遗传信息的携带者──核酸
遗传信息的携带者核酸
遗传信息的携带者核酸核酸是指双链或单链构成的长链聚合物，包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。
这些核酸是生命的基础，是遗传信息的携带者。
DNA是生物的遗传物质，控制生物的生长发育和遗传特征，而RNA则是转化DNA信息的工具。
在这篇文章中，我们将探索核酸如何携带遗传信息，以及这个过程是如何发生的。
DNA是由许多核苷酸单元组成的，每个核苷酸包括一个磷酸基团、一个五碳糖和一个氮碱基。
DNA中存在四种氮碱基：腺嘌呤（adenine）、鸟嘌呤（guanine）、胸腺嘧啶（thymine）和脱氧胞嘧啶（cytosine）。
这些碱基通过氢键相互配对，形成双链结构，其中腺嘌呤和胸腺嘧啶通过两个氢键相互配对，鸟嘌呤和脱氧胞嘧啶则通过三个氢键相互配对。
DNA分子中的每一条链都是由磷酸基团和五碳糖交替排列而成，这些五碳糖被称为脱氧核糖。
这些链是具有方向性的，其中一个链被称为5'端，另一个被称为3'端。
这些链是彼此互补的，其中一个链是通过与另一条互补链上的碱基配对来形成的。
DNA分子通常被描述为双螺旋结构，这种结构允许信息的存储和传递。
DNA中的氮碱基序列决定了该分子所携带的遗传信息。
腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和脱氧胞嘧啶可以以任何顺序排列，因此，DNA可以编码诸如基因信息和其他生物学信息。
遗传信息在细胞中的传递通常发生在细胞分裂的过程中。
在这个过程中，一个细胞将分裂成两个子细胞。
在这个过程中，细胞复制其DNA。
这个过程包括两个步骤：DNA复制和DNA分裂。
在DNA复制中，原始DNA链被用作模板来选择并组装新的DNA链。
该过程由一组酶和蛋白质在细胞核内完成。
此时，两个互补的DNA链在DNA聚合酶的帮助下分离，然后新的碱基配对形成新的DNA链。
DNA分裂的过程中，细胞将细胞核内的DNA分裂成两个相等的部分。
然后，每个子细胞将获取一组DNA，这些DNA包含了原始细胞所有的遗传信息。
DNA分裂是细胞分裂的一个关键步骤，这个过程确保了遗传信息在子细胞之间的分布均匀，并保证了所有的细胞具有相同的基因组。
人教版必修一高中生物 2.3《遗传信息的携带者──核酸》说课稿
第三节遗传信息的携带者──核酸【教材分析】“遗传信息的携带者──核酸”是人教版《普通高中课程标准实验教科书生物必修1 分子与细胞》第2章的重点内容之一。
本节主要包括核酸在细胞中的分布（实验：观察DNA和RNA在细胞中的分布）、核酸是由核苷酸连接而成的长链等内容。
核酸是一切生物体的遗传物质，它对生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用。
本节的内容还是学习生物必修2──遗传与进化中“基因的本质与基因的表达”的重要基础。
【教学目标】知识目标：说出核酸的种类，简述核酸的结构和功能。
能力目标：以人的口腔上皮细胞为材料，进行特定的染色，观察DNA和RNA在细胞中的分布。
情感态度与价值观目标：认同生命的物质性，认同生物界在物质组成上的统一性。
【教学重点和难点】教学重点：核酸的结构和功能。
教学难点：观察DNA和RNA在细胞中的分布。
【学情分析】高一学生具有一定的抽象思维能力、综合思维能力，以及一定的实验操作能力，同时，他们对生命本质的探究，也有着浓厚的兴趣。
学生通过报刊、杂志等多种传播媒体的介绍以及初中生物课的学习，对核酸是遗传信息的载体已经有了一定的了解，但认识还是很浮浅的，没有深入到核酸物质结构的水平上，因此，教学中可以利用学生的知识基础并遵循学生的认识规律，通过实验及适当的教学策略尤其是加强直观，从感性认识入手使新知识有效地整合进学生原有的知识网络中，使学生的知识体系得到丰富和发展。
【教法分析】《普通高中生物课程标准》倡导探究性学习，力图改变学生的学习方式，引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，逐步培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等，突出创新精神和实践能力的培养。
基于这种理念，引导学生以探究性学习的方式学习“遗传信息的携带者──核酸”，从进行实验操作入手使学生初步学会生物科学探究的一般方法，并利用课件直观表达以加强学生的感性认识，除了按《标准》所设定的能力目标（分析、表达、表述、判断、反思、修改）培养学生能力外，还设计利用数学方法处理、解释数据。
2023届高三生物一轮复习课件遗传信息的携带者-核酸
遗传信息的携带者--核酸
一、核酸—遗传信息的携带者（教材P26）
核酸：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用。
脱氧核糖核酸（DNA） 核 酸 核糖核酸（RNA）
一、观察DNA和RNA在细胞中的分布（教材P2627） 实验原理：
1、DNA主要分布在细胞核内, RNA大部分存在细胞质中.
