堿基互補(bǔ)配對(duì)原則規(guī)律總結(jié)

劉文章

摘要：有關(guān)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的問(wèn)題是個(gè)難點(diǎn)，亦是考試出題熱點(diǎn)內(nèi)容。而在實(shí)際教學(xué)中學(xué)生沒(méi)有感性知識(shí)為基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)感到非常抽象，盡管課上能聽(tīng)懂，但課下對(duì)變化多端的習(xí)題還是顯得力不從心?，F(xiàn)結(jié)合教學(xué)實(shí)際以規(guī)律總結(jié)和解析形式談?wù)勅绾瓮黄七@一知識(shí)難點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：堿基互補(bǔ)；試題；難點(diǎn)解析

一、規(guī)律總結(jié)

1、堿基互補(bǔ)配對(duì)原則：A-T，G-C，即DNA

2、堿基計(jì)算的一般規(guī)律

（1）規(guī)律一：一個(gè)雙鏈DNA分子中，A=T，G=C，A+G=T+C，A+C=G+T，即嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)，各占全部堿基數(shù)的50%；不互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)堿基之和占全部堿基數(shù)的50%；簡(jiǎn)記為“不配對(duì)堿基和占總數(shù)一半”。

根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則有：

簡(jiǎn)記為“DNA雙鏈中，不配對(duì)兩堿基之和的比值為1.”

例：一個(gè)雙鏈DNA分子的鳥(niǎo)嘌呤占整個(gè)DNA堿基的27℅，其中一條鏈上的鳥(niǎo)嘌呤占這條鏈堿基的28℅，那么另一條鏈上的鳥(niǎo)嘌呤占整個(gè)DNA堿基的比例是（ ）

A.9℅ B.18℅ C.23℅ D.24℅

解析：雙鏈DNA分子中G=27℅，所以A=23℅，一條鏈A占28℅，此鏈A占雙鏈DNA分子的比為14℅，另一條鏈上A占雙鏈DNA分子的比為A=23℅-14℅=9℅。

參考答案：A

（2）規(guī)律二：雙鏈DNA分子中一條鏈中的兩個(gè)不互補(bǔ)堿基之和的比值是另一條互補(bǔ)鏈中這一比值的倒數(shù)。

設(shè)雙鏈DNA分子中，1鏈上：（A1+G1）/（T1+C1 ）=m

則：（A1+G1）/（T1+C1）=（T2+C2）/（A2+G2）=m 所以2鏈上（A2+G2）/（T2+C2）=1/m

簡(jiǎn)記為“DNA兩互補(bǔ)鏈中，不配對(duì)兩堿基和的比值乘積為1.”

例：某DNA分子的一條鏈（A+G）/（T+C）=2，這種比例在其互補(bǔ)鏈和整個(gè)DNA分子中分別是（ ）

A.都是2 B.0.5和2 C.0.5和1 D.2和1

解析：由堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可知：在DNA分子中，A=T，G=C，因此，A+G=C+T。由于在DNA分子的單鏈中，一條鏈的A+G 或C+T與互補(bǔ)鏈中的T+C或G+A相等，所以一條鏈的（A+G）∕（ C+T）=2，其互補(bǔ)鏈中的（A+G）∕（ C+T）的比值就是已知鏈的倒數(shù)，即為0.5。

參考答案：C

（3）規(guī)律三：雙鏈DNA分子中互補(bǔ)配對(duì)的堿基之和在兩條單鏈中所占比例等于在整個(gè)雙鏈DNA分子中所占比例。

設(shè)雙鏈DNA分子中，1鏈上：A1+T1=n℅ 因?yàn)锳1=T2，A2=T1，則：A1+T1=A2+T2=n℅

所以A+T= A1+A2+T1+T2=（n+n）/200= n℅

簡(jiǎn)記為“配對(duì)的兩堿基之和在雙、單鏈和互補(bǔ)鏈中所占比例相等”

（4）規(guī)律四：在一個(gè)雙鏈DNA分子中，某堿基占?jí)A基總數(shù)的百分?jǐn)?shù)等于每條鏈中的平均值。

設(shè)雙鏈DNA分子中，1鏈上腺嘌呤A所占的百分?jǐn)?shù)為A1℅，2鏈上的腺嘌呤A所占的百分?jǐn)?shù)為A2℅，則整個(gè)DNA分子中腺嘌呤A所占的比例為（A1+A2）/200=（ A1℅+ A2℅）/2.

簡(jiǎn)記為“整個(gè)雙鏈DNA分子中，某堿基所占百分比等于每條鏈中的平均值?！?/p>

例：從某生物組織中提取DNA進(jìn)行分析，其中鳥(niǎo)嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基數(shù)的46 ℅，又知該DNA分子的一條鏈（H鏈）所含的堿基中28 ℅是鳥(niǎo)嘌呤，24 ℅是胞嘧啶，則與H鏈相對(duì)應(yīng)的另一條鏈中，鳥(niǎo)嘌呤、胞嘧啶分別占該鏈全部堿基數(shù)的（ ）

A.26 ℅、22 ℅ B.24 ℅、28 ℅

C.14 ℅、11 ℅ D.11 ℅、14 ℅

解析：本題考查DNA分子中有關(guān)堿基比率的計(jì)算。由DNA分子中G與C之和占全部堿基的46 ℅，可知DNA分子中A與T之和占全部堿基的54 ℅，則在DNA分子雙鏈中A=T=27 ℅，G=C=23 ℅，H鏈中A占28 ℅，C占24 ℅，則與H鏈相對(duì)應(yīng)的另一條鏈中，A占2×27 ℅-28 ℅=26 ℅，C占2×23 ℅-24 ℅=22 ℅。

參考答案：A

二、鞏固練習(xí)：

1. 若DNA分子的一條鏈中（A+T）/（G+C）=a，則其互補(bǔ)鏈中該比值為（ ）

A. a B. 1/a C. 1 D. 1-1/a

2. 在DNA的一條單鏈中（A+G）/（T+C）=0.4，上補(bǔ)鏈和DNA分子中分別是（ ）

A. 0.4和0.6 B. 2.5和1.0 C. 0.4和0.4 D. 0.6和1.0

3.下列哪項(xiàng)對(duì)雙鏈DNA分子的敘述是錯(cuò)誤的（ ）

A. 若一條鏈A和T的數(shù)目相等，則另一條鏈A和T的數(shù)目也相等

B. 若一條鏈G的數(shù)目為C的兩倍，則另一條鏈G的數(shù)目為C的0.5倍

C. 若一條鏈A：T：G：C=1：2：3：4，則另一條鏈的相應(yīng)堿基比為2：1：4：3

D. 若一條鏈A：T：G：C=1：2：3：4，則另一條鏈的相應(yīng)堿基比為1：2：3：4

4.分析一個(gè)DNA分子時(shí)，發(fā)現(xiàn)30℅的脫氧核苷酸含有腺嘌呤，由此可知該分子一條鏈上鳥(niǎo)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℅

參考答案：1.A 2.B 3.D 4.C

參考文獻(xiàn)：

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[2]邢仁虹. 淺談與堿基互補(bǔ)配對(duì)原則有關(guān)的計(jì)算[J]. 中國(guó)校外教育， 2012（17）