中小学教育资源及组卷应用平台 第三节 核酸 [学习目标] 1.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。2.了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点和生物功能。认识核酸的意义，体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。 任务一 核酸的组成 1．分类 分类依据：根据组成中所含戊糖的不同。 2．组成 (1)基本单元：核苷酸。 核苷酸由磷酸、戊糖和碱基结合而成。核酸是由许多核苷酸单体形成的聚合物，是一种生物大分子。 核酸在酶的作用下，可以发生水解反应，过程如图所示： (2)戊糖 (3)碱基 脱氧核糖核酸(DNA)中的碱基 核糖核酸(RNA)中的碱基 [交流研讨] 腺嘌呤核苷和腺嘌呤核苷酸是生产核酸类药物的中间体，请在以下结构简式中圈出戊糖、碱基和磷酸所对应的部分。 提示： 1．分析下面的概念图，下列叙述正确的是( ) A．a表示的碱基有5种 B．b表示的是核糖 C．d表示核糖核苷酸 D．d表示脱氧核糖核苷酸 答案：D 解析：组成DNA的基本单元是脱氧核糖核苷酸，脱氧核糖核苷酸由磷酸、脱氧核糖和碱基组成，所以a表示碱基。DNA中的碱基有4种，A错误；b表示脱氧核糖，B错误；d表示脱氧核糖核苷酸，C错误、D正确。 2.如图1是脱氧核糖核酸(DNA)的结构片段，它的碱基中胞嘧啶的结构如图2，下列说法正确的是( ) A．脱氧核糖核酸中含有的化学键都是不同原子形成的极性共价键 B．2-脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖属于同系物，都能发生银镜反应 C．胞嘧啶的分子式为C4H5N3O，含有的官能团是氨基和酰胺基 D．脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成 答案：D 解析：根据脱氧核糖核酸的结构可知，其中含有的化学键既有不同原子间形成的极性共价键，也有碳原子之间形成的非极性共价键，A错误；2-脱氧核糖(C5H10O4)无醛基，不能发生银镜反应，B错误；胞嘧啶的分子式为C4H5N3O，含有的官能团有酰胺基、碳碳双键和氨基，C错误；图1为脱氧核糖核酸的结构片段，由其结构判断可知脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成，D正确。 DNA和RNA的对比 组成 脱氧核糖核酸(DNA) 核糖核酸(RNA) 磷酸 都含有 核苷 戊糖 脱氧核糖 核糖 碱基 相同 腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C) 不同 胸腺嘧啶(T) 尿嘧啶(U) 任务二 核酸的结构和生物功能 1．核酸的结构 (1)DNA ①由两条多聚核苷酸链组成，两条链平行盘绕，形成双螺旋结构。核苷酸之间通过磷酯键连接。 ②每条链中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，碱基排列在内侧。 ③两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则，通过氢键结合成碱基对，腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对，鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对。 (2)RNA ①一般呈单链状结构，比DNA分子小得多。 ②与DNA对比，核糖替代脱氧核糖，尿嘧啶(U)替代胸腺嘧啶(T)。 2．核酸的生物功能 (1)DNA分子 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作用：DNA分子上有许多基因，决定了生物体的一系列性状。 ③复制过程：亲代DNA分子两条链解开→作为母链为模板，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→形成两个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。 (2)RNA分子：负责传递、翻译和表达DNA分子所携带的遗传信息。 (3)我国科学工作者的贡献 时间 贡献 1981年 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 1999年 参与了人类基因组计划 2002年 完成了水稻基因组图谱的绘制 [交流研讨1] DNA分子的多聚核苷酸链中，核苷酸之间通过磷酯键连接。请类比蛋白质的结构，指出DNA分子、核苷酸和磷酯键分别对应蛋白质的哪些部分。 提示：。 [交流研讨2] 如图是核酸片段，据图回答下列有关问题： (1) ... ...
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