遗传信息的携带者——核酸导学案含答案

第3节遗传信息的携带者——核酸课前自主预习案一、核酸的种类种类脱氧核糖核酸DNA核糖核酸RNA二、核酸的功能(1)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。三、核酸的分布（新课程标准以及删掉了“观察DNA和RNA在细胞中的分布”）根据核酸的功能判断：核酸核酸存在于中，DNA主要存在于中，RNA主要存在于细胞质中。四、核酸的分子结构1．核苷酸的种类和组成(1)种类分类依据：五碳糖的不同类别：脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸(2)组成：①脱氧核糖核苷酸：构成DNA的基本单位。②核糖核苷酸：构成RNA的基本单位。2．核酸的种类和组成3．核酸的多样性(1)原因：组成核酸的核苷酸的数目不同和排列顺序的多样化。(2)遗传信息的储存：①绝大多数生物的遗传信息储存在DNA分子中。②少数病毒的遗传信息储存在RNA中，如HIV、SARS病毒。判断下列叙述的正误(1)核苷酸包括DNA和RNA两类()(2)核酸的主要功能是携带遗传信息()(3)DNA只分布于细胞核中，RNA只分布于细胞质中()(4)一分子脱氧核糖核苷酸是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成的()答案：(1)×(2)√(3)×(4)√课堂互动探究案【课程标准】概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子【素养达成】阅读教材图示，说出核酸的种类，并能简述核酸的结构和功能。(生命观念)新浪网消息：德国马克斯·普朗克研究所从事植物育种研究的科学家们已经确定了一种高山南芥(俗称高山岩石水芹)所使用的分子信号，可标记其年龄，他们发现，这种植物的年龄与短核糖核酸(称为miR156)的数量显著相关。核酸究竟是由什么物质组成的呢？它具有怎样的结构呢？它在生命活动中有何作用？探究点核酸的种类、分布、结构和功能【师问导学】完成下面DNA和RNA的比较表，并分析回答下列问题：DNA和RNA的比较名称DNA(脱氧核糖核酸)RNA(核糖核酸)组成元素C、H、O、N、P基本组成单位脱氧核糖核苷酸(4种)核糖核苷酸(4种)化学组成五碳糖脱氧核糖核糖含氮碱基A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)T(胸腺嘧啶)(特有)U(尿嘧啶)(特有)无机盐磷酸一般结构由两条脱氧核糖核苷酸长链结构构成由一条核糖核苷酸长链构成分布主要在细胞核中，线粒体和叶绿体中有少量主要在细胞质中，线粒体和叶绿体中有少量功能绝大多数生物(细胞生物和大部分病毒)的遗传物质某些病毒(少数病毒)的遗传物质1.如何判断某种核酸是DNA还是RNA?答案：根据五碳糖和碱基的种类判断：有脱氧核糖和T的是DNA，有核糖和U的是RNA。2．研究表明，大肠杆菌中同时含有DNA和RNA，乙肝病毒只含有DNA，艾滋病病毒只含有RNA，那么这三种生物中含有的碱基种类和核苷酸种类各有几种？答案：生物类别碱基种类核苷酸种类大肠杆菌58乙肝病毒44艾滋病病毒443.(1)鱼体内的遗传物质含有几种碱基、几种五碳糖？(2)核酸初步水解和彻底水解的产物分别是什么？答案：(1)含碱基A、G、C、T4种，1种五碳糖。(2)物质初步水解彻底水解DNA脱氧核糖核苷酸磷酸、脱氧核糖和碱基RNA核糖核苷酸磷酸、核糖和碱基4.蛋白质具有多样性，核酸是否也具有多样性？多样性的原因是什么？答案：核酸也具有多样性。核苷酸的数目、种类和排列顺序的不同是核酸多样性的原因。【智涂笔记】[巧学助记]形象记忆核酸中的五种碱基核酸中五种碱基英文缩写与中文名称的对应：“G”的英文手写体像高昂的鸟头，代表鸟嘌呤；“C”的形状具有包围之势，代表胞嘧啶；“T”的形状像西方人胸前挂的十字架，代表胸腺嘧啶；“A”的形状像线飘起来，代表腺嘌呤；“U”的形状像尿壶，代表尿嘧啶。A、G、C、T——腺鸟胞胸A、G、C、U——腺鸟胞尿[方法规律]生物体中的核酸等的相关判断(1)核酸种类的判断技巧：①根据五碳糖不同核糖⇒RNA脱氧核糖⇒DNA②根据含氮碱基不同U⇒RNAT⇒DNA(2)生物体内的碱基、五碳糖与核苷酸种类：①在只有DNA或RNA的生物中，只含有：4种碱基A、G、T、C或A、G、U、C1种五碳糖⇒4种核苷酸②在同时含有DNA和RNA的生物中，则含有：5种碱基A、G、C、T、U2种五碳糖⇒8种核苷酸[归纳总结]①核酸初步水解产物：核苷酸；彻底水解产物：磷酸、五碳糖、含氮碱基。②DNA初步水解产物：脱氧核苷酸(4种)；DNA彻底水解产物：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基(A、G、C、T)(6种)。③RNA初步水解产物：核糖核苷酸(4种)；RNA彻底水解产物：磷酸、核糖、含氮碱基(A、G、C、U)(6种)。【师说核心】1．