第三节遗传信息的传递
1．DNA的复制是指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。一个DNA分子复制一次形成两个完全相同的DNA分子。 2．DNA的复制特点是边解旋边复制和半保留复制。半保留复制是指每个新合成的子代DNA分子中都保留原来DNA分子的一条链。
3．DNA复制需要DNA模板、4种脱氧核苷酸做原料以及酶和能量。
4．DNA能精准复制是因为它独特的双螺旋结构提供了精确的模板和准确的碱基互补配对能力。
5．DNA分子的复制可以将遗传信息从亲代传给子代，保证了遗传信息的连续性。
DNA的复制 1．DNA复制的概念、时间、场所
概念 以DNA分子为模板合成子代DNA的过程 时间 有丝分裂的间期和减数分裂前的间期 场所 主要是细胞核 2．DNA复制的条件 (1)模板：亲代DNA分子的两条脱氧核苷酸链分别做模板。 (2)原料：4种脱氧核苷酸。 (3)酶：DNA聚合酶等。 (4)能量：ATP供能。 3．DNA复制的过程
错误!
亲代DNA解旋，以亲代DNA分子的两条链为模板，以脱氧核苷酸为单位，通过碱基互补配对原则合成子链，子链与相应的母链盘绕成子代DNA分子。
4．DNA复制的特点
(1)过程：边解旋边复制边螺旋(不是两条母链完全解开后才合成新的子链)。
(2)方式：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)。 5．准确复制的原因和意义[判断]
(1)DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板。(√) (2)通过碱基互补配对原则，保证了复制的准确进行。(√)
(3)通过DNA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。(√) 6．复制的意义
保持了遗传信息的连续性(使遗传信息从亲代传给了子代)。 7．复制的保障
DNA分子之所以能自我复制，取决于DNA的双螺旋结构，它为复制提供了模板；同时，由于碱基具有互补配对的特性，因此能确保复制的准确性。在复制过程中，脱氧核苷酸序列具有相对的稳定性，但也可能发生差错，这种稳定性和可变性的统一，是生物遗传和变异的物质基础和根本原因。
[巧学妙记]
DNA分子复制记忆口诀：一所、两期、三步、四条件
一所 两期 三步 复制的主要场所：细胞核 复制的主要时期：有丝分裂的间期和减数分裂前的间期 复制步骤：解旋→复制→延伸及重新螺旋 四条件 复制需要的条件：模板、原料、能量、酶
1．真核生物DNA复制的场所只有细胞核吗？原核生物DNA复制的场所是什么？ 提示：不是，还有线粒体、叶绿体。原核生物DNA复制的场所主要是拟核。
2．若用N标记一个DNA分子的两条链，用含N标记的脱氧核苷酸为原料复制一次。那么，半保留复制和全保留复制两种情况下产生的子代DNA有什么不同？
提示：半保留复制：两个子代DNA分子都为一条链含N，一条链含N。全保留复制：子代DNA分子中有一个两条链都为N，一个两条链都为N。
3．如果将DNA分子的两条链用N标记，转移到含N的培养基中培养，试分析子代DNA被标记的情况。 DNA复制次数 复制1次 复制2次 含N的DNA ①____ ⑤____ 1515
14
14
15
15
14
1514
含N的DNA ②____ ⑥____ 14含N的DNA链 ③____ ⑦____ 15含N的DNA链 ④____ ⑧____ 14提示：①2；②2；③2；④2；⑤2；⑥4；⑦2；⑧6。 4．DNA进行自我复制，这在遗传上具有什么重要意义？
提示：因为亲代的雌雄配子并未将具体的性状传给后代，而是将自身的DNA复制了一份传给后代。因此，DNA复制能保持物种的稳定性。
1．对DNA复制的理解
(1)场所：主要是细胞核(凡是细胞内有DNA的地方均可复制)。 ①真核生物：细胞核、线粒体、叶绿体，其中主要场所是细胞核。 ②原核生物：拟核、细胞质(如质粒的复制)。 ③病毒：宿主细胞内。
(2)适用范围：能够进行DNA复制的生物，即一切以DNA为遗传物质的生物。 (3)过程示意图：
①在有关酶的作用下，配对碱基之间氢键断开，形成母链。 ②以母链为模板，进行碱基互补配对，合成互补子链。 ③母链和子链盘绕，形成两个新的DNA分子。
(4)特点：半保留复制，即新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链(模板链)。
(5)复制所需的酶是指一个酶系统， 主要是指解旋酶和DNA聚合酶等。 ①解旋酶的作用是破坏碱基间的氢键。 ②DNA聚合酶的作用是连接游离的脱氧核苷酸。
(6)两个子代DNA的位置及分开时间：复制产生的两个子代DNA分子位于一对姐妹染色单体上，由着丝粒连在一起，在有丝分裂后期或后期Ⅱ着丝粒分裂时分开，分别进入两个子细胞中。
[特别提醒] DNA分子的复制往往是从多个起点同时进行的，如下图：
2.DNA复制过程中相关数量关系
1个DNA分子复制n次，产生子代DNA数为2，其中： 含母链的DNA数：2个??
