1、第2章 组成细胞的分子 第3节 遗传信息的携带者核酸 学 习 目 标核 心 素 养 1.观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布。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。1.通过对核酸的结构和功能学习,形成结构与功能相适应的生命观。2通过对DNA和RNA的比较,养成比较与分类的科学思维方法。3通过观察实验DNA和RNA在细胞中的分布,提高实验实施和观察的科学探究能力。自 主 预 习 探 新 知 一、核酸的分类和功能1种类1,简称DNA2核糖核酸,简称2功能(1)核酸是细胞内携带的物质。(2)核酸在生物体的和中具有极其重要的作用。蛋白质的生物合成RNA脱氧核糖核
2、酸遗传信息遗传、变异二、观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布1原理DNA绿色RNA红色吡罗红甲基绿2实验步骤 3实验现象及结论(1)绿色明显集中且接近细胞,说明DNA主要分布于中。(2)绿色周围的红色范围,说明RNA主要分布于中。中央细胞核较广细胞质三、核酸的分子结构1基本组成单位核苷酸(1)种类分类依据:五碳糖的不同类别:和(2)分子组成脱氧核苷酸:构成的基本单位。DNA脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸:构成的基本单位。RNA 2核酸的种类和组成3核酸的多样性(1)原因:核苷酸不同和多样。(2)核酸中遗传信息的贮存绝大多数生物,其遗传信息贮存在分子中。部分病毒的遗传信息直接贮存在中,如HI
3、V、SARS病毒、流感病毒等。数目排列顺序DNARNA1DNA的全称是核糖核苷酸,RNA的全称是脱氧核糖核酸。()2核酸的主要功能是携带遗传信息。()3真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,RNA只分布在细胞质中。()4在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中,染色时先用甲基绿染液染色,再滴加吡罗红染液。()5生物的遗传信息都贮存于 DNA 中。()6构成 DNA 和 RNA 的核苷酸共有 5 种。()7一分子脱氧核苷酸是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成的。()8组成核酸的单位“”的全称是胸腺嘧啶核糖核苷酸。()提示:1.DNA的全称是脱氧核糖核酸,RNA的全称是核糖核酸。2
4、 3 RNA主要分布在细胞质中。4 应用甲基绿和吡罗红同时染色。5 少数病毒的遗传信息贮存于RNA中。6 共有8种。7 8 应为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。合 作 探 究 攻 重 难 观察DNA和RNA在细胞中的分布 问题探究1利用口腔上皮细胞进行实验时:(1)用质量分数为0.9%的NaCl溶液而不是蒸馏水,为什么?提示:用质量分数为 0.9%NaCl 溶液的目的是保持口腔上皮细胞的形态,若用蒸馏水会使细胞吸水涨破。(2)为什么取口腔上皮细胞时必须漱口?提示:防止混杂食物碎屑。(3)冲洗涂片时为何要用缓水流?提示:防止细胞被冲走。2实验材料可用洋葱鳞片叶内表皮细胞,能用洋葱鳞片叶的外表皮细胞或叶肉细胞
5、吗?提示:不能,洋葱鳞片叶的外表皮细胞有紫色大液泡,影响观察。叶肉细胞有绿色叶绿体,影响观察。3“DNA只分布在细胞核中,RNA只分布在细胞质中。”这种说法对吗?原核细胞的DNA分布在什么部位?提示:这种说法不对。真核细胞:DNA主要分布在细胞核中,RNA大部分存在于细胞质中;原核细胞的DNA主要在拟核区域。归纳总结 1实验中的试剂及其作用(1)吡罗红甲基绿染色剂:使 DNA 和 RNA 着色。(2)0.9%NaCl 溶液:保持口腔上皮细胞的正常形态。(3)蒸馏水:配制染色剂;冲洗载玻片上的盐酸。2实验操作中的注意事项 操作步骤注意事项 制片用质量分数为 0.9%的 NaCl 溶液而不用蒸馏水
6、,目的是保持口腔上皮细胞的正常形态,因为口腔上皮细胞在蒸馏水中会吸水涨破;取口腔上皮细胞时必须漱口,目的是防止混杂食物碎屑;玻片烘干时要在酒精灯火焰上来回移动载玻片,以防其受热不均匀而破裂 水解要注意掌握水温(30)和保温时间(5 min),才能达到水解的目的 冲洗用缓水流,以防止细胞被水流冲走1下列哪种实验材料可用于观察细胞中核酸的分布()A紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞B植物的叶肉细胞C洋葱鳞片叶内表皮细胞D人成熟的红细胞C 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞、植物的叶肉细胞都有颜色,会对实验结果产生颜色干扰,A、B 错误;洋葱鳞片叶内表皮细胞接近无色,可以用作观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布的实
7、验材料,C 正确;人成熟的红细胞没有细胞核,不能用作观察 DNA 和 RNA在细胞中的分布的实验材料,D 错误。2在“观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布”实验中,下列叙述正确的是()A甲基绿和吡罗红对 DNA 和 RNA 的亲和力不同,实验中应分别加入甲基绿和吡罗红染色剂B盐酸能够改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞C观察染色情况时,先用低倍镜观察,选择染色浓、色泽深的区域D高倍镜下可清晰看到呈绿色的染色体和呈红色的 RNA 分子B 甲基绿和吡罗红对 DNA 和 RNA 的亲和力不同,染色时是将甲基绿和吡罗红混合加入,A 项错误;盐酸处理细胞的目的是改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细
