人教版高中生物必修一第二章第3节《遗传信息的携带者——核酸》优秀课件

2004 2004年年9 9月月8 8日，英国科日，英国科学家杰夫里斯在莱斯特大学学家杰夫里斯在莱斯特大学举办新闻发布会，纪念举办新闻发布会，纪念DNADNA指纹鉴别技术诞生指纹鉴别技术诞生2020周年。周年。 1984年年9月月11日，杰夫里斯和同事在日，杰夫里斯和同事在研究基因变异时，偶然发现基因中存研究基因变异时，偶然发现基因中存在一些足以区分生物个体的微小结构，在一些足以区分生物个体的微小结构，并于当天绘制出了世界上第一幅并于当天绘制出了世界上第一幅“DNA指纹指纹”。由于由于DNADNA指纹的指纹的高度特异性和稳定性，世界高度特异性和稳定性，世界各国目前已经在各国目前已经在罪犯确认罪犯确认、亲子鉴定亲子鉴定、确定遇难者身份确定遇难者身份等方面广泛使用这种技术。等方面广泛使用这种技术。DNADNA指纹技术指纹技术世界上除同卵双生外，几乎没有指纹一摸一样的两个世界上除同卵双生外，几乎没有指纹一摸一样的两个人，所以指纹可以用来鉴别身份。研究表明，每个人人，所以指纹可以用来鉴别身份。研究表明，每个人的的DNADNA都不完全相同，因此，都不完全相同，因此，DNADNA也可以像指纹一样用也可以像指纹一样用来识别身份，这种方法就是来识别身份，这种方法就是DNADNA指纹技术。指纹技术。应用应用DNADNA指纹技术，首先需要用合适的酶将待检测的指纹技术，首先需要用合适的酶将待检测的样品样品DNADNA切成片段，然后用电泳的方法将这些片段按切成片段，然后用电泳的方法将这些片段按大小分开，在经过一系列步骤，最后形成大小分开，在经过一系列步骤，最后形成DNADNA指纹图。指纹图。因为每个人的因为每个人的DNADNA指纹图是独一无二的，所以我们可指纹图是独一无二的，所以我们可以根据分析指纹图的吻合程度来帮助确认身份。以根据分析指纹图的吻合程度来帮助确认身份。DNADNA是主要的遗传物质，而每个人的遗传物质是主要的遗传物质，而每个人的遗传物质都有所区别。都有所区别。脱氧核糖脱氧核糖核酸核酸需要有嫌疑人是否有作案动机、时间，是否需要有嫌疑人是否有作案动机、时间，是否在犯罪现场，以及是否有证人等其他证据在犯罪现场，以及是否有证人等其他证据遗传信息的携带者遗传信息的携带者核酸核酸本节聚焦1、核酸的基本组成单位是什么？2、DNA与RNA有什么异同3、核苷酸的排列顺序与遗传信息有什么关系？第3节 遗传信息的携带者核酸2、原理：、原理：甲基绿甲基绿+DNA绿色绿色吡罗红吡罗红+RNA红色红色盐酸能够改变细胞膜的盐酸能够改变细胞膜的通透性通透性，加速染色剂进入细胞。，加速染色剂进入细胞。1、试剂：吡罗红甲基绿染色剂、试剂：吡罗红甲基绿染色剂一、取口腔上皮细胞制片一、取口腔上皮细胞制片（8%8%HCl，能改变细胞膜的通透性，能改变细胞膜的通透性，同时使同时使DNADNA与蛋白质分离）与蛋白质分离）人口腔上皮细胞人口腔上皮细胞DNADNA、RNARNA分布分布洋葱鳞片叶内表皮洋葱鳞片叶内表皮细胞细胞DNADNA、RNARNA分布分布（蒸馏水）（蒸馏水）（0.9%的的NaClNaCl）二、水解二、水解三、冲洗涂片三、冲洗涂片四、染色四、染色五、观察五、观察洋葱鳞片叶表皮细胞洋葱鳞片叶表皮细胞人口腔上皮细胞人口腔上皮细胞实验现象：实验现象：结论：结论：真核生物的细胞内的真核生物的细胞内的DNADNA主要存在于细胞核内，主要存在于细胞核内， RNARNA主要存在于细胞质内。主要存在于细胞质内。第3节 遗传信息的携带者核酸复习：复习：1.1.核酸的种类有哪些？核酸的种类有哪些？2.2.核酸的功能是什么？核酸的功能是什么？3.3.核酸在细胞中的分布是怎样？核酸在细胞中的分布是怎样？第第2 2课时课时DNADNA （脱氧核糖核酸）（脱氧核糖核酸）RNARNA （核糖核酸）（核糖核酸）R核酸是细胞内核酸是细胞内携带遗传信息携带遗传信息的物质，在的物质，在生物体的生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成遗传、变异和蛋白质的生物合成中中有极其重要的作用。