2023学年完整公开课版DNA的复制

第3节DNA的复制一、对DNA分子复制的推测：

沃森和克里克发表了DNA双螺旋模型之后不久，于同年又紧接着发表了DNA自我复制的假说：DNA分子复制时，DNA分子的双螺旋将解开，互补的碱基之间的氢键断裂，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，结合到作为模板的单链上。由于新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式被称做半保留复制。二、DNA半保留复制的实验证据要分析DNA的复制究竟是半保留复制的还是全保留的，就需要区分亲代与子代的DNA。

1958年,科学家,运用同位素示踪技术，以大肠杆菌为实验材料,设计了一个巧妙的实验。科学家推测：如果DNA是以半保留的方式复制的，那么离心后应该出现三条DNA带：重带(最靠近试管底部)、杂交带(位置居中)、轻带(试管上部)。1958年Meselson-Stahl的实验1.概念：2.时间：三、DNA分子复制的过程是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期3.场所：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体4.DNA分子复制的过程：解旋酶催化解旋：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配对）复制:以母链为模板进行碱基配对母链（旧链）子链（新链）复制后的DNA:同时进行组成复制过程解旋：

碱基配对：

(复制)螺旋化:

DNA利用能量,在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下,利用细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一段子链。随着模板链的解旋,新合成的子链不断延伸。同时，每条新链与对应的模板链盘绕成双螺旋结构。一个DNA形成两个完全相同的子代DNA分子。

模板：6.条件：（亲代DNA分子的）两条母链。细胞中游离的4种脱氧核苷酸。ATP。DNA解旋酶，DNA聚合酶等。能量：酶：原料：5.

特点：半保留复制7.DNA复制的结果：1个DNA分子→两个完全相同的DNA分子4.DNA分子复制的过程：边解旋、边复制

DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，从而使生物前后代保持了遗传信息的连续性。8.DNA复制的意义：

DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板；通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。9.DNA准确复制的原因：15N14N15N14N四、DNA复制有关计算规律总结规律1：亲代DNA分子经n次复制后，所合成的DNA分子中，DNA分子数，含亲代母链的DNA分子数，不含亲代母链的DNA分子数依次为：2n变通：亲代母链与子代DNA链数之比为：含亲代母链的DNA分子数与子代DNA分子数之比为：2/（2n×2－2）2/2n即1/（2n-1）

22n-2规律2：若亲代DNA分子中苷脱氧核苷酸数为a，经n次复制后，所需游离的脱氧核苷酸数为：

R

=a(2n-1)变通：复制第n次所需的某脱氧核苷酸数？

R=a·2n-1

例1、由15N标记细菌的DNA，然后又将14N来供给这种细菌，于是该细菌便用14N来合成DNA，假设细菌连续分裂三次产生了八个新个体，它们DNA中的含14N的链与15N的链的比例（

）A、4：1

B、2：1

C、1：1

D、3：1

A例2、某一个DNA分子的碱基总数中，腺嘌呤为200个，复制n次后，消耗周围环境中含腺嘌呤的脱氧核苷酸3000个，该DNA分子已经复制了几次（是第几代）（）A．三次（第四代）B．四次（第五代）C．五次（第六代）D．六次（第七代）B1.图中一、二、三表示DNA复制的过程①一表示______，这一过程中，DNA分子在______的作用下，两条扭成螺旋的长链开始______。②二表示________________________。每条母链在一些__________的作用下，链上的碱基按照________________