核酸PPT优秀课件2
核酸(新)
定义: 核酸是由许多核苷酸聚合成的生物大分子化合物，为生命的最基本物质之一。核酸广泛存在于所有动物、植物细胞、微生物内、生物体内核酸常与蛋白质结合形成核蛋白。不同的核酸，其化学组成、核苷酸排列顺序等不同。根据化学组成不同，核酸可分为核糖核酸，简称RNA和脱氧核糖核酸，简称DNA,由碱基、核糖和磷酸组成。碱基又分嘌呤和嘧啶两种。一个碱基连上一个核糖就是核苷，再连上一个磷酸就是核苷酸，许多核苷酸按一定顺序连接起来就构成核酸。
存在形式: 核酸广泛存在于所有动物、植物细胞、微生物内、生物体内核酸常与蛋白质结合形成核蛋白
分类: 根据化学组成不同，核酸可分为核糖核酸，简称RNA和脱氧核糖核酸，简称DNA
作用: 核酸不仅是基本的遗传物质，而且在蛋白质的生物合成上也占重要位置，因而在生长、遗传、变异等一系列重大生命现象中起决定性的作用。核酸具有编码遗传命令的功能，携带基因；但内源性和外源性的碱基、核苷、核苷酸都没有遗传功能，不带有任何遗传信息，它们有许多生理和营养功能。
实践应用,
例如: 1.人类镰刀形红血细胞贫血症是由于患者的血红蛋白分子中一个氨基酸的遗传密码发生了改变
2. 白化病毒者则是DNA分子上缺乏产生促黑色素生成的酷氨酸酶的基因所致
3. 肿瘤的发生、病毒的感染、射线对机体的作用等都与核酸有关.
发展历程
核酸的发现已有１００多年的历史，但人们对它真正有所认识不过近６０年的事。早期的研究仅将核酸看成是细胞中的一般化学成分，没有人注意到它在生物体内有什么功能这样的重要问题。
远在１８６9年瑞士化学家米歇尔（Miesher ，F.1844－1895），首先从脓细胞分离出细胞核，用碱抽提再加入酸，得一种含氮和磷特别丰富的沉淀物质，当时曾叫它做核质。１８７２年又从鲑鱼的精子细胞核中，发现了大量类似的酸性物质，随后有人在多种组织细胞中也发现了这类物质的存在。因为这类物质都是从细胞核中提取出来的，而且都具有酸性，因此称为核酸。过了多年以后，才有人从动物组织和酵母细胞分离出含蛋白质的核酸。
第4章核酸.ppt.Convertor
第4章核酸.ppt.Convertor
第4章核酸
Nucleic Acids
核酸（nucleic acid）是一类重要的生物大分子，是生物遗传的物质基础。依据其化学组成, 核酸分为脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic
acid, DNA）和核糖核酸（ribonucleic acid, RNA）. 4.1 概述
核糖核酸（ribonucleic acid, RNA），主要分布在细胞质中，参与遗传信息的表达，包括mRNA、tRNA和rRNA。
脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid, DNA），主要存在于细胞核内，是遗传信息的储存和携带者，是遗传的物质基础。
核酸的分布
1868年Miescher从脓细胞中提取“核素”
1944年Avery等人证实DNA是遗传物质
1953年Watson和Crick发现DNA的双螺旋结构
1958年Meselson和Stahl证明DNA以半保留方式复制
1968年Nirenberg发现遗传密码
1981年Gilbert和Sanger建立DNA 测序方法
1985年Mullis发明PCR 技术
1990年美国启动人类基因组计划(HGP)
2001年美、英等国完成人类基因组计划基本框架
核酸的发现和研究工作进展
4.2 核苷酸与核酸的共价结构
核酸的分子组成
核苷酸由戊糖、磷酸和碱基三部分构成。
嘌呤(purine)
1 碱基
嘧啶(pyrimidine)
酮式（内酰胺）
烯醇式（内酰亚胺） 2 戊糖
DNA中戊糖的为β-D-2-脱氧核糖(deoxyribose)
RNA中的戊糖的为β-D-核糖(ribose)
3.核苷（nucleoside）
核苷戊糖+碱基
糖与碱基之间的C-N键，称为C-N糖苷键
嘧啶核苷和嘌呤核苷的化学结构
核苷酸是由核苷和磷酸脱水缩合而成的，是核苷的磷酸酯。
核苷的5’-OH磷酸化，自然界的核苷酸多为核苷-5’-磷酸。
模板核酸
第二章核酸的化学
第一节核酸的概念和化学组成
四、核酸的基本结构单位——单核苷酸
（一） 核苷酸的概念
核酸水解生成核苷酸，核苷酸进一步水解生成核苷和磷酸，核苷再水解生成碱基和戊糖。
