高中生物复习DNA分子的结构课件新人教版必修

分子的结构DNA分子是生命遗传信息的载体，其结构决定了生物的遗传特性DNA课程目标理解结构掌握关键概念培养科学思维DNA了解的化学组成、结构和功能，掌熟悉复制过程，理解复制的半通过对结构和复制的学习，培养逻DNA DNA DNA DNA握双螺旋结构的模型保留机制和重要酶的作用辑思维和问题解决能力，理解生命科DNA学的奥秘的化学组成DNA脱氧核糖磷酸脱氧核糖是构成的基本单磷酸是的另一个重要组成DNA DNA位之一，它是五碳糖，与核部分，它连接着脱氧核糖和糖相比少了号碳上的羟基碱基，形成核苷酸2碱基碱基是中携带遗传信息的物质，共有四种腺嘌呤（）、鸟DNA A嘌呤（）、胞嘧啶（）和胸腺嘧啶（）G CT核酸的种类脱氧核糖核酸核糖核酸

1.

2.12也称为，主要存在于细也称为，主要存在于细DNA RNA胞核中胞质中，参与蛋白质的合成其他核酸

3.3存在于一些病毒，例如逆转录病毒中的RNA单核苷酸的结构每个单核苷酸包含三个部分磷酸基、五碳糖和含氮碱基:磷酸基和五碳糖结合形成核苷，核苷与含氮碱基结合形成单核苷酸单核苷酸是核酸的基本结构单位，根据五碳糖的不同，可以分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸核酸的聚合反应磷酸二酯键形成1脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接聚合酶催化2聚合酶催化聚合反应DNA能量来源3脱氧核苷酸三磷酸提供能量核酸的聚合反应是一个复杂的酶促反应，需要多种酶参与该反应过程中，脱氧核苷酸三磷酸作为底物，在聚合酶的催化下，通过磷酸二酯键连接形成链DNA DNA双螺旋结构DNADNA双螺旋结构是DNA分子结构的最高级水平，由两条反向平行的脱氧核苷酸链相互缠绕形成两条链以氢键连接，形成一个螺旋状结构DNA双螺旋结构在生物学中至关重要，它赋予了DNA稳定性，并为基因复制和转录提供了一个精妙的框架Watson和Crick于1953年提出了DNA双螺旋结构模型，这一发现是现代生物学史上的里程碑，为理解生命遗传信息的传递和表达奠定了基础双螺旋的特点DNA反向平行碱基配对螺旋结构稳定性两条多核苷酸链的方向相两条链通过碱基配对连接两条链相互缠绕形成双螺碱基配对和氢键的形成使反，一条从端到端，另，遵循碱基互补配对原则旋结构，螺旋结构的直径双螺旋结构非常稳定，能53一条从端到端与配对，与配对约为纳米，螺旋周期约为够在高温和酸碱环境下保35A TG C2纳米持稳定

