《第五节 核酸是储存与传递遗传信息的生物大分子》课件_高中生物_必修1 分子与细胞_沪教版.pptxVIP

核酸在生物中的作用主讲人：

目录01核酸的基本概念02核酸的分子结构03核酸的功能04遗传信息的传递

核酸的基本概念01

定义与分类核酸的结构类型核酸的化学组成核酸由核苷酸组成，每个核苷酸包含一个磷酸、一个糖和一个含氮碱基。核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），它们在结构和功能上有所不同。核酸的功能分类核酸根据其功能分为编码遗传信息的基因和参与蛋白质合成的RNA分子。

生物大分子特性核酸包括DNA和RNA，它们在生物体内以不同的形式存在，执行着遗传信息的存储和传递。核酸的多样性01核酸分子具有较高的稳定性，能够确保遗传信息在细胞分裂过程中准确无误地复制和传递。核酸的稳定性02

核酸的分子结构02

核苷酸组成核苷酸由磷酸和糖（核糖或脱氧核糖）组成，形成核酸的基本骨架。磷酸和糖的结合01四种主要碱基（腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶或尿嘧啶）决定了核酸的多样性。碱基的种类02相邻核苷酸通过3到5的磷酸二酯键连接，形成核酸链的线性结构。核苷酸的连接方式03在RNA和DNA中，核苷酸可经过修饰，如甲基化，以调节基因表达和稳定性。核苷酸的修饰04

DNA与RNA结构差异DNA含有脱氧核糖，而RNA含有核糖，这导致两者在化学性质和稳定性上的差异。糖类分子的不同DNA通常包含腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶和鸟嘌呤，而RNA中的胸腺嘧啶被尿嘧啶替代。碱基组成差异

结构与功能关系DNA中的腺嘌呤与胸腺嘧啶、鸟嘌呤与胞嘧啶的配对，保证了遗传信息的准确复制。碱基配对规则mRNA、tRNA和rRNA等不同类型的RNA分子，通过其特定的结构执行不同的生物学功能。RNA的多样性两条DNA链的互补性使得它们可以分离并各自作为模板合成新的互补链。核苷酸链的互补性

核酸的功能03

基因表达调控转录后调控通过RNA剪接、编辑和降解等机制，细胞精确控制基因表达产物的种类和数量。翻译后调控蛋白质合成后，通过磷酸化、泛素化等修饰，调节其活性、稳定性和定位。

遗传信息编码DNA分子由两条互补的链组成，形成著名的双螺旋结构，是遗传信息的物理载体。DNA的双螺旋结构DNA中的遗传信息通过转录过程被复制到RNA分子中，为蛋白质合成做准备。RNA的转录过程mRNA上的三联体密码子指导tRNA携带特定氨基酸，按照遗传信息合成蛋白质。遗传密码的翻译细胞通过调控基因的表达，控制蛋白质的合成，影响生物体的生长发育和功能。基因表达调控

生物合成与代谢DNA通过复制过程将遗传信息传递给子细胞，确保生物特征的稳定遗传。遗传信息的传递核酸通过编码酶和调节蛋白参与细胞内能量代谢过程，影响生物体的能量平衡。能量代谢的调控RNA在蛋白质合成中起关键作用，mRNA携带遗传信息指导氨基酸序列的排列。蛋白质的合成010203

遗传信息的传递04

复制机制在DNA复制过程中，双链DNA解开，每条旧链作为模板合成新的互补链，形成半保留复制。DNA的半保留复制01、RNA聚合酶沿DNA模板链移动，合成RNA分子，这一过程是遗传信息从DNA到RNA的传递关键。RNA聚合酶的作用02、

转录过程转录开始于RNA聚合酶识别DNA上的启动子区域，从而开始合成RNA。启动转录01RNA聚合酶沿DNA模板链移动，合成互补的RNA分子，形成mRNA。RNA链的延伸02当RNA聚合酶遇到终止信号时，转录过程结束，新合成的RNA分子释放。转录终止03新合成的mRNA会经过剪接、加帽和加尾等修饰过程，形成成熟的mRNA。mRNA的后转录修饰04

翻译与蛋白质合成01mRNA的翻译过程在细胞质中，mRNA与核糖体结合，tRNA携带氨基酸进行配对，形成多肽链。02核糖体的作用机制核糖体是蛋白质合成的场所，它通过催化肽键的形成，将氨基酸连接成特定序列的蛋白质。03蛋白质后修饰新合成的蛋白质链会经过折叠和修饰，如切割、糖基化等，以达到其功能形态。

遗传变异与进化基因突变是遗传变异的主要来源，如镰状细胞贫血症的基因突变影响了人类进化。基因突变自然选择作用于基因突变，有利变异被保留，不利变异被淘汰，如达尔文的雀鸟喙型研究。自然选择在小种群中，随机事件可能导致某些遗传特征的频率变化，如岛屿上的物种进化。遗传漂变有性生殖中的基因重组产生新的基因组合，增加了种群的遗传多样性，如人类基因组的多样性。基因重组

参考资料(一)

内容摘要01

内容摘要核酸是生物体内一类重要的生物大分子，主要包括DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）。它们在生物的遗传、变异、发育和代谢等过程中扮演着至关重要的角色。本文将详细介绍核酸在生物中的作用。

核酸的结构与功能02

核酸的结构与功能1.核酸的结构2.核酸的功能结构组成功能磷酸提供骨架五碳糖连接磷酸碱基存储遗传信