高一生物第三章第二节DNA分子的结构课件新课标人教版必修.pptx

高一生物第三章第二节dna分子的结构课件新课标人教版必修dna分子的发现和主要化学组成dna分子的双螺旋结构dna分子的结构和功能dna分子的复制和表达dna分子的应用和研究进展目录01dna分子的发现和主要化学组成1869年，德国科学家毕希纳在实验中发现，用含有酵母菌细胞中提取出的物质，注射给一只死亡的兔子，兔子的血液中出现了酵母菌。他提出：酵母菌中存在有活性的物质，当它进入动物体内，可引起动物的生理变化。首次发现了酶。1928年，英国科学家格里菲思利用肺炎双球菌进行转化实验，证明转化因子是DNA，不是蛋白质。1944年，美国科学家艾弗里和他的同事首次证明：在提取过程中，DNA是促使R型细菌转化为S型细菌的转化因子。1952年，美国科学家赫尔希和蔡斯以T2噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质。dna分子的发现历史 dna分子的基本化学组成dna分子由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基组成。dna分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架。碱基在内侧。碱基有4种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）。dna分子的基本单位是脱氧核苷酸。脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖及一分子含氮碱基组成。含氮碱基包括腺嘌呤（A）、鸟 嘌 呤（G）、胸 腺 嘧 啶（T）和 胞 嘧 啶（C）。dna分子的基本单位02dna分子的双螺旋结构输入标题02010403双螺旋结构的发现和证实1951年，美国化学家鲍林和英国物理学家克里克开始对核酸的化学结构进行研究。1962年，克里克、沃森和威尔金斯因在DNA分子结构和工作机制方面的研究获得诺贝尔生理学或医学奖。1953年，克里克和沃森在自然杂志上发表论文，提出了DNA的双螺旋结构模型。1952年，奥地利裔美国生物化学家查加夫发现核酸中的四种碱基的含量呈一定比例，即腺嘌呤与胸腺嘧啶数量相等，鸟嘌呤与胞嘧啶数量相等。DNA双螺旋结构的特点包括两条反向平行的多核苷酸链相互缠绕形成一个右手双螺旋结构；碱基对位于双螺旋内侧，磷酸与糖基在外侧；碱基对之间通过氢键相互结合，形成碱基对平面。DNA双螺旋结构的意义在于揭示了DNA分子自我复制的机制；为遗传信息传递和表达的研究奠定了基础；为分子生物学和分子遗传学的发展提供了重要的理论支持。双螺旋结构的特点和意义DNA的自我复制保证了遗传信息的传递，使得后代能够继承亲本的遗传特征。DNA的突变可以导致遗传信息的改变，进而影响生物体的性状和表现。DNA双螺旋结构中碱基对的排列顺序代表了遗传信息，不同的碱基排列顺序决定了生物体的特性和性状。双螺旋结构与遗传信息的关系03dna分子的结构和功能dna分子由两条反向平行的脱氧核糖核酸长链组成，它们通过碱基之间的配对相互结合。dna分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架。dna分子中的碱基通过氢键相互连接，形成碱基对，碱基对的排列顺序代表了遗传信息。dna分子的基本结构dna分子作为遗传信息的载体，通过复制将遗传信息从一代传递给下一代。dna分子中的遗传信息通过转录和翻译过程，控制蛋白质的合成，从而控制生物体的性状。dna分子具有稳定性，能够保持遗传信息的稳定性和连续性。dna分子的功能dna分子中的碱基排列顺序决定了生物体的遗传特征和性状。基因是ddna分子与生物遗传的关系04dna分子的复制和表达DNA聚合酶在DNA复制起始位点结合，同时DNA双链解旋，形成复制叉。起始阶段延伸阶段终止阶段DNA聚合酶催化脱氧核糖核苷酸按照碱基互补配对原则，沿解旋链合成新的子链。DNA复制完成，复制叉分离，DNA聚合酶解离。030201dna分子的复制过程RNA聚合酶在DNA特定区域结合，并催化DNA转录为mRNA的过程。转录过程中遵循碱基互补配对原则。转录mRNA与核糖体结合，并指导氨基酸合成蛋白质的过程。翻译过程中遵循遗传密码规则。翻译dna分子的表达过程甲基化修饰DNA甲基化可以抑制基因的表达，影响DNA分子的复制和表达。siRNA和miRNAsiRNA和miRNA可以与mRNA结合，调控基因的表达水平。转录因子转录因子可以与DNA特定区域结合，调控基因的表达水平。dna分子复制和表达的调控机制05dna分子的应用和研究进展dna分子的应用领域通过检测DNA变异，对遗传性疾病进行早期诊断和预防。利用DNA指纹技术进行身份识别，在法医学、亲子鉴定等领域有广泛应用。利用DNA序列数据，进行基因组学、进化生物学等研究，揭示生命奥秘。通过基因工程技术，生产具有特定功能的蛋白质或抗体，用于药物研发和生产。遗传疾病诊断个性识别生物信息学生物制药深入了解生命本质疾病预防和治疗生物多样性保护促进科技进步dna分子研究的重要性和意义01020304DNA是生命的基础，研究DNA的结构和功能有助于深入了解生命的本质和演化过程。通过对DNA的研究，可以发现导致疾病的基因变异，为疾病的预防和治疗提供科学依据。了解DNA的多样性，有助于保护濒危物种和生态系统，维护地球生物多样性。DNA研究涉及多个学科领域，推动了生物技术、信息技术等领域的科技进步。CRISPR-Cas9等基因编辑技术为DNA的精确修改提供了可能，有望治疗遗传性疾病和传染病。基因组编辑技术利用基因工程技术将正常基因导入患者体内，以治疗遗传性疾病和癌症等疾病。基因治疗通过设计和构建人工基因组，实现生命系统的定制化，为工业生产和医学等领域提供新途径。合成生物学探索DNA序列不变的情况下，基因表达的调控机制，揭示环境因素对基因表达的影响。表观遗传学研究dna分子研究的前沿和展望谢谢观看