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1、堿基互補配對原則的公式及應用1．最基本規(guī)律在數(shù)量上，兩個互補的堿基相等，任意兩個不互補的堿基之和恒等。即A甲鏈=T乙鏈，T甲鏈=A乙鏈C甲鏈=G乙鏈G甲鏈=C乙鏈A+G=C+TA+C=G+T2．在雙鏈DNA分子中，任意兩個不互補的堿基之和占總堿基數(shù)的50％。即【例1】在一個雙鏈DNA分子中，含有35％的腺嘌呤，它所含的胞嘧啶應該是：A、15％B、30％C、35％D、70％解：因此答案為A。3、在雙鏈DNA分子中，配對的兩種堿基的含量之和，在整個DNA分子及每條鏈中都相等A%+T%=A甲鏈％+T甲鏈％
2、=A乙鏈％+T乙鏈％C%+G%=C甲鏈％+G甲鏈％=C乙鏈％+G乙鏈％【例2】某細菌的一個DNA分子中含有20％的A+T，那么由它轉(zhuǎn)錄合成的信使RNA中的G+C的含量應是A、80％B、60％C、40％D、20％解：∵A%+T%=A甲鏈％+T甲鏈％=A乙鏈％+T乙鏈％＝20％∴G%+C%=G甲鏈％+C甲鏈％=G乙鏈％+C乙鏈％＝80％∴信使RNA中G+C的含量應是80％。因此答案為A。4、在雙鏈DNA分子中，某種堿基在兩條鏈中的含量之和等于該堿基在整個DNA分子中含量的2倍。2·A％＝A甲鏈％+A乙鏈
3、％；2·T％＝T甲鏈％+T乙鏈％；2·G％＝G甲鏈％+G乙鏈％；2·C％＝C甲鏈％+C乙鏈％【例3】某DNA分子中，A＝20％，其中一條鏈中A＝10％，以這條鏈為模板合成RNA分子中A占：A、10％B、20％C、30％D、40％解：∵2·A％＝A甲鏈％+A乙鏈％∴A乙鏈％＝2·A％－A甲鏈％＝2×20％－10％＝30％∴這條鏈（甲鏈）中T的含量為30％。∴RNA分子中A占30％。因此答案為C。以上這些規(guī)律在掌握后可以加快解題速度，但是在學習時首先要掌握最基本的規(guī)律關(guān)系，即A=T，C=G,在熟練掌握基
4、本規(guī)律的基礎上再去學習應用這些現(xiàn)成的規(guī)律解題，不要本末倒置，建議同學們利用最基本的等量關(guān)系結(jié)合圖解試著自己去推導出上述規(guī)律，這樣可以加深理解。二．關(guān)于堿基計算中的最大值問題【例4】分析一個DNA分子時，發(fā)現(xiàn)30％的脫氧核苷酸含有腺嘌呤，由此可知該分子中一條鏈上鳥嘌呤含量的最大值可占此鏈堿基總數(shù)的（）A.20％B.30％C.40％D.70％解：根據(jù)上面的公式計算可知：A=T＝30％，C=G=1/2(1-2×30％)=20％兩條鏈上的鳥嘌呤總含量為20％，一般情況下兩條鏈上都有鳥嘌呤，而如果DNA分子中
5、所有的鳥嘌呤都分布在分子中的一條鏈上，則達到含量的最大值，由于一條鏈上的堿基總只有雙鏈的一半，所以一條鏈上鳥嘌呤含量的最大值為2×20％=40％.三．DNA一條鏈上的堿基數(shù)量變化范圍討論例6．已知一段雙鏈DNA分子中，鳥嘌呤所占的比例為20％，由該DNA轉(zhuǎn)錄出來的RNA，胞嘧啶的比例是（）A.10％B.20％C.40％D.無法確定解析：假設RNA是由DNA中的甲鏈轉(zhuǎn)錄而來，根據(jù)堿基互補配對原則，可知RNA上胞嘧啶的比例應該與甲鏈中鳥嘌呤所占比例相同，即：CRNA%=G甲鏈%根據(jù)題意，在整個DNA分子
6、中，鳥嘌呤所占的比例為20％，但兩條鏈上的鳥嘌呤數(shù)量不一定相同，所以無法確定甲鏈上鳥嘌呤所占比例，進而也無法確定轉(zhuǎn)錄而成的RNA上胞嘧啶的比例。對于甲鏈來說，當甲鏈上沒有鳥嘌呤時，鳥嘌呤所占比例達到最小值0；而當所有的鳥嘌呤都分布在甲鏈上（例4所示情況）時，鳥嘌呤所占比例達到最大值40％。故甲鏈上的鳥嘌呤所占比例范圍應為：0≤鳥嘌呤所占比例≤40％推廣結(jié)論：若在一段雙鏈DNA分子中，某種堿基所占的比例為a,則在其中一條鏈上該堿基所占比例X的范圍是0≤X≤2a,由該鏈轉(zhuǎn)錄形成的RNA上互補堿基占RNA
7、堿基總數(shù)的比例Y范圍也是0≤Y≤2a。四．結(jié)合DNA復制過程的有關(guān)堿基計算例7．某DNA分子共有a個堿基，其中含胞嘧啶m個，則該DNA分子復制3次，需要游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為（）A．7（a－m）B．8（a－m）C．7（1/2a-m）D．8（2a－m）解析：在一個DNA分子中，C=G==m個，則胸腺嘧啶T=1/2×(a－2m),DNA分子復制3次后，總的分子數(shù)是23==8個，共有T=1/2×(a－2m)×23個,則需要游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為1/2×(a－2m)×23－1/2×(a－2m)＝
8、7（1/2a-m），答案是C.例8．具有A個堿基對的一個DNA分子片斷，含有m個腺嘌呤，該片斷完成第n次復制需要多少個游離的胞嘧啶核苷酸（）A.2n（A－m）B2n-1(A－m)C.2n-1(1/2A－m)D.2n(1/2A－m)解析：本題與例6看上去非常相似，但實際上提問的角度不同，例6是要求計算從開始復制到整個復制完成一共需要多少個核苷酸，而本題只是要求計算從n－1次復制完成后，再復制一次需要多少個核苷酸，例如一個DNA分子含有m個腺嘌呤，且該DNA分子已經(jīng)復制了
