1、第3节 遗传信息的携带者核酸,第2章 组成细胞的分子,学习导航 1.阅读教材图示，说出核酸的种类，并能简述核酸的结构和功能。 2.通过教材“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验，了解核酸在细胞中的分布。 重难点击 核酸的结构和功能。,课堂导入 方式一 2013年7月24日新浪网消息：德国马克斯普朗克研究所从事植物育种研究的科学家们已经确定了一种高山南芥(俗称高山岩石水芹)所使用的分子信号，可标记其年龄，他们发现，这种植物的年龄与短核糖核酸(称为miR156)的数量显著相关。核酸究竟是由什么物质组成的呢？它具有怎样的结构呢？它在生命活动中有何作用？,方式二 曾有一些奶粉和保健品中宣传含有核酸，
2、能补充人体核酸的不足，最近很多知名学者批判这些营养品宣传的“核酸营养”，认为食品中的核酸不能被人体直接吸收利用，正常人体也没有补充核酸的必要。这很大程度上纠正了人们对核酸的错误认识。,一、实验：观察DNA和RNA在细胞中的分布,二、核酸的种类、功能和分子组成,内容索引,当堂检测,一、实验：观察DNA和RNA在细胞中的分布,1.实验原理,DNA 绿色 RNA吡罗红_,2.实验流程,基础梳理,甲基绿,0.9%的NaCl,红色,质量分数为8%的,盐酸,3.实验结论：真核细胞的DNA主要分布于 中，RNA主要分布于中。,蒸馏水的缓水流,吡罗红甲基绿染色剂,高倍镜,低倍镜,细胞核,细胞质,答案 为了保持
3、口腔上皮细胞的正常形态，口腔上皮细胞在蒸馏水中会吸水涨破。,结合“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验过程分析回答下列问题： 1.制片时要用质量分数为0.9%的NaCl溶液而不用蒸馏水，原因是什么？,问题探究,答案,答案 改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞；使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。,2.在水解过程中，质量分数为8%的盐酸有哪些作用？,3.实验中，用盐酸水解处理之后，染色之前要冲洗，为什么这样做？,答案,答案 盐酸会和染色剂反应，影响染色的效果。,4.真核细胞中的DNA是否只存在于细胞核内？,答案 不是。真核细胞中的DNA主要在细胞核内的染色体上，另外细胞
4、质中的线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA。,1.下列有关实验“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的说法，正确的是 A.在实验中，用质量分数为8%的盐酸处理的口腔上皮细胞仍是活细胞，只是其膜的通透性增强 B.在实验中，需将两滴吡罗红和甲基绿染液先后滴在载玻片上 C.与甲基绿发生结合的核酸分子只分布在细胞核中 D.实验结果是细胞核呈现绿色，细胞质呈现红色,拓展应用,答案,解析,解析 要想染色成功，必须先烘干，将细胞杀死，改变细胞膜的通透性。所用的染色剂是吡罗红甲基绿混合染色剂，即混合后才能使用，其中甲基绿易与DNA结合使之呈现绿色，结果发现DNA主要分布在细胞核中，也有少量DNA分布在线粒体或叶绿
5、体中。实验结果是细胞核呈现绿色，细胞质呈现红色。,2.下列有关“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的叙述，不正确的是 A.用盐酸水解的目的是利用盐酸改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时能够使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合 B.加热烘干的目的是固定细胞标本，防止标本移动脱落，便于观察 C.用蒸馏水冲洗载玻片的目的是洗去残留的盐酸，便于碱性染料的染色 D.高倍镜下可清晰地看到呈绿色的染色体和呈红色的RNA分子,答案,解析,解析 高倍镜下能够发现呈绿色的区域为细胞核，而细胞质被染成红色，无法看到呈绿色的染色体和呈红色的RNA分子。,观察DNA和RNA在细胞中的分布
6、实验的3点提醒 (1)若选用动物细胞，不能用哺乳动物成熟的红细胞，因为其没有细胞核。若选用植物细胞，应该选用无色的材料，不宜用叶肉细胞，防止光合色素的干扰。 (2)甲基绿和吡罗红染色剂要混合使用，不能单独使用。 (3)该实验最后观察到的细胞为死细胞。,二、核酸的种类、功能和分子组成,(DNA)(RNA),2.组成元素：C、H、O、N、P。 3.基本单位核苷酸(1)核苷酸是由一分子 、一分子 和一分子 组成的。 (2)根据五碳糖的不同，核苷酸又分为 核苷酸和 核苷酸两类。,1.种类,脱氧核糖核酸,核糖核酸,磷酸,五碳糖,含氮碱基,基础梳理,脱氧核糖,核糖,4.核酸的组成(1)DNA是由 核苷酸连
7、接而成，在绝大多数生物体的细胞中，DNA由 条脱氧核苷酸链构成。 (2)RNA由 核苷酸连接而成，一般由 条核糖核苷酸链构成。,脱氧,两,核糖,一,5.功能 (1)细胞内携带 的物质。 (2)在生物体的 中具有极其重要的作用。 6.核酸分子的多样性 (1)原因：核苷酸 不同和 多样性。 (2)核酸中遗传信息的贮存 绝大多数生物的遗传信息贮存在 分子中； 部分病毒的遗传信息直接贮存在 中，如HIV、SARS病毒、流感病毒等。,遗传信息,遗传、变异和蛋白质的生物合成,数目,排列顺序,DNA,RNA,完成下面DNA和RNA的比较表，并分析回答下列问题：,问题探究,脱氧核糖,核糖,脱氧核糖,核糖,两,
