高中生物第二章组成细胞的分子2.3遗传信息的携带者mdashmdash核酸课件新人教版必修1

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1、第3节遗传信息的携带者核酸知识点一观察知识点一观察DNADNA和和RNARNA在细胞中的分布在细胞中的分布 【实验认知实验认知】1.1.实验原理实验原理:(1)DNA(1)DNA和和RNARNA在细胞中分布不同。在细胞中分布不同。(2)(2)甲基绿和吡罗红两种染色剂对甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNADNA和和RNARNA的亲和力不的亲和力不同同:_+DNA_+DNA绿色绿色;_+RNA;_+RNA红色。红色。甲基绿甲基绿吡罗红吡罗红【链接链接】吡罗红甲基绿染色剂吡罗红甲基绿染色剂(1)(1)染色机理染色机理:甲基绿和吡罗红两种染色剂对甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNADNA和和RNARNA的亲和

2、力不同。甲基绿对的亲和力不同。甲基绿对DNADNA亲和力强亲和力强,使使DNADNA呈现绿色呈现绿色;吡罗红对吡罗红对RNARNA亲和力强亲和力强,使使RNARNA呈现红色。呈现红色。(2)(2)混合使用混合使用:每种染色剂单独使用都能使每种染色剂单独使用都能使DNADNA和和RNARNA着着色色,即使细胞核和细胞质发生同样的颜色变化即使细胞核和细胞质发生同样的颜色变化,而混合而混合使用时由于二者的竞争作用使用时由于二者的竞争作用,不会发生此现象不会发生此现象,所以二所以二者不能分开单独使用。者不能分开单独使用。(3)(3)现配现用现配现用:配制好的吡罗红甲基绿染色剂易氧化配制好的吡罗红甲基绿

3、染色剂易氧化,且且在光照下氧化加剧在光照下氧化加剧,所以最好现配现用所以最好现配现用,若配制的染液若配制的染液用不完用不完,应避光保存应避光保存,通常放在棕色试剂瓶中保存。通常放在棕色试剂瓶中保存。2.2.用品分析用品分析:(1)(1)实验材料的选择。实验材料的选择。若选用动物细胞若选用动物细胞,不能用不能用_的红细胞的红细胞,因因为没有细胞核为没有细胞核,且为红色。且为红色。若选用植物细胞若选用植物细胞,应选用无色材料应选用无色材料,不宜选用叶肉细不宜选用叶肉细胞胞,以防止光合色素的干扰。以防止光合色素的干扰。哺乳动物成熟哺乳动物成熟(2)(2)试剂的作用试剂的作用:吡罗红甲基绿染色剂吡罗红

4、甲基绿染色剂:使使_着色。着色。0.9%NaCl0.9%NaCl溶液溶液:保持口腔上皮细胞的正常形态。保持口腔上皮细胞的正常形态。蒸馏水蒸馏水:配制染色剂配制染色剂;冲洗载玻片上的冲洗载玻片上的_。质量分数为质量分数为8%8%的盐酸的盐酸:_,:_,加速染加速染色剂进入细胞色剂进入细胞,使使_分离分离,有利有利于于DNADNA与染色剂结合。与染色剂结合。DNADNA和和RNARNA盐酸盐酸改变细胞膜的通透性改变细胞膜的通透性染色质中的染色质中的DNADNA与蛋白质与蛋白质【过程体验过程体验】1.1.实验步骤实验步骤:NaClNaCl溶液溶液消毒消毒缓水流缓水流吡罗红甲基绿染色剂吡罗红甲基绿染色

5、剂染色均匀、色泽浅染色均匀、色泽浅低低细准焦螺旋细准焦螺旋绿色绿色DNADNA绿色绿色RNARNA2.2.注意事项注意事项:(1)(1)制片过程中的注意事项。制片过程中的注意事项。在载玻片上滴加在载玻片上滴加0.9%0.9%的生理盐水的生理盐水,而不是蒸馏水而不是蒸馏水,目目的是保持口腔上皮细胞的形态。的是保持口腔上皮细胞的形态。取口腔上皮细胞时必须漱口取口腔上皮细胞时必须漱口,防止混有食物碎屑。防止混有食物碎屑。载玻片烘干时载玻片烘干时,要在酒精灯火焰上来回移动要在酒精灯火焰上来回移动,防止载防止载玻片因受热不均匀而破裂玻片因受热不均匀而破裂,烘干至细胞吸附住即可。烘干至细胞吸附住即可。(2

