DNA复制计算

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DNA的复制知识讲解

DNA分子的复制【学习目标】1、理解证明DNA分子是半保留复制的方法和过程2、概述DNA分子复制的过程及特点3、探讨DNA复制的生物学意义【要点梳理】要点一：探究DNA复制方式的实验1.1958年，梅塞尔森（Meselson）和斯塔尔（Stahl）密度梯度离心实验2.分析实验现象要点诠释：（1）在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14N-DNA，在离心管中离心形成的带位于上层，称为轻带。

（2）在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15N-DNA，在离心管中离心形成的带位于下层，称为重带。

（3）将亲代含15N的大肠杆菌转移到含14N的培养基上，繁殖Ⅰ代，将得到的Ⅰ代DNA分子离心，在离心管中形成的带位于中层。

（4）将Ⅰ代DNA分子继续在含14N的培养基上繁殖，得到Ⅱ代DNA分子，同样用密度梯度离心分离，发现Ⅱ代DNA分子在离心管中的位置是轻带和中带。

3、实验结论DNA分子的复制是半保留复制要点二：DNA的复制——以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程1、场所：主要是在细胞核（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（4）（细胞核中）时间：有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。

2、条件：（1）模板：亲代DNA分子的两条链（2）原料：4种游离的脱氧核苷酸（3）能量（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶等3、过程：边解旋边复制，分为三个阶段：（1）解旋，提供模板母链；（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。

即解旋→合成子链→母、子链组成双螺旋。

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——连续性）。

5、结果：1个DNA分子形成了2个DNA分子。

DNA分子结构和复制中计算规律

DNA 分子的结构和复制中的计算规律规律一、双链DNA 分子中两个互补的碱基相等，任意两个不互补的碱基之和恒等，占碱基总数的50%A 1（A 2）=T 2（T 1） G 1（G 2）=C 2（C 1） A=T G=C A （T ）+G （C ）=50%规律二、在双链DNA 分子中一条单链)()()()(21212121C C G G T T A A ++与互补链的相应的比值相等，与整个DNA 分子该比值相等。

一条单链)()()()(21212121C C T T G G A A ++与互补链的相应的比值互为倒数，整个DNA 分子该比值为定值1。

规律三、在双链DNA 及转录的RNA 之间有下列关系（1）在碱基数量上，DNA 分子和RNA 分子的单链内互补碱基和相等且等于双链DNA分子的一半A 1（G 1）+T 1（C 1）=A 2（G 2）+T 2（C 2）=A R （G R ）+U R （C R ）=1/2[A （G ）+T （C ）]（2）在DNA 分子和RNA 分子的单链内相应互补碱基的和占该链碱基的百分比相等，也与DNA 分子两条链的百分比相等11111111)()(C G T A C T G A ++++=22222222)()(C G T A C T G A ++++=R R R R R R R R C G U A C U G A ++++)()(=CG T A C T G A ++++)()( 规律四、DNA 分子中某种碱基的比例等于该种碱基在每一单链中所占比例之和的一半 A=[(])()212222211111C G T A A C G T A A +++++++规律五、DNA 复制需游离脱氧核苷酸为M ，X 表示DNA 分子中能与游离脱氧核苷酸配对的碱基数量。

n 表示复制次数M=（2n —1）X规律六、同位素标记DNA 复制的情况，复制n 次后：标记DNA 分子占总量的比值：n 22即)2(11-n 标记链占复制DNA 分子总链的比值：)21(222n n 即⨯1．提出DNA分子双螺旋结构模型的是A．孟德尔B．艾弗里C．格里菲思D．沃森和克里克2．有一对氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它的结构中有一个腺嘌呤，则它的其他组成应是A．三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶B．两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胞嘧啶C．两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶D．两个磷酸、两个脱氧核糖和一个脲嘧啶3．构成DNA分子的碱基有A、G、C、T四种，因生物种类不同而不同的比例是A．(A+C)/(G+T) B．(G+C)/(A+T)C．(A+G)/(C+T) D．A/T和G/C4．一个DNA分子中有腺嘌呤1500个，腺嘌呤与鸟嘌呤之比为3∶1，则这个DNA分子中含有脱氧核糖的数目为A．2000个B．3000个C．4000个D．8000个5．在某DNA分子的所有碱基中，腺嘌呤的分子数占22%，则胞嘧啶的分子数占A．11% B．22% C．28% D．44%6．DNA的一条单链中，A+G/T+C=0.4，上述比例在其互补单链和整个DNA分子中分别是A．0.4和0.6 B．2.5和1.0 C．0.4和0.4 D．0.6和1.07．DNA的一条单链中A+T/G+C=0.4，上述比例在其互补单链和整个DNA分子中分别是A．0.4和0.6 B．2.5和1.0 C．0.4和0.4 D．0.6和1.08．DNA分子的特异性决定于A．核糖的种类B．碱基的种类C．碱基的比例D．碱基对的排列顺序9．用同位素32p标记某一噬菌体内的双链DNA分子，让其侵入大肠杆菌繁殖，最后释放出200个后代，则后代中32p的链占总链数的A．0.5% B．1% C．2% D．13.50%10．某DNA分子共有碱基1400个，其中一条单链上（A+T）∶（C+G）= 2∶5。

高中教材中涉及的碱基计算(复制,转录,翻译)

