核苷酸的分子结构(核苷酸2类8种)

第3节 遗传信息的携带者——核酸课前自主预习案一、核酸的种类种类⎩⎪⎨⎪⎧脱氧核糖核酸(DNA )核糖核酸(RNA )二、核酸的功能(1)细胞内携带遗传信息的物质。

(2)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。

三、核酸的分布（新课程标准以及删掉了“观察DNA 和RNA 在细胞中的分布”） 根据核酸的功能判断：核酸核酸存在于 中，DNA 主要存在于 中，RNA 主要存在于细胞质中。

四、核酸的分子结构 1．核苷酸的种类和组成(1)种类⎩⎪⎨⎪⎧分类依据：五碳糖的不同类别：脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸(2)组成：①脱氧核糖核苷酸：构成DNA 的基本单位。

②核糖核苷酸：构成RNA 的基本单位。

2．核酸的种类和组成3．核酸的多样性(1)原因：组成核酸的核苷酸的数目不同和排列顺序的多样化。

(2)遗传信息的储存：①绝大多数生物的遗传信息储存在DNA 分子中。

②少数病毒的遗传信息储存在RNA 中，如HIV 、SARS 病毒。

判断下列叙述的正误(1)核苷酸包括DNA 和RNA 两类( ) (2)核酸的主要功能是携带遗传信息( )(3)DNA 只分布于细胞核中，RNA 只分布于细胞质中( )(4)一分子脱氧核糖核苷酸是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成的()答案：(1)×(2)√(3)×(4)√课堂互动探究案【课程标准】概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子【素养达成】阅读教材图示，说出核酸的种类，并能简述核酸的结构和功能。

(生命观念)新浪网消息：德国马克斯·普朗克研究所从事植物育种研究的科学家们已经确定了一种高山南芥(俗称高山岩石水芹)所使用的分子信号，可标记其年龄，他们发现，这种植物的年龄与短核糖核酸(称为miR156)的数量显著相关。

核酸究竟是由什么物质组成的呢？它具有怎样的结构呢？它在生命活动中有何作用？探究点核酸的种类、分布、结构和功能【师问导学】名称DNA(脱氧核糖核酸) RNA(核糖核酸)组成元素C、H、O、N、P基本组成单位脱氧核糖核苷酸(4种) 核糖核苷酸(4种)化学组成五碳糖脱氧核糖核糖含氮碱基A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)T(胸腺嘧啶)(特有) U(尿嘧啶)(特有)无机盐磷酸一般结构由两条脱氧核糖核苷酸长链结构构成由一条核糖核苷酸长链构成分布主要在细胞核中，线粒体和叶绿体中有少量主要在细胞质中，线粒体和叶绿体中有少量功能绝大多数生物(细胞生物和大部分病毒) 的遗传物质某些病毒(少数病毒)的遗传物质答案：根据五碳糖和碱基的种类判断：有脱氧核糖和T的是DNA，有核糖和U的是RNA。

第三节遗传信息的携带者—核酸一、核酸1.概念：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。

2.分类：①脱氧核糖核酸，简称DNA。

信使RNA（mRNA）②核糖核酸，简称RNA。

根据五碳糖的不同转运RNA（tRNA）核糖体RNA（rRNA）【习题一】下列有关核酸的叙述，正确的是（）A．核酸含有C、H、O、N、P五种元素B．骨骼肌细胞中的DNA只分布在细胞核内C．生物的遗传信息都储存在DNA分子中D．细菌含有DNA和RNA，两者都是遗传物质【分析】核酸包括DNA和RNA两种，DNA和RNA的比较：英文缩写基本组成单位五碳糖含氮碱基存在场所结构DNA 脱氧核糖核苷酸脱氧核糖 A、C、G、T 主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在一般是双链结构RNA 核糖核苷酸核糖A、C、G、U 主要存在细胞质中一般是单链结构【解答】解：A、核酸的含有C、H、O、N、P五种元素，A正确；B、骨骼肌细胞中的DNA主要分布在细胞核内，少数DNA分布在细胞质，B错误；C、某些病毒的遗传物质是RNA，其遗传信息储存在RNA分子中，C错误；D、细菌含有DNA和RNA，其遗传物质是DNA，D错误。

故选：A。

二、核酸在细胞中的分布（实验）1.实验原理：①甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色。

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。

②盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，通式使染色质中的DNA 与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。

2.实验材料：人的口腔上皮细胞（防止实验材料本身的颜色掩盖了实验现象）3.实验试剂：①质量分数为0.9%的NaCl溶液：保持口腔上皮细胞的正常形态，维持渗透压②8%盐酸：改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，通式使染色质中的DNA 与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。