核苷酸：由碱基、戊糖和磷酸组成和化合物，是核酸的基本结构单位。
核酸分子中的戊糖有两种：D-核糖、D-脱氧核糖，结构式如下：
DNA和RNA分子的化学组成为
RNA DNA 碱基 AGCU AGCT
戊糖 R dR
磷酸 磷酸 磷酸
（二）核苷酸的分子结构
1、核苷
核苷：由碱基和戊糖缩合形成的化合物。
碱基与核糖缩合形成核糖核苷，碱基与脱氧核糖核苷缩合形成脱氧核糖核苷，如腺嘌呤与核糖缩合生成腺嘌呤核苷，简称腺苷，其它核苷可依此命名，它们的分子结构如下：（投影膜）
在核苷分子中，嘌呤碱基的N9与戊糖的C1连接，连接键为N-C键，一般称为N-糖苷键，并且戊糖环的C1-OH为β构型，所以碱基与戊糖的连接为β-糖苷键。为了与碱基相区别，将核苷分子中戊糖上原子的定位加“‘”表示。
2、核苷酸
核苷分子中戊糖环上的羟基磷酸酯化，形成核苷酸，也可称磷酸核苷。根据核苷酸分子中戊糖的不同，核苷酸可分为核糖核苷酸和脱氧核糖苷酸两类。核糖有3个游离羟基（2，3，5）因此可形成三种核苷酸；脱氧核糖只有两个游离羟基（3，5）。自然界中存在的游离核苷酸多为5‘-核苷酸（代号可略）。如5‘-腺嘌呤核苷酸，简称腺苷酸。，其它核苷酸的命名依次类推。（投影膜）
五、核苷酸的衍生物
（一） 多磷酸核苷酸
凡含有一个磷酸基的核苷酸称为一磷酸核苷。其中5‘-一磷酸核苷的磷酸基可进一步磷酸化，生成5‘-二磷酸核苷和5‘-三磷酸核苷。以腺苷酸为例，结构式如下：（投影）
常用的核苷酸及其简化符号见投影：
核酸
1 第3节 遗传信息的携带者——核酸
[学习目标]1．观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布。（重点） 2．理解并掌握DNA和RNA在组成上的区别和功能。（重难点） 3．说出核酸的功能。
环节1
一、核酸的结构、种类及组成
1．结构
基本单位：核苷酸（如图）
I．写出相应结构名称：
①_________；②_________；③_________。
Ⅱ，若③是U_________，则②是_________，该图代表__________________。
Ⅲ，若②是核糖，则③有 种；若②是脱氧核糖，则③有_________种，分别为_________。
Ⅳ．该化合物在人体内的种类有_________种，在HIV内的种类有_________种。
2．种类
3．核酸的组成 2
4．功能
(1)核酸是细胞内携带_________的物质。
(2)在生物体的遗传、__________和__________的生物合成中具有极其重要的作用。
二、核酸分子的多样性
(1)原因：核苷酸__________不同和__________多样。
(2)核酸中遗传信息的贮存
①绝大多数生物，其遗传信息贮存在__________分子中。
②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。
思考交流：
下图可表示核酸分子结构中核苷酸连接方式吗？若不可以请尝试画出正确连接方式。
正误判断 3 1．人的口腔上皮中由A、C、T、U组成的核苷酸共有4种。 ( )
2．细胞生物的遗传物质是DNA。 ( )
3．不同脱氧核酸的核苷酸种类、空间结构和排列顺序是不同的。 ( )
4．DNA就是遗传信息。 ( )
环节2
学生分组探究 核酸的结构、特点、种类
第1步 探究——问题引入，诱思导学
DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要的用途。DNA分子很长，像一架螺旋形的梯子，由合有特定遗传信息的许多片段（基因）组成（如图1）。这些片段有的具有个体特异性，可以用来识别身份，据此科学家制作出了基因身份证(如图2)，国内外许多建筑仿造DNA的结构而建，如建于台北广场的台北亚太新会馆，外观既像交叉在一起双手，又神似DNA的螺旋结构（图3）。
《核酸分离纯化》课件
《核酸分离纯化》课件
一、课件概述
核酸分离纯化是分子生物学和生物技术领域中的一项基本技术，其目的是从复杂的生物样品中提取和纯化出高质量的核酸，以便进行后续的分析和应用。本课件将介绍核酸分离纯化的基本原理、方法和步骤，帮助学生掌握这一技术。
二、课件内容
1. 核酸分离纯化的意义
核酸是生物体内重要的遗传物质，其分离纯化对于研究基因表达、基因调控、基因突变等方面具有重要意义。
