1、 (一)知识概要学习目标 知识概览1.观察并区分 DNA 和 RNA 在细胞中的分布。(重点)2理解并掌握 DNA 和 RNA 在组成上的区别和功能。(重难点)3说出核酸的功能。【易错提醒】核酸初步水解与彻底水解的产物不同(1)水解是指大分子有机物分解为小分子有机物,若得到的小分子有机物还可以水解则为初步水解,若得到的小分子有机物不能再水解则为彻底水解。(2)DNA 与 RNA 初步水解与彻底水解的产物。物质 初步水解的产物 彻底水解的产物DNA 脱氧核苷酸 磷酸、脱氧核糖和碱基RNA 核糖核苷酸 磷酸、核糖和碱基【归纳总结】1.实验中的试剂及其作用(1)吡罗红甲基绿染色剂:使 DNA 和 R
2、NA 着色。(2)0.9%NaCl 溶液:保持口腔上皮细胞的正常形态。(3)蒸馏水:配制染色剂;冲洗载玻片上的盐酸。(4)质 量 分 数为 8%的 盐酸 改 变 细 胞 膜 的 通 透 性 , 加 速 染色 剂 进 入 细 胞 使 染 色 质 中 的 DNA与 蛋 白质 分 离 , 有 利 于 DNA与 染 色 剂结 合 )2.实验操作中的注意事项操作步骤 注意事项制片用质量分数为 0.9%的 NaCl 溶液而不用蒸馏水,目的是保持口腔上皮细胞的正常形态,因为口腔上皮细胞在蒸馏水中会吸水涨破;取口腔上皮细胞时必须漱口,目的是防止混杂食物碎屑;玻片烘干时要在酒精灯火焰上来回移动载玻片,以防其受热
3、不均匀而破裂水解 要注意掌握水温(30 )和保温时间(5 min) ,才能达到水解的目的冲洗 用缓水流,以防止细胞被水流冲走3DNA 与 RNA 的比较项目 DNA RNA中文名 脱氧核糖核酸 核糖核酸元素组成 C、H、O、N、P基本单位 脱氧核苷酸 核糖核苷酸五碳糖 脱氧核糖 核糖A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)碱基T(胸腺嘧啶) U(尿嘧啶)组成成分磷酸 磷酸一般结构 两条脱氧核苷酸链 一条核糖核苷酸链试剂 吡罗红甲基绿染色剂检测现象 绿色 红色分布 主要在细胞核 主要在细胞质4.生物体中核酸、遗传物质、碱基和核苷酸种类的分析生物类别 核酸种类 遗传物质 碱基种类 核苷酸种类细胞生
4、物 DNA 和 RNA DNA A、G、C、T、U 8 种只含 DNA DNA A、G、C、T 4 种病毒只含 RNA RNA A、G、C、U 4 种(二)自我提升生物人教版必修 1第 2 章 组成细胞的分子 第 3 节 遗传信息的携带者核酸一、选择题1与 RNA 相比较,下列物质名称属于 DNA 特有的是 ( )A五碳糖 B鸟嘌呤 C胸腺嘧啶 D尿嘧啶【答案】C【解析】DNA 和 RNA 中含有的五碳糖分别是脱氧核糖和核糖,A 错误;DNA 和 RNA 都含鸟嘌呤,B 错误;胸腺嘧啶是 DNA 特有的组成成分,C 正确;尿嘧啶是 RNA 特有的组成成分,D 错误。2.2016 年月 26 日
5、美国一名 49 岁女性因尿路感染症状就医,被发现感染了“无敌细菌” ,该细菌对抗生素具有极高的耐药性。下列关于“无敌细菌”细胞内 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构成的碱基相同C核苷酸之间的连接方式不同 D构成的五碳糖不同【答案】D【解析】DNA 主要存在于细胞核中,RNA 主要存在于细胞质中,A 错误;DNA 和 RNA 在化学组成上的区别体现在五碳糖和碱基上,B 错误,D 正确;DNA 和 RNA 分子中的核苷酸之间的连接方式相同,C 错误。3牡丹为中国的传统名花,有“花中之王” 、 “国色天香”之美誉。其花瓣细胞中,组成核酸的碱基、五碳
6、糖、核苷酸的种类数分别是 ( )A5、2、8 B4、2、2 C5、2、2 D4、4、8【答案】A【解析】牡丹花瓣细胞含有 DNA 和 RNA 两种核酸,因此含有 A、T、U、G、C5 种碱基、2 种五碳糖和 8 种核苷酸(4 种核糖核苷酸和 4 种脱氧核苷酸) 。4在人体细胞中,由 A、G、U 三种碱基可构成多少种核苷酸 ( )A3 种 B4 种 C5 种 D6 种【答案】C5与 DNA 相比,RNA 特有的是 ( )A脱氧核糖和胸腺嘧啶 B核糖和胸腺嘧啶C脱氧核糖和尿嘧啶 D核糖和尿嘧啶【答案】D【解析】脱氧核糖和胸腺嘧啶是组成 DNA 的成分,A、B、C 错误;RNA 中的五碳糖是核糖,R
7、NA 特有的碱基是尿嘧啶,D 正确。6将从大肠杆菌细胞中提取到的核酸彻底水解后,得到的小分子的种类共有 ( )A9 种 B8 种 C6 种 D4 种【答案】B7在“观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布”实验中,使用盐酸的目的是 ( )改变细胞膜的流动性改变细胞膜的通透性改变细胞膜的化学组成将 DNA 与蛋白质分离将 RNA 与蛋白质分离利于 RNA 与染色剂结合利于蛋白质与染色剂结合利于 DNA 与染色剂结合A B C D【答案】B【解析】在“观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布”实验中,使用盐酸能够改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的 DNA 和蛋白质分离,有利于
