23遗传信息的携带者——核酸导学案.doc

1第二章 第三节导学案 组成细胞的分子 2.3遗传信息的携带者----核酸【学习目标】1. 观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布2. 说出核酸的种类3. 简述核酸的分子结构和功能学习重点】1.观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布2.核酸的分子结构和功能学习难点】细胞生物和非细胞生物遗传物质的不同预习学案】●知识梳理操作建议：认真阅读课本p26-29,让学生独立完成本部分内容设置意图： 让学生通过预习初步掌握核酸的分类、分布、结构及功能等基础知识1．核酸的分类（1）＿＿＿＿＿＿＿＿，简称DNA2）＿＿＿＿＿＿＿＿，简称RNA2．核酸的基本组成单位（1）元素：＿＿＿＿＿＿＿＿＿2）名称：＿＿＿＿＿＿＿＿＿3）组成：每个单位包括一分子＿＿＿＿＿、一分子五碳糖和一分子＿＿＿＿＿＿ 4）分类：根据＿＿＿＿＿的不同，核苷酸分为＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿3．DNA和RNA的结构（1）DNA的结构：①由＿＿＿＿脱氧核苷酸链构成②含有的碱基是＿＿＿＿＿＿＿＿③含有的五碳糖是＿＿＿＿＿2）RNA的结构：①由＿＿＿＿核糖核苷酸链构成②含有的碱基是＿＿＿＿＿＿＿＿③含有的五碳糖是＿＿＿＿＿4.核酸的分布与观察(1) 原理：利用染色剂对DNA和RNA的＿＿＿＿不同，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。

＿＿＿能改变细胞膜的通透性，加速＿＿＿＿进入细胞，使染色质中的＿＿＿＿＿＿＿分离，有利于DNA与染色剂结合＿＿＿＿使DNA呈现＿＿＿，＿＿＿＿使RNA呈现＿＿＿＿2) 结论：真核细胞的DNA主要分布在＿＿＿＿中，在＿＿＿＿、＿＿＿＿内也含有少量的DNA；RNA主要分布在＿＿＿＿中　●知识要点学点一 组成核酸的基本单位-----核苷酸操作建议：教师拿含氮碱基、磷酸、五碳糖模型，演示连接成核苷酸设置意图：以直接的视觉感观加深学生对核苷酸的组成及结构的印象1. 组成元素：C、H、O、N、P2. 结构模式图：代表磷酸 代表五碳糖 代表含氮碱基 一分子磷酸 组成 一分子五碳糖 一分子含氮碱基3. 分类根据五碳糖的不同可将核苷酸分为：脱氧核糖核苷酸（简称脱氧核苷酸）和核糖核苷酸，二者比较如下：分类磷酸五碳糖含氮碱基种类脱氧核苷酸相同脱氧核糖A、T、G、C4.核糖核苷酸相同核糖A、U、G、C4学点二 核酸的分类和功能操作建议: 指导学生阅读课本并画表格归纳DNA与RNA的区别设置意图：学生自己总结，印象会更加深刻，同时锻炼了学生归纳总结能力。

1. 核酸的分类 核酸是一切生物的遗传物质,因主要存在于细胞核中,呈酸性而得名,它包括DNA (脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)两种DNA和RNA的比较见下表：核酸种类项目DNARNA结构规则的双螺旋结构通常呈单链结构组成的基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸碱基嘌呤腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G）腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G）嘧啶胞嘧啶（C） 胸腺嘧啶（T）胞嘧啶（C） 脲嘧啶（U）五碳糖脱氧核糖核糖无机酸磷酸磷酸主要存在部位主要存在于细胞核或拟核中，真核细胞的线粒体、叶绿体内也含有少量DNA主要存在于细胞质中主要功能携带遗传信息指导蛋白质的合成，也可以充当遗传物质2.核酸的功能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所谓遗传，就是亲代把它的遗传信息复制了一份传给子代，并在子代的个体发育过程中表达出来由于一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者，所以核酸通过控制蛋白质的合成，来控制生物的性状从而表达出相应的遗传信息学点三 核苷酸的排列顺序与遗传信息的关系操作建议:教师讲解后，找学生代表上讲台用脱氧核苷酸模型演示多个脱氧核苷酸连接成长链的过程，之后教师课件展示脱氧核苷酸连接成长链的动画，加深学生对核酸分子结构的理解。

