第3節遺傳信息的攜帶者——核酸(見學生用書P14)1.閱讀課本,闡述核酸由核苷酸聚合而成,是儲存與傳遞遺傳信息的生物大分子。2.通過課本圖解,簡述DNA和RNA的區別與聯系。3.用特定的染色劑染色,觀察并區分DNA和RNA在細胞中的分布。一、核酸的種類及分布1.種類①2.分布(1)真核細胞的DNA主要分布在③細胞核中,④線粒體、⑤葉綠體內也含有少量的DNA。

(2)RNA主要分布在⑥細胞質中。

3.元素組成:⑦C、H、O、N、P。

二、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈1.核酸的根本組成單位——核苷酸(1)組成(2)種類分類依據a.脫氧核苷酸:構成DNA的根本單位。

b.核糖核苷酸:構成RNA的根本單位。

和RNA的區別(1)分子組成的不同的五碳糖是脫氧核糖,而RNA的那么是核糖。

特有的堿基是胸腺嘧啶(T),而RNA的那么是尿嘧啶(U)。

(2)分子結構的不同DNA是由脫氧核苷酸連接而成的,一般由兩條鏈構成,RNA那么是由核糖核苷酸連接而成的,由一條鏈構成。

3.核酸的多樣性及功能(1)多樣性的原因:組成核酸的核苷酸的數目不同和排列順序多樣。

(2)遺傳信息的儲存a.絕大多數生物的遺傳信息儲存在DNA分子中。

b.少數病毒的遺傳信息儲存在RNA中,如新型冠狀病毒、HIV和SARS病毒。

(3)功能a.核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質。

b.核酸在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用。

三、觀察DNA和RNA在細胞中的分布1.甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對DNA和RNA的親和力不同,甲基綠使DNA呈現綠色,吡羅紅使RNA呈現紅色。利用甲基綠、吡羅紅混合染色劑對細胞染色,可以顯示DNA和RNA在細胞中的分布。

2.鹽酸能夠改變細胞膜的通透性,加速染色劑進入細胞,同時使染色質中的DNA和蛋白質別離,有利于DNA和染色劑結合。

閱讀課本,判斷正誤。1.核苷酸包括DNA和RNA兩類。(×)2.核酸的主要功能是攜帶遺傳信息。(√)只分布于細胞核中,RNA同時分布于細胞質和細胞核中。(×)4.“觀察DNA和RNA在細胞中的分布〞實驗中不需要用到質量分數為0.9%的NaCl溶液。(×)5.一分子脫氧核糖核苷酸是由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成的。(√)6.病毒的遺傳信息儲存在RNA中。(×)7.核酸分子中,五碳糖∶磷酸∶含氮堿基=1∶1∶1。(√)8.所有生物體內都含有5種堿基、8種核苷酸、2種核酸。(×)9.就一種生物來說,其遺傳物質是DNA和RNA。(×)探究核酸的種類和分布1.核酸分為哪兩類?答案脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。2.核酸在真核細胞中如何分布?答案DNA主要存在于細胞核中,少量存在細胞質的線粒體、葉綠體中;RNA主要存在于細胞質中。3.生物的遺傳物質都是DNA嗎?答案絕大多數生物的遺傳物質是DNA,少數病毒的遺傳物質是RNA。不同生物的核酸、核苷酸及堿基的情況生物類別核酸核苷酸堿基遺傳物質舉例細胞生物DNA和RNA8種5種DNA細菌、人等病毒只含DNA4種4種DNAT2噬菌體只含RNA4種4種RNA新型冠狀病毒、HIV、SARS病毒經過實驗測得衣藻DNA在細胞中分布如下:84%在染色體上,14%在葉綠體中,1%在線粒體中,1%游離在細胞質中,這些數據說明()。A.衣藻的遺傳物質主要是DNAB.衣藻DNA的主要載體是染色體C.衣藻細胞染色體中的DNA對細胞質中的DNA有控制作用D.衣藻染色體由DNA、蛋白質和少量RNA組成解析衣藻的遺傳物質只有DNA,題干數據說明衣藻細胞內幾個含有DNA的場所及其含量,可見染色體上含有的DNA最多,說明染色體是DNA的主要載體。答案B探究核酸的結構和功能1.核酸的根本組成單位是什么?它是由哪三種分子連接而成的?答案核苷酸,一個核苷酸由一分子含氮堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸連接而成。2.你能寫出四種脫氧核苷酸和四種核糖核苷酸的名稱嗎?答案脫氧核苷酸:腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸。核糖核苷酸:腺嘌呤核糖核苷酸、鳥嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸。3.如何判斷某種核酸是DNA還是RNA?答案根據五碳糖和堿基的種類判斷:有脫氧核糖和T的是DNA,有核糖和U的是RNA。4.構成DNA和RNA的含氮堿基分別是什么?五碳糖有什么區別?答案構成DNA的堿基有A、T、C、G;構成RNA的堿基有A、U、C、G;DNA含有脫氧核糖,RNA含有核糖。5.核酸具有什么功能?答案核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質,在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用。6.為什么DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息?你還能說出DNA鑒定技術在其他方面的應用嗎?答案DNA儲存著生物的遺傳信息,而每個人的遺傳信息都有區別,因此DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息,還可以用于親子鑒定、研究不同類群的親緣關系等。7.“胎兒親子鑒定〞是利用基因技術鑒定胎兒遺傳意義上的父親,通常從孕婦的羊水中提取細胞,通過鑒定胎兒的DNA確認父子關系。進行親子鑒定時,主要比擬胎兒與“父親〞DNA的何種指標?答案脫氧核苷酸的排列順序。1.核酸的結構層次(如圖)2.四種脫氧核苷酸通過脫水縮合形成DNA;四種核糖核苷酸通過脫水縮合形成RNA。

