1、第3节 细胞中的蛋白质和核酸 第2课时 检测生物组织中的蛋白质、核酸储存与传递遗传信息 在泳道上没有 相应条带，不 具有亲属关系 大家来找茬,谁不是这个家庭的成员？1.通过对核酸的学习，建立生命的物质性的观点。（生命观念）2.归纳概括核酸种类、核苷酸种类与含氮碱基种类与生物种类的关系。（科学思维）3.通过检测生物组织中的蛋白质，领悟科学研究的方法，熟练相关的操作技能。（科学探究）概述核酸是由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子 体会课堂探究的乐趣，汲取新知识的营养，让我们一起吧！进走课堂一、检测生物组织中的蛋白质 1实验原理：蛋白质中的_能够在_环境下，与_形成_复杂化合物，也就是
2、说蛋白质与_试剂发生_反应。肽键碱性Cu2紫色的双缩脲紫色2实验步骤：选材与制备：鸡卵清蛋白、牛奶或豆浆滤液 显色反应：结论：说明组织样液中存在 。NaOH溶液CuSO4溶液3-4滴紫蛋白质B【归纳提升】试剂 斐林试剂 双缩脲试剂 鉴定物质 还原糖 蛋白质 成分 甲液 乙液 A液 B液 NaOH溶液 CuSO4溶液 NaOH溶液 CuSO4溶液 1双缩脲试剂与斐林试剂的比较 基于生物学事实和证据运用两种试剂多方面进行对比，体现了科学思维的核心素养。质量浓度(g/mL)0.1 0.05 0.1 0.01 添加方式 甲、乙两液等量混匀后立即使用 先加入A液2 mL，摇匀；再加入B液34滴，摇匀 反
3、应条件 5065 水浴加热 不需加热，摇匀即可 反应现象 浅蓝色棕色砖红色沉淀 无色紫色 2检测生物组织中蛋白质与还原糖的相关知识点(1)实验材料处理 蛋白质鉴定实验中，鸡蛋清必须稀释，否则蛋清会粘在试管壁上，反应不充分，且试管不易洗刷。还原糖、蛋白质的鉴定实验中，在加相应试剂鉴定之前，要留出一部分组织样液，以便与鉴定后的样液颜色进行对比，增强实验的说服力。(2)二者的CuSO4溶液浓度不同 斐林试剂乙液：0.05 g/mL CuSO4溶液 双缩脲试剂B液：0.01 g/mL CuSO4溶液 稀释(3)二者反应原理不同 斐林试剂检测可溶性还原糖的实质：新配制的检测液中生成Cu(OH)2，其中的
4、Cu2被还原糖中的醛基还原成Cu，生成砖红色的Cu2O沉淀。双缩脲试剂检测蛋白质的实质：先加入A液形成碱性环境，在此环境中Cu2与肽键形成紫色的复杂化合物。(4)反应条件不同使用斐林试剂检验还原糖时需要水浴加热；使用双缩脲试剂检验蛋白质时，常温下即可进行。(5)两种溶液的使用方法不同斐林试剂是先将NaOH溶液与CuSO4溶液等量混合生成Cu(OH)2再使用，且必须现配现用。斐林试剂现配现用的原因：斐林试剂很不稳定，容易生成浅蓝色的Cu(OH)2沉淀；使用时，若先加入NaOH溶液，还原糖中的还原性半缩醛羟基就会被氧化而失去还原性，再加入CuSO4溶液后不能产生砖红色的Cu2O沉淀。只有先将其配制
5、成Cu(OH)2溶液，才能与还原糖反应产生砖红色的沉淀。蛋白质检测时，先加双缩脲试剂A液，再加B液，且B液不能过量。其目的是先形成碱性环境，蛋白质中的肽键只有在碱性环境下才能与Cu2作用形成紫色的复杂化合物。若先加B液或B液过量，会生成蓝色的Cu(OH)2，遮盖实验中所产生的紫色，影响对结果的观察。【例1】下列检测生物分子的实验中,关于颜色变化的叙述错误的是()A.淀粉遇碘液可显蓝色B.葡萄糖与斐林试剂反应呈砖红色C.蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色D.脂肪被苏丹染液染成橘黄色D 还原糖遇斐林试剂水浴加热时会呈现砖红色反应；淀粉遇碘变蓝色；蛋白质遇双缩脲试剂会呈现紫色反应。脂肪被苏丹IV染液染成红
6、色，脂肪被苏丹染液染成橘黄色。2.核酸的组成元素：提示：C、H、O、N、P 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 图中的结构由哪些元素组成？对脱氧核糖核苷酸的分子结构进行观察、并提出问题，体现了科学探究的核心素养。二、核酸储存与传递遗传信息 核酸 脱氧核糖核酸（DNA）核糖核酸（RNA）1.种类：3.核酸的基本组成单位核苷酸（1）核酸初步水解后得到许多核苷酸，说明核苷酸是核酸的基本组成单位，即组成核酸分子的单体。（2）一个核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖和 一分子含氮碱基组成 核苷酸分子 简式 含氮碱基五碳糖五碳糖为脱氧核糖时为脱氧核糖核苷酸（DNA）五碳糖为核糖时为核糖核苷酸（RNA）A A 腺嘌呤 腺嘌呤