有极其重要的作用。1 1、种类、种类2 2、功能、功能3.3.核酸在细胞中的分布核酸在细胞中的分布核酸核酸染色剂染色剂染色颜色染色颜色 主要主要存在于存在于少数少数存在于存在于DNARNA吡罗红吡罗红甲基绿甲基绿红色红色绿色绿色细胞核细胞核细胞质细胞质细胞质（线粒细胞质（线粒体体, ,叶绿体）叶绿体）细胞核细胞核存在于所有的细胞存在于所有的细胞原核细胞的原核细胞的DNA位于细胞内的什么部位？位于细胞内的什么部位？细胞（原核、真核）细胞（原核、真核）都都含含DNA和和RAN两类核酸，两类核酸，病毒病毒只含只含DNA，或只含，或只含RNA第3节 遗传信息的携带者核酸1.1.组成元素：组成元素：2 2. .组成化合物：组成化合物：3.3.基本单位基本单位 ：四四. .分子结构：分子结构：C C、H H、O O、N N、P PH H3 3POPO4 4 、五碳糖、五碳糖(C(C5 5H H1010O O5 5或或C C5 5H H1010O O4 4) )、含氮碱、含氮碱基（基（A A、G G、C C、T T、U U） 彻底（完全）水解产物彻底（完全）水解产物核苷酸（核苷酸（_类类_种）种）初步水解产物初步水解产物第3节 遗传信息的携带者核酸3.3.基本单位基本单位 ：四四. .分子结构：分子结构：核苷酸（核苷酸（_类类_种）种）初步水解产物初步水解产物1 1分子磷酸分子磷酸 + 1+ 1分子五碳糖分子五碳糖 +1+1分子含氮碱基分子含氮碱基磷酸磷酸五碳糖五碳糖( (C C5 5H H1010O O5 5或或C C5 5H H1010O O4 4) )含氮碱基含氮碱基(A(A、G G、C C、T T、U)U)? ? ?脱氧脱氧核糖核糖含氮含氮碱基碱基磷酸磷酸核糖核糖含氮含氮碱基碱基磷酸磷酸核苷酸核苷酸 根据所含的根据所含的五碳糖五碳糖的不同，将核苷酸的不同，将核苷酸分为两类：分为两类：脱氧脱氧(核糖核糖) 核苷酸核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸脱脱氧氧核核糖糖与与核核糖糖的的区区别别课本课本P P2828图图2828脱氧脱氧核糖核糖碱基碱基磷酸磷酸A腺嘌呤腺嘌呤G鸟嘌呤鸟嘌呤C胞嘧啶胞嘧啶T T胸腺嘧啶胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核糖碱基碱基磷酸磷酸A腺嘌呤腺嘌呤G鸟嘌呤鸟嘌呤C胞嘧啶胞嘧啶U U尿嘧啶尿嘧啶核糖核苷酸核糖核苷酸A G C TA G C U构成构成DNA与与RNA分别分别有有几种碱基？几种碱基？这些碱基能构成几种核苷酸？这些碱基能构成几种核苷酸？4种种4种种A AG GC CU UT TAGCT腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖脱氧（核糖）核苷酸脱氧（核糖）核苷酸的的种类种类名称？名称？AGCU腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸核糖核糖核糖核糖核糖核苷酸核糖核苷酸的的种类种类名称？名称？3.3.基本单位基本单位 ：四四. .分子结构：分子结构：核苷酸核苷酸(_(_类类_ _种种) )初步水解产物初步水解产物脱氧脱氧( (核糖核糖) )核苷酸核苷酸( (4 4种种) ) 核糖核苷酸核糖核苷酸(4(4种种) )8 84 4. .核苷酸链核苷酸链 ：聚合聚合脱氧核苷酸链脱氧核苷酸链 核糖核苷酸链核糖核苷酸链5.5.