8、胞,同时使染色体中的 DNA和蛋白质分离,有利于 DNA 与染色剂结合,B 项正确;观察时应选择染色均匀、色泽浅的区域,C 项错误;高倍镜下只能观察到细胞质呈红色,细胞核呈绿色,看不到染色体和 RNA 分子,D 项错误。核酸的分子结构 问题探究1根据核苷酸的组成,分析构成核酸的化学元素有哪些。观察教材图 29,连接相邻的两个核苷酸的化学键形成于哪两种组成成分之间?提示:构成核酸的化学元素有 C、H、O、N、P。连接相邻的两个核苷酸的化学键形成于脱氧核糖和磷酸之间。2构成 DNA 和 RNA 的碱基共有几种?构成 DNA 和 RNA 的核苷酸共有几种?提示:碱基共有 5 种,核苷酸共有 8 种。
9、3生物的遗传物质都是 DNA 吗?提示:绝大多数生物的遗传物质是 DNA,少数病毒的遗传物质是 RNA。4“胎儿亲子鉴定”是利用基因技术鉴定胎儿遗传意义上的父亲,从孕妇的羊水中提取细胞,通过鉴定胎儿的 DNA 确认父子关系。进行亲子鉴定时,主要比较胎儿与“父亲”DNA 的何种指标?提示:脱氧核苷酸的排列顺序(或碱基的排列顺序)。归纳总结 1DNA 与 RNA 的比较 2.生物体中核酸、遗传物质、碱基和核苷酸种类的分析 生物类别核酸种类遗传物质碱基种类核苷酸种类细胞生物 DNA 和 RNADNA A、G、C、T、U8 种 只含 DNADNAA、G、C、T4 种病毒只含 RNARNAA、G、C、U
10、4 种易错提醒:核酸初步水解与彻底水解的产物不同(1)水解是指大分子有机物分解为小分子有机物,若得到的小分子有机物还可以水解则为初步水解,若得到的小分子有机物不能再水解则为彻底水解。(2)DNA 与 RNA 初步水解与彻底水解的产物。物质 初步水解的产物彻底水解的产物 DNA脱氧核苷酸磷酸、脱氧核糖和碱基RNA核糖核苷酸磷酸、核糖和碱基1.如右图所示,由 1 分子 a、1 分子 b 和 1 分子 c 构成了化合物M,则下列叙述正确的是()A若 c 为腺嘌呤,则 M 肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸B若 b 为核糖,则 M 为 DNA 的基本组成单位C若 c 为尿嘧啶,则 DNA 中肯定不含 M 这种化合
11、物D若由 M 构成的核酸能被吡罗红染成红色,则 M 为脱氧核苷酸C 由题意可知,b 为五碳糖、M 为核苷酸,根据所含五碳糖的不同,核苷酸可分为两种:脱氧核苷酸和核糖核苷酸。其中,脱氧核苷酸是组成 DNA 的基本单位,其特有的成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶;核糖核苷酸是组成 RNA 的基本单位,其特有的成分是核糖和尿嘧啶。2下列有关核酸的叙述中,正确的是()A除病毒外,一切生物都含有核酸B核酸是由 C、H、O、N 4 种元素组成的化合物C核酸是遗传信息的携带者D核酸的基本组成单位是脱氧核苷酸C 病毒也含有核酸,A 错误;核酸的组成元素是 C、H、O、N、P,B 错误;核酸是遗传信息的携带者,C 正确;
12、核酸的基本组成单位是核苷酸,脱氧核苷酸是 DNA 的基本组成单位,D 错误。课堂小结知 识 网 络 构 建核 心 语 句 归 纳 1.核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用。2.真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,少量分布在线粒体和叶绿体,RNA主要分布在细胞质中。3.原核细胞的DNA主要分布在拟核中。4.核酸的基本单位是核苷酸,一分子核苷酸由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成。5.DNA和RNA共有的碱基是腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C),胸腺嘧啶(T)是DNA特有的碱基,尿嘧啶(U)是RNA特有的碱基。当 堂 达 标 提 素 养
13、 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 在细胞中的分布”的实验,叙述正确的是()ADNA 主要分布在细胞质中BRNA 只分布在细胞核中C8%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。3下列关于“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的操作步骤中,正确的是()A取人的口腔上皮细胞水解制作涂片冲洗涂片染色观察B取人的口腔上皮细胞制作涂片冲洗涂片水解染色观察C取人的口腔上皮细胞制作涂片水解冲洗涂片染色观察D取人的口腔上皮细胞水解制
14、作涂片染色冲洗涂片观察C 制作涂片后先用盐酸水解,然后再冲洗涂片,最后染色观察。4如图表示某种大分子物质的基本单位,关于它的叙述中错误的是()A该物质是核糖核苷酸B该物质含有 C、H、O、N、P 等元素C该物质聚合形成的大分子物质是 RNA,它只分布在细胞质中DHIV 病毒中有这种物质C RNA 主要分布在细胞质中,少部分分布在细胞核中。5下图字母表示生物体内的某种物质,请分析回答:(1)A 包括_元素。(2)B 的 名 称 叫 _,一 分 子 的 B 是 由 _、_、_组成的。(3)C 的作用是_。(4)可利用_对细胞进行染色,在显微镜下观察到 D、E 在细胞中的分布,物质 D 被_染成_色,物质 E 被_染成_色。解析 核酸的元素组成是 C、H、O、N、P,基本单位是核苷酸,一分子核苷酸是由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成的。核酸是遗传信息的携带者。DNA 能被甲基绿染成绿色,RNA能被吡罗红染成红色。答案(1)C、H、O、N、P(2)核苷酸 一分子五碳糖 一分子磷酸 一分子含氮碱基(3)遗传信息的携带者;对生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成具有重要作用(4)甲基绿和吡罗红混合染色剂 甲基绿 绿 吡罗红 红点击右图进入 课 时 分 层 作 业 Thank you for watching!