第3节 遗传信息的携带者——核酸

第3节 遗传信息的携带者核酸1.DNA1.DNA与与RNARNA有什么异同？有什么异同？2.2.核酸的基本组成单位是什么？核酸的基本组成单位是什么？3.3.核苷酸的排列顺序与遗传信息有什么关系？核苷酸的排列顺序与遗传信息有什么关系？20112011年年5 5月月1 1日，基地组织领导人本日，基地组织领导人本拉登（左图）被美军击毙。拉登（左图）被美军击毙。 20112011年年1010月月2020日，北约空袭利比亚，卡扎菲（右图）伤重身亡。日，北约空袭利比亚，卡扎菲（右图）伤重身亡。 小组讨论小组讨论: :1.DNA1.DNA的中文全名是什么？为什么的中文全名是什么？为什么DNADNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？能够提供犯罪嫌疑人的信息？DNADNA指纹检测指纹检测2.2.你还能说出你还能说出DNADNA鉴定技术在其鉴定技术在其他方面的应用吗？他方面的应用吗？3.3.如果得到了如果得到了DNADNA方面的证据，方面的证据，是否还要其他证据呢？是否还要其他证据呢？思考讨论：思考讨论：1.1.一个细胞的基本结构是什么？一个细胞的基本结构是什么？2.2.核酸存在于哪些部位？核酸存在于哪些部位？3.DNA3.DNA和和RNARNA在细胞中是怎么分布的？在细胞中是怎么分布的？核酸核酸脱氧核糖核酸（脱氧核糖核酸（DNADNA）核糖核酸（核糖核酸（RNARNA）核酸的种类核酸的种类核酸的功能：核酸的功能：是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体是细胞内携带遗传信息的物质，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的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。用。思考：思考：DNADNA和和RNARNA在生物体内都是遗传物质吗？在生物体内都是遗传物质吗？一、核酸的种类及功能一、核酸的种类及功能细胞内既含细胞内既含DNADNA又含又含RNARNA的生物的生物和体内只含和体内只含DNADNA的生物，遗传物质都的生物，遗传物质都是是DNADNA。 病毒中的核酸只有一种，或是病毒中的核酸只有一种，或是DNADNA，或是，或是RNARNA。噬菌体、乙肝病毒、噬菌体、乙肝病毒、天花病毒天花病毒等以等以DNADNA作为遗传物质；作为遗传物质； 烟草花叶病毒、艾滋病病毒、烟草花叶病毒、艾滋病病毒、SARSSARS病毒、甲型病毒、甲型H1N1H1N1流感病毒流感病毒等以等以RNARNA作为遗传物质。作为遗传物质。二、实验：核酸在细胞中的分布二、实验：核酸在细胞中的分布归纳与总结归纳与总结（1 1）真核细胞）真核细胞：DNADNA主要分布在主要分布在细胞核中细胞核中。线粒体线粒体、叶绿叶绿体内体内也含有少量的也含有少量的DNADNA。RNARNA主要分布在主要分布在细胞质中细胞质中。（2 2）原核细胞：）原核细胞：DNADNA集中在集中在拟核拟核。1.1.核酸的组成元素：核酸的组成元素：右边的腺嘌呤脱氧核糖核苷右边的腺嘌呤脱氧核糖核苷酸是组成酸是组成DNADNA基本单位之一，基本单位之一，它包括哪些化学元素它包括哪些化学元素? ?C C、H H、O O、N N、P P三、核酸的分子结构三、核酸的分子结构2.2.核酸的基本组成单位：核苷酸核酸的基本组成单位：核苷酸碱基为什么叫碱基为什么叫含氮的碱基含氮的碱基？请认真比较异同点。？请认真比较异同点。A AA A腺嘌呤腺嘌呤腺嘌呤腺嘌呤G GG G鸟嘌呤鸟嘌呤鸟嘌呤鸟嘌呤C CC C胞嘧啶胞嘧啶胞嘧啶胞嘧啶T TU U胸腺嘧啶胸腺嘧啶尿嘧啶尿嘧啶组成组成DNADNA的基本单位的基本单位组成组成RNARNA的基本单位的基本单位相同点：相同点：组成元素相同组成元素相同, ,都含一分子磷酸、一分子五碳糖、一分都含一分子磷酸、一分子五碳糖、一分子含氮碱基子含氮碱基, ,都有都有4 4种碱基和种碱基和4 4种核苷酸种核苷酸, ,共有共有A A、G G、C C三种碱基。