第三节 DNA的复制
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第3节 DNA的复制
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一、对DNA复制的推测 1.半保留复制 (1)提出者:① 沃森和克里克 。 (2)内容:DNA复制时,DNA双螺旋解开,互补的碱基之间的② 氢键 断裂,解开的 ③ 两条单链 分别作为复制的模板,游离的④ 脱氧核苷酸 根据⑤ 碱基互补配对 原则 ,通过形成⑥ 氢键 ,结合到作为模板的单链上。 (3)结果:新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的⑦ 一 条链。 2.全保留复制 概念:指DNA复制以DNA双链为模板,子代DNA的双链都是⑧ 新合成的 。
2022
人教版 新教材 必修2
第3章 基因的本质
第3节 DNA的复制
1.通过对探究DNA复制方式的推测及实验的分析,再一次体会假说—演绎法,掌握 科学研究的方法,提升实验探究能力。
2.通过图解分析,构建DNA复制的过程,明确精确复制的原因,达成结构与功能相适 应、模型构建等生命观念和科学思维素养的提升。
对DNA复制的推测及实验验证 活动1 分析假说—演绎法探究DNA半保留 复制方式 1.要想证明DNA的复制方式,关键是什么?
【提示】关键是通过实验区分亲代与子代的DNA。
2.1958年,美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料,运用同位素标记技术, 设计了一个巧妙的实验。结合课本P54“思考·讨论”,回答下列有关问题。
(4)实验第一代只出现一条居中的DNA条带,这个结果排除了哪种复制方式?第二代 出现了中带和轻带两条条带,说明什么? 【提示】全保留复制;说明DNA的复制方式为半保留复制。
DNA半保留复制的实验证据 1.实验方法:同位素标记技术和离心技术。 2.实验原理 (1)DNA的两条链都用15N标记,那么这样的DNA分子密度最大,离心时应该 在试管的底部。 (2)DNA的两条链都没有被15N标记,那么这样的DNA分子密度最小,离心时 应该在试管的上部。 (3)DNA的两条链中只有一条单链被15N标记,那么这样的DNA分子离心时 应该在试管的中部。
高中生物人教(2019)必修2课件第3章第3节 DNA的复制
1．DNA 复制的概念
2．DNA 复制的过程
能量 解旋酶
螺旋 母链
脱氧核苷酸 DNA 聚合酶
碱基互补配对
模板链
双螺旋结构
3．DNA 复制的特点 (1)过程：_边__解__旋__边__复__制___，多起点复制。 (2)方式：半保留复制。 4．准确复制的原因 (1)DNA 独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板。 (2)通过_碱__基__互__补__配__对___，保证了复制能够准确地进行。 5．DNA 复制的意义 将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了_遗__传__信__息___的连续性。
A．酶①和酶②均作用于氢键 B．该过程的模板链是 a、b 链 C．该过程可发生在细胞有丝分裂间期 D．DNA 复制的特点是半保留复制 解析：由题图可知，酶①(解旋酶)使氢键断裂，而酶②(DNA 聚合酶)催化形成磷酸 二酯键，A 错误。答案：A
2．真核细胞中 DNA 复制如下图所示，下列表述错误的是
结果如下图所示。
(1)Ⅰ代细菌 DNA 分子的结构是怎样的？ 提示：Ⅰ代细菌 DNA 分子中只有一条链被 15N 标记。 (2)Ⅲ代细菌 DNA 分子的平均相对分子质量是多少？ 提示：Ⅲ代细菌 DNA 分子的平均相对分子质是为(7a＋b)/8。
