第第頁生物人教版（2023）必修12.5核酸是遺傳信息的攜帶者（共22張ppt）(共22張PPT)

第5節(jié)核酸是遺傳信息的攜帶者

第2章組成細胞的分子

1.生命觀念：通過核酸種類及分布、核酸的結構和功能、以碳鏈為骨架構成生物大分子等的學習，形成結構與功能相適應等生命觀念，并能用生命觀念認識生物的多樣性、獨特性及復雜性，能探究生命活動的規(guī)律，解決實際問題。

2.理性思維：尊重DNA鑒定技術等科學事實，崇尚嚴謹和務實的求知態(tài)度，逐步發(fā)展理性思維，運用生物學事實，歸納、概括、思維、創(chuàng)新等，探討生命現(xiàn)象及規(guī)律，審視論證生物學社會議題。

【學習目標】

3.科學探究：形成對生物學問題或現(xiàn)象，進行觀察、提問、設計實驗、交流探究等的能力，加強對自然現(xiàn)象的好奇心和求知欲，掌握基本的科學研究的思路和方法，在團隊合作中培養(yǎng)加強實踐和勇于創(chuàng)新等能力。

4.社會責任：基于核酸的結構和功能等認識，做出理性解釋和判斷，能以造福人類的態(tài)度和價值觀，積極運用DNA鑒定技術等生物學知識和方法，關注社會議題，辨別迷信和偽科學，并形成生態(tài)意識，關注生命和健康。

【學習目標】

教學重點：

1.核酸的種類及其分布。

2.概述核酸的結構和功能。

3.舉例闡明生物大分子以碳鏈為骨架。

教學難點：

1.概述核酸的結構和功能。

2.舉例闡明生物大分子以碳鏈為骨架。

【教學重難點】

一、核酸的種類及其分布

觀察：

思考：

2.核酸有哪些種類？真核細胞的DNA和RNA分布在哪里？

核酸分為兩類：脫氧核糖核酸（簡稱DNA）和核糖核酸（簡稱RNA）；真核細胞的DNA主要分布在細胞核中，線粒體、葉綠體內也含有少量的DNA，RNA主要分布在細胞質中。

