1、第二章 细胞中的核酸第一节 核酸的结构和功能学习目标1.观察DNA和RNA在细胞中的分布。2.简述核酸的基本结构和功能。关键术语1.甲基绿派洛宁染液2.核糖核酸(RNA)3.脱氧核糖核酸(DNA)4.核苷酸(两类、8种)5.五碳糖、含氮碱基1(1)使用的染料及作用染料：和两种染料。作用：把DNA和RNA分别染色。(2)活动程序制血涂片并干燥。DNA和RNA在细胞中的分布甲基绿派洛宁碱性固定染色冲洗脱水晾干观察2注意事项(1)70%酒精的作用：；(2)染色时间：；(3)用蒸馏水冲洗血涂片的目的：。3核酸的种类(1)一类是，简称，能被染成绿色，主要集中在中。(2)另一类是，简称，能被染成色，主要集
2、中在中。固定15 min除去多余染料脱氧核糖核酸DNA甲基绿细胞核核糖核酸RNA派洛宁红细胞质1实验目的通过特异染色，观察DNA和RNA在细胞中的分布。2实验原理甲基绿DNA呈现绿色；派洛宁RNA呈现红色。提醒 两种染色剂不是单独使用，而是混合使用。3活动程序固 定：将 蟾 蜍 血 涂 片 干 燥 后 放 入 体 积 分数为70%(体积分数)的酒精溶液，10 min目的：杀死细胞，增强膜的通透性 染色：甲基绿派洛宁染液，15 min 冲洗：蒸馏水冲洗血涂片12 s，目的：除去多余染料 脱水：95%的酒精反复速浸，1020 s 晾干观察：细胞核部分被染成绿色，细胞质部分被染成红色4实验结论说明D
3、NA主要集中在细胞核中，RNA主要集中在细胞质中。【巩固1】在利用甲基绿派洛宁染液对青蛙血涂片染色的操作中，正确的一项是()A操作步骤：制血涂片酒精固定染液染色酒精速浸晾干B用甲基绿派洛宁染液染色15 minC用蒸馏水冲洗血涂片1 minD将血涂片浸入70%酒精中浸泡15 s解析 血涂片染色后需要用蒸馏水冲洗掉多余的染液，但蒸馏水的冲洗时间仅为12 s，不是1min；血涂片染色并冲洗后，应在95%酒精中反复浸入数次，而时间为15 s是正确的。答案 B1核酸的基本组成单位 核苷酸(1)核苷酸的结构脱氧核糖核苷酸核酸的结构和功能核糖核苷酸(2)核酸的构成核苷酸 脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸链2条
4、DNA核糖核苷酸核糖核苷酸链1条 RNA思维激活 核酸初步水解和彻底水解的产物各是什么？提示：把核酸用核酸酶逐步水解，得到的初级水解产物叫核苷酸，最终水解产物有3类小分子物质，分别是五碳糖、磷酸和含氮碱基。2核酸的功能DNA或RNA是除之外的所有生物的，对生物的、和的生物合成有着极其重要的作用。朊病毒遗传物质遗传变异蛋白质1核苷酸研究表明，核苷酸是核酸的基本组成单位，根据五碳糖的不同，可将其分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。其结构(如图所示)。(1)脱氧核糖核苷酸与核糖核苷酸最大的差别是五碳糖不同，前者是C5H10O4，后者是C5H10O5。(2)碱基也有差异，前者含胸腺嘧啶(T)，后者含尿嘧啶
5、(U)，但都有腺嘌酸(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)。提醒 两种核酸、核苷酸中文名称的记忆方法五碳糖名称核酸脱氧核糖核酸核糖核酸五碳糖名称核苷酸脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸2核酸的结构层次核糖核酸(RNA)是由核糖核苷酸连接而成的单链。脱氧核糖核酸：(DNA)是由脱氧核糖核苷酸连接而成的双链。提醒 注意三种小分子物质的连接部位，磷酸和含氮碱基均与五碳糖相连。相邻核苷酸的连接发生在一个核苷酸的五碳糖和另一个核苷酸的磷酸之间，脱水形成的化学键为磷酸二酯键。3核酸的功能(1)DNA是具有细胞结构的生物的遗传物质，控制着生物体内蛋白质的合成；线粒体和叶绿体中的DNA与细胞质遗传有关。(2)RNA与蛋白质
6、的生物合成有密切关系，有些病毒的遗传物质是RNA，如艾滋病病毒、SARS病毒等。【巩固2】DNA和RNA分子的基本组成单位分别是()。A脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸B核糖核苷酸、脱氧核糖核苷酸C脱氧核糖核苷酸、核糖核酸D脱氧核糖核酸、核糖核酸答案 A【巩固3】对生物体的遗传性、变异性和蛋白质的生物合成具有重要作用的物质是()。A氨基酸B葡萄糖C核酸D核苷酸答案 C【例1】下列有关遗传信息携带者核酸的说法，正确的是()。A观察“DNA和RNA在细胞中的分布”实验中的操作步骤：制血涂片酒精固定染液染色酒精速浸晾干B在观察“DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，需将两滴派洛宁和甲基绿先后滴在载玻片上C