1．关于 DNA 分子复制的早期推测 在 DNA 分子复制的早期研究中，科学家们提出了三个模型：全保留复制模型、弥 散复制模型和半保留复制模型。 比较如下： 全保留复制：亲代 DNA 分子两条链不变，子代 DNA 分子的两条链都是新合成的。 半保留复制：新合成的每个 DNA 分子中，都保留了原来 DNA 分子中的一条链。 弥散复制：亲代 DNA 分子的两条链分散成短片段，与新合成的子代 DNA 分子的 两条链分散成的短片段混杂在一起，不能分出亲代 DNA 单链。
2．DNA 复制的过程
能量 解旋酶
螺旋 母链
脱氧核苷酸 DNA 聚合酶
碱基互补配对
模板链
双螺旋结构
3．DNA 复制的特点 (1)过程：_边__解__旋__边__复__制___，多起点复制。 (2)方式：半保留复制。 4．准确复制的原因 (1)DNA 独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板。 (2)通过_碱__基__互__补__配__对___，保证了复制能够准确地进行。 5．DNA 复制的意义 将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了_遗__传__信__息___的连续性。
A．酶①和酶②均作用于氢键 B．该过程的模板链是 a、b 链 C．该过程可发生在细胞有丝分裂间期 D．DNA 复制的特点是半保留复制 解析：由题图可知，酶①(解旋酶)使氢键断裂，而酶②(DNA 聚合酶)催化形成磷酸 二酯键，A 错误。答案：A
2．真核细胞中 DNA 复制如下图所示，下列表述错误的是
结果如下图所示。
(1)Ⅰ代细菌 DNA 分子的结构是怎样的？ 提示：Ⅰ代细菌 DNA 分子中只有一条链被 15N 标记。 (2)Ⅲ代细菌 DNA 分子的平均相对分子质量是多少？ 提示：Ⅲ代细菌 DNA 分子的平均相对分子质是为(7a＋b)/8。
1．关于 DNA 分子复制的早期推测 在 DNA 分子复制的早期研究中，科学家们提出了三个模型：全保留复制模型、弥 散复制模型和半保留复制模型。 比较如下： 全保留复制：亲代 DNA 分子两条链不变，子代 DNA 分子的两条链都是新合成的。 半保留复制：新合成的每个 DNA 分子中，都保留了原来 DNA 分子中的一条链。 弥散复制：亲代 DNA 分子的两条链分散成短片段，与新合成的子代 DNA 分子的 两条链分散成的短片段混杂在一起，不能分出亲代 DNA 单链。
《DNA的复制》PPT课件
子代DNA:
母链（旧链） 组成
子链（新链）
边
半
解
保
旋
留
复
复
制பைடு நூலகம்
制
多
起
点
复
制
具有100个碱基对的1个DNA分子片断， 内含40个胸腺嘧啶，如果连续复制两次， 则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为 （ 180 ）个。
某DNA分子共含有含氮碱基1400个，其中一 条链上A+T/C+G= 2:5，问该DNA分子连续复制 2次，共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是
7、准确复制原因 ①DNA双链提供精确的模板
②碱基互补配对原则
8、复制的生物学意义：P54
【智慧眼——寻找规律】
规律2：亲代DNA分子经 n 次复制后， 所需某种游离的脱氧核苷酸数为：
R ＝a (2 n－1) 其中 a 表示亲代DNA含有的某种
碱基数，n 表示复制的次数。
规律3：碱基总数＝失去H2O数＋2
来的科学研究发现，小鼠体内的HMGIC基因与肥胖 直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对 照的小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后， 对照组的小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺 陷的实验鼠体重仍然保持正常。
