生物 · 高中必修二
DNA 复制示意图生成器
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图中包含的标注
- 双螺旋解旋
- 解旋酶
- 复制叉
- 模板链
- 前导链
- 后随链
- 冈崎片段
- RNA引物
- DNA聚合酶
- 碱基互补配对(A-T、G-C)
- 母链
- 新合成链
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LABELED · 可修改标注
OUTPUT · 16:9 · PNG
OUTPUT · 16:9 · PNG这张图讲什么
DNA复制示意图展示DNA分子以两条母链为模板合成子代DNA的过程。双螺旋在解旋酶作用下解开，形成复制叉；游离的脱氧核苷酸按照A与T、G与C的碱基互补配对原则，分别在两条模板链上形成新链。
由于两条模板链方向相反，而DNA聚合酶只能沿新链的5′端向3′端延伸，前导链可朝复制叉方向连续合成；后随链则背向复制叉分段合成冈崎片段。各片段从RNA引物起始，最终连接成完整新链。
一张合格的图必须包含什么
- 母链与新合成链：用不同颜色或不同线型区分，并明确每个子代DNA都含一条母链和一条新链，以体现半保留复制。
- 双螺旋解旋与解旋酶：在DNA双链打开处标出解旋酶，并用箭头表示氢键断裂、双螺旋逐步解开的方向。
- 复制叉：将双链分开的Y形区域标为复制叉，它是解旋与新链合成同时进行的关键位置。
- 模板链及方向：两条母链都要标为模板链，并标明5′端和3′端，体现DNA两条链反向平行。
- 前导链：画成朝复制叉延伸的连续新链，标出DNA聚合酶以及新链只能按5′→3′方向合成。
- 后随链与冈崎片段：画成多个背向复制叉延伸的短片段，避免误画成一条连续合成的链。
- RNA引物：在前导链起始处和每个冈崎片段起始处标出RNA引物，说明DNA聚合酶不能直接从头合成新链。
- 碱基互补配对：在模板链与新链之间示意A—T、G—C，说明新链的碱基排列由模板链决定。
常见易错点
- 把前导链和后随链都画成连续合成，忽略后随链需要形成多个冈崎片段。
- 将DNA聚合酶的合成方向标成3′→5′；实际上新合成链只能沿5′→3′方向延伸。
- 认为复制后一个子代DNA全是旧链、另一个全是新链；半保留复制的结果是每个子代DNA各含一条母链和一条新链。
- 把解旋酶画在冈崎片段之间，或认为它负责连接片段；解旋酶位于复制叉附近，作用是解开DNA双螺旋。
- 漏画RNA引物，或把RNA引物画在冈崎片段末端；引物应位于每段新链开始合成的位置。
教学建议
本图适合用于新授课的过程讲解和复习课的读图训练。教师可先遮去标签，让学生判断复制叉、前导链和后随链，再追问为何两条新链合成方式不同。由链的方向性联系半保留复制、碱基互补配对及DNA准确复制等常见考点。
关于这张图的常见问题
为什么DNA复制被称为半保留复制？
复制时，两条母链分别作为模板合成互补的新链。复制形成的每个子代DNA分子都保留一条母链，同时含有一条新合成链。
前导链和后随链为什么合成方式不同？
两条模板链反向平行，而DNA聚合酶只能使新链沿5′→3′方向延伸。因此前导链连续合成，后随链只能分段形成冈崎片段。
RNA引物和冈崎片段有什么关系？
DNA聚合酶不能直接从头开始合成DNA，需要RNA引物提供起始端。后随链的每个冈崎片段都由一个RNA引物启动，之后片段再连接为完整新链。