3.4双螺旋的三级结构DNA双螺旋结构形成后，会进一步折叠成更紧密的结构，形成高级结构DNA这主要依靠与蛋白质相互作用实现，从而构成染色体DNA染色体结构复杂，涉及多种蛋白质，如组蛋白、非组蛋白等，这些蛋白质与相互作用，帮助折叠成更紧密的结构，以便在细胞核中DNA DNA有效地储存和复制分子的复制DNA解旋在复制起点处，DNA双螺旋解开，形成复制叉引物合成引物酶合成短的RNA引物，为DNA聚合酶提供起始位点延伸DNA聚合酶沿着模板链移动，合成新的互补DNA链连接DNA连接酶将新合成的片段连接起来，形成完整的DNA分子复制的酶促反应DNA解旋酶聚合酶DNA解旋酶能打开双螺旋结构，使两条链聚合酶催化新的链的合成，在模板DNA DNA DNA分离链上添加核苷酸连接酶引物酶连接酶连接冈崎片段，形成完整的链引物酶合成短的引物，作为聚合酶DNA RNADNA的起始点复制的半保留机制DNA复制过程中的半保留机制是指，每个新形成的分子DNA DNA包含一条来自亲代的链和一条新合成的链DNA这种机制确保了遗传信息的准确复制和传递，保证了子代细胞与亲代细胞之间的遗传性一致性复制的生物学意义DNA遗传信息的传递生物的生长发育12复制保证了遗传信息的细胞分裂和组织器官的形DNA完整传递，确保子代细胞成都需要大量的复制，DNA与亲代细胞具有相同的遗保证了生物体的正常生长传特征发育物种的延续生物多样性34复制是生物繁殖和物种复制过程中可能发生突DNA DNA延续的基础，通过遗传信变，为生物进化和生物多息的复制，将生物的性状样性提供基础传递给后代复制的连续和不连续DNA连续复制不连续复制复制起点向一个方向进行，连续合成一条新的子链复制起点向另一个方向进行，合成短片段，再连接成一条子链复制方向冈崎片段DNA复制只能从5端到3端进行，两条子链复制方向相反不连续复制形成的短片段称为冈崎片段，需要DNA连接酶连接成完整的子链复制的半保留机制实质DNA新旧链结合遗传信息传递细胞增殖复制过程中，每条新形成的分半保留机制确保了遗传信息的精确传半保留机制是细胞增殖和遗传信息的DNA DNA子都包含一条来自亲本的旧链和一递旧链作为模板，指导新链的合成稳定传递的基础在每个细胞分裂周DNA条新合成的链这样，每个子代分，保证了子代分子与亲本分子期中，复制都会进行一次，确保子DNA DNA DNA DNA子都保留了亲本的一半遗传信息具有相同的遗传信息代细胞获得完整的遗传信息DNA的复制复杂性探究DNA复制是一个复杂的、高度调控的过程它涉及多种酶和蛋白质的参DNA与，并受到多种因素的调控例如，复制的起始点选择、复制速度DNA和方向都受到严格的控制此外，复制过程还存在多种错误修复机DNA制，以保证复制过程的准确性复制的复杂性也体现在其对环境因素的敏感性上例如，温度、DNA pH值、离子浓度等环境因素都会影响复制的速度和准确性因此，研DNA究复制的复杂性对于了解生命活动的本质、开发新的治疗方法以及DNA解决环境问题具有重要的意义聚合酶的特点DNA催化活性模板依赖性聚合酶催化脱氧核苷酸之间的磷酸二聚合酶需要以已有的链作为模板，DNA DNA DNA酯键形成，从而构建新的链以确定新合成链的碱基序列DNA方向性校对功能聚合酶只能从端向端添加新的核苷聚合酶具有校对功能，可以识别并纠DNA53DNA酸，这决定了复制的方向正复制过程中的错误，保证复制的准DNA DNA确性复制的调控机制DNA起始点的控制复制叉的移动复制的终止复制从特定的起始点开始，起始复制叉是复制进行的区域，复制复制过程需要在特定的位置终止，终DNA DNA点的数量决定了复制的速率叉的移动速度受多种因素影响，包括止信号由序列决定，终止信号被DNA聚合酶的活性、复制叉的结构、识别后，复制过程就会停止DNA起始点的选择受多种因素影响，包括的序列等DNA细胞周期、基因表达水平、环境因素等复制的校正机制DNA聚合酶的校对功能错配修复机制核酸外切酶的修复作用DNA聚合酶在复制过程中会识别并修复修复系统会识别并去除错误配对的碱核酸外切酶能够切割并去除错误配对DNA错误的碱基配对，确保复制的准确性基，并用正确的碱基替换的碱基，为正确的碱基配对提供空间复制错误的后果DNA遗传性疾病癌症

1.

2.12复制错误会引起基因突复制错误导致基因突变DNA DNA变，导致遗传性疾病，例，可能导致细胞不受控制如，血友病、色盲等地生长，最终形成癌症衰老其他疾病

3.

