碱基互补配对有关问题之我见.doc

碱基互补配对有关问题之我见 闫海兵 （山东省菏泽一中 274000） 人教新版生物教材必修2的遗传的物质基础这部分内容涉及到几处碱基互补配对的问题，比较难以理解。我结合自己的教学实践将此类问题简单加以总结，希望对学生的学习和老师的教学有所帮助。碱基互补配对有关问题主要存在以下四种情况： 1．DNA双链之间的配对 碱基互补配对是双链DNA分子结构特点之一即DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律。腺嘌呤（A）一定与另一条链的胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）一定与另一条链的胞嘧啶（C）配对；在分子中腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）数目相同，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）数目相同。 例1：若在DNA的一条链中，（A+G）/（C+T）＝0.8，那么在DNA分子中与此链互补中该比值和整个DNA分子中该比值分别是（ ） A 0.8、0.2 B 0.2、0.8 C 0.8、1.0 D 1.25、1.0 解析：首先画出DNA分子碱基配对模型图（图1） A1 T1 G1 C1 T2 A2 C2 G2 图1 DNA互补的两条链编号为1号和2号，由碱基互补配对知： A1＝T2————① T1＝A2————② C1＝G2————③ G1＝C2————④ 已知一条链上（A+G）/（C+T）＝0.8，可认为（A1+G1）/（C1+T1）=0.8 (1) 求另一条链上该比值 另一条链上该比值即（A2+G2）/（C2+T2）的值，由①②③④知： （A2+G2）/（C2+T2） ＝（T1+ C1）/（G1+ A1） ＝1/（（G1+ A1）/（T1+ C1）） ＝1/（（A1+G1）/（C1+T1）） ＝1/0.8 ＝1.25 (2)求整个DNA分子中该比值 整个DNA分子中该比值即（A1+G1+ A2+G2）/（C1+T1+ C2+T2）的值, 由①②③④知： （A1+G1+ A2+G2）/（C1+T1+ C2+T2） ＝（A1+G1+ T1+C1）/（C1+T1+ G1+A1） ＝1 所以答案是D。 例2：在含4种碱基的DNA区段，有腺嘌呤a个，占该区段的全部碱基的比例为b，则（ ） A b≤0.5 B b≥0.5 C 胞嘧啶：a（1/2b－1） D胞嘧啶：b（1/2a－1） 解析：DNA的区段中腺嘌呤的数目：A＝a，占全部碱基的比例为b， 则全部碱基的数目是A＋T＋C＋G＝a/b————①； 又A＝T————② G＝C————③ 由①②③知：C＝G＝（（A＋T＋C＋G）－（A＋T））÷2 ＝（a/b－2a）÷2 ＝a（1/2b－1） 又该区段DNA含4中碱基若A的比例b＝0.5则T的比例也为0.5即该区段不存在G和C，与题意不符。 所以答案为：C 因此只要在解题时，按照最基本的配对规律而且思路清晰此类问题可迎刃而解。与DNA的一条链有关的可先画出模式图，再分析解决；只与双链有关的问题可根据题意依据A＝T，G＝C分析解决。另外DNA双链碱基中碱基数量关系主要存在以下几种： 整个双链DNA分子中： ① A＝T；G＝C；A＋G＝C＋T；A＋C＝G＋T；（A＋G）/（C＋T）＝1；（A＋C）/（G＋T）＝1。 ② A＋G＝C＋T＝A＋C＝G＋T＝DNA中全部碱基数目的一半，即任意两种不互补的碱基之和占全部碱基数目的50％。 DNA两条互补链之间： ① （A1+G1）/（C1+T1）＝a则（A2+G2）/（C2+T2）＝1/a。 ② （A1+ T1）/（C1+ G1）＝a则（A2+ T2）/（C2+ G2）＝a。 整个DNA分子与其包含的两条链之间： 整个DNA分子中互补的两种碱基之和（（A+ T）或（C+ G））所占比例等于其每条单链这两种碱基之和占该链的比例。 整个DNA中某一种碱基所占比例等于该碱基在每一条链中所占比例之和的一半。 每条单链互补碱基数目之和（（A+ T）或（C+ G））等于整个DNA分子该互补碱基之和的一半。 NA分子复制时碱基配对 DNA复制时按照半保留的复制原则，以母链为模板按照碱基互补配原则合成子链，母链与子链形成与模板DNA相同的两个子DNA分子。所以若某双链DNA分子中含某种碱基x个， DNA分子复制n次，则由1个分子复制成为2n个与模板DNA相同的子DNA分子，需此种碱基的脱氧核苷酸数目为（2n－1）x个。 例3：具有100个碱基对的1个DNA分子区段，含有40个胸腺嘧啶（T），如果连续复制两次，则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目（ ） A 60 B 80 C 120 D 180