一、D NA分子中碱基数量计算的规律【基础知识梳理】在DNA双链中：A A T C G C GT T A G C G C1、互补的两个碱基数量相等，即=、= ；2、两不个互补的碱基和的比值相等，即(A+G)／(T+C)=(A+C)／(T+G)=3、嘌呤总数= 总数4、一条链中互补的碱基的和等于另一条链中这两个碱基的和，即A 1+ T 1= A2+ T 2 、G1 +C 1 = G2 +C2(1、2分别代表DNA分子的两条链，下同）5、一条链中互补的两碱基占该单链的比例等于DNA分子两条链中这两种碱基总碱基的比例；即A 1+ T 1= N% 则A2+ T 2 = %、A+ T = %G1 +C 1 = %、G2 +C2= %G+C= %6、若一条链中A1+G1 / T1+C 1 = K ，则A2+G2 / T2+C2= 。

【能力提升】1．已知在DNA分子中的一条单链（A+G）/(T+C)=m，求：⑴在另一条互补链中这一比例是；⑵这个比例在整个DNA分子中是；⑶当在一单链中，如果（A+T）/(C+G)=n时，则在互补链中该比例是，在整个子中这个比例又是。

７．DNA分子的一条单链中（A+G）／（T+C）=0.5，则另一条链和整个分子中上述比例分别等于 A．2和1 B. 0.5和0.5 C．0.5和1 D．1和1１２、在DNA的一个片段中、一条链上的G+A/C+T=0、4、那么它的互补链上G+A/C+T 的值是. ( )A、0.4B、1C、2.5D、1/22、某DNA分子含腺嘌呤520个，占碱基总数的20%，该DNA分子中含胞嘧啶（）A.350B.420C.520D.7804．DNA分子中的某一个区段上有300个脱氧核糖和60个胞嘧啶,那么该区段胸腺嘧啶的数量是（） A.90 B.120 C.180 D.240５. 假设1个DNA分子片段中含碱基C共312,占全部碱基有26%,则此DNA片段中碱基A占的百分比和数目分别是 ( )A.26%,312个B.24%,288个C.13%,156个D.12%,144个3.一个DNA分子中,G和C之和占全部碱基数的士46%,又知在该DNA分子的一条链中,A和C 分别占碱基数的28%和22%,则DNA分子的另一条链中,A和C分别占碱基数的 ( )A.28%和22%B.22%和28%C.23%和27%D.26%和24%９. 从某一生物的组织中提取DNA进行分析，其中C+G=46%，又知该DNA分子的一条链中A为28%，问另一条链中A占该链全部碱基的（）A．26% B．24% C．14% D．11%６．若DNA分子中一条链的碱基A：C：T：G＝l：2：3：4，则另一条链上A：C：T：G的值为 A．l：2：3：4 B．3：4：l：2 C．4：3：2：1 D．1：3：2：4 ８.某双链DNA分子共有含氮碱基1400个,其中一条单链上A+T／C+G =2／5.问该DNA分子中胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是（） A.150 B.200 C.300 D.400１０.下列关于双链DNA的叙述错误的是( )A.若一条链上A和T的数目相等,则另一条链上的A和T数目也相等B.若一条链上A的数目大于T,则另一条链上的A的数目小于TC.若一条链上A:T:G:C=1:2:3:4,则另一条链也是A:T:G:C=1:2:3:4D.若一条链上A:T:G:C=1:2:3:4,则另一条链是A:T:G:C=2:1:4:3１１、某双链DNA分子的一条链中A占28％，T占24％，那么该DNA分子中鸟嘌呤占（） A．23％ B．24％ C．26％ D．28％二、关于DNA半保留复制的计算【基础知识梳理】1、DNA复制n次后，子代DNA分子数，含母链的个数；占全部DNA数的；子代DNA分子中母链为条，占总链条数的。

17知识讲解——DNA复制及复制的证据

高考总复习DNA复制及复制的证据【考纲要求】１．理解“证明DNA为半保留复制的实验”的实验设计思路及结论２．掌握DNA复制的过程及特点３．掌握关于DNA复制的一些计算４．掌握PCR技术的过程及特点【考点梳理】要点一、探究DNA复制方式的实验对DNA的复制方式人们一直有两种假设：全保留复制和半保留复制，后来经实验证明DNA为半保留复制。

１.1958年，Meselson和Stahl的密度梯度离心实验（１）实验材料：大肠杆菌（结构简单，只含１个DNA分子）（２）实验过程及结果（如下图）：①将大肠杆菌培养在含15NH4CL（有放射性）的培养液中培养多代，提取总DNA，并进行离心，发现DNA全出现在位置较靠下的重密度带。

可推测得大肠杆菌DNA的两条链均被较重的１５N标记（１５N/１５N），如下图：②将以上大肠杆菌培养移入含1４NH4CL（无放射性）的培养液中培养一代得F1，提取总DNA，并进行离心，发现DNA全出现在位置在中间的中密度带。

可推测得大肠杆菌DNA的一条链被较重的１５N标记，一条链含较轻的１４N（１４N/１５N），如下图：◎注意：此步实验及其结果是证实DNA分子的半保留复制的最关键步骤③将以上大肠杆菌培养在含1４NH4CL（无放射性）的培养液中再培养一代得F2，提取总DNA，并进行离心，发现DNA既出现在位置在中间的中密度带，又出现在位置靠上的轻密度带。

