经典：碱基互补配对计算详解

1、2021/8/61关于碱基互补配对的计算关于碱基互补配对的计算2021/8/62 在在DNADNA分子结构中，由于碱基之间分子结构中，由于碱基之间的的氢键氢键具有固定的数目和具有固定的数目和DNADNA两条链之两条链之间的距离保持不变，使得碱基配对必间的距离保持不变，使得碱基配对必须遵循一定的规律，这就是须遵循一定的规律，这就是腺嘌呤腺嘌呤（A A）一定与一定与胸腺嘧啶胸腺嘧啶（T T）配对，）配对，鸟嘌呤鸟嘌呤（G G）一定与）一定与胞嘧啶胞嘧啶（C C）配对，反之）配对，反之亦然。碱基间的这种一一对应的关系亦然。碱基间的这种一一对应的关系叫做碱基互补配对原则。叫做碱基互补配对原则。根据碱基

2、互补配对的原则，一条链上根据碱基互补配对的原则，一条链上的的A A一定等于互补链上的一定等于互补链上的T T（即（即A1=T2A1=T2）；）；一条链上的一条链上的G G一定等于互补链上的一定等于互补链上的C C（即（即G1=C2G1=C2），反之依然。因此，可推），反之依然。因此，可推知多条用于碱基计算的规律。知多条用于碱基计算的规律。A A 1 1T T 2 2T T 1 1A A2 2GG 1 1C C 2 2C C 1 1GG 2 2DNADNA双双链链2021/8/63设设DNADNA一条链为一条链为1 1链，互补链为链，互补链为2 2链。根据碱基互补配对原则链。根据碱基互补配对原则

3、可知：可知：A A1 1=T=T2 2 ， A A2 2=T=T1 1， GG1 1 = C = C2 2 ， GG2 2 =C =C1 1。则在则在DNADNA双链中：双链中： A = T A = T ， G = CG = C规律一规律一：在在双链双链DNADNA分子中，分子中，嘌呤碱基总数嘌呤碱基总数= =嘧啶碱基嘧啶碱基总数总数= =总碱基数的总碱基数的50%50%A+G=T+C A+G=T+C 即即A+T/A+T+G+C=A+T/A+T+G+C=50% 50% 或或 G+C/A+T+G+C=G+C/A+T+G+C=50%50%双链双链DNADNA分子中分子中A+T/G+CA+T/G+C

4、等于其等于其中任何一条链的中任何一条链的A+T/G+CA+T/G+C。A+TA+TG+CG+CA A1 1+T+T1 1GG1 1+C+C1 1A A2 2 +T+T2 2G G 2 2 +C +C2 2= = =A A 1 1T T 2 2T T 1 1A A2 2G G 1 1C C 2 2C C 1 1GG 2 2DNADNA双双链链2021/8/64双链双链DNADNA分子中，互补的两条链中分子中，互补的两条链中A+G/T+CA+G/T+C互为倒互为倒数。数。A A1 1+ +GG1 1T T1 1 + +C C1 1T T2 2 + +C C2 2A A2 2 + +G G2 2=

5、=A A 1 1+ +C C1 1T T1 1 + +G G1 1T T2 2 + +G G2 2A A2 2 + +C C2 2= =双链双链DNADNA分子中，分子中，A+TA+T占整个占整个DNADNA分子碱基总数的分子碱基总数的百分比等于其中任何一条链中百分比等于其中任何一条链中A+TA+T占该链碱基总数的百占该链碱基总数的百分比，其中任何一条链分比，其中任何一条链A+TA+T是整个是整个DNADNA分子分子A+TA+T的一半。的一半。A+TA+TA+T+G+CA+T+G+CA A1 1 +T +T1 1 +G+G1 1 +C +C1 1A A1 1 +T+T1 1= = =A A2

6、2 +T +T2 2 +G +G2 2 +C +C2 2A A2 2 +T +T2 2= =A A1 1 +T +T1 1（A+TA+T）1 12 2= = =A A2 2 +T+T2 2G+CG+CA+T+G+CA+T+G+C= = =A A1 1 + +T T1 1 + +G G1 1 + +C C1 1G G1 1 + +C C 1 1A A2 2 + +T T2 2 + +GG2 2 + +C C2 2G G2 2 + +C C2 2（G+CG+C）1 12 2G G1 1 + +C C1 1G G2 2 + +C C2 2= = =2021/8/65涉及到的数量关系（规律），在涉及到

7、的数量关系（规律），在DNADNA双链中，双链中， A=T A=T；G=CG=C；A+G=T+CA+G=T+C；（；（A+GA+G）/ /（T+CT+C）=1=1。 一条单链的（一条单链的（A A1 1+G+G1 1）/ /（T T1 1+C+C1 1） 的值与另的值与另一条互补单链的（一条互补单链的（A A2 2+G+G2 2）/ /（T T2 2+C+C2 2）的值互为）的值互为倒数。倒数。 一条单链的（一条单链的（A A1 1+T+T1 1）/ /（C C1 1+G+G1 1）的值，与）的值，与另一条互补链的（另一条互补链的（A A2 2+T+T2 2）/ /（C C2 2+G+G2 2