主要存在于 细胞质 中
注 正因为DNA中有T无U，而RNA中有U无T，因此研究DNA的复制时可标记 胸腺嘧啶(T)，研究RNA的复制时可标记尿嘧啶(U)。
“水解产物”与“氧化分解产物”
物质 淀粉
初步水解 麦芽糖
彻底水解产物 葡萄糖
氧化分解产物 CO2＋H2O
脂肪 甘油＋脂肪酸 甘油＋脂肪酸
CO2＋H2O
•分别是：
•A、U、G、
C
脱 氧磷 核酸 糖
核磷 糖酸
元 素 初步水解的 彻底水解的 组 产物及种类 产物及种类 成
C H
含氮碱基
脱氧核糖
（A、T、G、C）
脱氧核糖
O 核苷酸
磷酸
N （4种）
P
C
含氮碱基
H O N
（A、U、G、C）
核糖核苷酸 （4种）
核糖 磷酸
P
DNA
RNA
①RNA是某些 病毒 的遗传物质
4种
（核糖核苷酸）
4种
（A、G、C、U）
遗传物质
DNA DNA DNA RNA
如图表示化合物 a 和 m 参与化合物 b 的构成情况,下列叙述
不正确的是( CC ) A.若 m 为腺嘌呤,则 b 可能为腺嘌呤核糖核苷酸 B.在噬菌体、烟草花叶病毒体内 b 均为 4 种 C.若 a 为脱氧核糖,则由 b 构成的核酸可存在于 HIV 中 D.若 a 为核糖,则 ADP 脱去一个磷酸后,可形成 b
2-3 遗传信息的携带者—核酸 教案
第2章第3节遗传信息的携带者——核酸
【教学目标】
知识目标
1.说出核酸的种类。
2.简述核酸的结构和功能。
能力目标
以特定的染色剂染色，观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布。
情感目标
参与小组合作与交流，培养学生自主、探究、合作式的学习方式。
【教学重点】
核酸的结构和功能。
【教学难点】
观察DNA和RNA在细胞中的分布。
【课时安排】 1课时
【教学过程】
第2章第3节遗传信息的携带者——核酸板书设计：
【教学反思】
1、课堂语言一定要简洁、精炼。
学生找出脱氧核糖核苷酸与核糖核苷酸的区别后，教师直接指出：除此以外，两类核苷酸的其他结构是一样的，我们将其概括为——PPT展示，学生说出圆圈、五边形、方框各代表什么。
2、核苷酸之间的连接一定要让学生动手画，这样才能暴露出问题。
3、学生画出核苷酸之间的连接之后，即可分析：3个核苷酸相连，排列顺序有多少种？从而领会遗传信息
就蕴含在核苷酸的排列顺序中。
人教版必修一高中生物2.3《遗传信息的携带者──核酸》
学习目标
核心素养
1．通过对核酸的结构和功能学习，形
1．观察并区分DNA和RNA
成结构与功能相适应的生命观。
在细胞中的分布。
2．通过对DNA和RNA的比较，养成
2．理解并掌握DNA和RNA
比较与分类的科学思维方法。
在组成上的区别和功能。
(重难点)
3．通过观察实验DNA和RNA在细胞
1．在下列所示的核苷酸中，RNA不可能具有的是( ) C [RNA中不可能有胸腺嘧啶脱氧核苷酸。]
2．关于观察DNA和RNA在人口腔上皮细胞中的分布的实验， 叙述正确的是( )
A．DNA主要分布在细胞质中 B．RNA只分布在细胞核中 C．8%的盐酸使细胞膜保持稳定 D．甲基绿使细胞核染成绿色 D [DNA主要分布在细胞核中。RNA主要分布在细胞质中，盐 酸能改变细胞膜的透性。]
真核生物 细胞生物 (含DNA和RNA) 原核生物
遗传物质是DNA
非细胞生物
(含DNA或RNA)
DNA病毒（如：噬菌体、乙肝病毒）
RNA病毒
遗传物质是RNA， （如HIV、SARS病 毒、烟草花叶病毒）
除RNA病毒外，其它生物的遗传物质都是DNA。
DNA是主要的遗传物质。
三、核酸的结构 －－核酸是由核苷酸连接而成的长链
中的分布，提高实验实施和观察的科
3．说出核酸的功能。
学探究能力。
DNA指纹技 术
一、核酸的分类
核 脱氧核糖核酸（DNA） 酸 核糖核酸（RNA）
是细胞内携带遗传信息的物质， 在生物体的遗传、变异和蛋白质的合 成中具有极其重要的作用。
观察DNA和RNA在细胞中的分布
一、原理 二、方法步骤
第二章第三节遗传信息的携带者──核酸
C
)
B.在真核细胞内，核酸只存在于细胞核内
