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第三节 DNA的复制
（一）对DNA复制的推测
半保留复制
（一）对DNA复制的推测
全保留复制
1.如果要你来设计实验，可以采用什么方法 区分新链和旧链？
2.可以用什么元素进行标记？
放射性同位素标记法（同位素示踪法）
C、H、O、N、P
重带
(底部)
15N
14N
14N
14N
14N
15N
14N
14N
半保留复制
15N
15N
14N
14N
15N
15N
14N
14N
15N
重带
(底部)
14N
15N
14N
15N
15N
14N
14N
14N
14N
15N
14N
14N
（二）演绎推理:
半保留复制
14N
15N
14N
14N
14N
14N
14N
15N
14N
14N
15N
15N
15N
15N
15N
15N
全保留复制
转移到含14NH4Cl的培养液中
（三）实验验证：DNA半保留复制的实验证据
实验结论：DNA的复制是以半保留的方式进行的
重带（下部）
中带（中间）
中带（中间）
轻带（上部）
大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中生长若干代
过程:
解旋
合成子链
形成子代DNA
ATP,解旋酶催化（氢键断裂）
解旋：
模板
复制:
以母链为模板在DNA聚合酶的 催化下，利用游离的脱氧核苷酸进行碱基互补配对
母链（旧链）
子链（新链）
形成子代DNA:
同时进行(边解旋边复制）
组成
边解旋复制
半保留复制
多起点复制
1、概念：
2、场所：
3、时期：
4、条件
5、复制过程：
6、复制特点
7、准确复制原因
8、DNA复制的生物学意义：
有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期
模板：
原料：
能量：
酶：
DNA的两条母链均做模板
游离的脱氧核苷酸（A、G、C、T）
ATP
解旋酶、DNA聚合酶等
①DNA分子独特的双螺旋结构提供精确的模板
（1）边解旋边复制
（2）半保留复制
细胞核（主要）、线粒体、叶绿体
解旋→合成互补子链→重新螺旋，形成子代DNA
②碱基互补配对原则
DNA分子复制的过程
DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程
1、某双链DNA分子，经2次复制后，所得
到的子二代DNA分子中，含有原亲代
DNA链的分子数是（ ）
A.1 B.2
C.3 D.4
B
结论：不论复制多少代含有母链的只有两条
DNA复制一代得DNA 个
DNA复制两代得DNA 个
DNA复制三代得DNA 个
……
DNA复制n代得DNA　 个
2
4
8
规律：2n个后代中只有2个DNA分子含 有最初亲代的母链,含最初母链的DNA分子占DNA分子总数的2/2n.
2n
1、一个DNA复制n次，则：
①子代DNA分子数=
②子代DNA分子含有亲代DNA链的数=
2n
2
DNA复制相关计算
2、一个DNA复制n次，脱氧核苷酸“链”数
①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数=
②子代含亲代脱氧核苷酸链数=
③新合成的脱氧核苷酸链数=
2n+1
2
2n+1—2
DNA复制相关计算
难点突破
例
D
难点突破
变式训练
B
规律总结
将含有15N的DNA分子放在含有14N的培养基上培养，复制n次
(1)子代DNA分子2n个
含15N的DNA分子 个
只含15N的DNA分子 个
含14N的DNA分子 个
只含14N的DNA分子 个
(2)脱氧核苷酸链共2n+1条
含15N的脱氧核苷酸链 条
含14N的脱氧核苷酸链 条
2
0
2n
2n-2
2
2n+1-2
1.将 15N标记的DNA分子放在 14N 的培养基上培养， 让该DNA分子连续分裂四次，在所形成的子代 DNA中，含15N 的DNA占总数是（ ）
　A．1/16　B．l／8　C．1／4　　D．1／2
B
2. 把一个细菌的DNA用放射性物质标记后，放入普通培养基中培养，经连续4 次分裂后，不含放射性物质的细菌约占总数的 （ ）
A.100% B.25% C.50% D.87.5%
结论:
(2n-2)/2n
不含放射性物质的细菌 =
=1-2/2n
D
难点突破
2、一个DNA分子中A=100个，经过两次复制，则需要消耗游离的A多少个？
300
具有a个碱基对的一个DNA分子中，内含m个腺嘌呤，如果连续复制n次，则需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸 ，需要的胞嘧啶脱氧核苷酸数目为 。
第二代
第一代
亲 代
A=m
第三代
(2n-1)m
(2n-1)(a-m)
m
m×1
m×7
m×3
C= a-m
难点突破
例 某个DNA分子由100个碱基对构成，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子连续复制4次，消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸 个，其中第四次消耗 个
600
320
规律总结
（1）若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为 个
（2）第n次复制所需该脱氧核苷酸数为 个
变式训练
D
难点突破
某DNA分子有1000个碱基对，已知它的一条单链上碱基A∶G∶T∶C=1∶2∶3∶4，若该分子复制2次，则需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是 （ ）
A. 300个 B. 400个 C.600 D.1200个
[解析]
A
G
T
C
T
C
A
G
1
2
3
4
1
2
3
4
DNA中腺嘌呤脱氧核苷酸含量
= [(1+3)/20]×2000
= 400
需腺嘌呤脱氧核苷酸量
= 400(22-1)
= 1200

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