《高中生物DNA结构》课件.pptVIP

高中生物DNA结构DNA是生命的基本物质之一，它储存着遗传信息，指导着生物体的生长发育和性状遗传。DNA结构揭示了生命奥秘，为生物学研究和生物技术发展提供了重要理论基础。作者：

DNA的发现与研究历程11869年瑞士化学家弗里德里希·米歇尔从脓细胞中分离出一种新的物质，并命名为“核素”。21944年艾弗里等科学家用肺炎双球菌进行实验，证明DNA是遗传物质。31953年沃森和克里克根据威尔金斯和富兰克林拍摄的DNA衍射照片，提出了DNA双螺旋结构模型。41962年沃森、克里克和威尔金斯因发现DNA双螺旋结构获得诺贝尔生理学或医学奖。52003年人类基因组计划完成，绘制出人类基因组图谱，标志着生命科学研究进入一个新时代。

DNA的化学成分脱氧核糖五碳糖，是DNA的基本组成成分之一。磷酸连接脱氧核糖和碱基，形成核苷酸。碱基包括腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）。

核酸的建构单位脱氧核糖核酸(DNA)DNA是遗传信息的载体，存在于细胞核中。DNA主要由脱氧核糖、磷酸和四种碱基组成：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)。核糖核酸(RNA)RNA在蛋白质合成中起着重要作用，存在于细胞核和细胞质中。RNA主要由核糖、磷酸和四种碱基组成：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)。

核苷酸的结构核苷酸由磷酸、戊糖和含氮碱基组成。脱氧核糖核苷酸戊糖为脱氧核糖，构成DNA的基本单位。核糖核苷酸戊糖为核糖，构成RNA的基本单位。

碱基互补配对原理腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)形成两个氢键，通过氢键连接。鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)形成三个氢键，通过氢键连接。重要性确保DNA复制和转录过程的准确性，保证遗传信息的稳定传递。应用用于分子生物学研究，如基因测序、基因诊断和基因工程。

DNA双螺旋结构DNA双螺旋结构是由两条反向平行的脱氧核苷酸链构成，两条链通过碱基配对以氢键连接在一起，形成双螺旋结构。碱基配对遵循A与T，G与C的原则，形成稳定的氢键连接。双螺旋结构有两条链，一条为5到3方向，另一条为3到5方向，两条链相互缠绕，形成右手螺旋结构，就像旋转的梯子一样。双螺旋结构稳定，可以有效地保护遗传信息，防止DNA受到损伤。

DNA双螺旋结构的特点11.反向平行两条多核苷酸链相互缠绕，方向相反。22.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，通过氢键连接。33.双螺旋结构两条链以右手螺旋方式缠绕形成双螺旋结构。44.外部疏水双螺旋结构的外部由疏水性的脱氧核糖和磷酸基团组成。

DNA复制的机理解旋在酶的作用下，双螺旋DNA的氢键断裂，两条链分开。引物合成引物是短的RNA片段，为新链的合成提供起始位点。延伸DNA聚合酶以母链为模板，按照碱基配对原则，合成新的子链。连接DNA连接酶将新合成的片段连接成完整的子链。

DNA复制的酶促反应DNA聚合酶主要催化DNA链的合成，遵循碱基互补配对原则。解旋酶破坏DNA双螺旋结构，解开氢键，使两条单链分离。引物酶合成短的RNA引物，作为DNA聚合酶起始复制的起点。连接酶将冈崎片段连接起来，形成完整的DNA链。

半保留复制原理母链模板DNA复制过程中，一条母链作为模板，指导子链的合成。子链新合成新合成的子链与母链配对，形成新的DNA双螺旋结构。半保留特性每个新合成的DNA分子包含一条母链和一条新合成的子链。

DNA复制的方向性5到3DNA复制方向从5端到3端进行。DNA聚合酶只能将新的脱氧核苷酸添加到已有DNA链的3羟基末端。双向复制大多数真核生物和原核生物的DNA复制是双向的。复制起点有两个复制叉，朝着相反方向移动，加快了复制过程。

DNA复制的准确性高效的校对机制DNA聚合酶具有校对功能，可以识别并修复复制过程中产生的错误。校对功能确保复制过程的准确性，减少突变的发生。多重修复机制除了DNA聚合酶，还有多种修复机制，如错配修复、碱基切除修复等。这些机制共同作用，确保DNA复制的准确性，维持遗传信息的稳定性。

DNA复制的过程和调控DNA复制是一个复杂的、多步骤的过程，需要多种酶参与，包括解旋酶、引物酶、DNA聚合酶等。1起始从复制起点开始，解开双螺旋结构。2延伸DNA聚合酶沿着模板链延伸新的DNA链。3终止复制到达复制末端，形成两个完整的DNA分子。DNA复制的过程受到严格的调控，确保复制的准确性和效率，防止基因突变。

核酸的功能11.遗传信息的载体核酸是生物体内重要的遗传物质，它承载着生物的遗传信息，并将其传递给下一代。22.控制蛋白质合成核酸是蛋白质合成的模板，它决定了蛋白质的氨基酸序列，从而控制了生物体的生长、发育、代谢、遗传和变异。33.参与细胞的各