核苷酸的组成(1)分子组成：一分子核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。(下图)(2)分类①根据五碳糖的不同，核苷酸可分为两类：脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)、核糖核苷酸。脱氧核苷酸4种1分子磷酸1分子脱氧核糖1分子含氮碱基A、T、G、C核糖核苷酸4种1分子磷酸1分子核糖1分子含氮碱基A、U、G、C【特别提醒】由图可知，核苷酸/核酸的组成元素是：C、H、O、N、P。DNA的基本组成单位是脱氧(核糖)核苷酸；RNA的基本组成单位是核糖核苷酸。②根据含氮碱基的不同，脱氧核苷酸和核糖核苷酸分别有四种：脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸含A鸟嘌呤脱氧核苷酸含G胞嘧啶脱氧核苷酸含C胸腺嘧啶脱氧核苷酸含T核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸含A鸟嘌呤核糖核苷酸含G胞嘧啶核糖核苷酸含C尿嘧啶核糖核苷酸含U2．核酸分子的结构层次3．不同生物的核酸、核苷酸及碱基的情况生物类别核酸核苷酸碱基遗传物质举例细胞生物DNA和RNA8种5种DNA细菌、人等病毒只含DNA4种4种DNAT2噬菌体只含RNA4种4种RNA艾滋病病毒4.核酸的组成(1)DNA是由脱氧核苷酸连接而成，在绝大多数生物体的细胞中，DNA由两条脱氧核苷酸链构成。(2)RNA由核糖核苷酸连接而成，一般由一条核糖核苷酸链构成。5．功能(1)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。【检测反馈】1．下列有关概念图的叙述，正确的是()①＋②糖＋③磷酸→④→⑤DNAA．①表示的碱基有5种B．②表示的是核糖C．④表示脱氧核苷酸D．④表示核糖核苷酸解析：题图表示DNA的组成情况，所以①表示的碱基有4种，②表示脱氧核糖，④表示脱氧核苷酸。答案：C2．与DNA相比，RNA所特有的成分是()A．核糖和尿嘧啶B．脱氧核糖和鸟嘌呤C．脱氧核糖和尿嘧啶D．核糖和胸腺嘧啶解析：DNA与RNA相比较，DNA所特有的成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶，RNA所特有的成分是核糖和尿嘧啶。答案：A3．组成DNA结构的基本成分是()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．①③④⑤B．①②④⑥C．②③④⑤D．②③④⑥解析：DNA的基本成分中五碳糖为脱氧核糖，碱基有腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶，还有磷酸。答案：C4．下列有关核酸组成表示正确的是()解析：核酸含C、H、O、N、P五种元素；DNA中含有脱氧核糖，而RNA中含有核糖。答案：D【网络建构】遗传信息的携带者——核酸分布功能遗传信息的携带者，控制生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成种类DNARNADNA主要分布在细胞核中RNA主要分布在细胞质中基本单位核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸RNADNA遗传信息的携带者——核酸【主干落实】1．核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。2．核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物的遗传、变异和蛋白质合成中具有重要作用。3．核酸的基本单位是核苷酸，一分子核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成。4．DNA和RNA共有的碱基是腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)，胸腺嘧啶(T)是DNA特有的碱基，尿嘧啶(U)是RNA特有的碱基。►问题探讨·教材P261．提示：脱氧核糖核酸。DNA是主要的遗传物质，而每个人的DNA都有所区别，因此DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。2．提示：DNA鉴定技术还可以应用在亲子鉴定上。在研究人类起源、不同类群生物的亲缘关系等方面，也可以利用DNA鉴定技术。3．提示：需要。因为DNA鉴定只是提供了犯罪嫌疑人的遗传物质方面的信息，还需要有嫌疑人是否有作案动机、时间，是否在犯罪现场，是否有证人等其他证据。如果有人蓄意陷害某人，也完全有可能将他的头发、血液等含有DNA的物质放在现场。因此案件侦破工作应在DNA鉴定的基础上，还需要结合其他证据确定罪犯。►练习·教材P29基础题1．(1)√(2)√(3)×2.C3.C拓展题提示：本题是一道开放性习题，根据所学知识分析，但要言之有理。