DNA的体外扩增，也就是PCR过程，是在试管中完成的DNA半保留复制过程。高中教学参考书中偶有涉及，有时学生会有“PCR过程是否需要ATP供能”一类的问题，学生会想当然地认为代谢当然需要ATP直接供能。其实不然，这个问题可以从以下两个方面解释：

    首先，浙科版高中生物教材指出DNA复制时消耗的是核苷酸（实际当然指的是脱氧核苷酸），描述本身没有问题，但是却没有明示需要的脱氧核苷酸是三磷酸核苷酸、二磷酸核苷酸还是单磷酸核苷酸。资料查阅后发现，DNA复制的原材料是三磷酸脱氧核苷酸（dNTP），形成磷酸二酯键的同时会脱去一分子焦磷酸，水解一个高能磷酸键并释放一定的能量。从这个角度考虑，驱动体系中DNA聚合酶运转的能量就有了出处。

    另外，从反应体系复杂性的角度出发考虑。PCR体系中是没有引物酶、解旋酶的，而是直接加入小的DNA序列做引物，避免了引物切除的麻烦；同时用高温代替解旋酶使双链解旋。这样做，在达到目的的同时，使体系尽量简单化而易于人为控制。而如果加入ATP则又会需要添加相应的酶，增加了体系的复杂程度，使实验的不确定性大大增加。

    基于上述考虑，笔者认为PCR过程不需要ATP供能。但是，细胞中进行的DNA半保留复制是需要消耗ATP的，例如拓扑异构酶辅助解旋的过程。