设置意图：模型展示提高学生学习的兴趣，并且直接的视觉感观能加深学生的印象遗传信息指DNA中脱氧核苷酸的排列顺序组成DNA分子的碱基虽然只有四种,但由这四种碱基所形成的碱基对的排列顺序却是千变万化的，每一种顺序的排列方式都可能代表一种遗传信息不同种类生物的体细胞所含有的DNA数目不同,同种生物不同个体核内所含有的DNA数目相同,但碱基对的排列顺序不同这在一定程度上体现了DNA分子的特异性利用这一原理可以进行DNA亲子鉴定,还可以利用DNA指纹技术进行犯罪确认●知识架构图【探究学案】●实验探究 观察DNA和RNA在细胞中的分布操作建议：小组协同合作，设计出完整实验方案，认真操作，掌握实验要领通过实验现象，分析实验结果设置意图：锻炼学生自己设计实验及实验操作能力1.实验原理DNA主要分布在细胞核内，RNA主要存在于细胞质中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呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色盐酸能改变细胞膜的通透性，促使染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA和蛋白质分离、有利于DNA与染色剂结合2.方法步聚3.实验结果绿色明显且集中分布于细胞中央，红色广泛分布于绿色区域的周围。

4.实验结论DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中提示 实验中几种操作的目的1．使用0.9%的NaCl溶液——保持口腔上皮细胞的正常形态2．烘干时来回移动载玻片——防止载玻片受热不均匀而破裂3．利用8%盐酸水解——盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离、有利于DNA与染色剂结合4、利用蒸馏水冲洗——冲洗掉载玻片上的盐酸；     缓水流冲洗——防止细胞被水流冲走5、染色剂——使DNA和RNA着色，显示其在细胞中的分布6、吡罗红甲基绿混合染色剂——现用现配，A液放在棕色瓶中备用（防止见光分解）●典型例题例1 吡罗红、甲基绿染色剂的成分应该是(　　)①吡罗红、甲基绿　②吡罗红、甲基蓝　③清水　④蒸馏水　⑤0.9%NaCl溶液　⑥乙酸钾　⑦乙酸　⑧乙酸钠　⑨盐酸A．①③⑥⑦ B．②④⑧⑨C．②③⑦⑧ D．①④⑦⑧解析：吡罗红、甲基绿染色剂的成分是：吡罗红、甲基绿粉加入蒸馏水溶解；乙酸钠用蒸馏水溶解；乙酸用蒸馏水稀释综上所述，正确选项为D答案：D●难点突破 生物的遗传物质操作建议: 教师归纳讲解之后学生完成表格设置意图： 使学生明确细胞生物与非细胞生物——病毒的遗传物质不同。

生物类别核酸种类遗传物质生物举例细胞生物DNA和 RNADNA细菌、蓝藻、小白鼠、洋葱等病毒只含DNADNAT4 噬菌体只含RNARNAHIV、H1N1流感病毒、SARS病毒等提示RNA 作为遗传物质的前提是：生物体内没有DNA，只含RNA，这只在少数病毒中出现RNA通常是单链结构，不稳定，在传递过程中容易发生变异，因此RNA病毒变异较快●方法归纳1.组成核酸的核苷酸种类共有8种，组成DNA的脱氧核苷酸和组成RNA的核糖核苷酸各有4种2.在生物体内若含有2种核酸，则含有5种碱基，8种核苷酸；若生物体内只含一种核酸(如病毒)，则含有4种碱基和4种核苷酸●典型例题例2在剑麻的叶肉细胞中，组成核酸的碱基、五碳糖、核苷酸的种类数分别是（      ）A、5、2、8   B、 4、2、2    C 、 5、2、2    D、4、4、8解析：剑麻属于真核生物，其细胞内所含有的核酸既有 DNA 又有 RNA 组成核酸的碱基有 A、G、C、T 、U 五种，五碳糖有核糖和脱氧核糖两种，核苷酸有核糖核苷酸和脱氧核苷酸两类，每类各 4种，共8种答案：A●思维拓展所有细胞生物都含有DNA和RNA这两类核酸。