没有HMGIC基因，就没有肥胖的表现，有HMGIC基因就有 肥胖表现。说明基因能控制生物的性状(功能单位)。
1三、概、念D：NA分子复制的过程（P54）
2、场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体
3、时期：有丝分裂间期、减数分裂第一次分裂的间期
模板：DNA的两条母链
4、条件
原料：游离的脱氧核苷酸（A、G、C、T） 能量：ATP
酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等
【人教版】高中生物必修二《 3.3 DNA的复制》课件
中连续繁殖四代，a、b、c为三种ＤＮＡ分子：a只含１５Ｎ，b同时
含１４Ｎ和１５Ｎ，c只含１４Ｎ，如下图，这三种ＤＮＡ分子的比例正
•Con确ten的t 是
( D)
【解析】假设亲代DNA分子为n个，则繁殖四代后，DNA分子 总数为16n，其中，只含１５Ｎ的DNA分子为０个,同时含１４N和１ ５Ｎ的有2n个，只含１４Ｎ的有14n个，它们呈现Ｄ图所示的比例。
的噬菌体所占的比例是Fra bibliotek•Content
A. １
B. 2
C.n
n
n
（ B）
D.1/2
【解析】亲代噬菌体的ＤＮＡ用３２Ｐ标记后，在细菌中利用 细菌的化学成分进行复制，因为ＤＮＡ的复制是半保留复制，亲 代噬菌体ＤＮＡ分子的两条脱氧核苷酸链将被保留下来，并代代 传递下去，最后，在形成的子代噬菌体中总是有两个含有亲代噬 菌体ＤＮＡ初始母链的。
2.细菌先在含有１４Ｎ的环境中培养，然后转到含有重氮（１５Ｎ）的环
•Co境于nt两中en次，t 连经续过复相制当的于时一间次后复，制分的析时细间菌，Ｄ再Ｎ转Ａ到组含成14N，的结环果境应中为，（经过Ａ相当）
可能的答案
Ａ Ｂ Ｃ Ｄ
１４Ｎ ３／４ １／４
— １／２
ＤＮＡ 居中
１／４ ３／４ １／２ １／２
第三节 DNA 的 复 制
一、对DNA分子复制的推测 •Cont假en说t ： 半保留 复制方式。
1.提出者： 沃森和克里克 。 2.内容：
（1）解旋：DNA分子复制时，DNA分子的 双螺旋 解开，互补的 碱基之间的 氢键 断裂。
（2）复制：以 解开的两条单链 作为复制的模板，游离的脱氧 核苷酸依据 碱基互补配对 原则，通过形成 氢键 ，结合到作为
高中生物必修二第三章第3节 DNA分子的复制
活动任务----演绎推理：
请依据两种假说分别演绎推理15N标记的DNA在14N的培养 基中培养1代前后的DNA,并分别预测两种假说第0代和第1代 DNA密度梯度离心后的结果，并画在离心管相应的位置上。
实验结果：
大肠杆菌在含15NH4Cl的 培养液中生长若干代
转移到含14NH4Cl 的培养液中
15N/15N DNA
A.每条染色体的两条单体都有被标记
B.每条染色体中都只有一条单体被标记
C.只有半数的染色体中一条单体被标记
D.每条染色体的两条单体都不被标记
4、用P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的 DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的 培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期、后 期，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记 的染色体条数分别是
2.半保留复制
新合成的DNA 分子一半新的， 一半旧的
3.分散复制
新合成的DNA分子新的和旧 的都有
1956年，两位年轻的美国分子生物学家梅塞尔森和斯塔 尔合作开展关于DNA复制的实验研究，实验结果于1958 年正式发表。
关键问题1： 肉眼看不见的DNA分子，用什么方法区分
亲代和子代的DNA单链？