三种碱基。不同点：不同点：五碳糖不同五碳糖不同, ,前者是前者是脱氧核糖脱氧核糖，后者是，后者是核糖核糖；前者；前者特有特有的碱基是的碱基是T T, ,而后者是而后者是U U。组成组成DNADNA的基本单位的基本单位组成组成RNARNA的基本单位的基本单位说明：说明：5 5种碱基种碱基 A A( (腺嘌呤腺嘌呤) )、T T( (胸腺嘧啶胸腺嘧啶) )、G G( (鸟嘌呤鸟嘌呤) )、C C( (胞嘧胞嘧啶啶) )、U U( (尿嘧啶尿嘧啶) ) 可以组成可以组成8 8种核苷酸。种核苷酸。3.DNA3.DNA的分子结构的分子结构基本组成单位：脱氧核苷酸基本组成单位：脱氧核苷酸4 4种种腺嘌呤腺嘌呤(A)(A)脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶(T)(T)脱氧核苷酸、脱氧核苷酸、鸟嘌呤鸟嘌呤(G)(G)脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胞嘧啶(C)(C)脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸长链脱氧核苷酸长链(DNA)(DNA)一般一般DNADNA由由2 2条脱氧核苷酸链组成。条脱氧核苷酸链组成。DNADNA分子的多样性和特异性分子的多样性和特异性多样性：多样性：四种脱氧核苷酸的数目、排列顺序不同。四种脱氧核苷酸的数目、排列顺序不同。特异性：特异性：不同生物的个体具有不同的不同生物的个体具有不同的DNADNA，遗传信息遗传信息就是就是核苷酸的排列顺序。核苷酸的排列顺序。4.RNA4.RNA的分子结构的分子结构基本组成单位：基本组成单位：核糖核糖核苷酸核苷酸4 4种种腺嘌呤腺嘌呤(A)(A)核糖核糖核苷酸、核苷酸、尿嘧啶尿嘧啶(U)(U)核糖核糖核苷酸、鸟嘌呤核苷酸、鸟嘌呤(G)(G)核糖核糖核苷酸、胞核苷酸、胞嘧啶嘧啶(C)(C)核糖核糖核苷酸核苷酸核糖核苷酸链核糖核苷酸链(RNA)(RNA)RNARNA由由1 1条核糖核苷酸链组成条核糖核苷酸链组成思考：思考：由由1010个脱氧核苷酸组成的一条个脱氧核苷酸组成的一条DNADNA单链最多有多少单链最多有多少种不同排列种不同排列? ?类类 别别DNADNARNARNA主要存在部位主要存在部位细胞核细胞核 细胞质细胞质基本组成单位基本组成单位脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸碱基种类碱基种类A A、G G、C C、T TA A、G G、C C、U U五碳糖种类五碳糖种类脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖核苷酸链核苷酸链两条脱氧核苷酸链两条脱氧核苷酸链一条核糖核苷酸链一条核糖核苷酸链四、四、DNADNA和和RNARNA的比较的比较1.1.鱼体内的核酸彻底水解后，不可能得到（鱼体内的核酸彻底水解后，不可能得到（ ）A.1A.1种五碳糖种五碳糖 B.4B.4种脱氧核糖核苷酸种脱氧核糖核苷酸 C.5C.5种含氮碱基种含氮碱基 D.8D.8种核苷酸种核苷酸A A2.2.细胞内储存遗传信息的物质是细胞内储存遗传信息的物质是( )( )A.DNA B.A.DNA B.脂肪脂肪 C.C.蛋白质蛋白质 D.D.氨基酸氨基酸A A【解析解析】遗传信息存在于遗传物质上，细胞生物遗传信息存在于遗传物质上，细胞生物的遗传物质都是的遗传物质都是DNADNA。3.(20113.