人教版高中生物必修一课件 第二章第3节遗传信息的携带者 (共46张PPT)

(2)实验程序
(3)实验结果及结论 DNA ①绿色主要分布在细胞核→ 主要分布在细胞核中。 ②红色主要分布在细胞质→ RNA主要分布在细胞质中。 [思维激活1] 能用叶肉细胞作本实验的材料吗？ 提示 不能。叶肉细胞含有色素，其颜色会影响实验结果的观察。

1．实验操作应注意事项 (1)制片 ①用质量分数为 0.9%的 NaCl溶液而不是蒸馏水：保持口 腔上皮细胞形态，细胞在蒸馏水中会吸水涨破。 ②取口腔上皮细胞时必须漱口：防止混杂食物碎屑。 ③牙签使用前要严格消毒。 ④载玻片烘干
第3节 遗传信息的携带者——核酸

课程标准
简述核酸的结构和功能。 活动建议：观察DNA、RNA在细胞中的分布。 课标解读 1.说出核酸的种类。 2.简述核酸的结构和功能。 3.以特定的染色剂染色，观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布。
核酸的种类、功能及在细胞中的分布
1．种类
脱氧核糖核酸，简称DNA 核酸 核糖核酸，简称RNA


③核苷酸链间的连接(碱基间形成氢键)(见下图)

2．DNA、RNA的比较(见下表)
名称
简称 基本组成单位 五碳糖
脱氧核糖核酸
DNA
核糖核酸
RNA
脱氧核苷酸(四种) 核糖核苷酸(四种) 脱氧核糖 A(腺嘌呤) 核糖 A(腺嘌呤) C(胞嘧啶) G(鸟嘌呤)
组成
含氮碱基
C(胞嘧啶) G(鸟嘌呤)
T(胸腺嘧啶)

答案
(1)碱基
脱氧核糖
磷酸
脱氧核苷酸 胞嘧啶核糖核苷
(2)腺嘌呤核糖核苷酸 酸 尿嘧啶核糖核苷酸
鸟嘌呤核糖核苷酸
(3)DNA分子的特异性和多样性
制作基因身份证，侦查罪
犯，亲子鉴定，确认生物之间亲缘关系远近，研究生物进化 等
1．下列“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验操作步骤 中，正确的是( )。


1．核酸的结构层次(即核酸的形成)(见下图)
核糖核酸(RNA)是由核糖核苷酸连接而成的单链， 如结构模式图一；脱氧核糖核酸(DNA)是由脱氧核 苷酸连接而成的双链，结构模式图二显示未螺旋 时的状态，空间填充模型三显示其真正的双螺旋 形状。 拓展深化 ①核苷酸的形成(见下图)

②核苷酸间的连接(一个核苷酸的五碳糖与相邻核 苷酸的磷酸之间形成化学键)(见下图)


规律方法 核苷酸类型的判断
生物体内核酸及成分的判断
【例2】 不同生物含有的核酸种类不同。原核生物和真核生物同 时含有DNA和RNA，病毒体内含有DNA或RNA，下列各种生物中关 于碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述正确的是( )。

A 项目 T4
B
C
D
烟草叶 烟草花 大肠
噬菌体 肉细胞 叶病毒 杆菌 碱基 核苷酸 五碳糖 5种 5种 1种 5种 8种 2种 4种 8种 2种 8种 8种 2种

2．几种液体在实验中的作用 (1)质量分数为0.9%的NaCl的溶液：保持口腔上皮细胞正 常形态。 (2) 质量分数为 8% 的盐酸：改变细胞膜的通透性，加速 染色剂进入细胞；使染色体中 DNA 与蛋白质分离，利于 DNA与染色剂结合。 (3)蒸馏水：①配制染色剂；②冲洗载玻片。 特别提醒 两种染色剂不是单独使用，而是混合使用(甲 基绿吡罗红混合染色剂)。
A．制片→水解→冲洗→染色→观察 B．制片→水解→染色→冲洗→观察 C．制片→染色→冲洗→水解→观察 D．水解→制片→冲洗→染色→观察 解析 答案 盐酸水解后要及时把它冲洗掉才能进行染色。 A
2．下列有关DNA和RNA的叙述，正确的是(
)。
A．(2011· 海南)只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质 B．(2011· 山东)只有保持细胞活性的条件下，有能显示细胞中 某物质的实验是：甲基绿、派洛宁(吡罗红)染色观察动物细胞 中的DNA和RNA C．(2008· 广东)DNA和RNA比较：在细胞内的主要部位相同、 构成的碱基相同、核苷酸之间的连接方式不同 D．(2008· 广东)DNA和RNA比较：构成的五碳糖不同