绝大多数生物的遗传物质是DNA，少数 病毒的遗传物质是RNA。
练习
1、核酸的结构和功能的基本单位是（ D ) A. 五碳糖 B.碱基 C.磷酸 D.核苷酸
2、将用甲基绿和吡罗红染色的人口腔上皮细胞装片放在显 微镜下可以看到( A ) A.细胞核内呈现绿色，细胞质内呈现红色 B.细胞核内呈现红色，细胞质内呈现绿色 C.细胞核和细胞质都呈现绿色 D.细胞核和细胞质都呈现红色 3、用于观察核酸在细胞中分布的试剂是（ D ） A.斐林试剂 B.双缩脲试剂 C.苏丹染液Ⅶ D.吡罗红、甲基绿染色剂
功能：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 要的作用。
二、核酸在细胞中的分布
实验原理： 甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色
一、制片
二、水解 三、冲洗 四、染色 五、观察
（0.9%的NaCl，维持细胞正常的形态） （8%HCl，能改变细胞膜的通透性，同时 使染色体中的DNA与蛋白质分离） （蒸馏水,冲洗多余盐酸） 甲基绿吡罗红染液
脱氧 核糖
脱氧 核糖
胸腺嘧啶(T)
胞嘧啶脱氧核糖核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸
脱氧核苷酸双链
A T
T
A
C
G
G
C
DNA
双 螺 旋 结 构
RNA（核糖核酸）的基本组成单位： 核糖核苷酸
磷酸 腺嘌呤(A)
磷酸
核糖
核糖
鸟嘌呤(G)
腺嘌呤核糖核苷酸
磷酸 胞嘧啶(C)
鸟嘌呤核糖核苷酸
磷酸
尿嘧啶(U)
Hale Waihona Puke 核糖核糖第2章 组成细胞的分子
《遗传信息的携带者—核酸》知识总结点总结归纳
《遗传信息的携带者—核酸》知识点归纳第三节遗传信息的携带者------ 核酸一、核酸的种类：脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）二、核酸：是细胞内携带遗传信息的物质，关于生物的遗传、变异和蛋白质的合成拥有重要作用。
三、构成核酸的基本单位是：核苷酸，是由一分子磷酸、一分子五碳糖（DNA为脱氧核糖、RNA为核糖）和一分子含氮碱基构成；构成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸，构成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
四、DNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（c）、胸腺嘧啶（T）RNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（c）、尿嘧啶（U）五、核酸的散布：真核细胞的DNA主要散布在细胞核中；线粒体、叶绿体内也含有少许的DNA；RNA主要散布在细胞质中。
第四节细胞中的糖类和脂质一、有关观点：糖类：是主要的能源物质；主要分为单糖、二糖和多糖等单糖：是不可以再水解的糖。
如葡萄糖。
二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。
多糖：是水解后能生成很多单糖的糖。
多糖的基本构成单位都是葡萄糖。
可溶性复原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等二、糖类的比较：分类元平素有种类散布主要功能单糖cH核糖动植物构成核酸脱氧核糖葡萄糖、果糖、半乳糖重要能源物质二糖蔗糖植物∕麦芽糖乳糖动物多糖淀粉植物植物贮能物质纤维素细胞壁主要成分糖原（肝糖原、肌糖原）动物动物贮能物质三、脂质的比较：分类元平素有种类功能脂质脂肪c、H、o∕1、主要储能物质2、保温3、减少摩擦，缓冲和减压磷脂c、H、oN、P）∕细胞膜的主要成分固醇胆固醇与细胞膜流动性有关性激素保持生物第二性征，促使生殖器官发育维生素D有益于ca、P汲取第五节细胞中的无机物一、有关水的知识重点存在形式含量功能联系水自由水约95％1、优秀溶剂2、参加多种化学反响3、运送养料和代谢废物它们可互相转变；代谢旺盛时自由水含量增加，反之，含量减少。