核酸核酸 ： DNA DNA（脱氧核糖核酸）（脱氧核糖核酸） RNA RNA（核糖核糖核酸）核酸）2 2条条规则规则双螺旋双螺旋结构结构一般一般1 1条条2 2ATGC一条脱氧核苷酸链一条脱氧核苷酸链一一条条核糖核糖核苷酸核苷酸链链磷酸二磷酸二酯键酯键脱氧核糖核酸（脱氧核糖核酸（DNA）双螺旋结构双螺旋结构【注意注意】一个一个DNADNA分子中：分子中：（1 1）只有有）只有有2 2个磷酸基各只连一个个磷酸基各只连一个C C5 5H H1010O O4 4（2 2）只有有）只有有2 2个个C C5 5H H1010O O4 4各只连一个磷酸基各只连一个磷酸基核酸种类核酸种类DNARNA全称全称基本单位基本单位组组成成五碳糖五碳糖含氮碱含氮碱基基无机酸无机酸 一般结构一般结构脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸核糖核酸核糖核酸脱氧核糖核脱氧核糖核苷苷酸酸核糖核核糖核苷苷酸酸脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖 A（腺嘌呤（腺嘌呤）G（鸟嘌呤）（鸟嘌呤） T（胸腺嘧啶）（胸腺嘧啶）C（胞嘧啶）（胞嘧啶）U（尿嘧啶）（尿嘧啶）由由两条两条脱氧核苷酸链脱氧核苷酸链构构成呈成呈规则双螺旋规则双螺旋结构结构一条一条核糖核苷酸链构成核糖核苷酸链构成H H3 3POPO4 4分布分布功能功能主要主要存在存在细胞细胞核核中中主要遗传物质，决定蛋白主要遗传物质，决定蛋白质的合成质的合成将遗传信息从将遗传信息从DNADNA传传递给蛋白质递给蛋白质主要主要存在存在细胞细胞质质中中6 6.DNA.DNA与与RNARNA的比较的比较学案学案P P1818五五. .遗传信息：遗传信息：1.1.贮存：贮存：2.DNA2.DNA的特性：的特性：（1 1）绝大多数生物：绝大多数生物：遗传信息贮存在遗传信息贮存在_分子中；分子中；（2 2）少数病毒（少数病毒（RNARNA病毒）：病毒）：遗传信息贮存在遗传信息贮存在_分分子中，如子中，如HIVHIV、SARSSARS病毒。病毒。DNADNAR RNANA(1)(1)多样性：多样性：(2)(2)特异特异性：性：原因原因DNADNA中脱氧核苷酸数目中脱氧核苷酸数目不同和排列顺序多种多样不同和排列顺序多种多样原因原因每每种种DNADNA分子都具有特定的分子都具有特定的脱氧核苷酸排列顺序脱氧核苷酸排列顺序遗传信息就是遗传信息就是核苷酸的排列顺序核苷酸的排列顺序【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单单链链最多最多有有_不同种类。不同种类。4 41010核酸是核酸是一切一切生物的遗传物质，生物的遗传物质，DNADNA是是主要主要的遗传物质的遗传物质核核 酸酸 核苷酸核苷酸 五碳糖五碳糖 碱碱 基基 遗传物质遗传物质真（原）核真（原）核生物生物DNA病毒病毒RNA病毒病毒【巩固巩固】1.1.不同生物中含有的核酸、五碳糖、核苷酸、碱基的种类不同生物中含有的核酸、五碳糖、核苷酸、碱基的种类4 4. .核酸、核酸、DNADNA、RNARNA组成的基本单位分别是什么？各有组成的基本单位分别是什么？各有多少种？多少种？2.2.写出组成核酸的五种碱基的中文名称及代表的英文字母写出组成核酸的五种碱基的中文名称及代表的英文字母5 5.DNA.DNA、RNARNA初步水解产物和彻底水解产物分别是什么？初步水解产物和彻底水解产物分别是什么？6 6.DNA.DNA和和RNARNA在化学组成的区别是什么？在化学组成的区别是什么？3.3.在根尖细胞中由在根尖细胞中由A A、G G、U U组成的核苷酸共有多少种？组成的核苷酸共有多少种？核核 酸酸 核苷酸核苷酸 五碳糖五碳糖 碱碱 基基 遗传物质遗传物质真（原）核真（原）核生物生物2种种8种种2种种 5种种DNADNA病毒病毒1种种4种种1种种 4种种DNARNA病毒病毒1种种4种种1种种 4种种RNA【巩固巩固】1.1.不同生物中含有的核酸、五碳糖、核苷酸、碱基的种类不同生物中含有的核酸、五碳糖、核苷酸、碱基的种类2.2.写出组成核酸的五种碱基的中文名称及代表的英文字母写出组成核酸的五种碱基的中文名称及代表的英文字母腺嘌呤：腺嘌呤：A A 鸟嘌呤鸟嘌呤：G G 尿嘧啶：尿嘧啶：U U胞嘧啶：胞嘧啶：C C 胸腺嘧啶：胸腺嘧啶：T T3.3.