1、DNA结构与复制相关计算归纳5240111112222.GACTCTGA互补链:1CTGA整条链:,解:已知401111.CTGAA1 G 1T 1 C1T2 C 2A 2 G221212121GCATCGTA,对比对比A1 G 1T 1 C1T2 C 2A 2 G2A1 T 1G 1 C1T2 A 2C 2 G2链:链:链:链:整个整个DNA:BCTGA11112222CTGACTGABCGTA1111链:链:链:链:整个整个DNA:2222CGTACGTAB1BB1A1 T 1G 1 C1T2 A 2C 2 G2DNA复制计算公式 将一个全部被15N标记的DNA分子(0代)转移到含14N的
2、培养基中培养N代 1、DNA分子数 子代DNA分子数=2n个 含15N的DNA分子数=2个 含14N的DNA分子数=2n个 只含15N的DNA分子数=0个 只含14N的DNA分子数=(2n-2)个DNA复制计算公式 将一个全部被15N标记的DNA分子(0代)转移到含14N的培养基中培养N代 2、脱氧核苷酸链数 子代DNA分子中脱氧核苷酸链数=2n+1条 含15N的脱氧核苷酸链数=2条 含14N的脱氧核苷酸链数=(2n+1-2)条DNA复制计算公式 3、设亲代DNA分子中含有某脱氧核苷酸a个,则 经过n次复制,共需要消耗该种游离脱氧核苷酸a(2n-1)个。 在第m次复制时,共需消耗游离的该种脱氧
3、核苷酸a2m-1个。DNA结构与复制相关计算常用方法 一、特值法: 先按照碱基比例假设DNA片段中碱基总数为100或200等整百数,再根据碱基互补配对原则(AT,CG)图解分析求解。DNA结构与复制相关计算常用方法 例:一个DNA分子中,G和C之和占全部碱基数的46,又知在该DNA分子的一条链中,A和C分别占碱基数的28和22,则该DNA分子的另一条链中A和C分别占碱基数的( )。 A28、22 B22、28 C23、27 D26、24 【解析】假设DNA每条链的碱基数为100,依题意得: 甲链: A=28, C=22,G+C=46, 甲中G=24, T=100-28-46=26。 则乙中A=
4、26,C=24。故选D。DNA结构与复制相关计算常用方法 练习:分析某生物的双链DNA,发现腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的64,其中一条链上的腺嘌呤占该链全部碱基的30,则对应链中腺嘌呤占整个DNA分子碱基的比例是() A17 B32 C34 D50 答案:CDNA结构与复制相关计算常用方法 二、首尾法: 根据DNA复制的过程与特点可以知道:一DNA分子复制n次后,将得到2n个DNA分子,其中保留原来母链的DNA数目为2个。在处理与此相关的计算题过程中,我们只需要考虑开始和结尾的差异就可以顺利求解,即首尾法。DNA结构与复制相关计算常用方法 例:假如一个DNA分子含有1000个碱基对(P元素
5、只是32P),将这个DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的培养液中让其复制两次,则子代DNA分子的相对分子量平均比原来( )。 A.减少1500 B.增加1500 C. 增加1000 D.减少1000 【解析】每个碱基对应一个脱氧核苷酸,含1个磷酸基,即1个磷原子。复制两次后形成4个DNA分子,8条单链。其中两条含32P,6条含31P,因而相对分子量减少6000,4个DNA平均减少1500。故选A。DNA结构与复制相关计算常用方法 练习:已知14N-DNA和15N-DNA的相对分子量分别为a和b。现让一杂合DNA分子(一条链为15N,一条链为14N)在含14N的培养基上连续繁殖两代,则其子代D
6、NA的平均相对分子量为() A.(3a+b)/4 B.(a+3b)/4 C.(7a+b)/8 D.(a+7b)/8 答案:C三、公式法: 基于DNA的半保留复制,我们可以归纳出公式:X=m(2n-1)。其中,X代表DNA复制过程中需要游离的某脱氧核苷酸数,m代表亲DNA中该种脱氧核苷酸数,n表示复制次数。例:某DNA分子共有a个碱基,其中含胞嘧啶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()A7(am)B8(am)C7(a/2m)D(2am) 【解析】根据碱基互补配对原则可知该DNA分子中T的数量是(a-2m)/2,代入公式得C。 练习:某DNA分子有碱基200对,已知腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占碱基总数的60,则该DNA连续复制二次所需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数为() A80 B160 C240 D320C