（ ）个；第4次复制时需要游离的胞嘧 啶脱氧核苷酸的数目为 （ ）个
五、DNA复制与细胞分裂的关系:
进行第一次有丝分裂：
进行第二次有丝分裂：
1. 蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸 培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记 的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记 分布情况是（ ）
A.中期20和20、后期40和20 B.中期20和10、后期40和20 C.中期20和20、后期40和10 D.中期20和10、后期40和10
第三章 第三节 DNA的复制
轻链
14N-DNA
全轻链 全中链 全重链
1/2轻链 轻链 1/2中链 1/2中链
中链 重链
15N-DNA
（1）由实验结果可以推出第一代（I）细菌 ）由实验结果可以推出第一代（ ）细菌DNA分子中一条 分子中一条 14 链是15N母链 ，另一条链是 N新链 。 15 （2）中链含有氮元素是 N和14N ） 。 的培养基上繁殖一代， （ 3）将第一代 （ I） 转移到含 15N的培养基上繁殖一代， 将 ） 将第一代（ ） 的培养基上繁殖一代 所得到的细菌的DNA用同样方法分离。那么得到的轻中重链情 用同样方法分离。 所得到的细菌的 用同样方法分离 况是 1/2中链、1/2重链 。 1/2中链、1/2重链 中链 。 （4）上述实验表明DNA分子复制的特点是半保留复制 ）上述实验表明 分子复制的特点是
过程： 过程：①解旋
形成两个新的DNA分子 ② 碱基互补配对 ③形成两个新的 分子
结果: 个 结果: 1个DNA分子形成 个相同的 分子形成2个相同的 分子形成 个相同的DNA分子 分子
2、特点: 边解旋边复制、半保留复制 、特点: 边解旋边复制、
解旋后的两条链 母链) 3、条件: 模板： DNA解旋后的两条链 母链 条件: 模板： 解旋后的两条链(母链 原料： 原料： 四种脱氧核苷酸 能量： ATP 能量： 解旋酶、 聚合酶、 酶： 解旋酶、 DNA聚合酶、 DNA连接酶 聚合酶 连接酶
14N//14N 15N
轻带(上部 轻带 上部) 上部 中带(中间 中带 中间) 中间
//14N
半保留复制
15
N N__DNA
15
15
N N__DNAห้องสมุดไป่ตู้
14
15 14
14N-DNA
全轻链 全中链 全重链
1/2轻链 轻链 1/2中链 1/2中链
中链 重链
15N-DNA
（1）由实验结果可以推出第一代（I）细菌 ）由实验结果可以推出第一代（ ）细菌DNA分子中一条 分子中一条 14 链是15N母链 ，另一条链是 N新链 。 15 （2）中链含有氮元素是 N和14N ） 。 的培养基上繁殖一代， （ 3）将第一代 （ I） 转移到含 15N的培养基上繁殖一代， 将 ） 将第一代（ ） 的培养基上繁殖一代 所得到的细菌的DNA用同样方法分离。那么得到的轻中重链情 用同样方法分离。 所得到的细菌的 用同样方法分离 况是 1/2中链、1/2重链 。 1/2中链、1/2重链 中链 。 （4）上述实验表明DNA分子复制的特点是半保留复制 ）上述实验表明 分子复制的特点是
过程： 过程：①解旋
形成两个新的DNA分子 ② 碱基互补配对 ③形成两个新的 分子
结果: 个 结果: 1个DNA分子形成 个相同的 分子形成2个相同的 分子形成 个相同的DNA分子 分子
2、特点: 边解旋边复制、半保留复制 、特点: 边解旋边复制、
解旋后的两条链 母链) 3、条件: 模板： DNA解旋后的两条链 母链 条件: 模板： 解旋后的两条链(母链 原料： 原料： 四种脱氧核苷酸 能量： ATP 能量： 解旋酶、 聚合酶、 酶： 解旋酶、 DNA聚合酶、 DNA连接酶 聚合酶 连接酶
14N//14N 15N
