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人教版教学课件内蒙古包头市一中高中生物必修二《dna分子结构•DNA分子结构概述•DNA分子结构组成目录•DNA分子结构模型Contents•DNA分子结构的功能•DNA分子结构的变异•DNA分子结构的研究方法01DNA分子结构概述DNA分子结构的发现01020319世纪末期20世纪初1953年科学家发现遗传物质存在科学家通过实验证明遗传詹姆斯·沃森和弗朗西于细胞核中,并开始研究物质是核酸,并开始研究斯·克里克提出DNA双螺其化学组成其分子结构旋结构模型,标志着现代遗传学的诞生DNA分子结构的特点DNA由四种不同的脱氧核糖核苷酸DNA分子呈双螺旋结构,由两条反向组成,分别是腺嘌呤(A)、胸腺嘧平行的多核苷酸链相互缠绕而成啶(T)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)DNA分子中的碱基配对遵循A与T配DNA分子具有极高的稳定性,能够精对、G与C配对的规律,通过氢键连确地复制和转录遗传信息接两条链DNA分子结构的重要性DNA分子结构是遗传信息传递的基础DNA双螺旋结构保证了遗传信息的稳定传递,使得后代能够继承亲本的遗传特征DNA分子结构是生物多样性的根源DNA分子结构的多样性导致了不同生物体的多样性和复杂性,从而形成了丰富多彩的生物世界DNA分子结构是基因表达和调控的基础DNA上的基因通过转录和翻译过程表达为蛋白质,调控着生物体的各种生命活动DNA分子结构是生物进化的依据不同生物体的DNA分子结构不同,表明生物在进化过程中发生了遗传变异和自然选择,形成了不同的物种02DNA分子结构组成磷酸磷酸是DNA分子结构中的重要组成部分,它通过与脱氧核糖的羟基结合形成磷酸二酯键,将脱氧核糖连接在一起,形成DNA的基本骨架磷酸在DNA分子中起着稳定DNA结构的作用,它能够与金属离子结合,维持DNA的完整性和稳定性脱氧核糖01脱氧核糖是构成DNA的基本单位,即脱氧核苷酸中的糖部分02脱氧核糖由五碳糖和磷酸基团组成,它与磷酸之间通过磷酸二酯键连接,形成DNA的基本骨架含氮碱基含氮碱基是DNA分子中的信息携带者,共有四种类型,分别是腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)含氮碱基通过碱基互补配对原则与互补碱基配对,即A与T配对,G与C配对,从而保证了DNA分子中遗传信息的稳定传递03DNA分子结构模型双螺旋结构模型总结词描述DNA分子结构的经典模型详细描述双螺旋结构模型是由James Watson和Francis Crick在1953年提出的,该模型描述了DNA分子是由两条反向平行的多核苷酸链组成的,通过氢键连接形成双螺旋结构沃森-克里克模型总结词描述DNA分子中碱基配对的模型详细描述沃森-克里克模型描述了DNA分子中碱基配对的规则,即腺嘌呤与胸腺嘧啶配对,鸟嘌呤与胞嘧啶配对这个模型是双螺旋结构模型的重要组成部分,对于理解DNA复制和转录过程中的遗传信息传递具有重要意义分子结构模型的应用总结词描述DNA分子结构模型在生物学研究和教学中的作用详细描述DNA分子结构模型在生物学研究和教学中具有广泛的应用通过模型,科学家可以直观地理解DNA的结构和功能,从而进行基因工程、基因组学和生物信息学等领域的研究在教学方面,模型有助于学生更好地理解DNA的结构和功能,为进一步学习遗传学、分子生物学等课程奠定基础04DNA分子结构的功能遗传信息的载体DNA分子承载着遗传信息,通DNA分子结构稳定,能够抵抗DNA分子结构具有双螺旋结构,过碱基对的排列顺序来编码生物环境中多种因素的干扰,确保遗这种结构使其在细胞内占据较小体的遗传信息传信息的稳定传递的空间,有利于遗传信息的存储遗传信息的复制和传递DNA分子结构能够实现自我复制,保DNA分子结构中的多种酶参与复制过证遗传信息的准确传递给下一代程,确保了复制的高效性和准确性DNA分子结构中的碱基互补配对原则保证了复制过程中遗传信息的准确无误基因表达的调控DNA分子结构中的基因表达受到多种因素的影响,如DNA甲基化、组蛋白乙酰化等DNA分子结构中的基因表达调控对于生物体的生长发育、应激反应等具有重要的意义基因表达调控是生物体适应环境变化的重要机制之一,能够使生物体在不同的环境下表达不同的基因05DNA分子结构的变异点突变01020304点突变定义点突变类型点突变影响点突变检测指DNA分子中一个或几个碱包括同义突变、错义突变和无可能导致遗传性疾病、癌症和通过基因测序技术进行检测,基的替换或缺失,导致基因结义突变进化等有助于疾病的诊断和预防构的改变移码突变移码突变定义移码突变类型移码突变影响移码突变检测指DNA分子中插入或缺通过基因测序技术进行失一个或几个碱基,导包括正向移码和负向移可能导致遗传性疾病、检测,有助于疾病的诊致基因编码的阅读框架码癌症和进化等断和预防发生改变基因重组基因重组定义基因重组影响指两个或多个基因的重新组合,是生物进化的重要机制之一,导致基因结构的改变有助于物种适应环境变化基因重组类型基因重组检测包括同源重组和非同源重组通过基因工程技术进行检测,有助于新药研发和生物工程应用06DNA分子结构的研究方法遗传学方法基因定位基因突变分析基因表达分析通过遗传学方法确定DNA研究基因突变对生物性状通过比较不同组织或发育分子上的基因位置,如染的影响,如突变类型、突阶段的基因表达情况,了色体定位和基因图谱绘制变频率和突变分布等解基因的功能和调控机制生物化学方法限制性酶切使用限制性内切酶将DNA切割成凝胶电泳特定大小的片段,可用于DNA分子结构和多态性分析利用凝胶电泳分离DNA片段,根据片段大小和电荷性质进行分析核酸杂交利用互补序列的核酸片段相互结合的原理,检测特定DNA序列的存在和丰度分子生物学技术分子克隆基因敲除和敲入基因编辑通过PCR、基因文库构建等技术,利用同源重组技术对基因进行定利用CRISPR-Cas9等基因编辑技获取特定DNA片段并进行克隆和点敲除或敲入,研究基因功能和术,对DNA进行精确的修改和调表达表型变化控。