【dna的半保留复制名词解释】DNA的半保留复制是分子生物学中的一个基本概念，指的是在细胞分裂过程中，DNA分子通过复制机制生成两个新的DNA分子，每个新分子都包含一条来自原始DNA的母链和一条新合成的子链。这一过程由沃森和克里克提出的DNA双螺旋结构模型所奠定，并由梅塞尔森和斯塔尔（Meselson and Stahl）的实验首次证实。
一、核心概念总结
| 概念 | 内容 |
| 定义 | DNA复制时，每个新合成的DNA分子由一条母链和一条新链组成，称为“半保留复制”。 |
| 发现者 | 沃森（Watson）和克里克（Crick）提出DNA双螺旋结构；梅塞尔森（Meselson）和斯塔尔（Stahl）通过密度梯度离心实验证明半保留复制。 |
| 复制方式 | 半保留复制：每个新DNA分子含有一条旧链和一条新链。 |
| 复制特点 | 精确性高、高效、具有方向性（5'→3'）。 |
| 关键酶 | 解旋酶、引物酶、DNA聚合酶、连接酶等。 |
| 实验依据 | 梅塞尔森-斯塔尔实验：使用氮同位素标记DNA，观察复制后DNA的密度变化。 |
二、实验背景与意义
梅塞尔森和斯塔尔在1958年设计了一个经典的实验来验证DNA复制的方式。他们将大肠杆菌培养在含有重氮（^15N）的培养基中，使细菌的DNA全部被标记为重氮形式。随后将这些细菌转移到含有轻氮（^14N）的培养基中，让其进行一次或多次分裂。
通过密度梯度离心技术，他们发现第一次分裂后的DNA分子处于中间密度，说明每条DNA分子中各有一条原来的重氮链和一条新合成的轻氮链。这直接支持了“半保留复制”的假说。
三、复制过程简述
1. 解旋：解旋酶将DNA双链解开，形成复制叉。
2. 引物合成：引物酶合成RNA引物，为DNA聚合酶提供起始点。
3. 链延伸：
- 前导链：连续合成，方向为5'→3'。
- 滞后链：不连续合成，形成冈崎片段。
4. 连接修复：DNA连接酶连接冈崎片段，形成完整的子链。
5. 校对与修复：DNA聚合酶具备校对功能，减少复制错误。
四、总结
DNA的半保留复制是遗传信息稳定传递的基础，确保了子代细胞获得与亲代相同的遗传信息。这一机制不仅体现了DNA结构的稳定性，也展示了生命系统高度精确的自我复制能力。通过对该过程的研究，科学家们得以深入理解基因表达、突变机制以及进化规律等重要生物学问题。