轻带(上部 轻带 上部) 上部 中带(中间 中带 中间) 中间
//14N
半保留复制
15
N N__DNA
15
15
N N__DNAห้องสมุดไป่ตู้
14
15 14
高中生物必修2第三章第三节DNA的复制
双螺旋结构为复制提供了精确的 模板；
碱基互补配对原则保证了准确的 进行
7、结果：
DNA复制1次，可以产生两个完
全一样的DNA分子，如果连续复 制n次，则可以形成 个子代 DNA分子。
与复制有关的碱基计算
①一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？ 母链多少条？子链多少条？
3、一个DNA分子中有100个碱基对，其中有 30个鸟嘌呤，如果连续复制两次，则需要游 离的腺嘌呤脱氧核苷酸的数目是（210） DNA分子碱基总数＝100×2＝200个
G+A=C+T G+A=100个 T=A=70个 复制2次，游离的3T=210个 A=70个
课堂练习
1、1个DNA分子经过4次复制，形成16个DNA 分子，其中含有最初DNA分子长链的DNA分子有 （ ） A. 2个 B. 8个 C. 16个 D. 32个 2、DNA分子的复制发生在细胞有丝分裂的 （ ） A、分裂前期 B. 分裂中期 C. 分裂后期 D. 分裂间期
第四节
DNA的复制
一.对DNA分子复制的推测 沃森和克里克的推测(假说) 复制时,DNA的双螺旋 解开. 互补的碱基间氢键断 裂 分开的两条链作为模 板,以碱基互补配对的 原则合成新的一条链
二、DNA半保留复制的实验证据
15N/ 15N
重带(下部)
15N/ 14N
中带(中间)
14N/ 14N
轻带(上部)
边解旋边复制
什么叫解旋？解旋的目 的是什么？
在ATP供能、解旋酶的作用 下，DNA两条多脱氧核苷酸链配 对的碱基从氢键处断裂，双螺 旋的两条链解开的过程。
目的：就是为复制提供准确 的模板，解开的两条单链叫母链。
碱基互补配对原则保证了准确的 进行
7、结果：
DNA复制1次，可以产生两个完
全一样的DNA分子，如果连续复 制n次，则可以形成 个子代 DNA分子。
与复制有关的碱基计算
①一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？ 母链多少条？子链多少条？
3、一个DNA分子中有100个碱基对，其中有 30个鸟嘌呤，如果连续复制两次，则需要游 离的腺嘌呤脱氧核苷酸的数目是（210） DNA分子碱基总数＝100×2＝200个
G+A=C+T G+A=100个 T=A=70个 复制2次，游离的3T=210个 A=70个
课堂练习
1、1个DNA分子经过4次复制，形成16个DNA 分子，其中含有最初DNA分子长链的DNA分子有 （ ） A. 2个 B. 8个 C. 16个 D. 32个 2、DNA分子的复制发生在细胞有丝分裂的 （ ） A、分裂前期 B. 分裂中期 C. 分裂后期 D. 分裂间期
第四节
DNA的复制
一.对DNA分子复制的推测 沃森和克里克的推测(假说) 复制时,DNA的双螺旋 解开. 互补的碱基间氢键断 裂 分开的两条链作为模 板,以碱基互补配对的 原则合成新的一条链
二、DNA半保留复制的实验证据
15N/ 15N
重带(下部)
15N/ 14N
中带(中间)
14N/ 14N
轻带(上部)
边解旋边复制
什么叫解旋？解旋的目 的是什么？
在ATP供能、解旋酶的作用 下，DNA两条多脱氧核苷酸链配 对的碱基从氢键处断裂，双螺 旋的两条链解开的过程。
目的：就是为复制提供准确 的模板，解开的两条单链叫母链。
3-3DNA的复制 课件 高一下学期生物人教版必修2
①解旋——在能量驱动下， 提示：DNA聚合酶的合成方向是5´→3´，这也是核苷酸
解旋酶将DNA双螺旋解开 链的方向
友情学校：大庆实验中学
课件创意：一生唐
三、DNA复制的过程
5.条件：
(1)模板：亲代DNA的两条链(两条母链)
