1、,核酸是遗传信息的携带者,刑侦人员将从案发场所得到的血液、头发等样品中提取的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。,该技术在案件侦破工作中有着重要的用途。,课 堂 导 入,公安部答网民关于采集DNA数据的留言,DNA代表着遗传特性，具有生物学唯一性，是可靠的身份识别方法。特别是在侦破大要案件、打击拐卖儿童犯罪方面，发挥了重要作用。 自2009年“打拐”DNA数据库建立以来，各地通过该库比对已找到3600余名多年前被拐孩子并送还其亲生父母。,DNA的中文全称？ 为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？ DNA签定技术的应用？ DNA证据是否成为唯一证据？,脱氧核糖核酸,
2、讨论:,米歇尔以白细胞做实验材料，制备细胞核，发现核素含碳、氢、氧、氮，而且含大量的磷，但不含蛋白质中常见的硫。从核素的溶解性和化学组成，米歇尔推测发现了新的物质。,核酸,核酸在不同细胞中的种类及分布,DNA病毒只含DNA，RNA病毒只含RNA。,细胞核（主要）、线粒体、叶绿体,拟核、质粒,细胞质（主要）,细胞质,核酸的种类及其分布,课 堂 探 究,DNA,多核苷酸链,单核苷酸,核苷,水解 180/3t,C5H10O4,磷酸,磷酸,含N碱基,0.5mol/LNaCI,0.3mol/LNaOH,98%甲醛17530min,元素组成、基本物质、基本单位,米歇尔研究方法,核酸是由核苷酸连接而成的长链
3、,一、核酸的基本单位：,1. 请用上述材料连出一种核苷酸，说出结构：,如：腺嘌呤脱氧核苷酸,8,构建模型，核酸的再发现：,2. 能连出多少种核苷酸？,动手做：请连出一种核苷酸,1. 核酸的基本成分：鸟嘌呤、腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶、尿嘧啶，以及五碳糖和磷酸。 2. 存在两种核酸：五碳糖不同。 3. 核酸被水解为核苷酸，每个核苷酸含有一个嘌呤或嘧啶、一个核糖或脱氧核糖、一个磷酸。 4. 磷酸连在五碳糖的5C上，嘌呤或嘧啶连在1C上。 5. 胸腺嘧啶不能与核糖相连，尿嘧啶不能与脱氧核糖相连。其它都可以相连。 6. 核酸是核苷酸的五碳糖的-OH与磷酸基团脱H2O连成的长链。,动手做的要求：核酸的再发
4、现,1,2,3,4,5,A,核酸的化学元素组成：,C、H、O、N、P,从脱氧核苷酸到DNA,RNA,DNA,一、核酸的基本单位：,核苷酸,二、核酸的化学结构：,空间结构：DNA分子为,多核苷酸链,双螺旋结构,核苷酸排列顺序多样性，遗传信息多样性,脱氧核糖核酸DNA,5种元素：,C、H、O、N、P,3种物质：,磷酸、脱氧核糖、含氮碱基,4种基本单位：,脱氧核糖核苷酸（4种）,2条脱氧核苷酸长链,1个双螺旋结构,三、核酸的特点：,1. 相对分子质量大,2. 分子结构复杂,核酸一切生物的遗传物质，对于生物体的遗传性、变异性和蛋白质的生物合成有极其重要的作用。,核苷酸排列顺序多样性 遗传信息多样性,四
5、、核酸的功能：,生物体中的核酸有几种？,构成核酸的核苷酸有几种？,构成DNA的核苷酸有几种？,构成RNA的核苷酸有几种？,构成核酸的碱基有几种？,2,8,4,4,5,脱氧 核苷酸,脱氧核苷酸 （4种）,磷酸、脱氧核糖、碱基,核糖 核苷酸,核糖核苷酸 （4种）,磷酸、核糖、碱基,氨基酸,多肽,氨基酸,脱氧核苷酸链,脱氧 核苷酸,1. 请判断下列结构名称：,腺嘌呤核糖核苷酸,课 堂 练 习,2. 下图是DNA和RNA组成的结构示意图，下列说法正确的是（ ）,A. 人体细胞中都有5种碱基和8种核苷酸 B. 硝化细菌的遗传物质由5种碱基构成 C. 病毒中也有上述两种核酸 D. DNA彻底水解得到的产物