可推测得有的大肠杆菌DNA１５N标记，一条链含较轻的１４N（１４N/１５N），有的大肠杆菌DNA的两条链均含较轻的１４N（１４N/１４N），如下图：2. DNA半保留复制的另一实验证据——染色体色差法将细胞培养在含有BrdU的培养基中，当细胞增殖DNA复制时，BrdU可替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸掺入到DNA的子链中。

在染色体中，若DNA只有一条单链掺有BrdU，则着色深；若两条链都掺有BrdU，会使DNA双链螺旋程度降低，从而着色变浅。

将处于不同细胞周期的中期细胞进行常规制片，经特殊染色后，在显微镜下观察每条染色体的着色情况验证DNA的复制方式，实验过程及观察结果如下图：由上述实验结果分析可知，DNA的复制方式为半保留复制。

生物必修二dna的复制知识点梳理

生物必修二dna的复制知识点梳理DNA复制的意义在于将遗传信息从亲代传给了子代，从而保证了遗传信息的连续性。

DNA分子的复制方式为半保留复制。

下面是店铺为大家整理的生物必修二dna的复制知识点，希望对大家有所帮助! 生物必修二dna的复制知识点梳理一、DNA分子的结构5种元素：C、H、O、N、4种脱氧核苷酸3个小分子：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基2条脱氧核苷酸长链1种空间结构——双螺旋结构(沃森和克里克)双螺旋结构(1)由两条反向平行脱氧核苷酸长链盘旋而成得双螺旋结构(2)磷酸和脱氧核糖交替连接构成基本骨架(3)碱基排列在内侧，通过氢键相连，遵循碱基互补配对原则A=T(2个氢键) G=C(3个氢键) G、C含量丰富，DNA结构越稳定。

DNA分子中，脱氧核苷酸数=脱氧核糖数=磷酸数=含氮碱基数(1个磷酸可连接1个或2个脱氧核糖)二、互补配对原则及其推论(双链DNA分子)A=T G=C A+G=C+T=(A+G+C+T)嘌呤碱基总数=嘧啶碱基总数2个互补配对的碱基之和与另外两个互补配对碱基之和相等2个不互补配对的碱基之和占全部碱基数的一半三、DNA分子的复制1、复制时间：有丝分裂间期和减数第一次分裂间期2、复制场所：(只要有DNA得地方就有DNA复制和DNA转录)A 真核生物：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体B 原核生物：拟核、细胞核(基质)C宿主细胞内3、复制条件：①模板：亲代DNA的两条链②原料：4种尤里的脱氧核苷酸③能量：ATP④酶：DNA解旋酶、RNA聚合酶4、复制特点：①边解旋边复制②半保留复制5、准确复制的原因①DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板②碱基互补配对原则保证复制准确进行6、复制的意义：讲遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的连续性四、DNA复制的有关计算1、1个DNA分子复制n次，形成2n 个DNA分子2、1个DNA分子含有某种碱基m个，则经复制n次，需游离的该种碱基为m(2n-1)，第n次复制需游离的该种脱氧核苷算m﹡2n-13、一个含15N的DNA分子，放在含14N的培养基上培养n次，后代中含有15N的DNA分子有2个，后代中含有15N的DNA链有2条，含有14N的DNA分子有2n个，含14N的DNA链有2n+1-2。

一轮复习遗传的分子基础之DNA结构、复制和表达的计算汇总含密码子内容

16-18讲遗传的分子基础补充资料（相关计算汇总及密码子）11.23一、DNA结构、复制及基因表达的相关计算1、关于DNA分子中碱基的计算基本原理：双链DNA分子中，A=T，G=C，A+T+G+C=1（100%）基本关系：①嘌呤数=嘧啶数=碱基总数的；②互补的两个碱基之和在单、双链中所占的比例；③一条链中的两个不互补碱基之和的比值与另一条链中的这一比值互为。

应用1：分析一个DNA分子时，其中一条链上(A+C)/(G+T)=0.4，那么它的另一条链和整个DNA分子中(A+C)/(G+T)的比例分别是______、______。

应用2：某噬菌体的DNA为单链，碱基比例是A:T:C:G=1:2:3:4，当它感染宿主细胞时，能形成杂合双链DNA分子，则杂合双链DNA分子上A:T:C:G=______________ 2、关于DNA复制的计算基本原理：半保留复制，即１个亲代DNA分子复制后，复制合成的两个子代DNA分子中，各有一条链来亲代DNA的母链，一条是新合成的子链。

如1个DNA被15N标记，然后在14N的培养液中复制n次，请在右侧空白处画出复制两次的模式图，并完成下列填空：①复制ｎ次，子代DNA分子总数为，总DNA链数为，其中含有15N的DNA有___个，含15N的DNA单链有____条，含14N的DNA有____个，只含15N的DNA有____个，只含14N的DNA有______个。

②若该DNA分子中某碱基有m个，则复制n次，共需要游离的该碱基___________个，第n次复制，需要游离的该碱基_______个。

应用：某DNA分子含A腺嘌呤200个，该DNA复制数次后，消耗了培养液中3000个腺嘌呤脱氧核苷酸，则该DNA分子已经复制了____次。

3、基因表达（转录和翻译中相关数量计算）基本原理：基因中碱基数与mRNA中碱基数的关系：转录时，是以基因的一条链作为模板进行转录，转录成的RNA一般为单链，因此基因是双链，RNA是单链，则基因的碱基数是RNA碱基数的两倍，只知整个基因中四种碱基的数量，不能推出RNA中各种碱基数量；mRNA中碱基数与合成蛋白质或多肽中的氨基酸数的关系：翻译过程中，信使RNA中每3个碱基(一个密码子)决定一个氨基酸，所以信使RNA碱基总数至少(含有终止密码子，不编码氨基酸)是经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目3倍。

