碱基互补配对的规律2(高中生物).doc

碱基互补配对的规律规律一：一个双链dna分子中，a=t，c=g，a+g=c+t，即：嘌呤碱基数=嘧啶碱基数。规律二：双链dna分子中，互补配对的碱基在两条单链中所占的比例与整个dna分子中所占的比例是相等的规律三：双链dna分子中，两条互补单链中非互补配对的碱基和的比值互为倒数。二、题型1、已知一段双链dna中碱基的总数和其中一种碱基的个数，求其它碱基的数目及各种比值。例1、（2000年广东高考题）已知一段双链dna碱基的对数和腺嘌呤的个数，能知道这段dna中4种碱基的比例和（a+c）：（t+g）的比值吗？（ ）a、能 b、否 c、只能知道（a+c）：（t+g）的值 d、只能知道4种碱基的比例解析：根据规律一，结合题意a=t，c=g，有碱基总对数和a的数目，可求出t、c、g的数目，则（a+c）：（t+g）=1，答案为a。2、已知一双链dna中碱基的总数和其中一种碱基的个数，求复制n次后需要游离的各种碱基数，或者求第n次复制时需要消耗的各种碱基数。例2、（2001年上海高考题）某dna分子共有a个碱基，其中胞嘧啶m个，则该dna分子复制3次，需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为（ ）、7（a-m） b、8（a-m） c、7（ -m） d、8（2a-m）解析：由题意知：一个dna分子中，c=g=m，则a=t= （a-2m），复制3次后形成8个dna分子，实际上相当于新形成了7个dna分子，则需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为7（ -m），答案为c。则复制n次需要消耗游的a=t=（2n-1）（ -m），g=c=（2n-1）m；若求第n次复制时消耗的各种碱基数，则为其总消耗数的一半即：1/22n（ -m）=2n-2（a-2m），c=g=（2n-1）m。3、已知一种碱基的数目占总数的百分比，求其它碱基的数目。例3、（1998年上海高考题）在含有4种碱基的dna区段中，有腺嘌呤a个，占该全部碱基的比例为b，则：（ ）a、b0.5 b、b0.5 、胞嘧啶为（ -1）个 d、胞嘧啶为b（ -1）个解析：由题意知，碱基总数为a/b，a=t=a，若b=0.5，则总数为2a，只有a、t两种碱基与题意不符，故排除a、b两项，由c=g= （ -2a）=a（ -1），所以答案为c。4、已知互补配对的碱基和的比值如(a+t)/(c+g），求各种碱基的数目或百分比。例4、某双链dna分子中，（a+t）/（c+g）=1.5，它的c占全部碱基的（ ）a、20% b、25% c、30% d、35%解析：根据规律一，结合题意，a=t，c=g，（a+t）/（c+g）=2t/2c=1.5，t=（100%-2c）/2，可求出c=20%，同理可求出其它碱基的数目。5、已知互补配对的碱基之和占总数的百分比，和一条单链上一种碱基的百分比，求互补链上该碱基的百分比例5、从某种生物组织中提取dna进行分析，其鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，又知该dna的一条链（h）所含碱基中28%是腺嘌呤，问与h互补的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基的（ ）a、26% b、24% c、14% d、11%解析：由题意，根据规律二知，h链上g+c=46%，又a=28%，则t=100%-（c+g+a）=26%=a（互补链），所以答案为a。6、已知dna分子中一条链上(a+g)/(t+c)的比值,求该比例在另一条链和整个dna分子中的比值。例6、在双链dna分子中，当(a+g)/(t+c)在一条多核苷酸链上的比例是0.5时，则另一条互补链和整个dna分子中这种比例分别是（ ）a、0.5和0.5 b、0.5和2 c、2和0.5 d、2和1解析：根据规律三，互补链上的比值应为其倒数2，所以排除a、b两项，又a=t，c=g，所以(a+g)/(t+c)=1，答案为d。在高中生物的试题中，常见有关核酸中碱基的计算问题遗传的物质基础告诉我们，在双链dna分子中，碱基之间的连接是遵循碱基互补配对原则的，在dna分子的复制及信息rna的转录过程中也是遵循这一原则。由此可见，要解决碱基含量计算的问题，关键就是在于对碱基互补配对原则的理解及运用。碱基互补配对原则对双链dna分子中四种碱基的关系作了明确的阐述：嘌呤与嘧啶配对，且a=t，g=c。由此，我们可引伸出如下关系：公式一：a+g=t+c或a+c=t+g即在双链dna分子中，不互补的两碱基含量之和是相等的，占整个分子碱基总量的50%。例1：已知一段信息rna有30个碱基，其中a和g有12个，那么，转录成信息rna的一段dna分子中，应有c和t是a、12个 b、18个 c、24个 d、30个分析：信息rna有30个碱基，则其模板dna分子中应有60个碱基，因t+c=a+g，故而t+c=6050%=30，应选答案d。例2：一个具有1000个碱基对的dna分子，如果腺嘌呤的含量为20%，则含胞嘧啶的碱基对为a、200个 b、300个 c、400个 d、600个分析：根据碱基互补配对原则，a=t=20%，则g=c=30%，g+c=30%+30%=60%，然则含胞嘧啶的碱基对为60%，即100060%=600个，应选答案d。公式二： 即在双链dna分子中，一条链中的嘌呤之和与嘧啶之和的比值与其互补链中相应的比值互为倒数。例3：dna的一条单链中，a和g的数量与t和c的数量之比为0.4，上述比例在其互补链中和整个dna分子中分别是a、0.4和0.6 b、2.5和1.0c、0.4和0.4 d、0.6和1.0分析：已知a左+g右/t左+c左=0.4，根据公式二，可得a右+g右/t右+c右=1/0.4=2.5，即其互补链中同样的比例值为2.5；而根据公式一，可得整个dna分子中的比值应为1，故应选答案b。公式三：即在双链dna分子中，一条链中的两种碱基对的比值（a+t/g+c）与其在互补链中的比值和在整个分子中的比值都是一样的。推理过程：根据碱基互补酸对原则，a左=t右，t左=a右， g左=c右，c左=g右，两式合并成为公式三。例4：已知某dna分子g与c占全部碱基数的48%，它的一条模板链中c与t分别占该链碱基总数的26%和24%，问由它转录的rna链中尿嘧啶与胞嘧啶分别占碱基总数的a、24%和22% b、28%和26% c、28%和22% d、48%和52%分析：题目是求rna的碱基含量，rna是由dna模板链严格按照碱基互补配对原则转录而来的，虽然某种碱基名称改变了（rna中没的胸腺嘧啶，而有尿嘧啶），但其对等关系还是存在的。由于在dna分子中g+c=48%，则a+t=52%。据公式三可知a左+t左=52%（设该模板链为左链），则a左=52%24%=28%，又因g左+c左=48%，则g左=48%26%=22%。在转录时，a左与u配对，g左与c配对，则rna上的u=28%，c=22%，故答案为c。例5：某信息rna的碱基中，u占20%，a占10%，则作为它的模板基因dna分子中胞嘧啶占全部碱基的a、70% b、60% c、35% d、17.5%分析：信息rna中，a+u=10%+20%=30%，则g+c=70%，根据公式三，得知模板基因dna分子中也有同样比例，即g+c=70%，再根据碱基互补配对原则，可知g=c，则c=（g+c）/2，即c= 70%=35%，由此可得答案为c。