(2)原料：四种脱氧核苷酸(No:A、G、C、T)
(3)酶：解旋酶、 DNA聚合酶等
染色体
置于不含T含BrdU 的培养基培养
DNA
置于不含T含BrdU 的培养基培养
染色体中只含有T
第一次有丝分裂中期
预测全保留和弥散复制时，第一次和第二 次有丝分裂中期时染色单体的染色情况？
友情学校：大庆实验中学
第二次有丝分裂中期
课件创意：一生唐
二、DNA半保留复制的实验证据---真核生物
实验结果符合半 保留复制的预期
旁栏.思考
第一代只出现一条居中的DNA条带，
这个结果排除了哪种复制方式？ 【答案】第一代只出现一条居中的DNA
条带，这个结果排除了全保留复制的
方式。
友情学校：大庆实验中学
真核生物的DNA复制可以采用上述方法研 究吗？为什么？
课件创意：一生唐
二、DNA半保留复制的实验证据---真核生物
BrdU可以用代替T与碱基A进行互补配对。 若DNA中含有T，则染色体经吉姆萨染色为深色； 若DNA中只含有BrdU，则染色体经吉姆萨染色为浅色。
友情学校：大庆实验中学
第二次有丝分裂中期
课件创意：一生唐
三、DNA复制的过程
回顾学过的知识及认真观看以下视频回答问题 1.主要的遗传物质是什么？ 2.DNA 分 子 主 要 存 在 哪 里 ？
亲代DNA复制
-A
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2. 过程： (1)解旋 (2)合成子链 (3)形成子代DNA
解旋： 解旋酶，ATP 模板 同时进行（边解旋边复制） 复制:（DNA聚合酶，游离的脱
氧核苷酸）
子代DNA: 组成 母链（旧链） 子链（新链）
3．条件 (1)模板：亲代DNA的两条链 (2)原料：4种游离的脱氧核苷酸 (3)酶： 解旋酶和DNA聚合酶等 (4)能量：ATP
(2)背景知识： 15N/14N
14N/14N (轻带)
15N/14N(中带或杂交带)
15N/15N（重带）
3） 实 验 预 期
证明DNA复制方式的实验示意图
15N/14N
14N/14N 15N/14N
4）
实
验
全重
结
果
全中
½轻 ½中
实验结果与预期相符
（1）15N充分标记后提取的DNA 全部重带（15N/15N） （2）增殖一代后提取的DNA 全部中带（14N/15N） （3）增殖两代后提取的DNA 1/2轻带（14N/14N） 1/2 中带（14N/15N）
解旋酶、DNA聚合酶 子代DNA分子(与亲代一模一样)
边解旋边复制、半保留复制
下列关于DNA复制的叙述，不正确的是（ A）
A. DNA复制时只以DNA的一条链作为模板 B. DNA复制时以4种游离的脱氧核苷酸为原料 C. DNA复制过程需要消耗能量 D. DNA分子的复制方式是半保留复制
三、DNA分子复制的计算
15N/15N
n=1
n=2 n=3
三、有关DNA分子复制的计算 如果用15N标记DNA分子的两条链，让其在 含有14N的环境中复制。若培养n代，结果是：
3．消耗的脱氧核苷酸数 设亲代DNA分子中含有某种脱氧核苷 酸m个，则： (1)经过n次复制，共消耗游离的该脱 氧核苷酸 m·(2n－1)个。 (2)第n次复制，消耗游离的该脱氧核 苷酸 m·2n-1 个。
3.下列关于DNA复制的说法，其中不正确的是（ ） A. DNA复制过程中需要酶的催化 B. DNA复制过程中需要的能量直接由糖类提供 C. DNA 分子是边解旋复制的 D. DNA 复制过程中两条母链均可作模板 4.以DNA的一条链“－A－T－C－”为模板，经复制后 的子链是（ ） A. “－T－A－G－” B. “－U－A－G－” C. “－T－A－C－” D. “－T－U－G－”
实验结论：
DNA的复制是以半保留的方式进行的。
某亲本DNA分子双链均以白色表示,以灰色表示第一次复 制出的DNA子链,以黑色表示第二次复制出的DNA子链,该亲
本双链DNA分子连续复制两次后的产物是( D )
A.
B.
C.
D.
