核酸是遺傳資訊的攜帶者。要了解它的種類、分佈,以及由4種核苷酸組成的千差萬別的核酸和遺傳資訊的關係。它是高中較難的知識,需要對分類和結構要了解透徹。經常和蛋白質一起考查。
核酸的結構和功能
1.核酸的組成
2.核酸與蛋白質的比較
蛋白質
核酸
元素組成
至少含
C
、H、O、N
C
、H、O、N、P
基本單位
氨基酸
核苷酸
連線方式
合成場所
核糖體
細胞核
(主要)、
線粒體、葉綠體
結構多樣性的原因
①氨基酸
種類
不同;②氨基酸
數目
成百上千;③氨基酸
排列順序
千變萬化;④肽鏈的盤曲、摺疊方式及其形成的蛋白質
空間結構
千差萬別
①核苷酸
數量
不同;②核苷酸
排列順序
多樣
功能
①構成
細胞和生物體;
②
催化
;③
調節
;④
運輸
;⑤
免疫
;⑥
資訊傳遞
①生物的
遺傳物質
;②參與
資訊傳遞
和
表達
;③產生
可遺傳的變異
[關鍵一點]
①同種生物不同細胞中DNA一般相同,而mRNA則一般不同,蛋白質種類和含量也不同,這是基因選擇性表達的結果。
②核酸與蛋白質在不同生物體中具有物種的特異性,因而可以從分子水平上,透過分析核酸與蛋白質的相似程度來推斷物種親緣關係的遠近。
(2)核酸和蛋白質的聯絡:
①核酸控制蛋白質的合成:
②DNA多樣性、蛋白質多樣性和生物多樣性的關係:
核酸種類及生物遺傳物質的判斷
(1)依據含氮鹼基判斷:除含有腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶外,還含胸腺嘧啶的一定是DNA,含尿嘧啶的一定是RNA。
(2)依據五碳糖判斷:只含脫氧核糖的一定是DNA,只含核糖的一定是RNA。
(3)依據是否具細胞結構判斷:具細胞結構的生物既含DNA又含RNA,其遺傳物質是DNA;不具細胞結構的生物(病毒)只含一種核酸,是DNA或RNA,因此其遺傳物質是DNA或RNA。
實驗:觀察DNA和RNA在細胞中的分佈
易錯警示:觀察DNA和RNA在細胞分佈實驗中的4個注意問題
(1)選材:口腔上皮細胞、無色的洋蔥鱗片葉內表皮細胞,不能用紫色洋蔥表皮細胞或葉肉細胞,以防止顏色的干擾。
(2)緩水流沖洗目的:防止載玻片上的細胞被沖走。
(3)幾種試劑在實驗中的作用
①0。9%的NaCl溶液(生理鹽水):保持口腔上皮細胞正常形態。
②8%的鹽酸:a。改變細胞膜的通透性,加速染色劑進入細胞;b。使染色質中DNA與蛋白質分離,有利於DNA與染色劑結合。
③蒸餾水:a。配製染色劑;b。沖洗載玻片。
④吡羅紅甲基綠染液:混合使用,且現用現配。
(4)DNA和RNA在細胞核和細胞質中均有分佈,只是量的不同,故結論中強調“主要”而不能說“只”存在於細胞核或細胞質中。
小題精練
1.判斷關於核酸的敘述
(1)DNA的兩條脫氧核苷酸鏈之間透過磷酸二酯鍵連線(×)
(2)DNA和RNA的鹼基組成相同,五碳糖不同(×)
(3)細胞中的DNA一定有氫鍵,RNA一定沒有氫鍵(×)
(4)與DNA相比,RNA特有的化學物質組成是胸腺嘧啶(T)和脫氧核糖(×)
(5)細胞中RNA的合成過程不會在細胞核外發生(×)
2.判斷關於生物遺傳物質的敘述
(1)只有細胞內的核酸才是攜帶遺傳資訊的物質(×)
(2)分子大小相同、鹼基含量相同的核酸分子所攜帶的遺傳資訊一定相同(×)
(3)真核生物以DNA為遺傳物質,部分原核生物以RNA為遺傳物質(×)
(4)大腸桿菌體內既有DNA,又有RNA,但以DNA作為遺傳物質(√)
(5)酵母菌的細胞核內含有DNA和RNA兩類核酸(√)
(6)原核生物擬核中含有環狀的DNA分子(√)