7、 G G 鸟嘌呤 鸟嘌呤 C C 胞嘧啶 胞嘧啶 T U 胸腺嘧啶 尿嘧啶 DNA的基本组成单位 RNA的基本组成单位 分析下图找出脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸在组成上的异同。相同点：不同点：都含有磷酸、五碳糖、含氮碱基。五碳糖不同。思考：1.脱氧核苷酸和核糖核苷酸的碱基各有_种。2.脱氧核苷酸和核糖核苷酸的种类各有_种。3.核酸的碱基种类有_种。腺嘌呤脱氧核苷酸 A 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 T 胞嘧啶脱氧核苷酸 C 鸟嘌呤脱氧核苷酸 G 脱氧核苷酸 4 4 5 对脱氧核苷酸的结构和组成进行观察分析，并提出问题，体现了科学探究的核心素养。DNA的基本组成单位：脱氧核苷酸（4种）腺嘌呤脱氧核苷酸（A）
8、鸟嘌呤脱氧核苷酸(G)胞嘧啶脱氧核苷酸（C）胸腺嘧啶脱氧核苷酸（T）脱 氧 核 苷 酸 RNA的基本组成单位：核糖核苷酸（4种）腺嘌呤核糖核苷酸（A）鸟嘌呤核糖核苷酸（G）胞嘧啶核糖核苷酸（C）尿嘧啶核糖核苷酸（U）核 糖 核 苷 酸【归纳提升】（1）核糖和碱基U为RNA特有，脱氧核糖和碱基T为DNA特有，碱基A、G、C及磷酸是DNA和RNA共同具有的。分子组成的不同：DNA的五碳糖是脱氧核糖，而RNA的则是核糖。分子结构的不同：DNA是由脱氧核苷酸连接而成，一般由2条脱氧核苷酸链构成，RNA则是由核糖核苷酸连接而成，由1条核糖核苷酸链构成。对DNA和RNA进行比较，体现了科学思维的核心素养。
9、（2）不同生物的核酸组成比较 生物类别 核 酸 核苷酸 碱基 生物举例 细胞生物 DNA和RNA 8种 5种 细菌、蓝细菌、杨树、人等 病 毒 只含DNA 4种 4种 T2噬菌体等 只含RNA 4种 4种 HIV、SARS 病毒等 对不同生物的核酸组成进行比较，体现了科学思维的核心素养。4.核酸的形成：RNA一般由一条核糖核苷酸链构成。每个核酸分子都是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。绝大多数DNA由两条脱氧核苷酸链构成。为什么DNA（或RNA）分子具有多样性？提示：从蛋白质的多样性得到启发 脱氧核苷酸：4种 DNA：无数种 每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的比例和排列顺序是特定的，其特定
10、的脱氧核苷酸排列顺序代表了特定的遗传信息。5、核酸分子的多样性和特异性（2）特异性（1）多样性 针对特定的生物学现象，进行观察、提问，体现了科学探究的核心素养。AAATTTGGGGCCCATC磷酸 脱氧核糖 含氮碱基 碱基特定的排列顺序构成每一个DNA分子的特异性长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的 DNA分子的多样性【归纳总结】多样性：不同的核酸分子，核苷酸的种类、数目和排列顺序不同。特异性：一个核酸分子，其核苷酸的种类、数目和排列顺序是特定的，因此核酸分子具有特异性。由10个核糖核苷酸组成的RNA，最多有多少种？提示：410种 基于生物学事实和证据对核酸的特点进行归纳与概括，体现了科学思维
11、的核心素养。针对特定的生物学现象，进行观察、提问，体现了科学探究的核心素养。核酸是生物体中储存遗传信息的生物大分子。核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有十分重要的作用。6、核酸的功能 所有生物的遗传物质都是DNA吗？细胞生物 非细胞生物 真核生物 原核生物 DNA病毒 RNA病毒 遗传物质是DNA 遗传物质是RNA，如HIV、SARS病毒、禽流感病毒、新型冠状病毒 除RNA病毒外，其他生物的遗传物质都是DNA。（含DNA和RNA）（含DNA或RNA）【例2】由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，如图所示，则叙述正确的是（）A.若m为鸟嘌呤，则b肯定为鸟嘌呤脱氧核苷
