人教版教学课件DNA分子的结构

分子的结构DNA欢迎来到分子结构的探索之旅这个神奇的分子蕴含着生命的密码，是DNA遗传信息的载体让我们一起揭开它的奥秘引言生命的蓝图科学的突破课程目标是生命的基础，它携带着生物结构的发现是世纪生物学最我们将深入了解的结构、功能DNA DNA20DNA体的遗传信息重要的成就之一和复制过程什么是DNA定义功能（脱氧核糖核酸）是一种携带遗传信息的大分子它存储和传递生物体的遗传指令，指导生命活动DNA的组成DNA脱氧核糖磷酸基碱基五碳糖，是骨架的重要组成部分连接糖分子，形成的骨架结构包括腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤DNA DNAA TG和胞嘧啶C核苷酸结构碱基1脱氧核糖2磷酸基3核苷酸是的基本单位，由这三个部分组成碱基与脱氧核糖形成核苷，再与磷酸基结合形成核苷酸DNA碱基配对规则腺嘌呤配对胸腺嘧啶鸟嘌呤配对胞嘧啶A GCT通过三个氢键连接通过两个氢键连接互补原则两条链上的碱基序列互补，保证了遗传信息的准确传递双螺旋结构两条多核苷酸链1相互缠绕形成双螺旋结构反向平行2两条链方向相反，一条到，另一条到5335碱基对内3碱基对位于内侧，磷酸糖骨架在外侧重复单位DNA核苷酸1的基本组成单位DNA碱基对2两条链上互补的碱基螺旋周期3约个碱基对构成一个完整螺旋10分子的形状DNA右手螺旋大沟和小沟直径呈现右手螺旋形状螺旋结构形成大沟和小沟双螺旋的直径约为纳米DNA DNA2双螺旋的特点DNA稳定性灵活性信息存储氢键和碱基堆积作用使结构稳定可局部解开，便于复制和转录碱基序列编码遗传信息复制的过程DNA解旋1双螺旋解开，形成复制叉配对2新核苷酸与模板链配对合成3聚合酶催化新链合成DNA连接4连接酶连接片段DNA半保留复制原理意义每条子分子包含一条原始链确保遗传信息准确传递给子代DNA和一条新合成链实验证明梅塞尔森和斯塔尔的实验证实了这一机制复制的酶解旋酶聚合酶连接酶DNA DNA解开双螺旋合成新的链连接片段DNA DNA DNA合成效率DNA100030核苷酸秒分钟/聚合酶每秒可添加约个大肠杆菌全基因组复制仅需约分DNA100030核苷酸钟8小时人类细胞复制平均需要小时DNA8复制错误修复校对聚合酶具有校对功能，可及时纠正错误DNA切除修复特定酶识别并切除错误碱基重新合成正确的碱基被插入，修复完成突变DNA点突变染色体突变影响单个碱基的改变，如替换、插入或缺失染色体结构或数目的改变可能导致遗传疾病或进化变异基因型与表型基因型表型个体的序列，决定遗传特征基因型和环境共同作用的结果，DNA表现为可观察的特征关系基因型通过蛋白质合成影响表型与遗传信息DNA基因1染色体2基因组3携带的遗传信息以基因为单位多个基因组成染色体所有染色体构成生物的基因组这种层级结构确保了遗传信息的有序组织DNA和传递蛋白质合成转录1信息转录为DNA mRNA加工2经过剪接和修饰mRNA翻译3信息翻译成蛋白质mRNA折叠4蛋白质形成特定空间结构转录过程起始聚合酶结合到启动子区域RNA延伸聚合酶沿模板链移动，合成RNA DNARNA终止到达终止序列，链释放RNA转录产物mRNA帽子编码区尾巴53保护免受降解包含蛋白质编码信息多聚尾巴，增加稳定性mRNA A翻译过程起始1核糖体结合，起始到位mRNA tRNA延伸2氨基酸按密码子顺序连接终止3遇到终止密码子，多肽链释放氨基酸序列一级结构密码子多样性氨基酸的线性排序决定蛋白质的基本特三个核苷酸组成一个密码子，对应一个种氨基酸的不同组合产生多样的蛋白20性氨基酸质蛋白质的三级结构一级结构1氨基酸序列二级结构2螺旋和折叠αβ三级结构3多肽链的空间折叠四级结构4多个亚基的组合蛋白质功能酶运输结构信号催化生化反应运输分子和离子提供细胞和组织结构支持传递细胞信号基因工程技术基因克隆基因编辑复制和扩增特定片段使用等技术修改序列DNA CRISPRDNA转基因基因治疗将外源基因引入生物体利用基因技术治疗遗传疾病总结与展望结构的重要性复制机制的精确性1DNA2双螺旋结构是遗传信息存储和确保了遗传信息的准确传递传递的基础基因表达的复杂性未来研究方向34从到蛋白质的过程涉及基因编辑、个性化医疗等领域DNA多个精密调控步骤有望取得重大突破课后思考题问题问题问题123双螺旋结构如何保证遗传信息的稳比较复制和蛋白质合成过程，它们基因突变可能对生物体产生哪些影响？DNADNA定性和可复制性？有哪些异同点？举例说明参考文献沃森和克里克分子结构自然•,J.D.,F.H.C.

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2020...中国科学院研究最新进展报告科学通报•.

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