高中生物备课参考 遗传信息的携带者
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第三节遗传信息的携带者——核酸
1.有关核酸中含氮碱基和核苷酸的种类
核酸是一切生物的遗传物质,包括DNA和RNA两种。DNA是绝大多数生物的遗传物质,RNA是极少数不含DNA的病毒(如烟草花叶病毒)的遗传物质,DNA和RNA各有4种碱基,其中有3种是相同的(A、G、C).所以.构成核酸(DNA和RNA)的含氮碱基共有5种,但构成核酸的核苷酸的种类不是共有5种,而应是8种.这是因为DNA的4种核苷酸与RNA的4种核苷酸因核糖和脱氧核糖的差异而不同,不能依据碱基种类进行简单的合并。
(1)核苷酸的结构
很多核苷酸通过彼此脱水缩合形成长的核苷酸链。脱水位置:一核苷酸的磷酸和另一核苷酸的脱氧核糖间缩合
结构:
磷酸
脱氧核糖含氮碱基
磷酸
脱氧核糖含氮碱基
磷酸
脱氧核糖含氮碱基
磷酸
(2)DNA分子的多样性
组成DNA分子的碱基只有四种,但碱基对的排列顺序千变万化构成了DNA分子的多样性。生物体内,一个最短的DNA分子有4000个碱基对其排列顺序方式有:44000种,碱基对的特定的排列顺序,构成了每个DNA分子的特异性碱基对的排列顺序就代表了遗传信息DNA分子能够储存大量的遗传信息,从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性。
【例】核酸是细胞内携带遗传信息的物质,以下关于DNA与RNA特点的比较,叙述正确的
是()A.在细胞内存在的主要部位相同
B.构成的五碳糖不同
C.核苷酸之间的连接方式不同
D.构成的碱基不同
解析: 核酸是所有生物的遗传物质,可以分为DNA和RNA两大类,具体比较见下表:
两种核酸,其核苷酸之间的连接方式(磷酸二酯键)是相同的,所以在题目所给出的选项中,只有B选项是正确的。
答案:B
1.核苷酸分子中都含有()
A.脱氧核糖B.核糖C.含氮碱基D.氨基
答案:C
2. 所有的病毒的遗传物质是()
A. 都是DNA
B. 是DNA和RNA
C. 都是RNA
D. 是DNA或RNA
答案:D
3.DNA分子的多样性和特异性是由于()
A. 分子量大
B. 主链的稳定性
C. 一个DNA分子中包含的碱基数目很多,以及碱基对不同的排列方式
D. 含有氢链
答案:C
4.在下列四种化合物的化学组成中,与圆圈中“A”所对应的名称相符的是:()
A.①腺嘌呤B.②腺苷C.③腺嘌呤核糖核苷酸D.④腺嘌呤脱氧核苷酸
答案:C
5.关于下列甲、乙、丙3图的叙述中,正确的是( )
A.甲图中共有5种核苷酸B.乙图所示的化合物中含有3个高能磷酸键C.甲、乙、丙中都含有腺嘌呤D.丙图所示物质含有的单糖只能是核糖
答案:C
6.核糖与核酸都不含有的元素是
A.N B.O C.P D.S
答案:D
2.实验探究:观察DNA和RNA在细胞中的分布
(1)实验原理:
①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。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,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。
(2)注意事项
①吡罗红甲基绿染色剂,应该现配现用
②水解要注意掌握水温和时间,才能达到水解的目的
③注意调节视野的通光亮度。
④要漱净口腔再取材,以免口腔食物残渣干扰现象观察。
⑤取口腔上皮时动作不要重,在口腔内侧壁上轻轻刮几下就可以了。
(3)结论:在真核细胞内DNA主要存在于细胞核中,在线粒体、叶绿体中也存在;在细菌等原核生物细胞中,DNA存在于拟核中,细胞质的质粒也有DNA,RNA主要存在细胞质中。病毒只有一种核酸。
【注意】联系可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的检测试验,总结高中学过的显色反应。
①DNA溶液中加入二苯胺,加热呈蓝色
②线粒体用健那绿染色呈绿色
③DNA用甲基绿染色呈绿色
④RNA用吡罗红染色呈红色
【例】玉米根细胞中的DNA分布在下列哪些结构中()
① 细胞核② 叶绿体③ 线粒体④ 细胞质基质
A.①② B. ①③ C. ①②③ D. ①②③④
解析:本题考查核酸在细胞中的分布。绿色植物属于真核生物,细胞中的DNA主要分布在细胞核中,少量分布在细胞质中的叶绿体、线粒体中,但玉米的根细胞中不含油叶绿体。答案:C
1.在观察DNA和RNA在细胞中的分布时,低倍镜换用高倍镜的正确操作顺序为() ① 转动反光镜使视野明亮② 在低倍镜下观察清楚后,把要放大观察的物像移至视野中央③ 转动转换器使高倍镜对准通光孔④ 观察并用细准焦螺旋调焦,使视野清晰A.① ② ③ ④ B.③ ④ ① ② C.② ③ ④ ① D.④ ① ② ③
答案:A
2.用盐酸“水解”人的口腔上皮细胞,加速染色剂进人细胞并且使染色体中的DNA与蛋白质分离.最适温度是()
A.0 ℃B.15 ℃C.30 ℃D.60 ℃
答案:C
3.下列是某同学观察DNA和RNA在细胞中的分布实验的操作,正确的是:
A 在实验室发现有一瓶前一天配制的染色剂,他直接用来染色了
B 实验前忘记配制0.9%NaCl溶液,他用清水代替
C 手头没有洋葱,从蒜苗上撕取一块透明的表皮代替
D 将附有碎屑的牙签一端放在载玻片的液滴中涂抹后就进行水解
答案:C
3 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。细胞核中的DNA是染色体的主要成分.是细胞核中的遗传物质;细胞质中DNA是细胞质中的遗传物质。RNA是传递遗传信息,核糖休的成分;运输氨基酸的工具。DNA是绝大多数生物的遗传物质,是遗传信息的载体。少数病毒只含有RNA,遗传信息储存在RNA中。
【注意】有细胞结构的生物遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA。
【例】下列叙述中,哪项不是核酸的功能( )
A.作为遗传信息的载体,存在于每个细胞中 B.是绝大多数生物的遗传物质
C.是生物体进行生命活动的主要承担者 D.对生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有及其重要的作用
解析:核酸是生物遗传信息的携带者,遗传信息就是指核酸分子中核苷酸的排列顺序,核酸是绝大多数生物的遗传物质,通过控制蛋白质的生物合成体现出生物的各种性状。
答案:C
1.DNA的主要功能是遗传信息的()
A. 储存和传递
B. 转录和翻译
C. 储存和分配
D. 传递和释放
答案:A
2.RNA的功能是
A.作为某些病毒的遗传物质B.作为某些原核生物的遗传物质
C.催化某些代谢反应D.作为基因表达的媒介
答案:ACD
3.对生物的遗传性、变异性和蛋白质的生物合成具有重要作用的物质是()
A.氨基酸B.葡萄糖C.核酸D.核苷酸
答案:C