1.核酸由哪些元素組成？

C、H、O、N、P

一、核酸的種類及其分布

觀察：

思考：

1.核酸由哪些元素組成？

C、H、O、N、P

3.原核細胞的DNA和RNA主要分布在哪里？

原核生物的DNA主要分布在擬核中（質粒為環(huán)狀DNA），

RNA主要分布在細胞質中。

觀察：

二、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈

觀察：

思考：

1.核酸同蛋白質一樣，是生物大分子。核酸的基本組成單位是什么？

核苷酸

2.一個核苷酸是由什么組成的？

一個核苷酸是由一分子含氮堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸組成。

3.根據(jù)五碳糖的不同，可以將核苷酸分為哪兩種？

脫氧核糖核苷酸（簡稱脫氧核苷酸）和核糖核苷酸。

觀察：

從DNA和RNA的化學組成上分析，DNA和RNA有何異同？

小組合作交流：

歸納：

相同點：都有一種磷酸，都含有含氮堿基A、G、C：

磷酸

不同點：

1.五碳糖不同。DNA的為脫氧核糖，RNA的為核糖。

2.含氮堿基不同。DNA含有T（胸腺嘧啶）沒有U（尿嘧啶）；RNA含有U沒有T。

(A)腺嘌呤

(G)鳥嘌呤

(C)胞嘧啶

脫氧

核糖

（T）胸腺嘧啶

DNA

核糖

（U）尿嘧啶

RNA

核糖核苷酸的結構

P

C

核糖

胞嘧啶核糖核苷酸

P

U

核糖

尿嘧啶核糖核苷酸

腺嘌呤核糖核苷酸

A

核糖

P

A

P

脫氧

核糖

腺嘌呤脫氧核苷酸

G

P

脫氧

核糖

鳥嘌呤脫氧核苷酸

C

P

脫氧

核糖

胞嘧啶脫氧核苷酸

T

P

脫氧

核糖

胸腺嘧啶脫氧核苷酸

脫氧核苷酸的結構

鳥嘌呤核糖核苷酸

P

G

核糖

鳥嘌呤核糖核苷酸

總結：

脫氧核苷酸鏈

P

A

P

T

P

C

P

G

P

T

P

A

P

G

P

C

脫氧核苷酸的連接

DNA

觀察：

脫水縮合形成磷酸二酯鍵

氫鍵

P

A

P

U

P

C

P

G

RNA

磷酸二酯鍵

思考：

1.DNA是如何形成的？RNA又是如何形成的？

DNA是由脫氧核苷酸連接而成的長鏈，RNA則是由核糖核苷酸連接而形成長鏈。

2.一般情況下，在生物體內，DNA和RNA分別由幾條鏈構成？

一般情況下，在生物體內，DNA由兩條脫氧核苷酸鏈構成；RNA由一條核糖核苷酸鏈構成。

3.一條脫氧核苷酸鏈中相鄰的堿基是如何連接的？兩條鏈間的堿基如何連接？

前者以“-脫氧核糖-磷酸-脫氧核糖-”連接。后者以氫鍵連接。

拓展：

核酸的水解：DNA、RNA在水的存在下，利用酶或其它催化劑進行水解，最終得到產(chǎn)物如圖：

DNA

RNA

初步水解

脫氧核苷酸

徹底水解

A

G

C

T

6種產(chǎn)物

初步水解

核糖核苷酸

徹底水解

A

G

C

U

6種產(chǎn)物

觀察：

DNA指紋檢測

思考：

1.圖中刑偵人員可以通過DNA指紋獲得嫌疑人的信息。為什么DNA能夠提供信息？

根本原因在于生物的遺傳信息就儲存在DNA中，而且每個個體的DNA的脫氧核苷酸序列各有特點。

2.什么是遺傳信息？遺傳信息儲存在哪里？

遺傳信息是指核苷酸（堿基對）的排列順序。絕大多數(shù)的生物其遺傳信息儲存在DNA分子（脫氧核苷酸的排列順序）中；部分病毒的遺傳信息儲存在RNA分子中，如HIV、SARS病毒等。

3.脫氧核苷酸對數(shù)為n，則4種脫氧核苷酸的排列順序有多少種。

有4n種。

歸納：

1.核酸的功能：是細胞內攜帶遺傳信息的物質，在生物體的遺傳、變異和蛋白質的合成中具有極其重要的作用。

2.凡是有細胞結構的，其遺傳物質為DNA。病毒的遺傳物質為DNA或RNA。

三、生物大分子以碳鏈為骨架

觀察：

思考：

1.什么是單體？分別說出多糖、蛋白質和核酸的單體。

以若干個相連的碳原子構成的碳鏈為基本骨架的分子稱為單體；多糖、蛋白質、核酸都是生物大分子。多糖的單體是單糖，蛋白質的單體是氨基酸，核酸的單體是核苷酸。

2.什么是生物大分子？為什么說“碳是生命的核心元素”“沒有碳就沒有生命”？

由許多單體連接成的多聚體叫生物大分子；生物大分子也是以碳鏈為基本骨架的，碳原子在組成生物大分子中有重要作用，所以“碳是生命的核心元素”“沒有碳就沒有生命”。

思考：

3.什么是共價鍵？

在含碳化合物中，碳原子與其他原子通過共用電子對結合在一起。原子間通過共用電子對而形成的化學鍵叫共價鍵。

總結：

以碳鏈為骨架的多糖、蛋白質、核酸等生物大分子，構成細胞生命大廈的基本框架；糖類和脂質提供了生命活動的重要能源；水和無機鹽與其他物質一起，共同承擔著構建細胞、參與細胞生命活動等重要功能。

核酸

功能

是細胞內攜帶遺傳信息的物質，在生物體的遺傳、變異和蛋白質的合成中具有極其重要的作用。

脫氧核糖核酸（DNA）

核糖核酸（RNA）

核苷酸

脫水縮合

核糖核苷酸

一分子含氮堿基

一分子五碳糖

一分子磷酸

脫氧核苷酸

C、H、O、N、P

組成