核酸分离纯化是进行基因克隆、基因测序、PCR等实验的基础步骤。
2. 核酸分离纯化的基本原理
核酸的物理化学性质：核酸具有一定的溶解度、吸附性、变性温度等。
核酸与蛋白质、RNA、DNA等分子的差异：通过特定条件下对不同分子的相互作用进行分离。
利用核酸的特异性：通过特定酶的作用，实现对核酸的分离纯化。
3. 核酸分离纯化的方法
盐析法：利用核酸在高盐浓度下的溶解度降低，将核酸与其他物质分离。
有机溶剂沉淀法：利用有机溶剂（如酚、氯仿等）与水相不相溶的性质，将核酸与其他物质分离。
吸附法：利用特定吸附剂（如硅胶、纤维素等）对核酸的选择性吸附，将核酸与其他物质分离。
透析法：利用透析袋的选择性透过性，将核酸与其他大分子物质分离。
酶法：利用特定酶（如DNA酶、RNA酶等）对核酸的降解作用，实现对核酸的分离纯化。
4. 核酸分离纯化的步骤
样品处理：取适量生物样品，加入适量裂解液，进行充分搅拌，使细胞破碎并释放核酸。
核酸提取：将样品转移至离心管中，进行高速离心，将核酸沉淀与其他物质分离。
核酸纯化：根据核酸的物理化学性质，选择适当的分离方法（如盐析、有机溶剂沉淀等），将核酸与其他物质分离。
核酸洗涤：用适量的洗涤液对核酸沉淀进行洗涤，去除残留的杂质。
核酸重悬：加入适量的溶解液，将核酸沉淀重悬，以便进行后续分析或应用。
5. 实验操作注意事项
实验操作应在生物安全柜中进行，避免交叉污染。
实验过程中应使用无RNA酶、无DNA酶的试剂和工具。
06核酸
2013-2014高一生物导学案 编号：06 使用时间：2013.10.10 编制:董树平 赵娜 张金荣 傅廷胜 李豪 审核: 包科领导: 班级： 姓名： 小组： 评价：
第 1 页 共 4 页 第 2页 共4页 第二章 第三节 遗传信息的携带者——核酸
【学习目标】
1.掌握核酸的种类、结构和功能，学会观察DNA和RNA的分布，提高实验操作能力。
2.小组合作，大胆质疑，通过分析DNA、RNA的异同，学会对比分析的方法。
3.热爱自然，真爱生命；激情投入，快乐学习。
【使用说明与学法指导】
1.先通读教材，找出要点:核酸的种类、分类、结构和功能；DNA和RNA的比较,注意勾画和记忆，再完成教材助读设置的问题，依据发现的问题，最后研读教材或查资料，解决问题。完成时间20-25分钟
2. C层规范完成预习案并掌握课本相关的基础知识，AB层在掌握预习案基础上进一步完成探究案和针对训练。
3. 标★的为C层选做。标★★的为B、C层选做
预 习 案
除了真正双胞胎外, 每人的DNA是独一无二的。由于它是这样独特, 就好像指纹一样, 可用于亲子鉴定。这种手段帮助了许多家庭找回了丢失的子女，其中就有丢失十几年的孩子。
一、核酸的种类及功能
结合课本P26，请写出核酸的种类及核酸具有什么样的功能。
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
1.核酸的基本单位是什么？基本单位是由哪几部分组成的？
2.结合课本P28-P29内容，请说出两种核苷酸的不同之处。
3.核酸能够贮存大量遗传信息的原因是什么？
三、实验：核酸在细胞中的分布：
核酸讲课1
第四章 核酸和核苷酸
二十世纪是物理学的世纪
二十一世纪是生命科学的世纪
生命 是 ？
生命 = 核酸 + 蛋白质
二十一世纪是核酸、蛋白质的世纪
核酸的发现和研究简史
1868 瑞士F．Miescher
脓细胞的细胞核 分离一种有机物
它的含磷量之高，有很强的酸性 核素
脱氧核糖核蛋白 30％脱氧核糖核酸
任何有机体，包括病毒、细菌、动植物都含有核酸
核酸占细胞干重的5~15%
第一节 碱基、核苷和核苷酸
一、 核酸的种类和分布
种类：
脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid, DNA)
(脱氧核苷酸的聚合物)
原核：裸露的DNA分子集中于核区
真核：细胞核DNA：与组蛋白、非组蛋白形成染色体
细胞器DNA：双链环形，一般裸露
(线粒体、叶绿体)
核糖核酸 (ribonucleic acid, RNA)
(核苷酸的聚合物)
RNA主要分布在细胞质中
病毒 要么只含DNA，要么只含RNA
病毒分为DNA病毒和RNA病毒两大类
细菌的病毒(噬菌体) 多数是DNA病毒
植物病毒 多为RNA病毒
动物病毒 多为DNA病毒