4.34复制错误会积累，导致复制错误还可能导致其DNA DNA细胞衰老和机体衰老他疾病，例如，免疫缺陷病、神经系统疾病等复制的应用DNA分子生物学研究DNA复制原理是现代生物学研究的基础，广泛应用于基因克隆、基因工程、基因诊断等领域基因治疗利用DNA复制机制，可以将正常的基因导入患者体内，用于治疗遗传性疾病法医鉴定DNA指纹技术利用DNA复制的原理，可以用来识别个体，在案件侦破中发挥重要作用结构与生命信息的关系DNA遗传信息的载体蛋白质合成的模板分子独特的双螺旋结构使通过转录过程将遗传信息DNA DNA它能够储存和传递遗传信息传递给，再通过翻译RNA RNA，确保生物体的遗传性过程指导蛋白质的合成生命的延续生物多样性的基础复制过程确保遗传信息能序列的差异性导致了生物DNA DNA够准确地从亲代传递给子代体之间的性状差异，形成了，保证生命的延续丰富的生物多样性总结分子的结构DNA双螺旋结构遗传信息的载体结构多样性DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷分子上碱基排列顺序构成遗传密分子结构的多样性是生物多样性DNA DNA DNA酸链组成，通过氢键连接，形成双螺码，决定生物体的遗传信息，指导蛋的基础，基因突变等变异可以改变旋结构白质合成结构，从而导致生物的进化DNA双螺旋结构是分子稳定的结构基分子复制时，遗传信息能够精确分子的结构是生物学研究的重要DNA DNA DNA础，可以有效地保护遗传信息复制，确保遗传信息的稳定传递对象，它为我们了解生命现象提供了关键线索巩固自测题1请同学们认真思考并回答以下问题分子的基本组成单位是什么？

1.DNA双螺旋结构的主要特点有哪些？

2.DNA解释复制的半保留机制

3.DNA复制过程中有哪些关键酶参与？

4.DNA巩固自测题2请简述分子结构的特点，并结合这些特点解释为什么可以作为DNADNA遗传物质思考的结构与功能之间的关系？是如何实现遗传信息的传递DNADNA的？巩固自测题3本节课我们学习了分子的结构，从化学组成到双螺旋结构，再到复制的过程DNADNA以下是一些巩固练习，帮助你更好地理解这些知识请思考以下问题双螺旋结构的主要特点有哪些？

1.DNA复制过程中的关键酶有哪些？

2.DNA复制的半保留机制有什么意义？

3.DNA习题讲解1复制过程双螺旋结构半保留机制DNA复制过程是复杂且精密的，涉及多双螺旋结构的稳定性是由碱基配对复制过程中，每个子代分子都DNADNADNADNA种酶和蛋白质和氢键维持的包含一条来自亲代分子的链和一条DNA新合成的链习题讲解2解析过程拓展思考详细分析习题的解题思路，引导学生鼓励学生进行批判性思考，并结合课理解知识点之间的联系，并解释常见本知识和生活实际，提出更深层次的的错误和误区问题和见解应用场景总结提升将习题与实际生活联系起来，让学生对本节课内容进行总结和归纳，帮助体会生物知识的应用价值和现实意义学生巩固知识，形成知识体系拓展阅读DNA结构与疾病基因编辑技术了解DNA的结构，能更深入理解CRISPR-Cas9等基因编辑技术能够人类遗传疾病的机制例如，镰精确地修改DNA序列，为治疗遗状细胞性贫血症，由于DNA碱基传疾病带来了新希望例如，通序列改变导致异常血红蛋白合成过基因编辑可以修正导致遗传性，进而引发一系列健康问题疾病的基因缺陷，从而改善患者的健康状况DNA检测与个性化医疗DNA在生物进化中的作用DNA检测可用于分析个体基因型DNA是遗传物质，其结构和复制，预测疾病风险，制定个性化的机制是生物进化的基础DNA结医疗方案，提高治疗效果例如构的微小改变会带来不同的性状，通过基因检测，可以识别出患，为自然选择提供素材，推动物有特定癌症的风险，并提前采取种的进化预防措施总结和展望本节课我们学习了分子的结构，从化学组成到双螺旋结构，再到复DNA制机制是遗传信息的载体，它的结构决定了它的功能了解结构对于DNADNA理解生物的遗传和变异至关重要。