DNA相关计算(二)-高一下学期生物人教版必修2

习题课3 DNA相关计算（二）班级：姓名：小组号：一、复制的DNA数量1.DNA分子数：（复制n次）（1）总DNA分子数：（2）含有初代母链的DNA分子数：，占比：（3）含有新链的DNA分子数：，占比：（4）只．含有初代母链的DNA分子数：，占比：（5）只．含有新链的DNA分子数：，占比：2.单链数：（复制n次）（1）总单链数：（2）初代母链数：，占比：（3）新链数：，占比：总结1：先算数量．．，初代母链永远是条，含初代母链的DNA分子永．．再算占比远是个。

应用：完成配套练习Part 1二、原料消耗计算1.若计算某个碱基的消耗量，则先用上节课规律先计算单个DNA分子中的碱基数为N，再计算消耗量。

2.（1）复制．．n．次．消耗的碱基数复制n次后，总计有个DNA分子，减去初代DNA分子，则需要增加个DNA分子，因此，需要消耗碱基个。

（2）复制第．．．n．次．消耗的碱基数复制第n次，即从第（n-1）次的个DNA分子，复制为第n次的个DNA分子，需要增加个DNA分子，因此，需要消耗碱基个。

总结2：先算单个DNA分子消耗的碱基数，再算复制增加的DNA分子数，最后两DNA 用“15N-15N”、“15N-14N”或“14N-14N”表示数。

应用：完成配套练习Part 2三、减数分裂和有丝分裂中的DNA 复制【火箭】1. 若细胞内全部核DNA/染色体（2n ）均被15N 标记，再放入只含14N 的培养液中培养，进行分裂（1）有丝分裂①第一次：间期复制后DNA 数由2n 变为，每条上的DNA 为；后期发生分离，染色体变为条，每条上的DNA 为；随后细胞分裂，每个子细胞均有条染色体，每条上DNA 为。

②第二次：间期复制后DNA 数由2n 变为，每条上的DNA 为；后期发生分离，染色体变为条，每条上的DNA 可能为；比例？随后细胞分裂，每个子细胞均有条染色体，每条上DNA 可能为，数量范围？（2）减数分裂①第一次：间期复制后DNA 数由2n 变为，每条上的DNA 为；减Ⅰ后期发生分离，随后细胞分裂，每个子细胞均有条染色体，每条上DNA 为；减Ⅱ后期发生分离，染色体变为条，每条上的DNA 为；随后细胞分裂，每个子细胞均有条染色体，每条上DNA 为。

有关DNA复制过程和碱基的计算

有关DNA复制过程和碱基的计算一、DNA复制过程中的计算方法与规律总结1、关于DNA的复制公式一个DNA分子经n次复制后，有以下结论：（1）子代所有链中始终保持2条母链,且占子代DNA分子总链数的1 / 2n；（2）含母链的DNA分子数为2个，且占子代DNA分子总数的2 / 2n；（3）DNA分子总数为2n个；（4）DNA分子总链数为2n+1条；（5）一个DNA分子复制第n代时，DNA分子的总数2n-1；注意：DNA无论复制多少次，产生的子代DNA分子中含母链的DNA分子数总是2个，母链总是保持2条。

2、设一个DNA分子中有胸腺嘧啶为m个，则该DNA复制n次，形成子代DNA分子需游离的胸腺嘧啶为T=（2n -1）×m个；3、一定数量的碱基对所能构成的DNA分子种类数或所携带的遗传信息的种类数= 4n（n为碱基对数）。

例8．一双链DNA分子中G+A=140，G+C=240，在以该DNA分子为模板的复制过程中共用去140个胸腺嘧啶脱氧核苷酸，则该DNA分子连续复制了几次？（）A．1次B．2次C．3次D．4次解析：由DNA双链中G+A=140知，该DNA总数应为280（因任一双链DNA中嘌呤之和应占50%）。

又由G+C=240知， T=(280-240)/2=20，设复制次数为n，则有20×（2n-1）=140（共消耗原料T数量），解得2n=8，则n=3。

答案：C例9．（2006上海）用一个32P标记的噬菌体侵染细菌。

若该细菌解体后释放出32个大小、形状一样的噬菌体，则其中含有32P的噬菌体（）A．0个B．2个C．30个D．32个解析：标记了一个噬菌体，等于标记了两条DNA链，由于DNA为半保留复制，各进入两个噬菌体内，以后不管复制多少次，最终都只有2个噬菌体被标记。

答案：B例10．某DNA分子中含有1000个碱基对（P元素只含32P）。

若将DNA分子放在只含31P 的脱氧核苷酸的培养液中让其复制两次，则子代DNA的相对分子质量平均比原来（）A．减少1500 B．增加1500 C．增加1000 D．减少1000解析：具有1000个碱基对的DNA分子连续分裂两次，形成四个DNA分子，这四个DNA 分子中有两个DNA分子的每条链都是含31P，还有两个DNA分子都是一条链是31P，另一条链是32P。

DNA的复制计算

DNA的复制计算：
1、具有A个碱基对的DNA分子片段，含有m个腺嘌呤，该片段完成第n次复制需要多少个游离的胞嘧啶核苷酸
2、某DNA分子共有a个碱基，其中含胞嘧啶m个，则该DNA分子复制3次，需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸为
3、某DNA分子有2000个脱氧核苷酸，已知它的一条单链上碱基A∶G∶T∶C=1∶2∶3∶4，若该分子复制一次，则需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数目是
4、某一DNA分子（设为第一代）含有800个碱基对，其中含有腺嘌呤600个。