在根尖细胞中由在根尖细胞中由A A、G G、U U组成的核苷酸共有多少种？组成的核苷酸共有多少种？5 5种种4 4. .核酸、核酸、DNADNA、RNARNA组成的基本单位分别是什么？各有组成的基本单位分别是什么？各有多少种？多少种？5 5.DNA.DNA、RNARNA初步水解产物和彻底水解产物分别是什么？初步水解产物和彻底水解产物分别是什么？6 6.DNA.DNA和和RNARNA在化学组成的区别是什么？在化学组成的区别是什么？核酸的组成的基本单位：核酸的组成的基本单位：RNA的组成的基本单位：的组成的基本单位：DNA的组成的基本单位：的组成的基本单位：核苷酸：核苷酸：8种种DNA初步水解产物：初步水解产物：RNA 彻底水解产物：彻底水解产物：RNA初步水解产物：初步水解产物：DNA彻底水解产物：彻底水解产物：脱氧核糖核苷酸：脱氧核糖核苷酸：4种种核糖核苷酸：核糖核苷酸：4种种脱氧核糖核苷酸（脱氧核糖核苷酸（4种）种）磷酸、脱氧核糖、碱基（磷酸、脱氧核糖、碱基（AGCT）6种种核糖核苷酸（核糖核苷酸（4种）种）磷酸、核糖、碱基（磷酸、核糖、碱基（AGCU）6种种DNA为脱氧核糖、为脱氧核糖、RNA为核糖为核糖DNA含含T而不含而不含U、RNA含含U而不含而不含T五碳糖不同：五碳糖不同：所含碱基不同：所含碱基不同：、一切生物的遗传物质是、一切生物的遗传物质是 A A、核酸、核酸 B B、脱氧核糖核酸、脱氧核糖核酸 C C、核苷酸、核苷酸 D D、核糖核酸、核糖核酸反馈练习2 2、脱氧核糖核酸的基本单位是、脱氧核糖核酸的基本单位是_，它，它可分为可分为_种。种。3 3、核糖核酸的基本单位是、核糖核酸的基本单位是_，它可分，它可分为为_种。种。4 4、核酸的基本单位是、核酸的基本单位是_，它可分为，它可分为_类，一共有类，一共有_种，而碱基有种，而碱基有_种种脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸核苷酸核苷酸4 44 42 28 85 55 5、DNADNA分子完全水解后，得到的化学物质是分子完全水解后，得到的化学物质是 A.A.核苷酸、五碳糖、碱基核苷酸、五碳糖、碱基 B.B.核苷酸、磷酸、碱基核苷酸、磷酸、碱基 C.C.核糖、磷酸、碱基核糖、磷酸、碱基 D.D.脱氧核糖、磷酸、碱基脱氧核糖、磷酸、碱基6 6、组成人体核酸的碱基、五碳糖、核苷、组成人体核酸的碱基、五碳糖、核苷酸各有多少种酸各有多少种 A.5A.5、2 2、8 8 B.4 B.4、2 2、2 2 C.5 C.5、2 2、6 6 D.4 D.4、4 4、8 87 7、人体细胞中既含、人体细胞中既含DNADNA，又含，又含RNARNA，由碱基由碱基A A、C C和和T T可以组成的核苷酸种可以组成的核苷酸种类是类是 A.8A.8种种 B.5B.5种种 C.7C.7种种 D.3D.3种种8、由一分子磷酸、一分子含、由一分子磷酸、一分子含N碱基和一分子化合碱基和一分子化合物物a构成了复杂化合物构成了复杂化合物b，对，对a、b的叙述正确的是的叙述正确的是a磷酸磷酸含含N碱基碱基m A、若、若m为腺嘌呤，则为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸 B、若、若a为核糖，为核糖，b则为则为DNA的基本组成单位的基本组成单位 C、若、若m为尿嘧啶，则为尿嘧啶，则DNA中肯定不含中肯定不含b这种化合这种化合 物物D、若、若a为脱氧核糖，则为脱氧核糖，则b为为RNA的基本组成单位的基本组成单位9、SARS病毒中不可能含有的碱基是病毒中不可能含有的碱基是 A 尿嘧啶尿嘧啶 B 腺嘌呤腺嘌呤 C 鸟嘌呤鸟嘌呤 D 胸腺嘧啶胸腺嘧啶10、DNA是主要的遗传物质，在绿色植是主要的遗传物质，在绿色植物细胞内，它分布在（物细胞内，它分布在（ ） A细胞核、细胞质基质中细胞核、细胞质基质中 B细胞核、核糖体中细胞核、核糖体中 C细胞核、内质网中细胞核、内质网中 D细胞核、叶绿体、线粒体中细胞核、叶绿体、线粒体中