高中生物与dna有关的计算 高中生物-DNA的复制和计算

​今天说说DNA的半保留复制问题。整个过程都是需要理解的哦。

DNA的复制过程

DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。这一过程是在细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的。

复制开始时，DNA分子首先利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开，这个过程叫做解旋（图3-13）。然后，以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一段子链。随着模板链解旋过程的进行，新合成的子链也在不断地延伸。同时，每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。这样，复制结束后，一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子。新复制出的两个子代DNA分子，通过细胞分裂分配到子细胞中去。

DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程，复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。

DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，从而保持了遗传信息的连续性。

DNA复制中的计算问题

DNA的复制为半保留复制，1个DNA分子复制n次，则有：

(1)子代DNA分子数为：2ⁿ个。

①含有亲代链的DNA分子数为：2个。

②不含有亲代链的DNA分子数为(2ⁿ－2)个。

(2)子代脱氧核苷酸链数为：2^n＋1条。

①亲代脱氧核苷酸链为：2条。

②新合成的脱氧核苷酸链为：(2^n＋1－2)条。

(3)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(2^ⁿ－1)×m个。

②第n次复制所需该脱氧核苷酸数为2^(^n－1)×m。

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