6、)(2)水解过程中的注意事项。水解过程中的注意事项。烘干的载玻片放入质量分数为烘干的载玻片放入质量分数为8%8%的盐酸中的盐酸中,30,30 水浴水浴保温保温5 min5 min。(3)(3)冲洗过程中的注意事项。冲洗过程中的注意事项。用蒸馏水的缓水流冲洗用蒸馏水的缓水流冲洗,目的是防止细胞被水流冲走。目的是防止细胞被水流冲走。冲洗的目的是洗去盐酸冲洗的目的是洗去盐酸,防止对甲基绿和吡罗红的染防止对甲基绿和吡罗红的染色效果产生影响。色效果产生影响。(4)(4)染色过程中的注意事项。染色过程中的注意事项。甲基绿吡罗红染色剂配制要用蒸馏水。甲基绿吡罗红染色剂配制要用蒸馏水。甲基绿吡罗红染色剂需混合

7、使用。甲基绿吡罗红染色剂需混合使用。【典题通关典题通关】1.(20181.(2018南京高一检测南京高一检测)观察观察DNADNA和和RNARNA在细胞中的分在细胞中的分布布,运用的原理是运用的原理是 导学号导学号78404018(78404018()A.A.单独利用甲基绿对细胞染色可显示单独利用甲基绿对细胞染色可显示DNADNA在细胞中的分在细胞中的分布布,从而推知从而推知RNARNA分布分布B.B.单独利用吡罗红对细胞染色可显示单独利用吡罗红对细胞染色可显示RNARNA在细胞中的分在细胞中的分布布,从而推知从而推知DNADNA分布分布C.C.利用甲基绿和吡罗红混合染色剂对细胞染色利用甲基绿

8、和吡罗红混合染色剂对细胞染色,同时显同时显示示DNADNA和和RNARNA在细胞中的分布在细胞中的分布D.D.在细胞核、细胞质内可以分别提取到在细胞核、细胞质内可以分别提取到DNADNA和和RNARNA 【解析解析】选选C C。观察。观察DNADNA和和RNARNA在细胞中分布的实验原理在细胞中分布的实验原理是利用甲基绿和吡罗红对是利用甲基绿和吡罗红对DNADNA和和RNARNA的亲和力不同的亲和力不同,甲基甲基绿对绿对DNADNA亲和力强亲和力强,使使DNADNA呈现出绿色呈现出绿色,而吡罗红对而吡罗红对RNARNA的的亲和力强亲和力强,使使RNARNA呈现出红色呈现出红色,所以用甲基绿与吡

9、罗红的所以用甲基绿与吡罗红的混合染色剂将细胞染色混合染色剂将细胞染色,同时显示同时显示DNADNA和和RNARNA在细胞中的在细胞中的分布。分布。2.(20182.(2018德州高一检测德州高一检测)在在“观察观察DNADNA和和RNARNA在细胞中在细胞中的分布的分布”实验中实验中,正确的操作顺序以及将口腔上皮细胞正确的操作顺序以及将口腔上皮细胞放入放入8%8%的盐酸溶液中水解的主要目的是的盐酸溶液中水解的主要目的是()导学号导学号7840401978404019染色染色水解水解制作涂片制作涂片取口腔上皮细胞取口腔上皮细胞观察观察A.;A.;使细胞中的使细胞中的DNADNA水解成脱氧核苷酸水

10、解成脱氧核苷酸B.;B.;使细胞中的物质全部水解使细胞中的物质全部水解C.;C.;利用盐酸改变细胞壁的通透性利用盐酸改变细胞壁的通透性,加速染加速染色剂进入细胞色剂进入细胞D.;D.;使染色质中的使染色质中的DNADNA与蛋白质分离与蛋白质分离,有利于有利于DNADNA与染色剂结合与染色剂结合【解析解析】选选D D。“观察观察DNADNA和和RNARNA在细胞中的分布在细胞中的分布”实验实验中中,正确的操作顺序为正确的操作顺序为取口腔上皮细胞取口腔上皮细胞制作涂片制作涂片用盐酸水解用盐酸水解冲洗涂片冲洗涂片用甲基绿和吡罗红混用甲基绿和吡罗红混合染色剂进行染色合染色剂进行染色观察观察;放入放入8