二、核酸的组成和结构
研究物质的组成主要的研究方法就是降解法 核酸不完全水解可将核酸成核苷酸
核苷酸还可以进一步分解成核苷和磷酸
核苷再进一步分解生成碱基和戊糖（完全水解）
所以，核酸是由核苷酸组成的
而核苷酸又由碱基、戊糖与磷酸组成
碱基分两大类：嘌呤碱与嘧啶碱
戊糖有两大类：核糖和脱氧核糖
1． 戊糖
两类：D-核糖 (D-ribose)；
D-2’-脱氧核糖 (D-deoxyribose)
戊糖碳原子编号数字上加“ ’ ”以区别于碱基
游离核糖的直链醛型结构和闭合呋喃型结构处于互变平衡状态
核苷酸中两种戊糖都取β呋喃型结构
核酸检测知识点讲解
核酸检测知识点讲解
1.什么是核酸检测？
核酸检测是一种基于分子生物学技术，通过检测样本中的病原体核酸序列，来判断是否存在该病原体的检测方法。常用于检测病毒、细菌、真菌等病原体的存在。
2.核酸检测的原理是什么？
核酸检测的原理是利用特定PCR引物和荧光探针，逐一扩增样本中目标病原体的核酸分子，并通过荧光信号变化来检测样本中是否有该目标病原体，实现对感染情况的快速诊断。
3.核酸检测的步骤是什么？
核酸检测包括样本采集、核酸提取、PCR扩增和荧光信号检测四个步骤。
样本采集：根据不同的检测对象，采用不同的样本采集方法，常见的有鼻咽拭子、喉拭子、唾液、血液等。
核酸提取：将采集到的样本中的核酸分子提取出来，并进行纯化处理，以避免其他样本成分对检测结果产生干扰。
PCR扩增：通过特定PCR引物和荧光探针，逐一扩增样本中目标病原体的核酸分子，并通过荧光信号变化来检测样本中是否有该目标病原体。
荧光信号检测：利用荧光检测仪对PCR扩增产生的荧光信号进行检测和分析，来判断样本中是否存在目标病原体。
4.核酸检测的适用范围和优势有哪些？ 适用范围：核酸检测可用于多种病原体的检测，例如新冠病毒、流感病毒、结核杆菌等。
优势：核酸检测具有高灵敏度、高特异性、快速诊断和可靠性高等优点，可以在检测感染病原体的同时，减少能够传播病原体的人群，有效地控制传染病的传播。
核酸检验基本技术
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第六章
第一节分子生物学基本知识
一、DNA和RNA
DNA是脱氧核糖核酸的英文缩写。DNA以核苷酸排列顺序形式储存遗传信息。
DNA分子由4种核苷酸组成，由碱基互补维持DNA双螺旋结构。
在动植物、细菌和真菌中都含有DNA，但在病毒中不一定含DNA。
DNA为长丝状分子相互纠缠，其溶液十分黏稠。
它对紫外线有最强的吸收，通常用260nm波长测DNA溶液浓度，它在近中性环境中带负电荷，DNA变性后OD值会升高。
因DNA不溶于乙醇，常用二倍量乙醇沉淀DNA。
在变性温度时，它的黏性突然降低。淬火是为了保持DNA单恋状态。
DNA变性后溶液慢慢冷却，DNA会自动回复双螺旋结构。
RNA是核糖核酸的英文缩写，在大多数生物类型中，RNA起遗传信息传递作用并指导合成蛋白质，但在一部分病毒中，RNA也是遗传信息的保存者。
RNA分子中除了含有核糖而不是脱氧核糖外，凡DNA中出现胸腺嘧啶的地方都代之以尿嘧啶。
二、DNA的复制和修复
细胞分裂一次，染色体DNA就合成一次。
DNA分子拆开成两条链，每一条单链按照碱基配对的原则合成另一条新的单链，成为半保留复制。
在合成DNA时限制性核酸内切酶不是合成DNA的必要条件。
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DNA多聚酶只能结合在一长段DNA单链的一小段局部双链结构上，才能顺利开始DNA合成。
在DNA合成中单核苷酸分子必须顺序以共价链连接在已形成核酸链3?末端的羟基上。
在合成大声错误时，DNA多聚酶会切除错误核苷酸，在那个位置上重新加一个正确核苷酸。
在人工合成DNA时，至加一种或两种三磷酸单核苷酸，那么和成就会停止在缺失的核苷酸位置上。
在大肠菌DNA损伤修复时填补缺口最重要的酶是DNA聚合酶Ⅰ，而复制最主要的DNA聚合酶是DNA聚合酶Ⅱ。
该酶的核心聚合酶中，具有3?-5?外切酶活性。DNA修复过程中尿嘧啶糖基酶系统不包括SⅠ核酸酶。
逆转录酶的RNAaseH活性是一般DNA聚合酶所不具备的。
核酸说课稿
1.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。