联合水约％细胞构造的重要构成成分二、无机盐（绝大部分以离子形式存在）功能：①、构成某些重要的化合物，如：叶绿素、血红蛋白等②、保持生物体的生命活动（如动物缺钙会抽搐）③、保持酸碱均衡，调理浸透压。
遗传信息的携带者——核酸
DNA指纹技术的应用
DNA指纹图
脱氧核糖核酸 （DNA） 核酸 核糖核酸 （RNA） 核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物 体内的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具 有极其重要的作用。 核酸是由核苷酸连接而成的长链。
核苷酸
磷酸
五碳 糖
含氮碱基
一分子核苷酸＝一分子 五碳糖 + 含氮碱基 + 一分子 磷酸。 一分子
DNA
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
双螺 A、T、 旋结 C、G 构 一般 A、U、 是单 C、G 链
主要在 细胞核 中
主要在 细胞质 中
RNA
核糖 核苷酸
核糖
规律：
1.若生物有两种核酸（DNA和
RNA），则有5种碱基，8种核 苷酸
2.若生物有一种核酸（DNA或
RNA），如病毒，则有4种碱基， 4种核苷酸
生物体内若含有2种核酸，则：
呈现红色。利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细
胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。 盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂 进入细胞。
实验现象：
人口腔上皮细胞
洋葱鳞片叶表皮细胞
结论： 真核生物的细胞内的DNA主要存在于细胞核内， RNA主要存在于细胞质内。
DNA 和 RNA 的区别
简称 名称 脱氧 核糖 核酸 核糖 核酸 基本 单位 脱氧 核苷酸 五碳糖 脱氧 核糖 含N 碱基 结构 分布
1、地球上的一切生物的遗传物质都是
A.核酸 B.核苷酸
C.脱氧核糖核酸
D. 核糖核酸
2、下列有可能只含一种核酸的生物是 A．小麦 B．酵母菌 C．病毒 D．变形虫
4 可分为_______种。
核糖核苷酸 2、核糖核酸的基本单位是__________，它可分
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2020/11/26
问题探讨
1.DNA的中文全名是什么？为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人 的信息？ 脱氧核糖核酸。DNA是主要的遗传物质，而每个人的遗传物 质都有所区别，因此DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息
2.你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？ DNA鉴定技术还可以运用在亲子鉴定上。在研究人类起源、不 同类群生物的亲缘关系等方面，也可以利用DNA鉴定技术
核苷酸 （8种）
磷酸（1种）
磷酸
五碳糖（2种）
五碳糖
含氮碱基
碱基(5种)
核苷酸模式图
组成DNA的核苷酸是脱氧核糖核苷酸、组成RNA的核苷 酸是核糖核苷酸；核苷酸之间是通过磷酸与五碳糖交 替连接而成的
2020/11/26
RNA的基本组成单位：核糖核苷酸,组成核糖核苷酸的 碱基有4种
腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） 胞嘧啶（C） 尿嘧啶（U）
解析：本题考查的是核酸的种类以及DNA、RNA的化学组成和区别。构成噬
菌体和烟草花叶病毒的核酸只有一种，分别为DNA、RNA，组成DNA和RNA的