(1)?完全含母链的DNA数：0个??不含母链的DNA数：2n－2个
n
(2)子代DNA链数为2
n＋1
1
母链所占比例：??2?1子链所占比例：1－??2
nn
(3)DNA复制过程中其中一条链发生差错，复制n代后，发生突变的基因占全部基因数的50%。 (4)若某DNA分子含某碱基m个，如该DNA分子进行n次复制，则需消耗某游离的脱氧核苷酸数为m×(2－1)；如进行第n代复制，需消耗某游离的脱氧核苷酸数为m×(2
3．DNA分子连续复制的计算规律
已知某一DNA分子用N标记(0代)，将含有该标记DNA分子的细胞(或某种细菌)转移到只含
14
15
nn－1
)。
N的培养基中培养(进行DNA复制)若干代后，其DNA分子数、脱氧核苷酸链数及相关比例如下表：
DNA分子的特点 分子总数 0 1 2 3 1 2 4 8 不同DNA分子占全部DNA分子细胞中的DNA分子在离心管中的位置 之比 只含N分子 1 0 0 0 15DNA中脱氧核苷酸链的特点 不同脱氧核苷酸链占全部链之比 含N、1514世代 N杂种分子 0 1 1 21 4只含N分子 0 0 1 23 414链总数 含N的链 15含N的链 14全在下部 全在中部 11中上 2213中上 442 4 8 16 1 1 21 41 80 1 23 47 8
n 2n 222n中1－2n上 0 2n 1－2n＋122n 2 1n 1－122n [特别提醒]
(1)子代DNA分子中，含14
N的有2n个，只含14N的有(2n－2)个，做题时应看准是“含”还是“只含”。
(2)无论复制多少次，含15
N的DNA分子始终是2个，占总数比例为22n。
(3)子代DNA分子的链中：总链数2n×2＝2
n＋1
条。含15
N的链始终是2条，占总数比例212n＋1＝2
n。做题时，应看准是“DNA分子数”还是“脱氧核苷酸链数”。
DNA的复制
[例1] (上海高考)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( )
[思路点拨]
[精讲精析] 亲代DNA双链用白色表示，DNA复制方式是半保留复制，因此复制一次后得到的两个DNA分子只含有白色和灰色，而第二次复制得到的四个DNA分子以这两个DNA分子的四条链为模板合成的四个DNA分子中，都含有黑色的DNA子链。
[答案] D
DNA复制方式是半保留复制，因此新合成的每个DNA分子中，一条链为保留下来的原DNA分子中的一条链(复制时的模板链)，另一条链为吸收新合成的子链。
1．下列关于DNA复制过程的叙述中，错误的是( ) A．DNA复制时伴随有氢键的断裂和重新形成
错误!
浙江专版2018届高中生物第三章遗传的分子基础第三节遗传信息的传递学案浙科版
