蛋白质,组成蛋白质的单体是氨基酸,C项正确;若B为脱氧核苷酸,则C是DNA,生命活动的主要承担者是蛋白质,D项错误。123456789101112131410.2022年的诺贝尔生理学或医学奖颁给了进化遗传学家斯万特·帕博,以表彰他发现了与已灭绝古人类和人类进化相关的基因组。其中,帕博最为杰出的工作就是发现距今4.5万年历史的尼安德特人的DNA序列和现代人类的DNA序列具有相似之处。据图回答问题。注:图甲为某种核苷酸的分子结构式;图乙是某核苷酸链片段示意图。1234567891011121314(1)图甲中核苷酸的名称是____________________。

(2)图甲中核苷酸是构成________的原料,该核酸主要分布在________中。(3)通常由__________条图乙所示的核苷酸链构成一个分子。

(4)你和你的同桌长相不同,和你的父母也有一定差异,那是因为DNA决定生物的性状,DNA分子具有多样性。DNA分子具有多样性的原因是__________。

A.脱氧核苷酸种类具有多样性B.脱氧核苷酸数量具有多样性C.脱氧核苷酸排列顺序具有多样性D.DNA分子空间结构具有多样性腺嘌呤核糖核苷酸

RNA解析

细胞质

2BC1234567891011121314解析

(1)图甲中核苷酸中的五碳糖是核糖、碱基为腺嘌呤,因此该核苷酸是腺嘌呤核糖核苷酸。(2)图甲表示腺嘌呤核糖核苷酸,是组成RNA的原料,该种核酸主要分布在细胞质中。(3)图乙所示的核苷酸链为构成DNA的脱氧核苷酸链,DNA通常是由2条图示的脱氧核苷酸链构成一个分子。(4)DNA分子具有多样性的原因是脱氧核苷酸数量以及排列顺序具有多样性,DNA分子空间结构只有双螺旋一种,组成DNA的脱氧核苷酸只有4种。1234567891011121314B组能力素养提升练11.下列关于如图所示过程的叙述,错误的是(

)A.甲是磷酸,在不同的核苷酸中种类相同B.乙是五碳糖,在DNA中是脱氧核糖,在RNA中是核糖C.丙是含氮碱基,在人体细胞中DNA有4种D.丁是核苷酸,在一个病毒中有8种D1234567891011121314解析甲为磷酸,不同的核苷酸中磷酸基团均相同,A项正确;乙为五碳糖,根据核酸的种类不同,五碳糖有所区别:组成DNA的五碳糖为脱氧核糖,组成RNA的五碳糖为核糖,B项正确;丙是含氮碱基,在人体细胞中DNA有4种,为A、T、C、G,C项正确;丁由一分子磷酸、一分子五碳糖,一分子含氮碱基组成,为核苷酸,由于每种病毒只含有一种核酸(DNA或RNA),因此一个病毒中的核苷酸有4种,D项错误。123456789101112131412.下列关于生物大分子以碳链为基本骨架的叙述,正确的是(

)A.核酸、二糖、二肽等生物大分子由许多单体连接而成B.核苷酸是单体,以5个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架C.氨基酸脱水缩合形成的“—CO—NH—”是蛋白质的单体D.碳原子与生物大分子之间的关系为碳原子→碳链→单体→多聚体D1234567891011121314解析多糖、蛋白质和核酸都是由许多单体连接而成的生物大分子,二糖、二肽不属于生物大分子,A项错误;核苷酸是核酸的单体,一分子核苷酸包括一分子五碳糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基,以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,B项错误;氨基酸是构成蛋白质的单体,氨基酸经过脱水缩合过程形成多肽链,C项错误;组成生物大分子的单体是以碳链为基本骨架的,碳链中包含若干个相连的碳原子,单体是组成多聚体的基本单位,因此,碳原子与生物大分子之间的关系可表述为碳原子→碳链→单体→多聚体,D项正确。123456789101112131413.(多选)下图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中A、B代表元素,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子,图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。下列分析错误的是(

)A.图中A、B分别代表的元素是N、PB.X、Y、Z、P中除了X外都具有多样性C.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中只有Ⅱ是遗传物质D.Ⅳ结构的多样性只与氨基酸的种类、数量和排列顺序有关AD1234567891011121314解析图中Ⅳ是生命活动的主要承担者蛋白质,其组成元素是C、H、O、N等,即B表示的元素是N,由Ⅱ、Ⅲ分别主要存在于细胞核和细胞质中可知,二者分别是DNA和RNA,二者的元素组成是C、H、O、N、P,可见A表示的元素是P,A项错误;Ⅰ作为能源物质,代表的是多糖,Ⅱ主要存在于细胞核中,是DNA,Ⅲ主要存在于细胞质中,是RNA,Ⅳ是蛋白质,据此构成它们的基本单位X、Y、Z、P分别是葡萄糖、脱氧核苷酸(4种)、核糖核苷酸(4种)、氨基酸(约20种),可见只有葡萄糖是一种,即X、Y、Z、P中除了X外都具有多样性,B项正确;Ⅰ是多糖,Ⅱ是DNA,Ⅲ是RNA,Ⅳ是蛋白质,上述四种大分子化合物中在细胞内只有Ⅱ(DNA)是遗传物质,C项正确;Ⅳ是蛋白质,蛋白质的多样性除了与氨基酸的种类、数量和排列