解析 从碱基组成上看，组成DNA的碱基有A、G、C、T四种，组 成RNA的碱基有A、G、C、U四种。DNA的基本组成单位是脱氧核苷 酸，一个脱氧核苷酸由一分子含氮碱基、一分子脱氧核糖、一分子 磷酸组成；绝大多数DNA由两条脱氧核苷酸链构成；RNA的基本组 成单位是核糖核苷酸，一个核糖核苷酸由一分子含氮碱基、一分子 核糖和一分子磷酸组成。 答案 (1)两 脱氧核苷酸 一 核糖核苷酸 (2)T 磷酸 脱氧核糖 腺嘌呤 鸟嘌呤脱氧核苷酸 (3)U 核糖 鸟嘌呤核糖核苷酸
无机酸 磷酸
U(尿嘧啶)
磷酸
存在
主要在细胞核中
主要在细胞质中
一般结构 两条脱氧核苷酸链构成 一条核糖核苷酸链构成
功能
对生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成有 重要作用
【巩固2】 右图表示一条核苷酸链(部分)， 请结合该图回答以下问题。 (1)DNA大多是由____条____链构成， RNA通常是由____条________链构成的。 (2) 若该图为脱氧核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是 __________________________________________； 图 中 ① 是 ________ ， ② 是 ________ ， ③ 是 ________ ， ④ 是 __________________。 (3) 若该图为核糖核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是 ________。图中②是________，④是________。

核苷酸的种类及组成
【例1】 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 )。

思维导图：
深度剖析 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。其中， 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。 答案 C

延伸探究 (1)当a的种类不同时，m的种类相同吗？ 提示 不一定。当a为核糖时，m可能为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶 或尿嘧啶，当a为脱氧核糖时，m可为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶或 胸腺嘧啶。 (2)当m的种类确定时，a的种类能确定吗？ 提示 不一定。当m为A、G或C时，a可以是核糖也可以是脱氧核 糖；当m为T时，a则是脱氧核糖；当m为U时，a则是核糖。
解析 在 “ 观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布 ” 实验中， 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 线粒体或叶绿体中。 答案 D

———————DNA的特异性及其应用 ———————
技法必备 DNA 分 子是由四种脱氧核苷酸组成的，不同的 DNA 脱氧核苷酸的 排列顺序不同，特定的DNA具有特定的脱氧核苷酸排列顺序。因此 DNA的特异性在多个领域都有很多应用。

能力展示 “ 防 伪”是一个全国上下都十分关心的热门话题。然而长期以来， 正牌产品与假冒伪劣产品之战一直都是在包装上下工夫。最近出炉 的“生物基因(DNA)防伪技术”把防伪工作从包装做到了物品本身。 这一技术的具体做法是：从企业负责人身上 (可以是一滴血、一根 头发、一小片皮肤 ) 提取出他的 DNA ，克隆出更多的剂量后，掺入 到生产的饮料、化妆品、药品、颜料等中去，或制成商品标志贴在 商品上。这样，生产出来的每一件商品中都含有了微量的DNA密码 标志。这种DNA密码标志的含量要求极低，1×106 kg吨酒中只需 有1 g DNA就足够了，因而不会改变商品的物理或化学特性，而且 十分隐蔽。

2．核酸的构成
3．核酸分子的多样性 数目 (1)原因：核苷酸 不同和 排列顺序 多样。 (2)核酸中遗传信息的贮存 DNA分子中。 ①绝大多数生物中，遗传信息贮存在 RNA ②部分病毒的遗传信息直接贮存在 中，如HIV、 SARS病毒、H1N1病毒等。 [思维激活2] 各种生物体中有几种核苷酸？几种碱基？ 提示 细胞生物体中有8种核苷酸，5种碱基； 而病毒中 有4种核苷酸，4种碱基。
2．作用 变异 遗传 遗传信息 核酸是细胞内携带 的物质，在生物体的 、 和 蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。 3．观察DNA和RNA在细胞中的分布 吡罗红 甲基绿 (1)实验原理：用 和 两种染色剂对细胞进行染色， 甲基绿使DNA呈 色， 使RNA呈 色，这样可以显示出 绿 吡罗红 红 DNA和RNA在细胞中的分布情况。

思维导图：
深度剖析 T4 噬菌体与烟草花叶病毒都是病毒，病毒只含 DNA 或 RNA，则病毒只有4种碱基、4种核苷酸、1种五碳糖。烟草和大肠 杆菌均是细胞生物，细胞中既有DNA又有RNA，共包含5种碱基、8 种核苷酸、2种五碳糖。 答案 B

规律方法 生物体内核酸及成分的判断方法 (1)首先确定生物种类，属于细胞生物还是非细胞生物。 (2)具有细胞结构的生物，有2种核酸，8种核苷酸，2种五碳糖，5 种含氮碱基。 (3)病毒类生物，有1种核酸，4种核苷酸，1种五碳糖，4种含氮碱 基。

a．要在酒精灯火焰上来回移动，防止载玻片受热不均匀而破裂。 b．烘干至细胞吸附住即可。 (2)水解 要注意掌握水温(30 ℃)和时间(5 min)，才能达到水解的目的。 (3)冲洗 ①蒸馏水：冲洗载玻片上的盐酸。 ②缓水流：防止细胞被水流冲走。 (4)染色 ①吡罗红甲基绿染色剂的配制要用蒸馏水。 ②吡罗红甲基绿染色剂是混合染色剂，要现用现配。 ③甲基绿与DNA的亲和力强，吡罗红与RNA的亲和力强。