DNA分子的结构(课件).pptVIP

**********************DNA分子的结构DNA分子是生命的基本单位，携带着遗传信息，决定着生物体的性状。了解DNA的结构，可以更好地理解基因的表达和遗传规律。DNA的发现历程早期研究19世纪，科学家发现细胞核中存在着一种神秘物质，称为“核素”。格里菲斯实验1928年，格里菲斯通过肺炎链球菌的转化实验，证明了遗传信息的传递可以通过一种物质进行。艾弗里实验1944年，艾弗里等科学家证明了这种物质就是DNA，它是遗传信息的载体。赫希和蔡斯实验1952年，赫希和蔡斯利用噬菌体实验，进一步证实了DNA是遗传物质，而不是蛋白质。沃森和克里克模型1953年，沃森和克里克提出了DNA双螺旋结构模型，揭示了DNA的结构和功能。DNA分子的主要组成成分脱氧核糖脱氧核糖是一种五碳糖，是DNA的基本组成成分之一。它与磷酸和碱基结合形成核苷酸。磷酸磷酸是DNA分子的骨架结构的一部分。它与脱氧核糖形成磷酸二酯键，连接相邻的核苷酸。碱基碱基是DNA分子中携带遗传信息的化学物质，共有四种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）。核酸的化学结构核酸是生物体内重要的生物大分子，由核苷酸单体聚合而成。每个核苷酸都包含一个五碳糖、一个磷酸基团和一个含氮碱基。核苷酸之间通过磷酸二酯键连接形成多核苷酸链，链状结构具有方向性，一个末端为5’磷酸，另一个末端为3’羟基。脱氧核糖的结构脱氧核糖是一种五碳糖，是构成DNA分子的基本骨架之一。它与磷酸和碱基相连，形成核苷酸，再进一步连接成DNA长链。脱氧核糖的结构与核糖类似，但少了2号碳上的羟基，所以称为脱氧核糖。碱基及其种类碱基的结构碱基是构成核酸的基本单位之一，由含氮杂环化合物组成，具有碱性。碱基的种类腺嘌呤(Adenine,A)鸟嘌呤(Guanine,G)胞嘧啶(Cytosine,C)胸腺嘧啶(Thymine,T)碱基之间的配对规则A-T配对腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）通过两个氢键配对，形成稳定的双螺旋结构。G-C配对鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）通过三个氢键配对，形成比A-T配对更稳定的结构。磷酸和糖的连接方式1磷酸基团连接在脱氧核糖的第五个碳原子上2脱氧核糖连接在磷酸基团的第三个碳原子上3磷酸二酯键连接相邻的两个脱氧核糖磷酸和脱氧核糖通过磷酸二酯键连接形成磷酸-脱氧核糖骨架。这个骨架是DNA分子的主链，由交替排列的磷酸基团和脱氧核糖组成。DNA双螺旋的空间结构两条反向平行的脱氧核苷酸链围绕一个共同轴心盘旋形成的双螺旋结构，犹如螺旋形的梯子。两条链上的碱基通过氢键配对，形成梯子的横档，碱基配对方式遵循A-T和G-C的原则，确保双螺旋结构的稳定性。DNA分子整体的结构特点1双螺旋结构DNA双螺旋结构由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成，通过碱基之间的氢键连接在一起。2反向平行两条链的方向相反，一条链从5端到3端，另一条链从3端到5端。3碱基配对腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对。4螺旋结构两条链围绕共同轴线螺旋上升，形成右手螺旋结构，螺旋的直径约为2纳米。双螺旋结构的稳定性氢键碱基对之间形成氢键，使两条链紧密结合，维持螺旋结构稳定性。碱基堆积碱基平面的疏水相互作用，使碱基堆积，进一步增强螺旋结构的稳定性。磷酸骨架磷酸骨架带负电荷，相互排斥，使DNA分子保持螺旋形。蛋白质一些蛋白质与DNA结合，帮助稳定双螺旋结构，保护DNA免受损伤。Watson和Crick模型的意义揭示DNA结构模型揭示了DNA双螺旋结构，解释了DNA的复制和遗传信息的传递机制。为遗传学研究奠定了基础，推动了分子生物学的发展。推动科学研究模型为基因工程、药物研发等领域的研究提供了理论基础，推动了生物技术的进步，改变了人类对生命的理解。DNA遗传信息的载体作用1遗传信息的储存DNA是遗传信息的载体，其序列包含着生物体生长发育、遗传和变异等生命活动的全部信息。2遗传信息的传递DNA通过复制将遗传信息从亲代传递给子代，确保物种的延续和遗传特征的稳定。3遗传信息的表达DNA通过转录和翻译过程，将遗传信息转化为蛋白质，最终表现出生物体的性状。4遗传信息的变异DNA结构的改变会导致遗传信息的改变，从而引起生物体的变异，推动物种的进化。DNA复制的原理1模板引导DNA复制过程以亲代DNA分子作为模板，遵循碱基配对原则，合成子代DNA分子。2半保留复制每个子代DNA分子都包含一条来自亲代DNA分子的一条链，以及一条新合成的链。3酶的参与复