1、1第三节 DNA 的复制1、DNA 分子的复制(一)概念:以亲代 DNA 为模板合成子代 DNA 的过程。(二)发生时期:有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。(三).场所:主要在细胞核中,但在拟核、线粒体、叶绿体中也进行。(四)过程:1、解旋:需要细胞提供能量,在解旋酶的作用下,两条螺旋的双链解开。2、合成子链:以解开的每一段母链为模板,在 DNA 聚合酶等酶的作用下,利用游离的 4 种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,合成与母链互补的子链。3、形成子代 DNA 分子:延伸子链,母子链盘绕成双螺旋结构。结果,一个DNA 分子形成两个完全相同的子代 DNA 分子。(五)特点:1、复制方式:半
2、保留复制。2、边解旋边复制,复制可以朝一个方向,也可以向两个方向进行,后者更为常见。真核生物有多个复制起始点。(六)条件:1、模板:亲代 DNA 分子的两条链。2、原料:脱氧核苷酸。3、能量:ATP。4、酶:解旋酶、DNA 聚合酶。(七)准确复制的原因:1、DNA 分子独特的双螺旋结构提供精确模板。2、通过碱基互补配对原则保证了复制准确进行。(八)DNA 分子的复制的实质和意义:DNA 分子通过复制,将遗传信息从亲代传给了子代,保持了遗传信息的连续性。(九)准确复制的原因:1、DNA 分子独特的双螺旋结构提供精确的模板。2、通过碱基互补配对保证了复制准确无误。2、DNA 分子复制问题的有关计算
3、若取一个全部 N 原子被 15N 标记的 DNA 分子(0 代) ,转移到含 14N 的培养基中培养(复制)若干代,其结果分析如下表:世代DNA 分子的特点 DNA 中脱氧核苷酸的特点2不同 DNA 分子占全部 DNA 分子之比不同脱氧核苷酸链占全部链之比分子总数细胞中的 DNA 分子离心后在管中的位置只含15N的分子含 14N、 15N的杂种分子只含14N 的分子链总数含 15N 的链含 14N 的链0 1 全在下部 1 0 0 2 1 01 2 全在中部 0 1 0 4 1/2 1/22 41/2 中部,1/2上部0 1/2 1/2 8 1/4 3/43 81/4 中部,3/4上部0 1/4 3/4 16 1/8 7/8n 2n2/2n中部,12/2 n上部02/2n(或1/2n1 )12/2 n2n11/2n 11/2 n若一个 DNA 分子复制 n 次DNA 分子数 DNA 链数子代 DNA 数 2n 子代 DNA 链总数 2n+1杂交 DNA 数 2 亲代 DNA 链数 2不含亲代链 DNA 数 2n-2 新合成的 DNA 链数 2n+1-2若一个 DNA 分子中有 m 个 ad,则复制 n 次后共消耗 ad 数 m(2 n-1)个