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教学科研 NO.23

生物第3节 遗传信息的携带者------核酸

课标解读:

内容标准:简述核酸的结构和功能
行为目标:1、能够说出核酸的功能、种类及其简称
2、能够说出DNA和RNA的区别,简述二者的联系
3、能够说出并识别DNA和RNA在基本组成单位上的异同
4、能够初步掌握“观察DNA和RNA在细胞中分布”实验的原理、方法、步骤、实验现象和结论
? 考纲精析:考纲要求:1、核酸的结构和功能(II)
                    2、观察DNA、RNA在细胞中的分布(实验)
          命题热点:1、说出核酸的元素组成及其组成单位
2、说明核酸的基本结构、种类和分布
3、概述核酸的基本功能
4、概述核酸也是生物大分子
5、学会观察DNA、RNA在细胞中的分布,简述实验的原理和方法
? 学情分析:
1、对核酸、DNA和RNA的结构理解不到位,对相应的题的解答不到位。
2、对观察DNA与RNA分布的实验的原理及相应的步骤及注意事项需要反复理解记忆。
? 解决方法:
1、对核酸、DNA和RNA的结构,先呈现其结构,再共同分析其名及读法。
2、配合小考题及课堂提问,加深记忆。
3、通过亲手做实验,从实际上来理解观察DNA与RNA分布的实验的原理及相应的步骤及注意事项
? 高考真题:(选题要在近三年的辽宁或海南高考题中选择典型的题作为例题讲解)
例题1、(2011海南卷改编)关于核酸的叙述,正确的是(    )
A、只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质
B、大多数DNA分子有两条脱氧核苷酸链构成
C、分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同
D、用甲基绿和吡罗红混合染色SARS病毒可观察到DNA和RNA的分布
解析:病毒不具有细胞结构,其含有的核酸也是携带遗传信息的物质,所以并不是只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质;大多数的DNA分子是由两条脱氧核苷酸链构成;分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子,若碱基的排列顺序不同则核酸分子所携带的遗传信息也不同;SARS病毒的遗传物质为RNA,其不含有DNA,因此不能观察到DNA的分布。
答案 B
例题2、(11年山东卷)只有在保持细胞活性的条件下,才能显示细胞中某物质或结构的实验是(    )
A、苏丹Ⅲ染色体观察花生种子子叶细胞中的脂肪
B、龙胆紫染色观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂
C、健那绿(詹纳斯绿B)染色观察动物细胞的线粒体
D、甲基绿、派洛宁(呲罗红)染色观察动物细胞中的DNA和RNA

解析:苏丹III染色体观察花生种子子叶细胞中的脂肪,此时细胞已经死亡;龙胆紫染色观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂时,之前需要盐酸解离,此时细胞已经死亡;健那绿是活体染色剂,此时细胞是活的;甲基绿、派洛宁(呲罗红)染色观察动物细胞中的DNA和RNA,之前用盐酸水解了,此时细胞已经死亡。
答案:C
? 基础过关
1、绝大多数生物的遗传信息的携带者是(     )
A、核酸                B、核苷酸              C、DNA                 D、RNA
2、下列有关核酸的叙述中,正确的是(     )
A、一切生物都具有DNA                          B、不同生物所具有的DNA相同
C、DNA和RNA都主要存在于细胞核中              D、核酸包括DNA和RNA两大类
3、有人分析了某种有机小分子物质的相关元素,得知该物质含有C、 H、 O、 N 、P等基本元素。该物质最可能是(    )
A、核酸                B、核苷酸               C、蛋白质              D、氨基酸
4、“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中,正确的实验步骤应是(     )
A、水解→制片→冲洗→染色→观察                B、制片→水解→染色→冲洗→观察
C、制片→染色→水解→冲洗→观察                D、制片→水解→冲洗→染色→观察
5、 “观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验,所运用的原理是(     )
A、单独利用甲基绿对细胞染色,可显示DNA在细胞中的分布,从而推知RNA的分布
B、单独利用吡罗红对细胞染色,可显示RNA在细胞中的分布,从而推知DNA的分布
C、利用甲基绿和吡罗红混合染色剂对细胞染色,同时显示DNA和RNA在细胞中的分布
D、在细胞核、细胞质内可分别提取到DNA和RNA,由此说明DNA和RNA的分布
6、DNA分子完全水解后不可能存在的产物是(  )
A、脱氧核糖            B、核糖                 C、含氮碱基            D、磷酸
7、DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸。每个脱氧核苷酸由三种成分构成,下列正确的连接方式是(     )
A、鸟嘌呤—磷酸—脱氧核糖                     B、尿嘧啶—脱氧核糖—磷酸
C、脱氧核糖—腺嘌呤—磷酸                     D、磷酸—脱氧核糖—胸腺嘧啶
8、猴、SARS病毒中参与构成核酸的碱基种类数,依次分别是(  )
A、4、4                B、5、5                 C、4、5                D、5、4
9、分析下图并完成有关问题:
         