12、酸B.若a为脱氧核糖，则b为RNA的基本组成单位C.若m为胸腺嘧啶，则RNA中肯定不含b这种化合物D.若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸完全水解，得到的化合物最多有8种 C 若m为鸟嘌呤，则b可能为鸟嘌呤核糖核苷酸或鸟嘌呤脱氧核苷酸。若a为脱氧核糖，则b为脱氧核苷酸，是DNA的基本组成单位。若m为胸腺嘧啶，则b就是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，是DNA的基本组成单位而不可能是RNA的基本组成单位。若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸为脱氧核糖核酸（DNA），将其完全水解得到的产物是磷酸、脱氧核糖和四种碱基共六种产物。组成元素 C、H、O、N、P 组成物质 一分子磷酸、一分子五碳糖、一分子含氮碱基 1种 2种
13、5种 基本单位 核苷酸（8种）脱氧核糖核苷酸（4种）核糖核苷酸（4种）功 能 控制蛋白质的合成 一切生物的遗传物质 决定 核 酸 核糖核酸（RNA）脱氧核糖核酸(DNA)1如图为鉴定蛋白质的流程图，其中甲、乙、丙、丁的含义分别是()A黄豆浆、双缩脲、2 mL、34滴 B核桃种子研磨液、双缩脲、34滴、2 mL C黄豆浆、双缩脲、34滴、2 mL D核桃种子研磨液、斐林试剂、2 mL、34滴 A 鉴定蛋白质既可以用蛋清稀释液，也可以用黄豆浆滤液；鉴定蛋白质所用的试剂是双缩脲试剂，先加NaOH溶液2 mL，再加CuSO4溶液34滴，故答案选A。2已知淀粉酶的成分为蛋白质，可将淀粉分解为葡萄糖。分析
14、表格，可推测()注：“”显色；“”显色更深；“”不显色。A甲溶液含有淀粉 B乙溶液含有还原糖 C混合溶液不含淀粉 D混合溶液含有淀粉酶 D 溶液 双缩脲试剂 稀碘液 斐林试剂 甲 乙 甲、乙混合 双缩脲试剂、稀碘液、斐林试剂分别用于检测蛋白质、淀粉和还原糖。根据实验结果可知：甲溶液中含有蛋白质，不含淀粉，A错误；乙溶液中含有淀粉，不含还原糖，B错误；混合溶液遇碘呈蓝色，说明混合溶液中含有淀粉，C错误；甲、乙混合后淀粉含量减少并产生了还原糖，说明甲溶液中的淀粉酶将淀粉部分水解产生了还原糖，由于淀粉酶的成分为蛋白质，加入双缩脲试剂后，呈紫色，D正确。3.(多选)由1分子磷酸、1分子碱基m和1分子化
15、合物a构成了化合物b，如图所示，下列叙述正确的是()A若m为腺嘌呤，则b一定为腺嘌呤脱氧核苷酸 B在禽流感病毒、幽门螺杆菌体内b均为4种 C若m为尿嘧啶，则DNA中一定不含b这种化合物 D若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸完全水解，得到的化合物最多有6种 CD 若m为腺嘌呤，则b为腺嘌呤核糖核苷酸或腺嘌呤脱氧核苷酸，A错误；禽流感病毒只有RNA，不含DNA，所以b为4种核糖核苷酸，但幽门螺杆菌有DNA和RNA，所以b有8种，包括4种核糖核苷酸和4种脱氧核苷酸，B错误；若m为尿嘧啶，是RNA特有的碱基，则DNA一定不含b，C正确；若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸完全水解，得到的化合物最多有6种：A
16、、G、C、T 4种碱基脱氧核糖磷酸，D正确。4.核酸是遗传信息的携带者。下列关于核酸的叙述不正确的是()A豌豆叶肉细胞内的核酸含有5种碱基 B核酸是生物的遗传物质 C核酸的基本组成单位是DNA和RNA DDNA和RNA二者所含有的五碳糖不同 C 豌豆叶肉细胞内的核酸有DNA和RNA，二者含有的碱基共有5种；核酸的基本组成单位是核苷酸；DNA和RNA二者所含有的五碳糖不同。5.现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶，可用双缩脲试剂、斐林试剂 和淀粉溶液将它们鉴定出来。请回答：(1)用一种试剂可将上述4种溶液区分为两组，这种试剂是_，其中发生显色 反应的一组是_和_溶液，不发生显色反应
17、的一组是_和_溶液。(2)用_试剂区分不发生显色反应的一组溶液。(3)区分发生显色反应一组溶液的方法及鉴定结果是 _。双缩脲试剂稀蛋清淀粉酶葡萄糖淀粉斐林将淀粉溶液分别与发生显色反应的两种溶液混合，一段时间后，用斐林试剂分别处理上述两种混合液，观察到无颜色变化的溶液是稀蛋清溶液，出现砖红色的溶液是淀粉酶溶液稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶可以分为两类：蛋白质(稀蛋清和淀粉酶)、糖类(葡萄糖、淀粉)。因此，可以通过与双缩脲试剂是否发生显色反应把它们初步分开，对于不发生显色反应的葡萄糖、淀粉，又可以利用斐林试剂区分开来，对于稀蛋清和淀粉酶则应利用淀粉酶能催化淀粉水解产生葡萄糖的特性来鉴别。没有人不能适应的环境,特别是当他看到他周围的人都这样生活时。列夫托尔斯泰