该DNA分子连续复制数次后，总共消耗了周围环境中的鸟嘌呤脱氧核苷酸6200个，那么，该DNA分子已经复制到了第
代
5、将用15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中让其复制三次，则子代DNA中：
⑴含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例是
⑵仅含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例是
⑶既含有15N又含有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例是
⑷含有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例是
⑸仅含有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例是
⑹含有15N的DNA分子与含有14N的DNA分子之比是
⑺含有15N的单链占全部DNA单链的比例依次为是
⑻含有14N的单链占全部DNA单链的比例依次为是
6、以放射性元素32P标记噬菌体的DNA，35S标记噬菌体的蛋白质，让这种噬菌体去侵染普通的大肠杆菌(含31P、32S)，经过复制到第四代时，问：
①子代产生个噬菌体？
②子代噬菌体的DNA中P元素的含量情况是始终只有个子代DNA的一条链中含有32P，
其余的都只含有31P
③复制n 次后，子代DNA中含有亲本DNA链的占。

dna复制的计算公式

dna复制的计算公式
DNA复制是生物体生长与繁殖的基础，其计算公式如下：
双链DNA复制时，每条DNA链都充了新合成DNA链的模板，在复制时形成单链的新DNA分子。

因此，DNA复制的简单方程式是：新DNA分子＝旧DNA分子＋新合成的DNA分子。

具体来说，每个核苷酸通过与基配对，向新DNA链上添加一个新核苷酸。

DNA复制过程中，DNA聚合酶是执行DNA合成的酶，其中包括DNA聚合酶3（Pol3），其复制速率约为1000核苷酸每秒。

因此，可以用以下公式来算DNA复制速率：
DNA复制速率= 复制原始DNA长度（以碱基对计）/ (DNA
聚合酶复制速率X 复制时间)
其中，复制时间是指新DNA分子合成所需的时间。

人教版生物必修二3.2DNA复制相关计算

中，那么，子二代的DNA的相对分子质量平均为 ( B )
A. (a+b)／2 B. (3a+b)／4 C. (2a+3b)／2 D. (a+3b)／4
相对分子质量：
a
a
ba
子一代子二代
例3. 一个双链DNA分子为第一代，经过3次自我复制，在第四代
DNA分子中，共有( C )条脱氧核苷酸链，有( A )条第一代脱氧核
A．3（4）
B．4（5）
C．5（6）
D．6（7）
m(2n－1)
链接高考
例7：假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P的
大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是（ C ）
A．该过程至少需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸 B．噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等 C．含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为1:49 D．该过程含有31P子链条数为98；
（2）第n次复制所需该脱氧核苷酸数为 m(2n/2) 个；
例5．某个DNA片段由500对碱基组成， A＋T占碱基总数的34%，若该DNA片段复制2次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为
（ C）
A．330 B．660 C．990 D．1320
例6、若某个DNA分子含1000个碱基，其中G占26%，此DNA分
亲本DNA分子用白色表示，以粉色表示复制出的DNA 子链，画出该双链DNA分子复制三次，每次复制之后的产物
DNA复制相关计算
【学习目标】根据DNA分子复制的特点，总结出DNA分
子复制后各个部分数量关系的计算规律，并能应用这些规律解决简单问题

关于碱基和DNA复制的计算

关于碱基和DNA复制的计算关于DNA分子中碱基的计算：1.构成双链DNA的碱基是A、G、C、T 4种，下列哪种比例因生物种类不同而变化A．(A＋T)／(G＋C) B．(A＋C )／(G＋T)C．(A＋G)／(C＋T) D．G／C2.下列关于DNA分子的叙述正确的是( )①若DNA分子一条链中A和T的数目相等，则另一条链中A和T的数目也相等；②若DNA分子一条链中G的数目为C的2倍，则另一条链中G的数目是C的1/2;③若DNA分子一条链中A:T:G:C=1:2:3:4,则另一条链中相应碱基的比例关系为2：1：4：3；④若DNA分子一条链中G:T＝1：2，则另一条链的C:A＝2：1A. ①②④B. ①②③C. ②③④D. ①③④3.分析一个DNA分子时，其中一条链上（A+C）/（G+T）=0.4，那么它的另一条链和整个DNA分子中的（A+C）/（G+T）的比例分别是( )A.0.4和0.6；B.2.5和0.4；C.0.6和1.0；D.2.5和1.04.分析一个DNA分子时,发现30％的脱氧核苷酸含腺嘌呤,由此可知,该分子中一条链上鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的( )A.20％B.30％C.40％D.70％5.某双链DNA中，G占碱基总数的38％，其中一条链中的T占碱基总数的5％，那么另一条链中的T占碱基总数的 ( )A.5％B.7％C.24％D.38％6.某噬菌体的DNA为单链，四种碱基的比率是A＝0.28、G＝0.32、T＝0.24、C＝0.16。