      +         +            →               →

(1)图中A是                 ,B是                 ,D是                 ,如果把DNA换成RNA,则A是                        ,B是                     ,D是                 。
(2)当E为DNA时,A有 a、b、c、d 4种类型;当E为RNA时,A有 a、b、c、e 4种类型。那么,组成核酸的基本单位共有         种。
10、下图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中A、B代表元素,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子,图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。请回答下列问题:
 
 (1)图中X是________,Ⅰ在小麦种子中主要是指__________。
(2)图中Z是________,使用甲基绿吡罗红混合染液染色,可使Ⅲ呈现________色。
(3)图中P的结构通式为________;写出由P形成Ⅳ的
结构层次_________________________________________________________。
(4)Ⅲ和Ⅳ两者都有多样性,两者多样性的关系是前者________后者。
(5)构成细胞的化合物中,随着年龄增长明显减少的主要是__________。
11、以下为观察DNA和RNA在细胞中分布的实验,请根据实验回答问题:
  实验目的:
(1)辨别细胞中的DNA和RNA所处的部位。
  (2)尝试观察细胞中的DNA和RNA分布的方法。
  实验原理:
  甲基绿—吡罗红混合染液中的甲基绿能使DNA呈现绿色,而吡罗红则能把RNA染成红色。因此,可以通过观察细胞中不同颜色的分布部位,来检测DNA、RNA在细胞中的分布。
  材料用具:
洋葱,甲基绿—吡罗红混合染液,载玻片,盖玻片,镊子,剖解针,吸管,蒸馏水,吸水纸,显微镜等。
方法步骤:
  (1)用吸管吸一滴清水滴在干净的载玻片中央,然后用镊子撕取一小块洋葱鳞片下表皮放在水滴中,用剖解针展平,盖上盖玻片。
  (2)滴加甲基绿—吡罗红混合染液,染色5 min左右。
  (3)在显微镜下分别找几个染色效果好的细胞进行观察。
  问题:
  (1)观察的结果是:呈____________色区域主要分布在细胞核中,呈___________色区域主要分布在细胞质中,说明DNA主要存在于__________中,RNA主要存在于_________中。
  (2)RNA产生的部位和发挥作用的部位相同吗?为什么?

  (3)实验选材用猪血行吗?为什么?
12、某科研小组对禽流感病毒的遗传物质进行如下实验:
实验原理:DNA酶能催化DNA水解,RNA酶则催化RNA水解。
实验目的:探究禽流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA。
材料用具:显微注射器、禽流感病毒的核酸提取物、活鸡胚、DNA酶、RNA酶等。
实验步骤:第一步:取等量活鸡胚两组,用显微注射技术分别向两组活鸡胚细胞中注射有关物质。
          第二步:在适宜条件下培养。
          第三步:分别从培养后的鸡胚中抽取样品,检测是否产生了禽流感病毒。
请将相关内容填入下表。 
 注射物质 实验现象预测
(有无禽流感病毒) 相关判断
(禽流感病毒的遗传物质)
第1组 核酸提取物+                          1.如果               1.则RNA是遗传物质                                   
  2.如果              2.则DNA是遗传物质
第2组 核酸提取物+          1.如果              1.则DNA是遗传物质
  2.如果              2.则RNA是遗传物质

? 能力提升
13、组成DNA的结构的基本成分是(    ) 
①核糖  ②脱氧核糖  ③磷酸  ④腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶   ⑤胸腺嘧啶  ⑥尿嘧啶
A.①③④⑤   B.①②④⑥   C.②③④⑤   D.②③④⑥
14、下图表示细胞中四种有机物的组成及功能,请分析回答:
  
                      图2-10
(1)A是          ,E在动物体内是指           ,在植物体内主要指            。
(2)F是           。C是          ,通式是          。C形成G          的过程叫            。
(3)D是            ,H是            。


? 参考答案
1、C  2、D  3、B  4、D  5、C  6、B  7、D  8、D  
9、(1)含氮碱基   脱氧核糖  脱氧核糖核苷酸   含氮碱基  核糖  核糖核苷酸   (2)8
10、(1)葡萄糖 淀粉 (2)核糖核苷酸 红
(3)    氨基酸→多肽→蛋白质 (4)决定   (5)水
11、(1)绿红细胞核细胞质
(2)不同。RNA是在细胞核中由DNA转录而来的,进入细胞质在蛋白质合成中起作用。
(3)不行。猪血的红细胞无细胞核,而DNA主要存在于细胞核中,所以DNA的分布不能观察到。
12、第一组  DNA酶   有禽流感病毒   无禽流感病毒  第二组  RNA酶  有禽流感病毒  无禽流感病毒 
13、提示:DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸,一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基三部分组成。构成脱氧核苷酸的含氮碱基共有四种,即腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶,没有尿嘧啶。 
答案:C
14、(1)葡萄糖    糖原    淀粉   (2) 脂肪     氨基酸              蛋白质   脱水缩合                                                               
(4)脱氧核苷酸   DNA 

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