7、与甲基绿发生结合的核酸分子只分布在细胞核中D核酸携带的遗传信息贮存于核苷酸的排列次序中观察DNA和RNA在细胞中的分布思维导图：实验步骤 固定、染色、冲洗、脱水、晾干观察。染色剂使用 所用的染色剂甲基绿派洛宁需混合使用。DNA的分布 甲基绿易与DNA结合使之呈现绿色，结果发现DNA主要分布在细胞核中，也有少量DNA分布在线粒体和叶绿体中。遗传信息 核酸所携带的遗传信息就贮存于核苷酸的排列次序中。答案 D反思总结 真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也有少量分布；RNA主要分布在细胞质中，但在细胞核中也有少量分布。【变式突破1】在做“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验时，如果
8、选用植物细胞，则对其颜色有一定要求，这一要求及原因是()。A选择深色叶肉细胞，因为其中有叶绿体B尽量选择浅色或无色的植物细胞，避免细胞本身的颜色对实验结果的观察产生影响C选择深色细胞，这样可以和实验结果形成强烈对比，便于观察D颜色无所谓，因为DNA和RNA与染色剂的结合具有特异性解析 颜色反应对实验材料的要求是白色或近于白色，以免影响对实验结果的观察。答案 B【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，如右图所示，则叙述正确的是()。A若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸B若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位C若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物D若由b构成的
9、核酸能被派洛宁染成红色，则a为脱氧核糖核酸分子组成的考查思维导图：答案 C反思总结 运用核酸分类知识解题时要注意DNA和RNA的最主要区别在于五碳糖的不同，其次是碱基种类的不同。归纳如下：【变式突破2】组成核酸的碱基、五碳糖、核苷酸的种类依次是()。A5,2,8B4,2,2C5,2,2D4,4,8解析 组成核酸的碱基有腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶、尿嘧啶五种；五碳糖有核糖和脱氧核糖两种；根据所含五碳糖和碱基的不同，核苷酸共有8种，故选A。答案 A1利用甲基绿派洛宁染液对青蛙血涂片进行染色后，用显微镜观察，会发现()。A细胞核为红色、细胞质为绿色B细胞核为绿色、细胞质为红色C细胞一半为红色，
10、一半为绿色D细胞中充满绿色和红色颗粒物答案 B2小麦叶肉细胞中的DNA存在于()。A细胞核、叶绿体和高尔基体B内质网、线粒体和细胞核C线粒体、叶绿体和细胞核D细胞核、核糖体和线粒体解析 小麦是绿色植物，叶肉细胞内既有线粒体也有叶绿体，并且都含有少量DNA；核糖体、内质网和高尔基体中都不含DNA。若将小麦叶肉细胞改为家兔体细胞，此题答案就该是线粒体和细胞核，因为家兔是动物，细胞中无叶绿体。答案 C感悟：DNA主要存在于细胞核中，也存在于线粒体和叶绿体中。但并不是所有细胞中都有叶绿体，所以看清题目要求何种生物、何种部位的细胞是答题关键。3由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子化合物a构成了复杂化合物
11、b，对a和b的准确叙述是()。Aa是核糖，b则为核苷酸Ba是脱氧核糖，b则为核糖核苷酸Ca是核糖，b则为核糖核苷酸Da是五碳糖，b则为核糖解析 解答本题的关键是弄清核酸的构成层次及对应关系：五碳糖脱氧核糖、核糖；核糖核糖核苷酸；脱氧核糖脱氧核糖核苷酸。答案 C4核酸是细胞内携带遗传信息的物质，下列关于DNA和RNA特点的比较，叙述正确的是()。A在细胞内存在的主要部位相同B构成的五碳糖不同C核苷酸之间的连接方式不同D构成的碱基相同解析 核酸是除朊病毒之外的所有生物的遗传物质，可以分为DNA和RNA两大类。具体比较(见下表)。两种核酸，其核苷酸之间的连接方式(磷酸二酯键)是相同的，所以在题目给出的选项中，只有B选项是正确的。答案 BDNARNA分布主要在细胞核内主要在细胞质中五碳糖脱氧核糖核糖碱基A、T、G、CA、U、G、C基本单位脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸5如图表示生物体内的某种物质，请分析回答下面的问题。(1)A包括_等元素。(2)B的名称叫_，1分子的B是由_、_、_组成的。(3)C的作用是_。答案(1)C、H、O、N、P(2)核苷酸 1分子五碳糖 1分子含氮碱基 1分子磷酸(3)除朊病毒之外的所有生物的遗传物质，对生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成有着极其重要的作用课堂小结