3.根據五碳糖的不同,核苷酸分為脫氧核苷酸和核糖核苷酸兩類。

特有脫氧核糖和胸腺嘧啶,RNA特有核糖和尿嘧啶。

大多數是雙鏈結構,RNA通常呈單鏈。

6.不同DNA具有不同的脫氧核苷酸排列順序,說明DNA具有多樣性。

7.病毒只有一種核酸,含有DNA的病毒稱為DNA病毒,含有RNA的病毒稱為RNA病毒。

8.核酸是一切生物的遺傳物質,攜帶遺傳信息,對于生物的遺傳、變異和蛋白質的生物合成具有重要作用。以下有關概念圖的表達,正確的選項是()。A.①表示的堿基有5種B.②表示的是核糖C.④表示脫氧核苷酸D.④表示核糖核苷酸解析題圖表示DNA的組成情況,所以①表示的堿基有4種,②表示脫氧核糖,④表示脫氧核苷酸。答案C“觀察DNA和RNA在細胞中的分布〞實驗解讀1.實驗中,采用何種染色劑染色?現象分別是什么?鹽酸的作用是什么?答案使用甲基綠和吡羅紅染色劑染色,這兩種染色劑對DNA和RNA的親和力不同,甲基綠使DNA呈現綠色,吡羅紅使RNA呈現紅色。鹽酸能夠改變細胞膜的通透性,加速染色劑進入細胞,同時使染色質中的DNA與蛋白質別離,有利于DNA與染色劑結合。2.簡述如何對獲得的材料進行水解?答案在小燒杯中參加30mL質量分數為8%的鹽酸,將烘干的載玻片放入小燒杯中;在大燒杯中參加30℃溫水;將裝有鹽酸和載玻片的小燒杯放在大燒杯中保溫5min。3.下表是關于制片、水解、沖洗、染色過程中的一些考前須知及原因,請補充完整。過程考前須知及原因制片(1)用質量分數為①的NaCl溶液而不是用蒸餾水,目的是保持口腔上皮細胞的形態,細胞在蒸餾水中會吸水漲破。

(2)取口腔上皮細胞時必須漱口:防止混雜食物碎屑。(3)牙簽使用前要嚴格消毒。(4)烘干載玻片時,要使載玻片在酒精燈火焰上②移動,防止載玻片受熱不均勻而破裂。

水解(1)鹽酸能夠改變細胞膜的通透性,加速染色劑進入細胞,同時使染色質中的DNA與蛋白質別離,有利于DNA與染色劑結合。(2)要注意掌握水溫30℃和時間5min,才能到達水解的目的。沖洗(1)蒸餾水:沖洗掉載玻片上的鹽酸。(2)③:可防止細胞被水流沖走。

染色(1)吡羅紅甲基綠染色劑的配制用④,且使用時要現用現配。

(2)甲基綠與⑤的親和力強,吡羅紅與⑥的親和力強。

答案①0.9%②來回③緩水流④蒸餾水⑤DNA⑥RNA在本知識點的學習中,要重點掌握實驗原理、步驟、現象及結論。同時要注意以下幾點:1.選材時不選擇紫色的洋蔥外表皮細胞或葉肉細胞,是為了防止色素的干擾。

和RNA在細胞核和細胞質中都有分布,只是量的多少不同。故表述DNA或RNA在細胞中的分布時應強調“主要〞而不能說“只〞存在于細胞核或細胞質中,即DNA主要存在于細胞核中,RNA主要存在于細胞質中。以下關于“觀察DNA和RNA在細胞中的分布〞實驗的說法,正確的選項是()。A.甲基綠和吡羅紅對DNA和RNA的親和力不同,實驗時應分別參加甲基綠和吡羅紅B.鹽酸能夠改變細胞膜的通透性,加速染色劑進入細胞C.該實驗用口腔上皮細胞而不用葉肉細胞,是因為葉肉細胞不含RNAD.將涂片用質量分數為8%的鹽酸處理后,接著用染色劑染色解析甲基綠和吡羅紅對DNA和RNA的親和力不同,實驗時應同時參加甲基綠和吡羅紅,A項錯誤;鹽酸能夠改變細胞膜的通透性,加速染色劑進入細胞,B項正確;該實驗用口腔上皮細胞是因為葉肉細胞含有葉綠體,存在顏色干擾,C項錯誤;將涂片用質量分數為8%的鹽酸處理后,接著用蒸餾水沖洗涂片,再用染色劑染色,D項錯誤。答案B吡羅紅甲基綠染色劑1.染色機理:甲基綠吡羅紅兩種染色劑對DNA和RNA的親和力不同,甲基綠對DNA的親和力強,使DNA呈現綠色;吡羅紅對RNA的親和力強,使RNA呈現紅色。2.混合使用:每種染色劑單獨使用都能使DNA和RNA著色,即使細胞核和細胞質發生同樣的顏色變化,而混合使用時由于兩者對DNA和RNA的親和力不同,不會發生此現象,所以二者不能分開單獨使用。3.現配現用:配制好的吡羅紅甲基綠染色劑容易被氧化,且在光照下氧化加劇,所以最好現配現用,假設配制的染液用不完,應避光保存,通常放在棕色瓶中保存。生命觀念——核酸的功能和類別核酸是遺傳信息的攜帶者,是細胞內攜帶遺傳信息的物質,在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用。核酸是由核苷酸連接而成的長鏈,包括DNA和RNA兩大類,它們的根本組成單位分別是脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。內化運用以下圖是某核苷酸(圖1)與核苷酸鏈(圖2)示意圖,據圖答復以下問題。(1)圖1的化合物名稱是,是組成的根本單位。

(2)圖2所示2、3、4的名稱分別是、、。

(3)此結構中的核酸與另一種核