8、 DNA 与染色剂结合。8组成禽流感病毒(遗传物质为 RNA)和鲸体内核酸的核苷酸和碱基的种类分别是( )A8、5;8、5 B4、4;8、5 C4、4;4、4 D4、5;4、5【答案】B【解析】禽流感病毒的组成物质为 RNA 和蛋白质,只有一种核酸,所以含有 4 种核苷酸,A、U、G、C 四种含氮碱基。鲸是高等哺乳动物,细胞中含有 DNA 和 RNA 两种核酸,所以含有 8 种核苷酸,A、T、U、G、C五种含氮碱基。 9在“观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布”的实验中,没有用到的试剂是 ( )A质量分数为 0.9%的 NaCl 溶液B质量分数为 8%的盐酸C甲基绿吡罗红染色剂D质量分数为
9、 50%的酒精【答案】D【解析】在“观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布”的实验中,使用质量分数为 0.9%的 NaCl 溶液的目的是保持细胞的正常形态;该实验中使用质量分数为 8%的盐酸是为了改变细胞膜的通透性,同时也使染色质中的DNA 和蛋白质分离,便于染色;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;在本实验中没有用到酒精。10在做“观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布”实验时,如果选用植物细胞,则对其颜色有一定要求,这一要求及原因分别是 ( )A选择深色叶肉细胞,因为其中有叶绿体B尽量选择浅色或无色的植物细胞,避免细胞本身的颜色对实验结果
10、的分析产生影响C选择深色细胞,这样可以和实验结果形成强烈对比,便于观察D颜色无所谓,因为 DNA 和 RNA 与染色剂的结合具有特异性【答案】B【解析】在“观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布”的实验中,由于需要观察细胞中的颜色变化,因此选材时,尽量选择浅色或无色的细胞。11下列有关核酸的功能的叙述,不正确的是 ( ) A核酸是细胞内携带遗传信息的物质BDNA 是大多数生物遗传信息的携带者C核酸在生物的遗传和变异中起重要作用D核酸是生物遗传信息的携带者,核酸中的碱基代表遗传信息【答案】D【解析】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,A、
11、C 正确;绝大多数生物的遗传物质是 DNA,因此 DNA 是大多数生物遗传信息的携带者,B 正确;核酸中核苷酸的排列顺序代表遗传信息,D 错误。 12下列关于“观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布”实验的说法,正确的是 ( )A甲基绿和吡罗红对 DNA 和 RNA 的亲和力不同,实验中应分别加入甲基绿和吡罗红B盐酸能够改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞C该实验用人的口腔上皮细胞而不用叶肉细胞,是因为叶肉细胞不含 RNAD盐酸有利于染色质中 DNA 与蛋白质分离,不利于 DNA 与染色剂结合【答案】B二、非选择题13结合所学知识,回答下列有关核酸的问题:(1)DNA 大多是由 条 链构成
12、,RNA 通常是由 条 链构成的。(2)若图为脱氧核苷酸链,则从碱基组成上看,还应有的碱基是 ;图中是 ,是 ,是 ,是 。(3)若图为核糖核苷酸链,则从碱基组成上看,还应有的碱基 ;图中是 ,是 。【答案】(1)两 脱氧核苷酸 一 核糖核苷酸(2)T 磷酸 脱氧核糖 腺嘌呤 鸟嘌呤脱氧核苷酸(3)U 核糖 鸟嘌呤核糖核苷酸【解析】14细胞之所以能进行各种生命活动,是因为有其自身的物质基础和结构基础。图 1 是细胞内两类生物大分子化合物(C 和 D)的组成层次及功能,请分析回答:(1)写出生物大分子 C 的名称 。(2)写出 X 和 Y 所代表的元素符号:X ,Y 。(3)若图表示 J 物质的
13、基本组成单位:则 J 物质是 ,一般为双螺旋结构,主要分布于 中。图的名称是 。【答案】(1)蛋白质 (2)N P(3)DNA 细胞核 胸腺嘧啶脱氧核苷酸【解析】142015 年 9 月 28 日是第九个世界狂犬病日。狂犬病由狂犬病病毒(RNA 病毒)引起,人类也会因被狂犬咬伤而感染,其他感染此病的恒温动物如猫、狼、狐等也可传播。就目前而言,注射狂犬疫苗是预防狂犬病的有效途径。要研制狂犬疫苗,必须知道狂犬病毒的分子组成,现欲设计实验探究其物质组成,请完成以下实验过程:(1)实验原理:RNA 遇吡罗红染液呈红色。还需要补充的两个实验原理是: ; 。(2)实验步骤:用三支洁净的试管分别取等量的含有狂犬病病毒的溶液,编号为 A、B、C;向 A 试管中滴加适量的甲基绿染色剂;向 B 试管中滴加适量的吡罗红染色剂;向 C 试管中 。(3)设计表格用于记录实验内容:(4)预期最可能出现的实验现象及结论: 。【答案】(1)蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色 DNA 遇甲基绿染液呈绿色(2)滴加适量的双缩脲试剂,振荡(3)(4)B 试管出现红色,C 试管出现紫色反应。说明狂犬病病毒由 RNA 和蛋白质组成 【解析】(4)狂犬病由狂犬病病毒(RNA 病毒)引起,是一种 RNA 病毒,由蛋白质外壳和 RNA 组成,所以实验结果是:B 试管出现红色,C 试管出现紫色反应。