11、%8%的盐酸溶液中水解的盐酸溶液中水解的主要目的是使染色质中的的主要目的是使染色质中的DNADNA与蛋白质分离与蛋白质分离,有利于有利于DNADNA与染色剂结合。与染色剂结合。【补偿训练补偿训练】1.1.观察核酸在真核细胞内的分布情况时观察核酸在真核细胞内的分布情况时,采用的染料采用的染料是是()A.A.苏丹苏丹染液染液B.B.吡罗红染液吡罗红染液C.C.甲基绿染液甲基绿染液D.D.吡罗红甲基绿染液吡罗红甲基绿染液【解析解析】选选D D。苏丹。苏丹染液用于检测脂肪染液用于检测脂肪;吡罗红和甲吡罗红和甲基绿对基绿对RNARNA和和DNADNA的亲和力不同的亲和力不同,其中甲基绿能将其中甲基绿能将

12、DNADNA染染成绿色成绿色,吡罗红能将吡罗红能将RNARNA染成红色染成红色,观察核酸在细胞中的观察核酸在细胞中的分布应使用吡罗红甲基绿混合染液分布应使用吡罗红甲基绿混合染液,因此因此D D正确。正确。2.2.用吡罗红甲基绿染液对人口腔上皮细胞进行染色用吡罗红甲基绿染液对人口腔上皮细胞进行染色,结结果发现细胞核呈绿色果发现细胞核呈绿色,细胞质呈红色。下列解释中正确细胞质呈红色。下列解释中正确的是的是()A.A.甲基绿、吡罗红两种染色剂对甲基绿、吡罗红两种染色剂对DNADNA和和RNARNA的亲和力相的亲和力相同同B.B.细胞核由细胞核由DNADNA构成构成,细胞质由细胞质由RNARNA构成构

13、成C.C.真核细胞中真核细胞中,DNA,DNA不分布在细胞质中不分布在细胞质中,RNA,RNA不分布在细不分布在细胞核中胞核中D.D.该实验的结果反映了该实验的结果反映了DNADNA和和RNARNA在真核细胞中的分布在真核细胞中的分布状态状态【解析解析】选选D D。甲基绿对。甲基绿对DNADNA的亲和力高的亲和力高,吡罗红对吡罗红对RNARNA的亲和力高。的亲和力高。DNADNA主要分布在细胞核中主要分布在细胞核中,在线粒体和叶在线粒体和叶绿体中也有少量分布绿体中也有少量分布;RNA;RNA主要分布在细胞质中主要分布在细胞质中,在细胞在细胞核中也有少量分布。核中也有少量分布。知识点二知识点二

14、核酸的种类、功能和结构核酸的种类、功能和结构【自主预习自主预习】1.1.种类种类:核酸包括核酸包括_(_(简称简称DNA)DNA)和核糖核酸和核糖核酸(简称简称_)_)。脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸RNARNA2.2.功能功能:(1)(1)核酸是细胞内携带核酸是细胞内携带_的物质的物质;(2)(2)在生物体的在生物体的_中具中具有重要作用。有重要作用。遗传信息遗传信息遗传、变异和蛋白质的生物合成遗传、变异和蛋白质的生物合成3.3.结构结构:核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸(2)(2)结构层次结构层次:写出图中各字母代表的名称写出图中各字母代表的名称:a._a._b._b._c._c._d.