当它感染宿主细胞时，能形成杂合型双链DNA分子(RF)，则在RF 上四种碱基A、G、C、T的比率依次是( )A．0.24 0.16 0.32 0.28 B．0.26 0.24 0.24 0.26C．0.28 0.32 0.24 0.16 D．0.24 0.26 0.26 0.24关于DNA复制的计算：1.在DNA分子的一个片段中，有腺嘌呤10个，占碱基总数的20%，则此片段水解后断开的氢键有( )条A.20；B.30；C.65；D.不一定2.一个DNA被放射性元素标记的噬菌体侵染细菌，若此细菌破裂后释放出n 个噬菌体，则其中具有放射性元素的噬菌体占总数的( )A.1/nB.1/2nC.2/nD.1/23.一双链DNA分子，在复制解旋时，一条链上的G变成C，则DNA经n次复制后，发生差错的DNA占( )A.１/２B.１/２n－ＩC.１/２nD.１/２n+Ｉ4.某DNA分子含A腺嘌呤200个，该DNA复制数次后,消耗了周围环境中3000个含A腺嘌呤的脱氧核苷酸,则该DNA分子已经复制了多少次中( )A.3次B. 4次C. 5次D.6次5.某生物的双链DNA分子共有碱基700对，其中一条链上（A+T）：（C+G）=2：5，问该DNA分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是( )A.300个B.400个C.600个D.1200个6.将含有两对同源染色体，其DNA分子都已用32P标记的精原细胞，放在只含31P的原料中进行减数分裂。

DNA复制的有关计算

与DNA复制相关的计算（2月19日）知识要点DNA复制为半保留复制，一个DNA分子复制n次，则有：1.子代DNA分子数为个2.含有亲代链的DNA分子数为个3.不含有亲代链的DNA分子数为个4.子代脱氧核苷酸链数为条5.亲代脱氧核苷酸链数为条6.新合成的脱氧核苷酸链数为条7.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，则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸为个②若进行第n次复制，则需消耗游离的该脱氧核苷酸数为个提示：1.2n; 2.2; 3. 2n-2; 4.2n+1; 5.2; 6. 2n+1-2; 7.（1）m(2n-1);(2)第n次复制应该是复制n次的减去复制n－1次的，即m(2n-1)－m（2n－1-1）=m×2n-1例题分析用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次。

其结果不可能是( )A．含有15N的DNA分子占1/8B．含有14N的DNA分子占7/8C．复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸600个D．复制结果共产生16个DNA分子答案 B解析由于DNA的复制是半保留复制，经过四次复制形成24即16个DNA分子，每个DNA有2条链，一共有32条链，其中有2条15N母链，剩余的30条是14N的链，2条15N母链总是分布在2个DNA中，所以总有2个DNA 分子中一条链含有15N，另一条链含有14N，其余14个DNA分子两条链全部含有14N，所以含有15N的DNA分子占1/8，含有14N的DNA分子占100%该DNA分子中含有胞嘧啶60个，由此计算出含有鸟嘌呤60个，腺嘌呤和胸腺嘧啶各有40个，复制4次得16个DNA，模板DNA不需要原料，所以需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量为40×(16－1)＝600个，选项中A、C、D正确，B错误。

练习1．大肠杆菌在含有15N标记的NH4Cl培养液中培养后，再转移到含有14N的普通培养液中培养，8小时后提取DNA 进行分析，得出含15N的DNA占总DNA的比例为1/16，则大肠杆菌的分裂周期是( )A．2小时 B．4小时 C．1.6小时 D．1小时2．下列关于遗传的物质基础的叙述，正确的是( )A．同一生物个体的不同细胞中DNA分子数均相同B．具有A个碱基对、m个腺嘌呤的DNA分子片段，完成n次复制共需(A－m)(2n－1)个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸C．在一个细胞的分化过程中，核DNA的数量会发生变化D．含2对同源染色体的精原细胞(DNA均被15N标记)，在供给14N的环境中进行一次减数分裂，产生的4个精子中含14N的精子所占的比例为50%3．具有A个碱基对的一个DNA分子片段，含有m个腺嘌呤，该片段第n次复制需要多少个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸( )A．(2n－1)·(A－m) B．2n－1·(A－m)C．(2n－1)·(A/2－m) D．2n·(A/2－m)4．假设一个DNA分子中含有1 000个碱基对，将这个DNA分子放在含32P标记的脱氧核苷酸的培养基中让其复制一次，则新形成的DNA分子的相对分子质量比原来增加了A．1 000 B．2 000 C．500 D．无法确定5、一条染色体含有一个双链DNA分子，经复制后，一条染色单体含有（）A.两条双链DNA分子B.一条双链DNA分子C.一条单链DNA分子D.四条双链DNA分子6、用15N标记的一个DNA分子,放在含有14N 的培养基中复制三次，则含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例和占全部DNA单链的比例依次是( )A. 1／2，1／4B. 1／4，1／8C. 1／4，1／16 D . 1／8，1／87、某生物的双链DNA分子共有含氮碱基77对，其中一条链上（A+T）：（C+ G）＝2.5，问该DNA分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是( )A．154个B．165个C．110个D．220218．具有100个碱基对的一个DNA 分子区段，内含40个胸腺嘧啶，如果连续复制2次，则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸（）；第二次复制需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸（）A．60个B．80个C．12021 D．180个9. 在一个密闭容器里，用含有同位素13C的脱氧核苷酸合成一个DNA分子，然后加入普通的含12C的脱氧核苷酸，经3次复制后，所得DNA分子中含12C的脱氧核苷酸链数与含13C的脱氧核苷酸链数之比和12C的DNA数与含13C的DNA数之比分别是（）A．1/2、1/4 B．1/81/4、C．1/4、1/16 D．1/8、1/810．如图为细胞内DNA分子复制简图，请据图回答下列问题：(1)图示过程表示________，需要________________酶等酶的作用。

