高一生物 遺傳信息的傳遞者核酸課件

高一生物遺傳信息的傳遞者核酸課件核酸的種類(lèi)和功能核酸的結(jié)構(gòu)與組成核酸的復(fù)制與表達(dá)核酸在生物體內(nèi)的合成與分解核酸在遺傳信息傳遞中的作用核酸在生物進(jìn)化中的作用contents目錄01核酸的種類(lèi)和功能

DNADNA是脫氧核糖核酸的簡(jiǎn)稱，是生物體的主要遺傳物質(zhì)之一。DNA分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤(pán)旋而成，呈雙螺旋結(jié)構(gòu)。DNA中的堿基主要有四種，分別是腺嘌呤、鳥(niǎo)嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶，這四種堿基的排列順序決定了DNA的特異性。RNA通常由一條單鏈組成，其結(jié)構(gòu)與DNA相似，也有堿基配對(duì)規(guī)則。根據(jù)功能的不同，RNA可分為信使RNA、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA和核糖體RNA等。RNA是核糖核酸的簡(jiǎn)稱，是生物體內(nèi)重要的信息分子。RNA核酸的功能遺傳信息的儲(chǔ)存和傳遞核酸是生物體的遺傳物質(zhì)，通過(guò)堿基的排列順序儲(chǔ)存了生物體的遺傳信息，并通過(guò)DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過(guò)程將遺傳信息傳遞給下一代。生物體的代謝調(diào)控某些RNA分子可以與蛋白質(zhì)結(jié)合形成復(fù)合物，通過(guò)調(diào)控基因的表達(dá)來(lái)影響生物體的代謝過(guò)程。蛋白質(zhì)的合成核酸在蛋白質(zhì)合成過(guò)程中起著關(guān)鍵作用，信使RNA作為模板指導(dǎo)氨基酸按照特定的順序排列形成蛋白質(zhì)。生物體的免疫核酸也是生物體免疫系統(tǒng)的重要組成部分，某些RNA分子可以作為抗原引起免疫反應(yīng)。02核酸的結(jié)構(gòu)與組成RNA由四種不同的核糖核苷酸組成，分別是腺嘌呤核糖核苷酸、鳥(niǎo)嘌呤核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸和胞嘧啶核糖核苷酸。核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮堿基組成。根據(jù)五碳糖的不同，核酸可以分為脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。DNA由四種不同的脫氧核苷酸組成，分別是腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸和胞嘧啶脫氧核苷酸。核苷酸的組成DNA的堿基配對(duì)原則是A-T、G-C，即腺嘌呤與胸腺嘧啶配對(duì)，鳥(niǎo)嘌呤與胞嘧啶配對(duì)。堿基之間的這種配對(duì)關(guān)系是DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的基礎(chǔ)。DNA的堿基配對(duì)原則DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)由兩條反向平行的多核苷酸鏈組成，它們通過(guò)堿基之間的氫鍵維系在一起。DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)具有右手螺旋的特征，其螺距為3.5埃，每個(gè)螺旋包含10個(gè)堿基對(duì)。DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性，這與其堿基配對(duì)原則和磷酸、脫氧糖骨架的結(jié)構(gòu)有關(guān)。DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)03核酸的復(fù)制與表達(dá)復(fù)制的起始復(fù)制的延長(zhǎng)復(fù)制的終止半保留復(fù)制DNA的復(fù)制過(guò)程01020304DNA復(fù)制始于特定的起始點(diǎn)，稱為復(fù)制子或復(fù)制起始點(diǎn)。DNA聚合酶催化脫氧核糖核苷酸按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，沿5'到3'方向合成新的DNA鏈。DNA復(fù)制到達(dá)終止信號(hào)，復(fù)制終止并解旋DNA雙鏈結(jié)構(gòu)。新合成的DNA鏈與原來(lái)的模板鏈結(jié)合，形成新的雙鏈結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)錄過(guò)程RNA聚合酶結(jié)合在DNA上的啟動(dòng)子區(qū)域，開(kāi)始合成RNA鏈。RNA聚合酶沿5'到3'方向合成RNA鏈，同時(shí)解開(kāi)DNA雙鏈結(jié)構(gòu)。RNA聚合酶到達(dá)終止信號(hào)，轉(zhuǎn)錄終止并釋放RNA鏈。轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物需經(jīng)過(guò)剪切、拼接等加工修飾，形成成熟的RNA分子。轉(zhuǎn)錄的起始轉(zhuǎn)錄的延長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄的終止轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的加工mRNA與核糖體結(jié)合，并招募起始氨酰-tRNA進(jìn)入A位點(diǎn)。翻譯的起始核糖體沿mRNA移動(dòng)，肽酰-tRNA進(jìn)入P位點(diǎn)，形成肽酰-tRNA復(fù)合物。翻譯的延長(zhǎng)終止密碼子出現(xiàn)，釋放因子結(jié)合并促進(jìn)肽酰-tRNA從核糖體釋放。翻譯的終止多肽鏈經(jīng)過(guò)折疊、二硫鍵形成等加工修飾，形成具有生物活性的蛋白質(zhì)分子。多肽鏈的折疊與加工翻譯過(guò)程04核酸在生物體內(nèi)的合成與分解DNA合成DNA的合成過(guò)程需要經(jīng)過(guò)多個(gè)步驟，包括DNA聚合酶的激活、引物的合成、脫氧核糖核苷酸的聚合等。DNA的合成需要模板、原料、能量和酶等基本條件。RNA合成RNA的合成通常指的是轉(zhuǎn)錄過(guò)程，需要RNA聚合酶的參與。轉(zhuǎn)錄過(guò)程中，RNA聚合酶首先結(jié)合到DNA模板鏈上，然后合成新的RNA分子。核酸的合成DNA的分解主要是指DNA的降解過(guò)程，包括DNA的酶解、氧化、脫嘌呤等。這些過(guò)程會(huì)導(dǎo)致DNA結(jié)構(gòu)的改變和信息的丟失。DNA分解RNA的分解過(guò)程通常指的是RNA的降解。在細(xì)胞內(nèi)，RNA分子被多種酶和蛋白復(fù)合物降解為核苷酸或更小的片段。RNA分解核酸的分解核酸的合成受到多種因素的調(diào)節(jié)，包括轉(zhuǎn)錄和翻譯的調(diào)節(jié)、酶活性的調(diào)節(jié)等。這些調(diào)節(jié)機(jī)制可以影響核酸合成的速度和產(chǎn)量。核酸的分解也受到多種因素的調(diào)節(jié)，包括酶活性的調(diào)節(jié)、細(xì)胞內(nèi)代謝物的濃度等。這些調(diào)節(jié)機(jī)制可以影響核酸分解的速度和程度。核酸合成與分解的調(diào)節(jié)分解調(diào)節(jié)合成調(diào)節(jié)05核酸在遺傳信息傳遞中的作用DNA復(fù)制是遺傳信息從親代傳遞到子代的重要過(guò)程，確保遺傳信息的穩(wěn)定性和連續(xù)性。DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄基因突變?cè)谵D(zhuǎn)錄過(guò)程中，DNA的遺傳信息被轉(zhuǎn)錄為RNA，為蛋白質(zhì)合成提供模板?；蛲蛔兛赡軐?dǎo)致DNA序列的改變，進(jìn)而影響遺傳信息的傳遞和表達(dá)。030201DNA的遺傳信息傳遞RNA作為蛋白質(zhì)合成的模板，將遺傳信息從DNA傳遞到蛋白質(zhì)。翻譯某些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，通過(guò)RNA的復(fù)制和表達(dá)實(shí)現(xiàn)遺傳信息的傳遞。病毒的繁殖某些病毒的RNA可以逆轉(zhuǎn)錄為DNA，進(jìn)而整合到宿主細(xì)胞的基因組中，實(shí)現(xiàn)遺傳信息的傳遞。逆轉(zhuǎn)錄RNA的遺傳信息傳遞基因表達(dá)是遺傳信息從DNA傳遞到蛋白質(zhì)的過(guò)程，包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)階段。基因表達(dá)表觀遺傳學(xué)研究基因表達(dá)的調(diào)控機(jī)制，如DNA甲基化、組蛋白修飾等，影響遺傳信息的傳遞和表達(dá)。表觀遺傳學(xué)在某些情況下，基因可能被沉默或激活，影響遺傳信息的表達(dá)和傳遞?；虺聊c激活遺傳信息的表達(dá)與調(diào)控06核酸在生物進(jìn)化中的作用胚胎發(fā)育的相似性不同物種在胚胎發(fā)育的早期階段表現(xiàn)出相似的特征，表明它們具有共同的祖先。化石記錄化石記錄揭示了生物進(jìn)化的歷史，展示了不同物種在不同地質(zhì)時(shí)期的形態(tài)特征和演化趨勢(shì)。生物地理學(xué)證據(jù)生物地理學(xué)的研究表明，地理隔離的島嶼上的生物與其最近的大陸上的相似物種存在明顯的差異，進(jìn)一步證明了物種的進(jìn)化。物種進(jìn)化的證據(jù)自然選擇是物種進(jìn)化的主要機(jī)制，它通過(guò)適者生存的原則，使得適應(yīng)環(huán)境的基因在下一代中得到更多的表達(dá)，從而影響物種的進(jìn)化。自然選擇基因突變是進(jìn)化的另一個(gè)重要機(jī)制，它為物種提供了新的遺傳變異，為自然選擇提供了更多的選擇材料?；蛲蛔兓蛑亟M通過(guò)交換遺傳物質(zhì)的方式，使得基因在后代中重新組合，增加了基因的多樣性，為物種進(jìn)化提供了動(dòng)力?；蛑亟M物種進(jìn)化的機(jī)制生態(tài)平衡物種進(jìn)化有助于維持生態(tài)平衡，使得不