15、_d._e._e._f._f._组成核酸的化学元素组成核酸的化学元素:_:_。细胞生物中细胞生物中b b有有_种种,c,c有有_种。种。磷酸磷酸五碳糖五碳糖含氮碱基含氮碱基核苷酸核苷酸DNADNARNARNAC C、H H、O O、N N、P P2 25 5【核心突破核心突破】1.DNA1.DNA和和RNARNA的比较的比较:比较项目比较项目DNADNARNARNA组成单位组成单位比较项目比较项目DNADNARNARNA组组成成无机酸无机酸磷酸磷酸五碳糖五碳糖脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖含氮含氮碱基碱基特有特有T T特有特有U U共有共有A A、G G、C C2.2.生物体中核酸、核苷酸、碱基和遗

16、传物质种类的生物体中核酸、核苷酸、碱基和遗传物质种类的分析分析:生物类型生物类型核酸核酸核苷酸核苷酸 碱基碱基遗传物遗传物质质举例举例真核生物真核生物和和原核生物原核生物DNADNA和和RNARNA8 85 5DNADNA细菌、细菌、人等人等生物类型生物类型核酸核酸核苷酸核苷酸 碱基碱基遗传物遗传物质质举例举例病毒病毒只含只含DNADNA4 44 4DNADNAT T2 2噬噬菌体菌体只含只含RNARNA4 44 4RNARNA烟草花烟草花叶病毒叶病毒【易错提醒易错提醒】核酸的三点提醒核酸的三点提醒(1)(1)遗传物质并不只是遗传物质并不只是DNA,RNADNA,RNA也可以作为遗传物质也可以

17、作为遗传物质,如如病毒的病毒的RNARNA。(2)DNA(2)DNA和和RNARNA的区别不只是碱基组成不同的区别不只是碱基组成不同,五碳糖的组五碳糖的组成也不同。成也不同。DNADNA含有脱氧核糖和含有脱氧核糖和T,RNAT,RNA含有核糖和含有核糖和U U。(3)DNA(3)DNA多样性的原因并不主要是脱氧核苷酸种类的不多样性的原因并不主要是脱氧核苷酸种类的不同同,还有脱氧核苷酸的数量和排列顺序的不同。还有脱氧核苷酸的数量和排列顺序的不同。【知识拓展知识拓展】核酸初步水解和彻底水解的产物不同核酸初步水解和彻底水解的产物不同物质物质初步水解的产物初步水解的产物彻底水解的产物彻底水解的产物DN

18、ADNA脱氧核苷酸脱氧核苷酸磷酸、脱氧核糖和碱磷酸、脱氧核糖和碱基基RNARNA核糖核苷酸核糖核苷酸磷酸、核糖和碱基磷酸、核糖和碱基【易漏教材知识易漏教材知识】必修必修1P28“1P28“图图2-9”2-9”(1)(1)在一条脱氧核苷酸长链中在一条脱氧核苷酸长链中,相邻两个碱基是通过相邻两个碱基是通过_连接在一起的连接在一起的;每个脱氧每个脱氧核糖与核糖与_磷酸相连磷酸相连;每个磷酸与每个磷酸与_脱氧脱氧核糖相连。核糖相连。(2)(2)每条脱氧核苷酸长链含有每条脱氧核苷酸长链含有_个游离的磷酸。个游离的磷酸。-脱氧核糖脱氧核糖-磷酸磷酸-脱氧核糖脱氧核糖-1 1个或个或2 2个个1 1个或个或

19、2 2个个2 2【典题通关典题通关】【典例典例】(2018(2018太原高一检测太原高一检测)如图表示生物体内核如图表示生物体内核苷酸的模式图苷酸的模式图,下列说法正确的是下列说法正确的是()导学号导学号7840402078404020A.DNAA.DNA和和RNARNA的不同点只在的不同点只在b b方面方面B.DNAB.DNA和和RNARNA中的中的a a表示的含义不同表示的含义不同C.DNAC.DNA中特有的中特有的c c为为T TD.D.人体内的人体内的c c有有4 4种种,b,b有有2 2种种【解题探究解题探究】(1)(1)抓准题眼抓准题眼:a:a、b b、c c分别代表分别代表_。(

20、2)(2)扫清障碍扫清障碍:_:_和和_的不同导致核苷酸不的不同导致核苷酸不同同;DNA;DNA中特有的碱基是中特有的碱基是_,RNA_,RNA中特有的碱基是中特有的碱基是_。磷酸、五碳糖和含氮磷酸、五碳糖和含氮碱基碱基五碳糖五碳糖含氮碱基含氮碱基T TU U【解析解析】选选C C。图中。图中a a为磷酸、为磷酸、b b为五碳糖、为五碳糖、c c为含氮碱为含氮碱基。基。DNADNA和和RNARNA的不同体现在五碳糖和含氮碱基两方面的不同体现在五碳糖和含氮碱基两方面,A,A错误错误;DNA;DNA和和RNARNA中的磷酸相同中的磷酸相同,B,B错误错误;DNA;DNA中特有的碱中特有的碱基为基为