有关DNA分子复制的计算

详细描述
DNA复制准确性可以通过比较亲代和子代 DNA序列之间的差异来计算。通过比较碱基替换、插入和删除等突变类型的发生频率，可以评估DNA复制的准确性。此外，也可以通过观察复制过程中碱基错配的修复机制来评估复制准确性。
04
DNA分子复制的A分子复制计算主要用于分析物种间的基因序列差异，从而推断物种之间的亲缘关系和进化历程。
计算DNA复制的效率
总结词
DNA复制效率是指DNA复制完成所需的时间。
详细描述
DNA复制效率可以通过测量复制完成所需的时间来计算。通常，将DNA复制起始点标记，并观察复制完成时所需要的时间。此外，也可以通过测量复制过程中DNA链的增长长度来计算复制效率。
计算DNA复制的准确性
总结词
DNA复制准确性是指在复制过程中碱基配对错误的概率。
02
DNA分子复制的数学模型
DNA复制的半保留模型
总结词
半保留复制模型假设DNA复制过程中，亲代双链DNA分子中的每条单链都作为模板，合成互补的新链，形成两个子代双链DNA分子，每个子代DNA分子包含一个亲代单链和一个新合成的单链。
详细描述
半保留复制模型是DNA复制的主要方式。在半保留复制过程中，DNA双链首先解开成单链，然后以每条单链为模板，合成互补的新链。新合成的DNA链与亲代DNA链相互盘绕，形成子代DNA分子的双螺旋结构。最终形成的两个子代DNA分子，每个都包含一个亲代单链和一个新合成的单链。
有关DNA分子复制的计算
• DNA分子复制的基本概念 • DNA分子复制的数学模型 • DNA分子复制的计算方法 • DNA分子复制的计算应用 • DNA分子复制的计算挑战与展望
01
DNA分子复制的基本概念

有关DNA分子复制的计算课件

增效果。
避免非特异性扩增
通过设置阴性对照、使用高保真DNA聚合酶等方法减少非
特异性扩增。
pcr产物检测方法及注意事项提醒
产物检测方法
包括凝胶电泳、荧光定量PCR 等，用于检测PCR产物的大小
、纯度和浓度。
荧光定量PCR原理
通过荧光标记的探针或染料，实时监测PCR产物扩增过程，实现定量检测。
凝胶电泳原理
01
dna聚合酶
是催化dna合成的关键酶，具有5'-3'聚合酶活性。在dna复制过程中，
它催化游离的dntp按照碱基互补配对原则与模板dna结合形成磷酸二酯
键并连接成新的子链。
02
解螺旋酶
在dna复制开始前需要解开双螺旋结构暴露出单链作为模板。解螺旋酶
具有解开双螺旋结构的功能将双链dna解开成单链并暴露出碱基对供
损伤类型及来源
包括氧化损伤、烷基化损伤、交联损伤等，主要来源于外界环境因素和细胞内代谢过程。
VS
损伤修复机制
包括直接修复、切除修复、重组修复等多种途径，保障DNA复制的准确性。
端粒酶在dna复制中作用及意义
要点一
端粒酶功能
要点二
端粒酶与衰老、疾病关系
合成端粒重复序列，补偿DNA复制过程中端粒的缩短，维持染色体稳定性。
特点
dna复制定义及过程
dna复制定义
dna复制是指dna双链在细胞分裂以前进行的复制过程，复制的结果是一条双链变成两条一样的双链，每条双链都与原来的双链一样。
dna复制过程
dna复制主要包括引发、延伸和终止三个阶段。引发阶段需要rna引物在dna聚合酶的作用下与模板dna结合，形成dna-rna杂交链；延伸阶段，dna聚合酶以单链dna为模板，以游离的dntp为原料，按照碱基互补配对原则，合成与模板互补的新链；终止阶段，dna复制完成后，新合成的子代dna与亲代dna完全相同。

有关DNA复制的计算

跟踪练习：
例4：假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由 5000个碱基对组成，其中A占全部碱基的20%，用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100
个子代噬菌体，下列叙述正确的是( C )
A.该过程至少需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸 B.噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等 C.含32p与含31P的子代噬菌体的比例为1:50 D.该DNA含有腺嘌呤脱氧核苷酸1000个
有关DNA复制的计算
提问：一个DNA连续复制n次后，产生多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？母链多少条？子链多少条？
AT
TA GC CG
解：子代DNA分子数= 2n
AT TA GC CG
AT
AT
TA
TA
GC
GC
CG
CG
第一次复制
AT TA
GC CG
连续第二次复制
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
AT
AT
TA
TA
GC
GC
CG
CG
连续第n次复制
脱氧核苷酸链数= 2n+1
母链数= 2 新增子链数= 2n+1 ﹣2 含有亲链的DNA= 2 含有子链的DNA= 2n
不含有亲链的DNA= 2n-2
规律：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__2_n___
个，其中含有15N的DNA分子为__2___个，含
有14N的___2_n __个，只含14N的__2_n_-2__个，只含有15N的_0____个；含15N的脱氧核苷酸链和含14N的脱氧核苷酸链之比为__2_:(_2_n+_1_-2_)___。
A.0条 B.20条 C.大于0小于20条 D.以上都有可能