8、）的值相等。）的值相等。2021/8/66规律规律二二：不同生物的不同生物的DNADNA分子中，其互补配分子中，其互补配对的碱基之和的比值对的碱基之和的比值(A+T)/(G+C)(A+T)/(G+C)不同，代不同，代表了每种生物表了每种生物DNADNA分子的特异性。分子的特异性。规律规律三三：双链双链DNA复制一次所需要的碱复制一次所需要的碱基种类和数目与原来的基种类和数目与原来的DNA中的种类和中的种类和数目是一样的数目是一样的2021/8/67根据碱基互补配对原则，在根据碱基互补配对原则，在AGAG时，双链时，双链DNADNA分子中，下列四个式子中，正确的是分子中，下列四个式子中，正确的是

9、（ ）A.A.（A+CA+C）/ /（G+TG+T） 1 1 B.B.（A+GA+G）/ /（C+TC+T）= 1 = 1 C.C.（A+TA+T）/ /（G+CG+C）= 1 = 1 D.D.（A+CA+C）/ /（C+GC+G）= 1 = 1 B2021/8/681 1、已知、已知1 1个个DNADNA分子中有分子中有40004000个碱个碱基对，其中胞嘧啶有基对，其中胞嘧啶有22002200个，这个，这个个DNADNA分子中应含有的脱氧核苷酸分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是：的数目和腺嘌呤的数目分别是：（ ）A A、40004000个和个和900900个个 B B、40

10、004000个和个和18001800个个 C C、80008000个和个和18001800个个 D D、80008000个和个和36003600个个C2021/8/691 1、某双链、某双链DNADNA分子中，分子中，GG占占23%23%，求，求A A占多少？占多少？解析：解析： 因为因为DNADNA分子中，分子中，A+G=T+CA+G=T+C。所以，。所以，A=50%23%=27%A=50%23%=27%2 2、在、在DNADNA的一个单链中，的一个单链中，A+G/T+C=0.4A+G/T+C=0.4，上，上述比例在其互补链和整个述比例在其互补链和整个DNADNA分子中分别是多少？分子中分别

11、是多少？若若DNADNA的一个单链中，的一个单链中，A+T/G+C=0.4A+T/G+C=0.4，上述比，上述比例在其互补链和整个例在其互补链和整个DNADNA分子中分别是多少？分子中分别是多少？2.5 1 ; 2.5 1 ; 0.4 0.40.4 0.42021/8/6103 3、某双链某双链DNADNA分子中，分子中，A A与与T T之和占整个之和占整个DNADNA碱基总数的碱基总数的54%54%，其中一条链上，其中一条链上GG占该链碱基总占该链碱基总数的数的22%22%。求另一条链上。求另一条链上GG占其所在链碱基总数占其所在链碱基总数的百分含量。的百分含量。24%24%2021/8/6

12、114 4、某、某DNADNA分子中分子中A+TA+T占整个占整个DNADNA分子碱基总数分子碱基总数的的34%34%，其中一条链上的，其中一条链上的C C占该链碱基总数的占该链碱基总数的28%28%，那么，对应的另一条互补链上的，那么，对应的另一条互补链上的C C占该链占该链碱基总数的比例是多少？碱基总数的比例是多少？38%38%5 5、在含有四种碱基的、在含有四种碱基的DNADNA区段中，有腺嘌呤区段中，有腺嘌呤a a个，占该区段全部碱基的比例为个，占该区段全部碱基的比例为b b，则，则 （ ) ) b0.5 B. b0.5b0.5 B. b0.5A.A. C.C.胞嘧啶为胞嘧啶为a(1/

13、2ba(1/2b1) D.1) D.胞嘧啶为胞嘧啶为b(1/2a b(1/2a 1)1)C C6 6、分析一个、分析一个DNADNA分子时，发现分子时，发现30%30%的脱氧核苷的脱氧核苷酸含有酸含有A A，由此可知，该分子中一条链上，由此可知，该分子中一条链上GG含量的含量的最大值可占此链碱基总数的多少？最大值可占此链碱基总数的多少？40%40%2021/8/612双链双链DNADNA分子中的一条链中的分子中的一条链中的A A：T T：C C：G=1G=1：4 4：3 3：6 6，则另一条，则另一条链上同样的碱基比为（链上同样的碱基比为（ ）A.4A.4：1 1：6 6：3 3； B.1B.

14、1：4 4：3 3：6 6； C.6C.6：4 4：1 1：3 3； D.3D.3：1 1：6 6：4 4A2021/8/613分析一个分析一个DNADNA分子时，其中一条分子时，其中一条链上（链上（A+CA+C）/ /（G+TG+T）=0.4=0.4，那，那么它的另一条链和整个么它的另一条链和整个DNADNA分子分子中的（中的（A+CA+C）/ /（G+TG+T）的比例分）的比例分别是别是 （ ）A.0.4A.0.4和和0.60.6； B.2.5B.2.5和和0.40.4； C.0.6C.0.6和和1.01.0； D.2.5D.2.5和和1.0 1.0 D2021/8/6142 2、DNAD

15、NA分子某片段包含分子某片段包含m m个碱基，其中胞个碱基，其中胞嘧啶嘧啶n n个。该片段复制个。该片段复制2 2次，需要消耗游离次，需要消耗游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸为（的胸腺嘧啶脱氧核苷酸为（ ）个）个A.A.（m-2nm-2n）/2 B./2 B.（3m-6n3m-6n）/2/2C. m-2n D. 2m-4n C. m-2n D. 2m-4n B2021/8/615从某生物的组织中提取从某生物的组织中提取DNADNA进行分析，进行分析，其中其中C+G=46%C+G=46%，又知该，又知该DNADNA分子中的分子中的一条链中一条链中A A为为28%28%，问另一条链中，问另一条链中A A占占该链全部碱基的（该链全部碱基的（ ） A.26% A.26% ； B.24