③甲基绿，吡罗红混合使用。

核酸的组成和分类核酸的基本结构单位是核苷酸，核苷酸由核苷和磷酸组成，核苷由碱基和戊糖组成。

DNA 中戊糖为D-2-脱氧核糖(D-2-deoxyribose)，碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶；RNA 中戊糖为D-核糖(D-ribose)，碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶。

碱基和戊糖的化学结构组成核酸的碱基主要为嘌呤衍生物和嘧啶衍生物，核酸中的嘌呤衍生物都是腺嘌呤和鸟嘌呤。

嘌呤碱基由母体化合物嘌呤衍生而来。

嘧啶碱基是母体化合物嘧啶的衍生物，DNA ：嘧啶衍生物为胞嘧啶和胸腺嘧啶，RNA ：嘧啶碱为胞嘧啶和尿嘧啶，但tRNA 中含有少量胸腺嘧啶核酸中还发现一些修饰碱基，也称稀有碱基，它们绝大部分也都是嘌呤和嘧啶类化合物。

稀有碱基含量很少，种类却很多，以甲基化的碱基居多。

核酸中，tRNA 含稀有碱基最多，含量可高达10％。

（自己画结构）核酸根据戊糖的种类分类，构成DNA 的戊糖是D-2-脱氧核糖，RNA 链的戊糖是D-核糖。

此外, 还发现有D-2-O-甲基核糖。

糖环上的C 原子编号为1’，2’，3’，4’，5’。

核苷戊糖与碱基缩合而成的化合物称为核苷。

1、核苷的分类 按照戊糖种类的不同：核糖核苷，脱氧核糖核苷，2-O-甲基核苷；按照碱基的不同：嘌呤核苷和嘧啶核苷2、核苷的结构特点核苷结构中糖基与碱基以β-糖苷键相连，称为N-糖苷键，核苷中戊糖均为呋喃型环状结构。

在空间结构上碱基与糖环平面互相垂直，在DNA双螺旋中碱基配对是以反式定位的，碱基上的氨基或酮基可以互变异构为亚氨基或烯醇基。

不同pH条件下核苷有不同的解离态。

核苷酸1、种类核苷的磷酸酯叫核苷酸，分为核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸两大类。

核糖核苷的戊糖分别可形成2’ 、3’、5’三种核苷酸；脱氧核糖核苷只能形成3’和5’-核苷酸；2’-O-甲基核苷也只有两种核苷酸。

生物体内存在的游离核苷酸多以5’形式存在，碱水解RNA时，可得到2’,3’－核糖核苷酸的混合物。

第三章核酸的结构和功能核酸（nucleic acid）是重要的生物大分子，它的构件分子是核苷酸（nucleotide），天然存在的核酸可分为脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA）和核糖核酸（ribonucleic acid，RNA）两类。

DNA贮存细胞所有的遗传信息，是物种保持进化和世代繁衍的物质基础。

RNA 中参与蛋白质合成的有三类：转移RNA（transfer RNA，tRNA），核糖体RNA（ribosomal RNA，rRNA）和信使RNA（messenger RNA，mRNA）。

20世纪末，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。

第一节核苷酸核苷酸可分为核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸两类，核糖核苷酸是RNA的构件分子，而脱氧核糖核苷酸是DNA构件分子。

细胞内还有各种游离的核苷酸和核苷酸衍生物，它们具有重要的生理功能。

核苷酸由核苷（nucleoside）和磷酸组成。

而核苷则由碱基（base）和戊糖构成(图3-1)。

一、碱基构成核苷酸中的碱基是含氮杂环化合物，有嘧啶（pyrimidine）和嘌呤（purine）两类。

核酸中嘌呤碱主要是腺嘌呤和鸟嘌呤，嘧啶碱主要是胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶。

DNA 和RNA中均含有腺嘌呤、鸟嘌呤和胞嘧啶，而尿嘧啶主要存在于RNA中，胸腺嘧啶主要存在于DNA中。

在某些tRNA分子中也有胸腺嘧啶，少数几种噬菌体的DNA含尿嘧啶而不是胸腺嘧啶。

这五种碱基受介质pH的影响出现酮式、烯醇式互变异构体。

在DNA和RNA中，尤其是tRNA中还有一些含量甚少的碱基，称为稀有碱基（rare bases）稀有碱基种类很多，大多数是甲基化碱基。

tRNA中含稀有碱基高达10%。

二、戊糖核酸中有两种戊糖DNA中为D-2-脱氧核糖（D-2-deoxyribose），RNA中则为D-核糖（D-ribose）（图3-5）。

在核苷酸中，为了与碱基中的碳原子编号相区别核糖或脱氧核糖中碳原子标以C-1’，C-2’等。