内容发布更新时间 : 2024/5/23 6:09:29星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

学习目标：1.分析核苷酸的种类和核酸的种类、结构特点、功能 2．列表比较DNA和RNA的异同

3．理解核苷酸序列的多样性和遗传信息的关系

2019-2020年高中生物苏教版必修一教学案：第二章 第二节 第3课时 核酸的结构和功能(含

答案)

一、核苷酸 1．组成元素

由C、H、O、N、P元素组成。 2．基本单位

??脱氧核糖核苷酸?4种?：磷酸＋脱氧核糖＋碱基?A、G、C、T?? ?核糖核苷酸?4种?：磷酸＋核糖＋碱基?A、G、C、U??

二、核酸 1．类型

(1)种类：可分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。

(2)分布：DNA主要集中在细胞核内，RNA主要分布在细胞质中。

(3)作用：DNA是绝大多数生物的遗传物质，是遗传信息的载体，RNA只是某些病毒的遗传物质。

2．DNA的结构和功能 (1)结构

①DNA通常为双螺旋结构。

②一般由成千上万个脱氧核苷酸组成。 (2)功能

①控制生物体的形态、生理和行为等多种性状的表达和变化。

②通过精确准确的自我复制，为生物将其特性传递给下一代提供分子基础。

[牛刀小试]

1．判断下列说法是否正确

(1)核酸由C、H、O、N元素组成。(×) (2)除病毒外，一切生物都有核酸存在。(×) (3)核酸储存遗传信息，控制蛋白质的合成。(√) (4)组成核酸的基本单位是脱氧核糖核苷酸。(×) (5)蛋白质类的酶具有催化作用。(√)

2．下列有关概念图的叙述，正确的是( )

①＋②糖＋③磷酸―→④? ?―→⑤DNA

A．①表示的碱基有5种 B．②表示的是核糖 C．④表示脱氧核糖核苷酸 D．④表示核糖核苷酸 答案：C 3．思考探究

(1)脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸在组成上有哪些不同？ 提示：①五碳糖不同：组成脱氧核糖核苷酸的是脱氧核糖，而组成核糖核苷酸的是核糖。 ②碱基种类不同：组成脱氧核糖核苷酸的4种碱基中特有的是胸腺嘧啶，而组成核糖核苷酸中特有的碱基是尿嘧啶。

(2)若用放射性同位素标记某物质以追踪DNA与RNA的合成过程，你认为标记哪种物质较科学？

提示：用放射性同位素标记胸腺嘧啶(T)，可追踪DNA合成；用放射性同位素标记尿嘧啶(U)可用于追踪RNA合成。

[重难突破]

一、DNA与RNA的比较 名称 元素组成 基本组成单位 五碳糖 化学组成 含氮碱基

无机酸 一般结构 存在 [特别提醒] (1)DNA或RNA作为遗传物质时，遗传信息就蕴含在脱氧核苷酸或核糖核苷酸的排列顺序中。

(2)细胞生物的RNA虽然不是遗传物质，但可携带DNA传递的遗传信息。 二、核酸分子的多样性和特异性 1．多样性的原因

?决定4种核苷酸的数目成千上万??――→核酸(DNA或RNA)分子具有多样性

核苷酸排列顺序千变万化??2．特异性的原因

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、数目和排列顺序是特定的，决定了每个核酸(DNA或RNA)分子具有特异性。

三、细胞生物与病毒的遗传物质 生物类别 核酸种类 遗传物质 生物举例 DNA 细胞生物 DNA和RNA 细菌、蓝藻、杨树、人等 DNA 只含DNA T2噬菌体等 病毒 RNA 只含RNA HIV、SARS病毒等

脱氧核糖核酸(DNA) 核糖核酸(RNA) C、H、O、N、P 脱氧核苷酸(4种) 核糖核苷酸(4种) 脱氧核糖 核糖 T(胸腺嘧啶) U(尿嘧啶) A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鸟嘌呤) 磷酸 由两条脱氧核苷酸链构成 由一条核糖核苷酸链构成 主要在细胞核中 主要在细胞质中

[考向聚焦]

[例1] 如图是生物体内核酸的基本组成单位——核苷酸的模式图，相关叙述正确的是( )

A．若a为核糖，则m有4种，分别是A、T、G、C

B．若m为鸟嘌呤，则b的名称是鸟嘌呤核糖核苷酸或鸟嘌呤脱氧核苷酸 C．构成人体的遗传物质的b共有8种，a有2种，m有5种 D．在HIV和SARS病毒中共可检测到2种a,5种m,8种b

[解析] 模式图中m表示含氮碱基，a表示五碳糖。人体细胞中有DNA和RNA两种核酸，构成DNA的脱氧核苷酸有4种，构成RNA的核糖核苷酸有4种，即人体内的b共有8种。当m为胞嘧啶时，无法确定a的种类，若a为脱氧核糖，则b是胞嘧啶脱氧核苷酸；若a为核糖，则b是胞嘧啶核糖核苷酸。若a为脱氧核糖，则说明b是构成DNA的脱氧核苷酸，m有A、T、G、C 4种，不含U。SARS病毒中的核酸只有RNA一种，所以m只有A、U、G、C 4种，a只能是核糖，b有4种。

[答案] B

判断某一核酸分子是DNA还是RNA的方法

(1)依据五碳糖种类判断：若该核酸分子含有脱氧核糖，则一定是DNA分子；若含有核糖，则是RNA分子。

(2)依据碱基种类判断：该核酸分子若含有碱基T，则一定是DNA；若含有碱基U，则一定是RNA。

[例2] DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要用途。刑侦人员将从案发现场得到的血液、头发样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较就可能为案件的侦破提供证据。

(1)DNA侦破的准确率非常高，原因是绝大多数的生物，其遗传信息储存在________中，而且每个个体DNA的________各有特点。

(2)DNA是由脱氧核苷酸连接成的长链，是细胞内携带________________________的物质，它的信息量非常大，原因是_______________________________________________。

(3)核酸包括________和________，其基本组成单位分别是________和________。

[解析] 所有具有细胞结构的生物其遗传物质都是DNA，每个个体各不相同的根本原因是所含有的遗传信息不同，即DNA不同，这些DNA不同的原因是脱氧核苷酸的排列顺序不同。

[答案] (1)DNA 脱氧核苷酸序列 (2)遗传信息 组成DNA的脱氧核苷酸虽然只有四种，但数量不限，排列顺序极其多样化 (3)DNA RNA 脱氧核苷酸 核糖核苷酸

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