第三节 核酸 学习目标 重点难点 1.了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点和生物功能。认识人工合成核酸等的意义,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。 重 点 核酸的组成和结构。 难 点 DNA的分子结构。 新知探究(一)———核酸的组成 1.分类 分类依据:根据组成中所含 的不同。 天然的 核酸 脱氧核糖核酸 (DNA) 绝大多数生物体的遗传物质 核糖核酸 (RNA) 少数生物体的遗传物质 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 单体形成的聚合物,是一种 。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 碱基是具有碱性的杂环有机化合物,主要有: 3.合成与水解图示 4.腺苷三磷酸(ATP) 腺嘌呤核苷与磷酸反应可形成磷酸酯(AMP)、二磷酸酯(ADP)及三磷酸酯(ATP)。ATP逐步水解可以生成ADP和AMP。ATP与ADP的转化图如: 。 [微点拨] ①苷是糖苷的简称,核苷是戊糖中的羟基与碱基脱水缩合的有机化合物。 ②生物体中的单糖主要以环状结构的形式存在。 应用化学 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。 [题点多维训练] 1.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 2.如图表示生物体内核酸的基本组成单元模式图,下列说法正确的是 ( ) A.若③是尿嘧啶,则此图是组成RNA的原料 B.DNA分子结构的多样性取决于③的种类 C.若②为脱氧核糖,则与②相连的③有五种 D.DNA和RNA在核苷酸上的不同点只在②方面 3.某核苷酸的结构如下: (1)结构中的戊糖是 ,结构简式为 。 (2)结构中的碱基是 ,分子式为 。 |归纳拓展| DNA和RNA的组成对比 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) 新知探究(二)———核酸的结构和生物功能 1.核酸的结构 (1)DNA———双螺旋结构模型 ①由两条多聚核苷酸链组成,两条链平行盘绕,形成 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)DNA中的碱基配对原则 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。 ②DNA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。 ③DNA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。 (3)RNA ①一般呈 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)基因:有一定碱基排列顺序的 片段含有特定的 被称为基因。 (2)核酸的生物功能 核酸是 的载体。DNA分子上的基因决定了生物体的一系列性状。RNA参与遗传信息的传递过程。核酸携 ... ...
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