8、一,甲基绿,吡罗红,细胞核,细胞质,1.如何判断某种核酸是DNA还是RNA?,答案,答案 根据五碳糖和碱基的种类判断：有脱氧核糖和T的是DNA，有核糖和U的是RNA。,2.研究表明，大肠杆菌中同时含有DNA和RNA，乙肝病毒只含有DNA，艾滋病病毒只含有RNA，那么这三种生物中含有的碱基种类和核苷酸种类各有几种？,答案,3.蛋白质具有多样性，核酸是否也具有多样性？多样性的原因是什么？,答案,答案 核酸也具有多样性。 核苷酸的数目、种类和排列顺序的不同是核酸多样性的原因。,DNA、RNA和蛋白质的关系,知识整合,3.如图所示，由1分子磷酸、1分子含氮碱基m和1分子化合物a构成了化合物b，则下列叙
9、述正确的是A.若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸 B.若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位 C.若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物 D.若由b构成的核酸能被吡罗红染成红色，则b为脱氧核苷酸,拓展应用,答案,解析,解析 由题意可知，a为五碳糖、b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。脱氧核苷酸是组成DNA的基本单位，其特有的成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶。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。,4.如图是DNA和RNA组成的结构示意图，有关说法正确的是A.甲型H7N9流感病毒有5种碱基和8种核苷酸 B.主要存在于硝化细菌的拟
10、核中的核酸由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中有脱氧核糖，而没有核糖,答案,解析,解析 甲型H7N9流感病毒为RNA病毒，含有A、G、C、U 4种碱基和4种核苷酸，A项错误； 主要存在于硝化细菌拟核中的核酸为DNA，含有A、G、C、T 4种碱基，B项错误。 病毒只有一种核酸，是DNA或RNA，C项错误。 DNA中含有的五碳糖为脱氧核糖，不是核糖，D项正确。,生物含有的核酸和遗传物质归纳,课堂小结,DNA,RNA,细胞核,细胞质,遗传信息,蛋白质,当堂检测,1.下列关于“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的叙述，正确的是 A.用30 恒温水浴的目的是受热
11、均匀，且水浴时间要适当 B.用盐酸处理的唯一目的是改变细胞膜的通透性，促进染色剂进入细胞 C.冲洗装片时为了节省时间可用急水流代替缓水流 D.被染色的口腔上皮细胞中，呈红色的部位是细胞核所在的区域,答案,解析,2,3,4,5,1,解析 用盐酸处理的另一个目的是使染色质中的蛋白质和DNA分开，以利于DNA与染色剂结合，B项错误； 冲洗装片时只能用缓水流，冲洗时间约10 s，C项错误； 细胞核区域应呈绿色，D项错误。,2.下列有关概念图的叙述，正确的是A.表示的碱基有5种 B.表示的是核糖 C.表示脱氧核苷酸 D.表示核糖核苷酸,答案,解析,解析 题图表示DNA的组成情况，所以表示的碱基有4种，表
12、示脱氧核糖，表示脱氧核苷酸。,2,3,4,5,1,3.下列有关DNA和RNA的叙述，正确的是 A.从分布上看，真核细胞中的DNA全部存在于细胞核中，RNA全部存在于细胞质中 B.从化学组成上看，DNA与RNA的碱基完全不同 C.从结构上看，DNA通常由两条链构成，RNA通常由一条链构成 D.鉴定DNA用吡罗红染色剂，鉴定RNA用甲基绿染色剂,答案,解析,解析 真核生物的DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中；组成DNA与RNA的碱基有3种是相同的；鉴定DNA用甲基绿染色剂，鉴定RNA用吡罗红染色剂。,2,3,4,5,1,解析 硝化细菌体内的核酸包括DNA和RNA，彻底水解后得到1种
13、磷酸、5种含氮碱基(A、T、C、G、U)、2种五碳糖(脱氧核糖和核糖)。,4.将硝化细菌体内核酸彻底水解后可以得到 A.C、H、O、N、P等元素 B.5种含氮碱基 C.4种核苷酸 D.8种核苷酸,答案,解析,2,3,4,5,1,5.如图为酵母菌DNA分子的一条脱氧核苷酸长链。请据图回答下面的问题： (1)图中的表示_，表示_，结合在 一起的结构叫_。 (2)图中的碱基有_种，中文名称从上到下分别是_ _。 (3)DNA彻底水解后，产生的含氮物质是_ (用序号表示)。 (4)和艾滋病病毒的核酸(RNA)相比，图中特有的碱基是_，二者的基本组成单位共有_种。,答案,磷酸,2,3,4,5,1,脱氧核糖,4,腺嘌呤脱氧核苷酸,腺嘌呤、 胞嘧啶、鸟嘌呤、胸腺嘧啶,解析,T(胸腺嘧啶),8,解析 脱氧核苷酸由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基三部分组成，其碱基包括A、T、C、G 4种，在RNA分子中，含有U而没有T。DNA由4种脱氧核苷酸组成，RNA由4种核糖核苷酸组成。,2,3,4,5,1,本课结束,