DNA的结构和复制有关计算

38%
5、在含有四种碱基的DNA区段中，有腺嘌呤a个，占该区段全部碱基的比例为b，则（ C ） A. b≤0.5 B. b≥0.5 B. C.胞嘧啶为a(1/2b－1) D.胞嘧啶为b(1/2a － 1) 6、分析一个DNA分子时，发现30%的脱氧核苷酸含有A，由此可知，该分子中一条链上G含量的最大值可占此链碱基总数的多少？ 40%
DNA的结构和复制
1、碱基互补配对有关设DNA一条链为 1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则计算
可知：A1=T2 ， A2=T1， G1 = C2 ， G2 =C1。
则在DNA双链中： A = T ， G = C
推论： ① A+G = 1 T+C
A+C T+G = 1
DNA双链 A1 T1 T2 A2 C2 G2
G 1 +C1 = G 2 +C 2 =
推理：
A+T G+C
A 1+T 1 A 2 +T 2 = = G 2 +C 2 G 1+C 1
★双链DNA分子中相互配对碱基和的比值等于其中任何一条链的相应比值。
有关DNA中的碱基计算 1、某双链DNA分子中，G占23%，求A占多少？解析：因为DNA分子中，A+G=T+C。所以， A=50%–23%=27%
连续第二次复制
AT TA GC CG AT TA GC CG
AT
TA GC CG
连续第n次复制
答：一个DNA连续复制n次后，共有2n个DNA，2n+1条脱氧核苷酸链，母链2条，子链2n+1﹣2条
2、一个DNA的碱基A占碱基总数的a%，碱基总数为m，连续复制n次后，共需要G多少个？

DNA分子相关计算讲解学习

DNA结构与复制相关计算归纳
例题：
1、DNA的一条单链中（A＋G）/（T＋C）=0.4 ，该比例在其互补链中是多少？在整条链中呢？
A1
G1
T 1 C1
α
β
T2
C2
A 2 G2
解：已知 A1 G1 0.4， A1 T 2, G1 C2, T1 A2, C1 G2
T1 C1
互补链：A2 G2 T1 C1 1 2.5 T 2 C2 A1 G1 0.4
解析：⑴100个碱基对＝200个碱基，A＝20个，则C＝G ＝（200－40）/2＝80 ⑵1200/80=15 ⑶2n=(15+1)，n=4 答案：4次
概括公式：
某DNA分子有A个碱基对，M个T，复制n次，需要C多少个？
原DNA分子中有C =A—M 需要C = 2n（A—M）—（A—M）
=（2n—1）（A—M）
A．7(a－m) B．8(a－m) C．7(a /2－m) D．(2a－m)
•
【解析】根据碱基互补配对原则可知该DNA分子中
T的数量是(a-2m)/2，代入公式得C。
•
练习：某DNA分子有碱基200对，已知腺嘌呤和胸
腺嘧啶之和占碱基总数的60％，则该DNA连续复制二次所
C 需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数为（）
《DNA结构与复制》相关计算常用方法
• 练习：分析某生物的双链DNA，发现腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的64％，其中一条链上的腺嘌呤占该链全部碱基的30％，则对应链中腺嘌呤占整个DNA分子碱基的比例是（）
• A．17％ B．32％ C．34％ D．50％
• 答案：C
《DNA结构与复制》相关计算常用方法
已知在DNA的一条单链中

高中生物DNA的的结构和复制有关计算

高中生物DNA的的结构和复制有关计算高中生物DNA的结构和复制知识点归纳名词：1、DNA的碱基互补配对原则：A与T配对，G与C配对。

2、DNA复制：是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。

DNA的复制实质上是遗传信息的复制。

3、解旋：在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，于是部分双螺旋链解旋为二条平行双链，解开的两条单链叫母链（模板链）。

4、DNA的半保留复制：在子代双链中，有一条是亲代原有的链，另一条则是新合成的。

5、人类基因组是指人体DNA分子所携带的全部遗传信息。

人类基因组计划就是分析测定人类基因组的核苷酸序列。

语句：1、DNA的化学结构：①DNA是高分子化合物：组成它的基本元素是C、H、O、N、P等。

②组成DNA的基本单位mdash;mdash;脱氧核苷酸。

每个脱氧核苷酸由三部分组成：一个脱氧核糖、一个含氮碱基和一个磷酸③构成DNA的脱氧核苷酸有四种。

DNA在水解酶的作用下，可以得到四种不同的核苷酸，即腺嘌呤（A）脱氧核苷酸；鸟嘌呤（G）脱氧核苷酸；胞嘧啶（C）脱氧核苷酸；胸腺嘧啶（T）脱氧核苷酸；组成四种脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸都是一样的，所不相同的是四种含氮碱基：ATGC。

④DNA是由四种不同的脱氧核苷酸为单位，聚合而成的脱氧核苷酸链。

2、DNA的双螺旋结构：DNA的双螺旋结构，脱氧核糖与磷酸相间排列在外侧，形成两条主链（反向平行），构成DNA的基本骨架。

两条主链之间的横档是碱基对，排列在内侧。

相对应的两个碱基通过氢键连结形成碱基对，DNA一条链上的碱基排列顺序确定了，根据碱基互补配对原则，另一条链的碱基排列顺序也就确定了。

3、DNA的特性：①稳定性：DNA分子两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的，从而导致DNA分子的稳定性。

②多样性：DNA中的碱基对的排列顺序是千变万化的。

碱基对的排列方式：4n（n为碱基对的数目）③特异性：每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性。