21、T,CT,C正确正确;人体内的碱基有人体内的碱基有5 5种种,五碳糖有五碳糖有2 2种种,D,D错误。错误。【互动探究互动探究】(1)(1)若上题图中若上题图中b b表示核糖表示核糖,则能组成则能组成_种核苷酸种核苷酸,其中其中c c为为_。(2)(2)若上题图中若上题图中c c为为A A、G G、U U、T,T,则能组成则能组成_种核苷酸。种核苷酸。4 4A A、U U、G G、C C6 6【方法规律方法规律】判断判断DNADNA与与RNARNA的方法的方法【过关训练过关训练】1.(20181.(2018长沙高一检测长沙高一检测)下列说法正确的是下列说法正确的是()导学号导学号7840402

22、178404021A.A.叶肉细胞中碱基、核苷酸、五碳糖种类分别是叶肉细胞中碱基、核苷酸、五碳糖种类分别是5 5种、种、8 8种和种和2 2种种B.B.大肠杆菌细胞中含有碱基大肠杆菌细胞中含有碱基A A、T T、G G、C C的核苷酸共的核苷酸共4 4种种C.C.组成核酸的基本单位是核糖核苷酸组成核酸的基本单位是核糖核苷酸D.DNAD.DNA与与RNARNA的不同点只在于五碳糖和碱基的不同的不同点只在于五碳糖和碱基的不同【解析解析】选选A A。叶肉细胞中碱基、核苷酸、五碳糖种类。叶肉细胞中碱基、核苷酸、五碳糖种类分别是分别是5 5种、种、8 8种和种和2 2种种,A,A正确正确;大肠杆菌细胞中

23、既含有大肠杆菌细胞中既含有DNA,DNA,又含有又含有RNA,RNA,故含有碱基故含有碱基A A、T T、G G、C C的核苷酸共的核苷酸共7 7种种,B,B错误错误;组成核酸的基本单位是核苷酸组成核酸的基本单位是核苷酸,C,C错误错误;DNA;DNA与与RNARNA的不同点除了五碳糖和碱基的不同外的不同点除了五碳糖和碱基的不同外,还有结构的还有结构的不同不同,DNA,DNA一般是双链一般是双链,RNA,RNA一般是单链一般是单链,D,D错误。错误。2.2.寨卡病毒是一种寨卡病毒是一种RNARNA病毒病毒,下图表示寨卡病毒的分子下图表示寨卡病毒的分子组成。下列有关叙述错误的是组成。下列有关叙述

24、错误的是()导学号导学号7840402278404022A.AA.A可与双缩脲试剂发生紫色反应可与双缩脲试剂发生紫色反应B.B.寨卡病毒的遗传信息储存在大分子寨卡病毒的遗传信息储存在大分子B B中中C.C.小分子小分子a a大约有大约有2020种种,而小分子而小分子b b有有8 8种种D.D.大分子大分子A A和大分子和大分子B B可共存于寄主细胞的细胞质中可共存于寄主细胞的细胞质中【解析解析】选选C C。寨卡病毒主要成分是蛋白质和。寨卡病毒主要成分是蛋白质和RNA,RNA,则题则题图中图中A A为蛋白质为蛋白质,B,B为为RNARNA。蛋白质可与双缩脲试剂发生。蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色反应紫色反应,A,A正确正确;RNA;RNA病毒的遗传信息储存在病毒的遗传信息储存在RNARNA中中,B,B正正确确;a;a为氨基酸为氨基酸,b,b为核糖核苷酸为核糖核苷酸,a,a大约有大约有2020种种,而而b b有有4 4种种,C,C错误错误;寄主细胞的细胞质中可同时含有寨卡病毒的蛋寄主细胞的细胞质中可同时含有寨卡病毒的蛋白质和白质和RNA,DRNA,D正确。正确。