搜索
-1-EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.第3节遗传信息的携带者——核酸学习目标核心素养1．观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布。2．理解并掌握DNA和RNA在组成上的区别和功能。(重难点)3．说出核酸的功能。1．通过对核酸的结构和功能学习，形成结构与功能相适应的生命观。2．通过对DNA和RNA的比较，养成比较与分类的科学思维方法。3．通过观察实验DNA和RNA在细胞中的分布，提高实验实施和观察的科学探究能力。一、核酸的分类和功能1．种类（1）脱氧核糖核酸，简称DNA（2）核糖核酸，简称RNA2．功能(1)核酸是细胞内携带遗传信息的物质。(2)核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。二、观察DNA和RNA在细胞中的分布1．原理DNA＋甲基绿→绿色RNA＋吡罗红→红色2．实验步骤-2-3．实验现象及结论(1)绿色明显集中且接近细胞中央，说明DNA主要分布于细胞核中。(2)绿色周围的红色范围较广，说明RNA主要分布于细胞质中。三、核酸的分子结构1．基本组成单位——核苷酸(1)种类分类依据：五碳糖的不同类别：脱氧核苷酸和核糖核苷酸(2)分子组成①脱氧核苷酸：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：核苷酸数目不同和排列顺序多样。-3-(2)核酸中遗传信息的贮存①绝大多数生物，其遗传信息贮存在DNA分子中。②部分病毒的遗传信息直接贮存在RNA中，如HIV、SARS病毒、流感病毒等。1．DNA的全称是核糖核苷酸，RNA的全称是脱氧核糖核酸。()2．核酸的主要功能是携带遗传信息。()3．真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，RNA只分布在细胞质中。()4．在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，染色时先用甲基绿染液染色，再滴加吡罗红染液。()5．生物的遗传信息都贮存于DNA中。()6．构成DNA和RNA的核苷酸共有5种。()7．一分子脱氧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。()8．组成核酸的单位“”的全称是胸腺嘧啶核糖核苷酸。()提示：1．×DNA的全称是脱氧核糖核酸，RNA的全称是核糖核酸。2．√3．×RNA主要分布在细胞质中。4．×应用甲基绿和吡罗红同时染色。5．×少数病毒的遗传信息贮存于RNA中。6．×共有8种。7．√8．×应为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。观察DNA和RNA在细胞中的分布[问题探究]1．利用口腔上皮细胞进行实验时：(1)用质量分数为0.9%的NaCl溶液而不是蒸馏水，为什么？提示：用0.9%NaCl溶液的目的是保持口腔上皮细胞的形态，若用蒸馏水会使细胞吸水涨破。(2)为什么取口腔上皮细胞时必须漱口？提示：防止混杂食物碎屑。-4-(3)冲洗涂片时为何要用缓水流？提示：防止细胞被冲走。2．实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观察。叶肉细胞有绿色叶绿体，影响观察。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。[归纳总结]1．实验中的试剂及其作用(1)吡罗红甲基绿染色剂：使DNA和RNA着色。(2)0.9%NaCl溶液：保持口腔上皮细胞的正常形态。(3)蒸馏水：配制染色剂；冲洗载玻片上的盐酸。(4)质量分数为8%的盐酸①改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞②使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合2．实验操作中的注意事项操作步骤注意事项制片①用质量分数为0.9%的NaCl溶液而不用蒸馏水，目的是保持口腔上皮细胞的正常形态，因为口腔上皮细胞在蒸馏水中会吸水涨破；②取口腔上皮细胞时必须漱口，目的是防止混杂食物碎屑；③玻片烘干时要在酒精灯火焰上来回移动载玻片，以防其受热不均匀而破裂水解要注意掌握水温(30℃)和保温时间(5min)，才能达到水解的目的冲洗用缓水流，以防止细胞被水流冲走1．下列哪种实验材料可用于观察细胞中核酸的分布()A．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞B．植物的叶肉细胞C．洋葱鳞片叶内表皮细胞D．人成熟的红细胞C[紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞、植物的叶肉细胞都有颜色，会对实验结果产生颜色干-5-扰，A、B错误；洋葱鳞片叶内表皮细胞接近无色，可以用作观察DNA和RNA在细胞中的分布的实验材料，C正确；人成熟的红细胞没有细胞核，不能用作观察DNA和RNA在细胞中的分布的实验材料，D错误。]2．在“观察DNA、RNA在细胞中的分布”实验中，下列叙述正确的是()A．甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同，实验中应分别加入甲基绿和吡罗红染色剂B．盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞C．观察染色情况时，先用低倍镜观察，选择染色浓、色泽深的区域D．高倍镜下可清晰看到呈绿色的染色体和呈红色的RNA分子B[甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同，染色时是将甲基绿和吡罗红混合加入，A项错误；盐酸处理细胞的目的是改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA和蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合，B项正确；观察时应选择染色均匀、色泽浅的区域，C项错误；高倍镜下只能观察到细胞质呈红色，细胞核呈绿色，看不到染色体和RNA分子，D项错误。]