原核细胞DNA集中在拟核，真核细胞DNA分布在核内，与蛋白质组成染色体（染色质）线粒体、叶绿体等细胞器也含有DNA病毒或只含DNA，或只含RNA，至今未发现两者兼有的病毒原核生物DNA、质粒DNA、真核生物细胞器DNA都是环状双链DNA所谓质粒是指拟核DNA外基因，它能够自主复制，并表现出特定的性状真核生物染色体DNA是线型双链DNA病毒DNA种类很多，结构各异动物病毒DNA通常是环状双链或线型双链植物病毒基因组大多是RNA，DNA较少见少数植物病毒DNA或是环状双链，或是环状单链噬菌体DNA多数是线型双链，也有为环状双链的参与蛋白质合成的RNA有三类：转移RNA（tRNA）,核糖体RNA（rRNA）和信使RNA（mRNA），无论是原核生物或是真核生物都有这三类RNA20世纪80年代以来，陆续发现许多新的具有特殊功能的RNA，几乎涉及细胞功能的各个方面病毒RNA种类很多，结构也是多种多样的评估学案】操作建议: 课件展示习题，学生回答设置意图：巩固强化本节学习内容，同时了解学生学习情况，以便及时调整教学●达标测试1．甘蔗细胞中的核酸包括(　　)A．脱氧核糖核酸B．脱氧核糖核酸和核糖核酸C．核糖核酸D．脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸2. 下列叙述不正确的是(　　)A．只含有RNA的生物，遗传物质是RNAB．只含有DNA的生物，遗传物质是DNAC．既含有DNA又含有RNA的生物，遗传物质是DNA和RNAD．既含有DNA又含有RNA的生物，遗传物质是DNA不是RNA3..2003年5月28日，世界上第一匹克隆马——“普罗梅泰亚”在意大利顺利诞生。

普罗梅泰亚”能合成与亲代相似的脂肪酶，这主要与其亲代体内含有哪种物质有关？（ ）A脂质 B蛋白质 C糖类 D核酸●课堂小结操作建议： 师生共同回忆总结设置意图：准确总结，巩固新知识●教学反思本节课利用一课时完成，时间有些紧张由于学生实验的熟练程度和对有机化学知识的陌生，直接导致实验耗时多或没有得到准确的结果，看DNA的结构式不明就里，从而影响了教学效果因此，对于学生的实验能力和有机化学知识应适当补充答案：知识梳理1．（1）脱氧核糖核酸　　（2）核糖核酸2．（1）C、H、O、N、P　　（2）核苷酸　　（3）磷酸　　含氮碱基　　　（4）五碳糖　　脱氧核糖核苷酸　　核糖核苷酸3．（1）①两条　　②A、G、C、T　　③脱氧核糖　（2）①一条　　②A、G、C、U　　③核糖4.(1)．亲和力　　盐酸　　染色剂　　DNA与蛋白质　　甲基绿　　绿色　　吡罗红　　红色(2)．细胞核　　线粒体　　叶绿体　　细胞质达标测试1.答案：B点拨：甘蔗属于高等绿色植物，细胞中的核酸包括脱氧核糖核酸——DNA和核糖核酸——RNA两种故正确答案为B2.答案：C点拨：实验证明核酸是一切生物的遗传物质既含有DNA又含有RNA的生物，其遗传物质只是DNA，因此C项错误。

3.答案：D点拨：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脂肪酶属于蛋白质，其合成是在核酸指导下进行的。