碱基互补配对规律的有关计算
设在双链DNA分子中一条为1链,另一条为2链,根据碱基互补配对原则,有:A1= ,A2= ,C1= ,C2= 。
由此可以推知:
公式一: = , = ;
即在双链DNA分子中,配对的碱基数相等。
公式二: + = + 或 + = + =50%
即在双链DNA分子中,不互补的两碱基含量之和是相等的(嘌呤之和与嘧啶之和相等),占整个分子碱基总量的50%。
结论:
例1.某DNA的碱基中,鸟嘌呤的分子数占22%,那么胸腺嘧啶的分子数占多少?
练习1:某DNA双链中,若腺嘌呤有P个,占全部碱基数的比例为N/M(M>2N)则该DNA分子中含胞嘧啶数是多少?
设在双链DNA分子1链中:(A1+G1)/(T1+C1)=m
则:(A1+G1)/(T1+C1)=(T +C )/A +G )=m
因此2链中:(A2+G2)/(T2+C2)=
结论:
例2.DNA的一条单链中A+G/T+C =0.4,在互补单链和整个DNA分子中分别是多少?
练习2:在双链DNA分子中,当T+C/A+G 在一条多核苷酸链上的比例是0.5时,则在另一条互补链和整个DNA分子中,这种比例应分别是多少?
设1链上的(A1+T1)/(C1+G1)=n,则其互补链2链的(A2+T2)/(C2+G2)=
结论:
例3. DNA的一条单链中A+T/G+C =0.4,上述比例在其互补单链和整个DNA分子中分别是多少?
(四)在一个双链DNA分子中,某碱基占碱基总量的百分数等于它在每条链中的平均百分数,若在其中一条链多占A%,则在另一条链应少占A%
例4.在一个双链DNA分子中,G占碱基总量的18%,其中一条链中G占20%,那么此链中C应为多少?
练习4:在一个双链DNA分子中,A和T之和占碱基总量的56%,其中甲链中G占24%,那么乙链中G占多少?
(五)A= ,T= ,C= ,G= (注意:此公式特指各碱基所占百分比,即A、T、C、G占整个双链DNA分子的百分比,A1 、A2 、T1 、T2、 C1、 C2、 G1 、G2占各单链的百分比。)
例5:某分子中A与T之和占整个DNA分子碱基总数的54%,其中一条链中的G占该链碱基总数的22%,则另一条链中G占该链碱基总数的( )
A、22% B、24% C、27% D、32%
(六)整个DNA分子互补的两种碱基之和(A+T或C+G)所占比例=其每一单链中这两种互补碱基之和占单链中碱基数之比。
(七)1链中互补碱基之和等于2链中该互补碱基之和,又等于双链中该互补碱基之和的一半。
例7:已知双链DNA分子,其中一条单链中,A+T=n,其互补链中A+T=?
在整个DNA分子中A+T=?
知识拓展:
(八)DNA分子复制前后某种碱基数量的计算
若某DNA分子含某种碱基x个,则该DNA分子进行n次复制,需含该碱基的脱氧核苷酸分子数=互补碱基的脱氧核苷酸分子数=(2n-1)x个。
例8:某DNA分子中碱基T的数量为a,若此DNA分子连续复制n次,所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为多少个?
巩固练习
1.(1992年全国)下列哪项对双链DNA分子的叙述是不正确的?
A.若一条链A和T的数目相等,则另一条链A和T的数目也相等
B.若一条链G的数目为C的2倍,则另一条链G的数目为C的0.5倍
C.若一条链的A:T:G:C=1:2:3:4,则另一条链相应碱基比为2:1:4:3
D.若一条链的G:T=1:2,则另一条链的C:A=2:1
2.(1993年全国)在一个标准的双链DNA分子中,含有35%的腺嘌呤,它所含的胞嘧啶应该是
A.15% B.30% C.35% D.70%
3.(1996年上海)分析一个DNA分子时,发现30%的脱氧核苷酸含腺嘌呤,由此可知,该分子中一条链上鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的
A.20% B.30% C.40% D.70%
4.(1998年上海)在含有四种碱基的DNA区段中,有腺嘌呤a个,占该区段全部碱基的比例为b,则
A.b≤0.5 B.b≥0.5 C.胞嘧啶为a(1/2b –1) d.胞嘧啶为b(1/2a –1)
5.(1999年上海)若DNA分子的一条链中A+T/G+C =a,则其互补链中该比值为
A.a B.1/a C.1 D.1 - 1/a