4.3核酸（课件 教案 学案，共3份）

第三节　核酸 基础课时19　核酸 学习目标　1.了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点和生物功能。认识人工合成核酸的意义,体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。2.能辨识核糖核酸、脱氧核糖核酸中的磷酯键,能基于氢键分析碱基的配对原理。能说明核糖核酸、脱氧核糖核酸对于生命遗传的意义。 核酸　　　　　　　　　　　　　　　　 (一)知识梳理 1.核酸的发现、分类及作用 来源 核酸因其最早在细胞核中发现,并具有酸性,所以称为核酸。 分类 天然的核酸根据其组成中所含戊糖的不同,分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA )。 作用 核酸在生物体的生长、繁殖、遗传、变异等生命现象中起着决定性的作用。 2.核酸的组成 核酸的基本组成单位———核苷酸 (1)核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。 (2)核酸的水解和生成 (3)碱基的种类 核酸种类 DNA RNA 碱基种类 腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T) 腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U) 3.核酸的结构 4.核酸的生物功能 核酸是生物体遗传信息的载体。绝大多数生物体的遗传物质是DNA,少数生物体的遗传物质是RNA。 (1)DNA的生物功能 ①基因:有一定碱基排列顺序的DNA片段含有特定的遗传信息。 ②基因作用:DNA分子上有许多基因,决定了生物体的一系列性状。 ③DNA分子复制:亲代DNA分子的两条链解开后作为母链模板,在酶的作用下,利用游离的核苷酸各自合成一段与母链互补的子链。最后形成两个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。核酸携带的遗传信息通过DNA复制被精确地传递给下一代,并通过控制蛋白质的合成来影响生物体特定性状的发生和发育。 (2)RNA的生物功能 参与遗传信息的传递过程。 5.核酸研究的成果和意义 (1)我国核酸研究的成绩 ①1981年,我国科学家人工合成了具有生物活性的核酸分子———酵母丙氨酸转移核糖核酸。 ②1999年,我国参与了人类基因组计划,成为参与该项计划的唯一发展中国家。 ③2002年,我国科学家完成了水稻基因组图谱的绘制。 (2)核酸研究的意义 (二)互动探究 观察下图,回答下列问题。 【问题讨论】 问题1　该图表示的物质名称是什么 根据碱基的不同,该物质分为几种 提示　由核糖、磷酸、碱基组成的是核糖核苷酸,是构成RNA的基本单位。RNA含有A、U、G、C四种碱基。 问题2　若把图中虚线框内的氧原子去掉,则其名称应是什么 在生物体中有什么作用 组成该物质的碱基有几种 提示　由脱氧核糖、磷酸、碱基组成的是脱氧核苷酸,是构成DNA的基本单位。DNA含有A、T、G、C四种碱基。 问题3　某DNA片段的碱基组成中,若A占32.8%,则C和T之和应占多少 提示　由于DNA分子中,A与T配对、G与C配对,因此DNA分子中A+G=T+C=50%。 【探究归纳】 1.核酸分子的结构层次 借鉴生物知识,核酸分子的结构层次也可以用下图表示。 2.碱基互补配对原则的规律 (1)在双链DNA分子中,互补碱基两两相等,A=T,C=G,A+G=C+T,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。 (2)DNA分子的一条单链中(A+T)/(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值。 (3)DNA分子一条链中(A+G)/(T+C)的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数,在整个双链中该比值为1。 (4)不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同,即(A+T)/(C+G)的比值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。 (5)双链DNA分子中,A=(A1+A2)/2,其他碱基同理。 3.核酸与蛋白质的比较 项目 核酸 蛋白质 DNA RNA 元素 C、H、O、N、P C、H、O、N等 组成 单位 核苷酸 氨基酸 分子 结构 一般双螺 旋结构 一般单链 结构 氨基酸→多肽→蛋白质 结构 的多 样性 核苷酸的种类、数量及排列顺序 氨基酸的种类、数量、排列顺序以及肽链的盘曲折叠方式 功能 主要的遗 传物质 传达遗 传信息 生命活动的主要物质基础 ... ...