二、DNA复制的过程
DNA复制的过程
1．时间 有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期 场所：DNA复制的主要场所是细胞核 思考：病毒的DNA复制场所在哪里？ 病毒DNA的复制场所为宿主细胞内
如果用15N标记DNA分子的两条链，让其在 含有14N的环境中复制。若培养n代，结果是：
1．DNA分子数类 (1)子代DNA分子总数＝ 2n 个。 (2)含15N的DNA分子数＝ 2 个。 (3)含14N的DNA分子数＝ 2n 个。 (4)只含15N的DNA分子数＝ 0 个。 (5)只含14N的DNA分子数＝ 2n－2 个。
7.意义 DNA通过复制，使遗传信息从亲代传给了子代，从
而保持了遗传信息的连续性.
【小结】DNA分子的复制要点
时间
有丝分裂前的间期或减数分裂前的间期
场所
模板 模板去向
原料 能量
酶 产物 特点
主要在细胞核，少数在线粒体、叶绿体中
DNA分子两条链（称为母链） 分别进入两个DNA分子中
四种游离的脱氧核苷酸 ATP
a
b G2 =35%
第三节
目标聚焦
1. 了解DNA半保留复制及实验证据。 2. 掌握DNA分子的复制过程及DNA复制的意义。 3. 掌握DNA分子复制过程中相关的计算规律。
一 半保留复制的提出
1.提出者：沃森和克里克
母链
子链 半保留复制
2.实验证据
(1)实验方法：同位素标记法和密度梯度离心技术。
200·(2n－1)= 3000
随堂练习
1.1个DNA分子经过4次复制，形成16个DNA分子， 其中含有最初DNA分子长链的DNA分子有（ ）
A. 2个 B. 8个 C. 16个 D. 32个
2.DNA分子的复制发生在细胞有丝分裂前的（ ） A、分裂前期 B. 分裂中期 C. 分裂后期 D. 分裂间期
A的个数，m=400， 复制3次，n=3
400·(23－1)= 2800
m·2n-1 400·(23-1)
例2：某一个DNA分子中，A为200个，复制数次后，消 耗周围环境中含A的脱氧核苷酸3000个，该DNA分子已
经复制了几次( A )
A．4次 B．3次 C．5次 D．6次
m·(2n－1)
A的个数，m=200， 复制n次，n 消耗A的总数为3000
15N/15N
n=1
n=2 n=3
三、有关DNA分子复制的计算
如果用15N标记DNA分子的两条链，让其在 含有14N的环境中复制。若培养n代，结果是：
2．脱氧核苷酸链数 (1)子代DNA分子中脱氧核苷酸链数＝ 2n＋1条。 (2)含15N的脱氧核苷酸链数＝ 2 条。 (3)含14N的脱氧核苷酸链数＝ 2n＋1-2 条。
m·(23－23－1)=m·23－1 ·(2－1)=m·23－1
15N/15N
n=1 n=2 n=3
例1 .一个DNA分子中含有1000个碱基对，其中有400
个腺嘌呤。如果它连续复制三次，消耗周围环境中腺
嘌呤脱氧核苷酸 2800 。第三次复制需要消耗腺嘌呤
脱氧核苷酸 1600 。 m·(2n－1)
某DNA分子中A＋T占整个DNA分子碱基总数的44%，
其中一条链(a)上的G占该链碱基总数的21%，那么，对应
的另一条互补链(b)上的G占该链碱基总数的比例是( A )
A．35% B．29% C．28% D．21%
A＋T=44%
A1＋T1=44%
G＋C=56% G1＋C1=56%
= =
21% 35% G1＋C1= 56%
①解旋酶：使氢键断裂(形成氢键不需要酶) ②DNA聚合酶：将游离的脱氧核苷酸连接在脱氧核苷 酸链上 ，形成磷酸二酯键
4.原则 碱基互补配对原则
5.特点 （1）半保留复制（2）边解旋边复制
6.准确复制的原因 ①DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确地 模板。 ②通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。