学案： 细胞中的核酸 糖类和脂质重点讲义.doc

自主梳理 一、核酸的作用及分类 核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用，绝大多数生物的遗传信息贮存在DNA分子中，部分病毒的遗传信息直接贮存在RNA中，如HIV、SARS病毒。 核酸包括两大类：核糖核酸、脱氧核糖核酸，DNA可为案件的侦破提供证据，是因为每个人的脱氧核苷酸序列是不同的。 [互动探究1]　有人说生物的遗传物质是DNA和RNA，正确吗？为什么？ [提示]　不正确。对于某一具体生物体而言，遗传物质只能是核酸中的一种，绝大多数生物体的遗传物质是DNA，只有少数病毒的遗传物质是RNA。 二、观察DNA和RNA在细胞中的分布 1．原理：甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈绿色，吡罗红使RNA呈红色。盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。 [互动探究2]　有人说DNA存在于细胞核中，RNA存在于细胞质中，对吗？ [提示]　不对，真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有DNA；RNA主要分布在细胞质中，在细胞核中也存在。 三、核酸的化学结构 1．核酸的基本组成单位是核苷酸，一个核苷酸是由一分子含氨碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成。根据五碳糖的不同，可以将核苷酸分成脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。 2．每个核酸分子是由数十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。DNA是由脱氧核苷酸连接而成的长链，RNA是由核糖核苷酸连接而成。在绝大多数生物的体细胞中，DNA由两条脱氧核苷酸链构成，RNA由一条 核糖核苷酸链构成。 [互动探究3]　DNA分子在结构和功能上的差异在哪里？DNA都是双链、RNA都是单链吗？ [提示]　不同的DNA分子，其脱氧核苷酸的数量及排列顺序是不同的，DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序就是遗传信息，不同的DNA分子所含有的遗传信息是不同的，在结构和功能上都具有多样性。 在绝大多数生物的体细胞中，DNA是双链，RNA是单链，但在个别生物体内也发现有单链DNA存在，有的RNA也部分呈双链结构，如tRNA中就有些双链区域。 要点归纳 一、DNA与RNA的比较 类别 核酸 DNA RNA 基本单位 核苷酸 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 化学成分 碱基 A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鸟嘌呤) T(胸腺嘧啶) U(尿嘧啶) 五碳糖 脱氧核糖 核糖 磷酸 磷酸 ? 空间结构 两条链 一般为一条链 二、“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验分析 1．实验原理 甲基绿和吡罗红对DNA、RNA的亲和力不同：DNA绿色；RNA红色。利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。 结论 绿色明显集中且接近细胞中央 DNA主要分布于细胞核中 绿色周围的红色范围较广 RNA广泛分布于细胞质中 3.几种液体在实验中的作用 (1)0.9%NaCl溶液：保持口腔上皮细胞正常形态。 (2)8%盐酸：①改变细胞膜等的通透性；②使染色质中DNA与蛋白质分开。 (3)蒸馏水：①配制染色剂；②冲洗载玻片。 [特别提示]　(1)该实验中选用植物细胞材料时，应注意选用无色的细胞，实验效果明显。 (2)不能用哺乳动物的红细胞作为实验材料，因为红细胞没有细胞核，无法观察DNA和RNA的分布。 感悟拓展 1．蛋白质和核酸的区别和联系 (1)区别 蛋白质 核酸 基本元素 C、H、O、N C、H、O、N、P 基本单位 ? 分子结构 氨基酸→多肽链→空间结构→蛋白质分子 DNA：双螺旋结构 RNA：一般是单链 多样性 氨基酸的数量、种类、排列次序以及空间结构的不同，使蛋白质具有多样性 核苷酸的数量、排列次序的不同，而呈多样性 主要功能 结构物质：蛋白质是细胞中重要的结构物质，如血红蛋白、肌纤蛋白功能物质：血红蛋白的携氧，肌纤维蛋白的收缩，酶的催化，载体的运输，抗体的免疫，蛋白质激素的调节等。 核酸是生物的遗传物质，对生物的遗传变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用。 (2)联系 蛋白质和核酸之间的关系如下图： 说明　①该图解体现了中心法则的五个方面； ②生物多样性的直接原因是蛋白质多样性；根本原因是DNA多样性(不能说核酸多样性，因为核酸只有两种)；同一生物不同部位细胞形态功能不同的根本原因是基因选择性表达(mRNA不同)。 典例导悟 1在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，加入8%盐酸的目的不包括 (　　) A．改变细胞膜通透性，加速染色剂进入细胞B．使染色质中的DNA与蛋白质分离 C．杀死细胞，有利于DNA与染色剂结合 D．水解DNA 由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后，得到的化学物质