资料简介
第三节：
DNA的复制
第三章 基因的本质
所谓DNA的复制就是指以亲代
DNA为模板合成子代DNA的过程，
1DNA→2DNA
新产生的DNA分子是一个全新
的DNA分子吗？
（一）最早提出的DNA复制模型有两种
1、全保留复制：新复制出的分子直接形
成，完全没有旧的部分。
复制一次
亲代DNA 子代DNA
一、对DNA复制的推测
2、半保留复制：形成的分子一半是新的，
一半是旧的。
复制一次
亲代DNA 子代DNA
【验证
假设】
①解旋
②合成子链（配对、聚合）
③形成子代DNA
阅读P54，思考：
DNA的复制过程包括哪几个
主要环节？
1、概念：
• 以亲代DNA分子为模板合成子代DNA
分子的过程。
二、DNA分子复制的过程
• 狭义:
• 有丝分裂的间期和减Ⅰ前的间期 ；
• 广义:
• 细胞分裂（当然包括真核细胞的有丝分裂，无
丝分裂和减数分裂以及原核细胞的二分裂）时及
DNA病毒增殖时。
2、时间：
3.场所：
• 主要在：细胞核，
• 其次在：细胞质的线粒体、叶绿体等
部位。
原核生物：拟核、细胞质基质
4.DNA复制的过程
①解旋：
②合成子链：
③形成子代DNA：每条子链与其对应的
盘旋成双螺旋结构，形成 个
与亲代 的DNA
以解开的每一段母链为 ，以
为原料，遵循 原
则，在有关 的作用下，合成与母链
互补的子链
利用 提供的能量（ATP），在
的作用下，把两条螺旋的双链解开
细胞
解旋酶
模板
四种脱氧核苷酸 碱基互补配对
DNA聚合酶
模板链
2
相同
模板：DNA解旋后的两条链(母链)
四种游离的脱氧核苷酸（ATGC）
ATP
解旋酶、 DNA聚合酶酶：
能量：
原料：
5.条件:
6.DNA复制的特点
• ①是一个 的过程 边解旋边复制
②由于新合成的DNA分子中，都保留了
原DNA的一条链，因此叫 半保留复制
特点:
（1）边解旋边复制
（2）半保留复制（复制方式）
（3）多起点复制
加快复制速度，减少
DNA突变可能
7.准确复制的原因、意义
意义： 将遗传信息从亲代传给子代，
保持了遗传信息的稳定性、
连续性
原因：
①DNA分子独特的 提供精
确的模板
②通过 保证了复制
准确无误。
双螺旋结构
碱基互补配对
第一代
第二代
第三代
第四代
无论DNA复制多少次，含有原来母链的DNA分子
永远只有两条（子代DNA中仅存在两个被标记的DNA分子）
带标记的链
三、有关DNA分子复制的计算
规律1：1个15N标记的DNA分子在14N的培养基
复制n次，产生的子代DNA分子为______
个，其中含有15N的DNA分子为_____个，含
有14N的______个，只含14N的______个，只
含有15N的_____个；含15N的脱氧核苷酸链和
含14N的脱氧核苷酸链之比为___________。
2n
2n 2n-2
2:(2n+1-2)
2
0
规律2：亲代DNA分子经n次复制后，所需游
离的脱氧核苷酸数为：
N游离的脱氧核苷酸数 = a×(2n-1)
a 表示模板的碱基数
n 表示复制的次数
规律3：亲代DNA分子第n次复制，所需游离
的脱氧核苷酸数为：
N游离的脱氧核苷酸数 = a×2n-1
a 表示模板的碱基数
n 表示复制的次数
【讨论】
①二条母链的碱基顺序是否相同？
②二条子链的碱基顺序是否相同？
③新合成的二个DNA碱基顺序是否相同？
不同，互补
相同
不同，互补
碱基互补配对差错导致基因突变
例1、在DNA分子中，由于组成脱氧核苷酸的碱基有4种
（A、G、C、T），因此，构成DNA分子的脱氧核苷
酸也有4种，它们的名称是：
、
、
、
。
腺嘌呤脱氧核苷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
例2、从DNA分子的复制过程可以看出，DNA分子复制
需要 、 、 、和________
等条件。DNA分子的 结构能够为复制
提供精确的模板，通过 保
证了复制能够正确地进行。
模板原料 能量 酶
双螺旋
碱基互补配对
3、将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子的主要的酶是
（ ）
A、DNA连接酶 B、DNA酶
C、DNA解旋酶 D、DNA聚合酶
4、1条染色单体含有1个双链的DNA分子，那么，四分体
时期中的1条染色体含有（ ）
A、4个双链的DNA分子
B、2个双链的DNA分子
C、2个单链的DNA分子
D、1个双链的DNA分子
D
B
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－”
A
一个DNA分子经过3次复制后，保留
有原来母链的子代DNA分子占全部子代
DNA分子的比例为（ ）; 原来的母链
占全部脱氧核苷酸链的比例为( )。
A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/16
B
C
2/23=1/4 2/（23×2）=1/8
