【梳理与归纳】§9.3 DNA分子的复制

二、DNA的复制

1、概念：以亲代DNA分子两条链为模板，合成子代DNA的过程

2、时间：有丝分裂间期和减Ⅰ前的间期

3、场所：主要在细胞核。另外在拟核、线粒体、叶绿体、细胞质基质(如质粒)中也可进行DNA复制。

4、过程：①解旋

②合成子链（两条链均按5^，----3^，   方向进行复制）

③子、母链盘绕形成子代DNA分子

5、结果：1个DNA分子―→2个子代DNA分子

6、特点：边解旋边复制，半保留复制

7、条件:

①模板：亲代DNA分子的两条链  

②原料：4种游离的脱氧核糖核苷酸

③能量：ATP                    

④酶：解旋酶、DNA聚合酶等

8、DNA能精确复制的原因：

①独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板

②碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。

特殊情况下，在外界因素和生物内部因素的作用下，可能造成碱基配对发生差错，引起基因突变。

9、意义：

DNA分子复制，使遗传信息从亲代传递给子代，从而确保了遗传信息的连续性。

与DNA复制有关的计算：

复制出DNA数 =2ⁿ（n为复制次数）

含亲代链的DNA数 =2

不含亲代链的DNA分子数为2ⁿ－2个

图解如下：

消耗的脱氧核苷酸数

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m·(2ⁿ-1)个。

②第n次复制所需该脱氧核苷酸数为m·2^n-1个。

(2) 影响DNA复制的外界条件：在DNA复制的过程中，需要酶的催化和ATP供能，凡是影响酶活性的因素和影响细胞呼吸的因素，都会影响DNA的复制。

DNA复制方式的探究

探究DNA复制是半保留复制还是全保留复制，可用同位素标记技术和离心处理技术，根据复制后DNA分子在试管中的位置即可确定复制方式。

1．实验材料：大肠杆菌。

2．实验方法：放射性同位素标记技术和离心技术。

3．实验假设：DNA以半保留的方式复制。

4．实验过程：(见图)

(1)大肠杆菌在含¹⁵N标记的NH₄Cl培养基中繁殖几代，使DNA双链充分标记¹⁵N。

(2)将含¹⁵N的大肠杆菌转移到¹⁴N标记的普通培养基中培养。

(3)在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA(间隔的时间为大肠杆菌繁殖一代所需时间)。

(4)将提取的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA位置。

5．实验预期：离心后应出现3条DNA带。(见图)

(1)重带(密度最大)：¹⁵N标记的亲代双链DNA(¹⁵N/¹⁵N)。

(2)中带(密度居中)：一条链为¹⁵N，另一条链为¹⁴N标记的子代双链DNA(¹⁵N/¹⁴N)。

(3)轻带(密度最小)：两条链都为¹⁴N标记的子代双链DNA(¹⁴N/¹⁴N)。

6．实验结果：与预期的相符。

总结提升

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