核酸的分子结构[问题探究]1．根据核苷酸的组成，分析构成核酸的化学元素有哪些？观察教材图2－9，连接相邻的两个核苷酸的化学键形成于哪两种组成成分之间？提示：构成核酸的化学元素有C、H、O、N、P。连接相邻的两个核苷酸的化学键形成于脱氧核糖和磷酸之间。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。3．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。4．“胎儿亲子鉴定”是利用基因技术鉴定胎儿遗传意义上的父亲，从孕妇的羊水中提取细胞，通过鉴定胎儿的DNA确认父子关系。进行亲子鉴定时，主要比较胎儿与“父亲”DNA的何种指标？提示：脱氧核苷酸的排列顺序。[归纳总结]1．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-6-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检测试剂吡罗红甲基绿染色剂现象绿色红色分布主要在细胞核主要在细胞质2．生物体中核酸、遗传物质、碱基和核苷酸种类的分析生物类别核酸种类遗传物质碱基种类核苷酸种类细胞生物DNA和RNADNAA、G、C、T、U8种病毒只含DNADNAA、G、C、T4种只含RNARNAA、G、C、U4种易错提醒：核酸初步水解与彻底水解的产物不同(1)水解是指大分子有机物分解为小分子有机物，若得到的小分子有机物还可以水解则为初步水解，若得到的小分子有机物不能再水解则为彻底水解。(2)DNA与RNA初步水解与彻底水解的产物。物质初步水解的产物彻底水解的产物DNA脱氧核苷酸磷酸、脱氧核糖和碱基RNA核糖核苷酸磷酸、核糖和碱基1．如右图所示，由1分子a、1分子b和1分子c构成了化合物M，则下列叙述正确的是()A．若c为腺嘌呤，则M肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸B．若b为核糖，则M为DNA的基本组成单位C．若c为尿嘧啶，则DNA中肯定不含M这种化合物D．若由M构成的核酸能被吡罗红染成红色，则M为脱氧核苷酸C[由题意可知，b为五碳糖、M为核苷酸，根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-7-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。]2．下列有关核酸的叙述中，正确的是()A．除病毒外，一切生物都含有核酸B．核酸是由C、H、O、N4种元素组成的化合物C．核酸是遗传信息的携带者D．核酸的基本组成单位是脱氧核苷酸C[病毒也含有核酸，A错误；核酸的组成元素是C、H、O、N、P，B错误；核酸是遗传信息的携带者，C正确；核酸的基本组成单位是核苷酸，脱氧核苷酸是DNA的基本组成单位，D错误。][课堂小结]知识网络构建核心语句背诵1．核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用。2.真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，少量分布在线粒体和叶绿体，RNA主要分布在细胞质中。3.原核细胞的DNA主要分布在拟核中。4.核酸的基本单位是核苷酸，一分子核苷酸由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成。5.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。1．在下列所示的核苷酸中，RNA不可能具有的是()C[RNA中不可能有胸腺嘧啶脱氧核苷酸。]2．关于观察DNA和RNA在人口腔上皮细胞中的分布的实验，叙述正确的是()A．DNA主要分布在细胞质中B．RNA只分布在细胞核中C．8%的盐酸使细胞膜保持稳定D．甲基绿使细胞核染成绿色D[DNA主要分布在细胞核中。RNA主要分布在细胞质中，盐酸能改变细胞膜的透性。]3．下列关于“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的操作步骤中，正确的是()A．取人的口腔上皮细胞→水解→制作涂片→冲洗涂片→染色→观察-8-B．取人的口腔上皮细胞→制作涂片→冲洗涂片→水解→染色→观察C．取人的口腔上皮细胞→制作涂片→水解→冲洗涂片→染色→观察D．取人的口腔上皮细胞→水解→制作涂片→染色→冲洗涂片→观察C[制作涂片后先用盐酸水解，然后再冲洗涂片，最后染色观察。]4．如图表示某种大分子物质的基本单位，关于它的叙述中错误的是()A．该物质是核糖核苷酸B．该物质含有C、H、O、N、P等元素C．该物质聚合形成的大分子物质是RNA，它只分布在细胞质中D．HIV病毒中有这种物质C[RNA主要分布在细胞质中，少部分分布在细胞核中。]5．下图字母表示生物体内的某种物质，请分析回答：(1)A包括____________元素。(2)B的名称叫________，一分子的B是由__________、______________、______________组成的。(3)C的作用是__________________________________________。(4)可利用____________________对细胞进行染色，在显微镜下观察到D、E在细胞中的分布，物质D被________染成________色，物质E被________染成________色。[解析]核酸的元素组成是C、H、O、N、P，基本单位是核苷酸，一分子核苷酸是由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成。核酸是遗传信息的携带者。DNA能被甲基绿染成绿色，RNA能被吡罗红染成红色。[答案](1)C、H、O、N、P(2)核苷酸一分子五碳糖一分子磷酸一分子含氮碱基(3)遗传信息的携带者；对生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成具有重要作用(4)甲基绿和吡罗红混合染色剂甲基绿绿吡罗红红-9-