已知某DNA分子中含腺嘌呤(A)200个，占全部
DNA碱基总数的20%，该DNA连续复制4次，环境
中消耗游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸（C）的数
目为( )
A.1600个 B.3200个
C.4500个 D.4800个
【解析】
(1)求出该DNA分子中共含有多少个脱氧核糖核苷酸：
200/20%=1000(个)
(2)求出该DNA分子中含有多少个胞嘧啶脱氧核糖核
苷酸：［1000-(200×2)］/2=300(个)
(3)求出复制4次需多少个胞嘧啶脱氧核苷酸：
（24－1）×300=4500(个)
C
⑴、G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是
图中的：G0 、G1 、G2 。
A B D
⑵、G2代在①、②、③三条带中DNA数
的比例是 。0:1:1
以含有31P标志的大肠杆
菌放入32P的培养液中，培养2
代。离心结果如右：
能力提升
⑷、上述实验结果证明了DNA的复制方式
是 。
31P 31P 和32P
⑶、图中① ②两条带中DNA分子所含的同位素
磷分别是： ， 。
半保留复制
考 点 解 读
1、理解基因的概念。
2、理解并综合运用基因与DNA、染色体、
遗传信息、脱氧核苷酸之间的关系。
基因=DNA吗？
基因和DNA有什么关系呢？
一、用实例说明基因与DNA的关系
1、大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度
约为4700000个碱基对，在DNA分子上分布着
4400个基因，每个基因的平均长度约为1000个
碱基对。
问题：计算所有基因的碱基对总数的比例。
根据资料1，你能得出什么结论？
说明基因是DNA的片段。
•3、人类基因组计划测定的是24条染色体（22
条常染色体+X+Y）上的DNA的碱基序列。其
中，每条染色体上有一个DNA分子。这24个
DNA分子大约有31.6亿个碱基对，其中，构成
基因的碱基数占碱基总数的比例不超过2%。
人体中构成基因的碱基对组成比较少，只占全部碱基
总数不超过2%。这说明并不是随便一段DNA就称为基
因。基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因。
资料3说明了什么？
2、把海蜇的绿色荧光基因
转入鼠的体内，鼠体内出现
了以前没有的荧光。
资料2：说明了什么？
说明基因可切除，可拼接到其他生物的DNA上去，
说明基因是特定的DNA片段，并有特定的遗传效应,
可独立起作用，从而获得某种性状的表达，故基因
是遗传物质的结构和功能单位，基因是有遗传效应
的特定的DNA片段。
4、没有HMGIC基因，就没有肥胖
的表现，有HMGIC基因就有肥胖
表现。
资料4说明了什么？
总结：基因与DNA 的关系？
基因是有遗传效应的DNA片段，
是生物体遗传的功能单位和结构单位。
说明基因能控制生物的性状(功
能单位)，即基因具有遗传效应。
１、概念：基因是有遗传效应的DNA片段，
是生物体遗传的结构单位和功能单位。
遗传效应：指具有复制、转录、翻译、
重组突变及调控等功能。
２、DNA片段中的遗传信息
4种碱基的排列顺序蕴藏着遗传信息
３、基因和遗传信息的关系
基因中脱氧核苷酸的排列顺序就代表着遗传信
息;基因中脱氧核苷酸的排列顺序导致了控制不
同性状的基因之间的差别。归根到底，生物性
状的遗传就是基因通过四种脱氧核苷酸的序列
来传递和表达信息的。
二、染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸之间的关系
染色体
DNA
基因
脱氧核苷酸
染色体是DNA的
主要载体
每个染色体上有1
或2个DNA分子
基因是有遗传效应
的DNA片断
每个DNA分子
上有许多基因
基因中的脱氧核苷酸排列
顺序代表着遗传信息
每个基因由许多脱
氧核苷酸组成
DNA是主要的
遗传物质
①从基因在染色体(染色质)上的关系看：基因在
染色体上具有一定的位置，并且呈线性排列。基
因与染色体的行为具有一致性。
②从基因与DNA的关系看：每个DNA分子上有许多
基因，基因是有遗传效应的DNA片段。
④从基因与性状的关系看：基因是控制生物性状
的结构和功能单位。
③从基因与遗传信息的关系看：基因的脱氧核苷
酸的排列顺序代表着遗传信息。对于某个基因来
说，该“顺序”是固定的，而不同的基因的脱氧
核苷酸的顺序是各不相同的。
识图归纳：
二、DNA分子的复制
问题探讨
两个会徽所用的原料应该
选自一块石材；应先制造
模型，并按模型制作会徽；
应使用电子控制的刻床；
刻床应由一名技术熟练的
师傅操作，或完全数控等。
验证的最简单的方法是：
将两个印章的图形盖在白
纸上进行比较。
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