碱基各四种；组成DNA和RNA的基本单位是核苷酸，都是由一分子磷酸、一
分子五碳糖和一分子含氮碱基组成的。
烟草为高等植物，构成它的核酸包括DNA和RNA两类。由于DNA和RNA各含有
核酸是细胞内携带遗传信息的物质，以下关于DNA 与RNA特点的比较，叙述正确的是
A.在细胞内存在的主要部分相同 B.构成的五碳糖不同 C.核苷酸之间的连接方式不同 D.构成的碱基相同
（B）
2020/11/26
脱氧核糖
核苷酸链数
双链（螺旋）
RNA
细胞质 核糖核苷酸 A、G、C、U
核糖 单链
2020/11/26
四、核酸的功能
功能：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 具有极其重要的作用。
2020/11/26
思考
生物的遗传物质都是DNA吗？
有细胞生物
真核生物 原核生物
遗传物质是DNA
磷酸
核糖
腺嘌呤(A)
腺嘌呤核糖核苷酸
磷酸
核糖
胞嘧啶(C)
胞嘧啶核糖核苷酸 2020/11/26
磷酸
核糖
鸟嘌呤(G)
鸟嘌呤核糖核苷酸
磷酸
核糖
尿嘧啶(U)
尿嘧啶核糖核苷酸
核糖核苷酸链
2020/11/26
DNA的基本组成单位：脱氧核糖核苷酸,组成脱氧核糖 核苷酸的碱基有4种
腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） 胞嘧啶（C） 胸腺嘧啶（T）
2020/11/26
DNA:主要分布在细胞核中，少量存在于 线粒体、叶绿体内。
RNA:主要分布在细胞质中 思考：原核细胞的
DNA位于？
拟核
三、核酸的结构
1、组成元素：C、H、O、N、P
2、核酸的基本组成单位：核苷酸
3、相对分子质量：几十万—几百万，是生物大分子 4、核酸是由核苷酸连接而成的长链
2020/11/26
的4种碱基中，有A、C、G三种相同，只是RNA中以U代替了DNA中的T，因此
构成DNA和RNA的碱基实际上就共有5种；构成DNA和RNA的核苷酸，虽有三
种碱基相同，但由于五碳糖不同，DNA中的核苷酸是由脱氧核糖组成的四
种脱氧核苷酸，RNA中的核苷酸是由核糖组成的四种核糖核苷酸。因此，
2020/11/D2N6A和RNA中的核苷酸就共有8种。
大多数病毒
非细胞生物
极少数病毒
遗传物质是RNA
（HIV、SARS、烟草花叶病毒、H5N1）
2020/11/26
练习
噬菌体、烟草、烟草花叶病毒的核酸中各具有碱基和核苷酸的
种类依次分别是( ) 答案：C
A. 4、8、4和4、8、4
B. 4、5、4和4、5、4
C. 4、5、4和4、8、4
D. 4、8、4和4、5、4
磷酸
脱氧 核糖
腺嘌呤(A)
腺嘌呤脱氧核糖核苷酸
磷酸
脱氧 核糖
胞嘧啶(C)
2020/11/26 胞嘧啶脱氧核糖核苷酸
磷酸
脱氧 核糖
鸟嘌呤(G)
鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸
磷酸
脱氧 核糖
胸腺嘧啶(T)
胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸
2020/11/26
脱氧核苷酸链
A
T
T
A
C
G
G
C
DNA
双 螺 旋 结 构
2020/11/26
2020/11/26
本节所要掌握的内容
一、核酸的分类 二、核酸在细胞中的分布 三、核酸的结构 四、核酸的功能
2020/11/26
一、核酸的种类
脱氧核糖核酸（DNA） 核 酸
核糖核酸（RNA）
2020/11/26
二、核酸在细胞中的分布
实验原理： 甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色
核酸
DNA的多样性
脱氧核苷酸数量很多
2020/11/26
排列顺序极其多样
所以遗传信息容量很大，控制合成的蛋白质 就多种多样，这就决定了生物的多样性
注意：这里没有提到空间结 构多种多样
DNA与RNA的比较
DNA
主要存在部位
细胞核
（少量在线粒体、叶绿体）
基本组成单位
脱氧核苷酸
碱基种类
A、G、C、T
五碳糖种类