6、中有脱氧核糖，而没有核糖,解析：人体的成熟红细胞没有细胞核和细胞器（即无DNA）；硝化细菌的遗传物质是DNA，含有T、A、C、G四种碱基；病毒中只有DNA或RNA；核糖是组成RNA的成分，不会在DNA的水解产物中出现。,D,3. 2010年5月20日，科学杂志上宣告世界上首例人造生命人造细胞诞生，并将其命名为“辛西娅”（意为“人造儿”）。是地球上第一个由人类制造的能够自我复制的新物种。其基本思路是：人工合成DNA分子，并用膜将其与其他成分包裹后，放在一定培养基中培养。下列有关说法错误的是（） A. 辛西娅一定含有C、H、O、N、P、S等6种元素 B. 辛西娅至少含有水、无机盐、糖类、蛋白质、脂
7、质、核酸等6种化合物 C. 辛西娅的诞生说明DNA能够直接控制生命活动 D. 膜的作用是将辛西娅构成一个相对独立的系统，维持细胞内部环境的相对稳定,解析： C、H、O、N、P、S等6种元素是主要元素；任何细胞都含有水、无机盐、糖类、蛋白质、脂质、核酸等化合物，这些化合物是生命活动的基本物质；DNA能够控制蛋白质的合成，由蛋白质直接控制生命活动；膜能够维持细胞内部环境的相对稳定，但不能完全保证。,C,细胞中的元素和化合物,水 无机盐 蛋白质 核酸 糖类 脂质,无机物,有机物,以碳链为基本骨架,不同种类的细胞中化合物的种类没有差别，但各种化合物的含量有差别。,课 堂 探 究,1. 多糖、蛋白质、核
8、酸等都是由许多基本单位单体连接而成的多聚体。,2. 碳链骨架的类型 CCCCCCCCCC 直链 支链,上图中碳原子上游离的键可以与氢、氧、氮、硫、磷等结合，形成许多化合物，因此，碳是所有生命系统中的核心元素。,生物大分子以碳链为骨架,1. 单体,2. 多聚体,是指组成生物大分子（多糖、蛋白质、核酸）的基本单位。,单糖,氨基酸,核苷酸,多糖,蛋白质,核酸,每个单体都以若干个相连的 C 原子构成的 C 链为基本骨架，经脱水缩合而成的结构。,单体,多聚体,脱水缩合,生物大分子的种类、结构与功能,氨基酸,承担生命活动,酶等,贮存遗传信息,DNA，RNA,核苷酸,单糖,贮存能量 植物结构,淀粉、糖原、纤
9、维素,蛋白质,核酸,多糖,思考讨论： 碳为什么是构成细胞的最基本元素？,（1）碳在细胞中的含量比较高，占细胞干重的48.4%。 （2）碳链构成生物大分子的基本骨架，而碳可以形成4个化学键，因此可以形成成千上万个碳原子的物质。,方法点拨和思维训练：“学科交叉”：,1. 化学元素 _等化学元素在细胞内含量丰富，是构成细胞中主要化合物的基础。,归纳：构成细胞的物质基础,2. 化合物 （1）以 为骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物构成细胞生命大厦的基本框架。 （2） 是提供生命活动能源的主要物质。 储能。 （3）水和无机盐与其他物质一道，共同承担起构建细胞，参与生命活动等重要功能。,C、H、O
10、、N,碳链,糖类,脂肪,蛋白质和核酸具有特异性 可以从分子水平上为生物进化、亲子鉴定、案件侦破等提供依据。 但生物体内的水、无机盐、糖类、脂质、氨基酸、核苷酸等不存在物种的特异性。,生命科学研究中常用“建模”方法表示微观物质的结构，图中13分别表示植物细胞中常见的三种大分子有机物，每种有机物都有其特定的基本组成单位。则下图中13可分别表示（） A. 核酸、多肽、糖原 B. DNA、RNA、纤维素 C. DNA、蛋白质、糖原 D. 多肽、RNA、淀粉,D,分析：图中每个小单位可认为是单体，聚合形成多聚体，即图中三种物质都属于生物大分子，包括蛋白质、核酸、多糖。题干中“植物细胞中常见的三种有机物”是解答本题的关键，植物特有的多糖为淀粉和纤维素。 解析：图1中，单体具有很多不同的形状，这些不同的单体只能表示20种氨基酸，因此图1可能表示蛋白质或者是多肽； 图2中，有圆形、方形、六边形、三角形四种不同的单体，并且该有机物是单链的，因此它可以表示RNA分子的四种核糖核苷酸；图3中，只有圆形一种单体，最可能表示的是由葡萄糖聚合形成的多糖，而植物细胞中的多糖有淀粉和纤维素。 综合三幅图，图13可分别表示蛋白质或多肽、RNA、淀粉或纤维素。,