(2011海南高考海南高考) )关于核酸的叙述，正确的是（关于核酸的叙述，正确的是（ ）A A只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质B BDNADNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的接的C C分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同息一定相同D D用甲基绿和吡罗红混合染色用甲基绿和吡罗红混合染色SARSSARS病毒可观察到病毒可观察到DNADNA和和RNARNA的的分布分布【解析解析】A A项项, ,核酸是一切生物的遗传物质，病毒中的核酸也能核酸是一切生物的遗传物质，病毒中的核酸也能携带遗传信息携带遗传信息;B;B项项,DNA,DNA分子中两条链之间的碱基依靠氢键连接；分子中两条链之间的碱基依靠氢键连接；C C项项, ,决定遗传信息的是碱基的种类、数量和排列顺序，因此核决定遗传信息的是碱基的种类、数量和排列顺序，因此核酸分子大小相同，碱基含量相同，但是碱基的排列顺序不一定酸分子大小相同，碱基含量相同，但是碱基的排列顺序不一定相同相同;D;D项项,SARS,SARS病毒中只含有一种核酸病毒中只含有一种核酸RNARNA，不含有，不含有DNADNA，因此，因此无法观察到无法观察到DNADNA的分布。的分布。 B B4.“4.“观察观察DNADNA和和RNARNA在细胞中的分布在细胞中的分布”实验中，将口腔上皮实验中，将口腔上皮细胞置入质量分数为细胞置入质量分数为8%8%的盐酸溶液的主要目的是的盐酸溶液的主要目的是( ( ) )A A使细胞中的使细胞中的DNADNA水解成脱氧核苷酸水解成脱氧核苷酸B B用盐酸改变生物膜的通透性，加速染色剂进入细胞用盐酸改变生物膜的通透性，加速染色剂进入细胞C C使细胞中物质全部水解使细胞中物质全部水解D D使染色体中的使染色体中的DNADNA与蛋白质分离，有利于染色剂与与蛋白质分离，有利于染色剂与DNADNA结合结合【解析解析】水解的目的是：水解的目的是：用盐酸改变生物膜的通透性，用盐酸改变生物膜的通透性，加速染色剂进入细胞；加速染色剂进入细胞；使染色体中的使染色体中的DNADNA与蛋白质分离，与蛋白质分离，有利于染色剂与有利于染色剂与DNADNA结合。其中结合。其中是主要目的。是主要目的。B B5.5.（2012.2012.福州检测）福州检测）DNADNA分子具有多样性和特异性的原分子具有多样性和特异性的原因是因是( )( )A.A.碱基的种类不同碱基的种类不同 B.B.脱氧核糖的排列顺序不同脱氧核糖的排列顺序不同C.C.碱基的配对方式不同碱基的配对方式不同 D.D.脱氧核苷酸的排列顺序不同脱氧核苷酸的排列顺序不同【解析解析】DNADNA分子中，两条主链上脱氧核糖和磷酸连接分子中，两条主链上脱氧核糖和磷酸连接的顺序不变，但脱氧核苷酸上碱基对的排列顺序千变万的顺序不变，但脱氧核苷酸上碱基对的排列顺序千变万化，从而决定了化，从而决定了DNADNA分子的多样性和特异性。分子的多样性和特异性。D D6.6.关于生物体内遗传物质的说法，下列正确的是（关于生物体内遗传物质的说法，下列正确的是（ ）A.A.细菌的遗传物质主要是细菌的遗传物质主要是DNA DNA B.B.病毒的遗传物质主要是病毒的遗传物质主要是RNARNAC.C.有细胞结构的生物遗传物质是有细胞结构的生物遗传物质是DNA DNA D.D.细胞质中的遗传物质主要是细胞质中的遗传物质主要是RNARNAC C组成元素组成元素C C、H H、O O、N N、P P组成物质组成物质一分子磷酸、一分子五碳糖、一分子含氮碱基一分子磷酸、一分子五碳糖、一分子含氮碱基1 1种种2 2种种 5 5种种基本单位基本单位核苷酸核苷酸（8 8种）种）脱氧核糖核苷酸（脱氧核糖核苷酸（4 4种）种）核糖核苷酸（核糖核苷酸（4 4种）种）功功 能能控制蛋白质的合成控制蛋白质的合成一切生物的遗传物质一切生物的遗传物质决决定定核核 酸酸核糖核酸（核糖核酸（RNARNA）: :主要存在于细胞质主要存在于细胞质( (少量在细胞核少量在细胞核) )脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸(DNA):(DNA):主要存在于细胞核主要存在于细胞核( (少量在叶绿体、线粒体少量在叶绿体、线粒体) )我们在分给他人幸福的同时,也能正比例地增加自己的幸福。