La complémentarité est la propriété de deux structures de s'accorder d'une manière particulière.
Le principe de complémentarité trouve son application dans divers domaines de l'activité humaine. Ainsi, l'essence de la complémentarité dans le processus d'apprentissage concerne les caractéristiques exactes de la formation et du développement des élèves dans le contexte de la structure des matières de l'enseignement scolaire. Dans le domaine de la créativité des compositeurs, il est associé à l'utilisation de citations, et en chimie ce principe est la correspondance spatiale des structures de deux molécules différentes, entre lesquelles des liaisons hydrogène et des interactions intermoléculaires peuvent se produire.
Le principe de complémentarité en biologie concerne l'appariement des molécules de biopolymères et de leurs différents fragments. Il assure la formation d'une certaine liaison entre eux (par exemple, des interactions hydrophobes ou électrostatiques entre des groupes fonctionnels chargés).
Dans ce cas, les fragments complémentaires et les biopolymères ne sont pas liés par une liaison chimique covalente, mais par correspondance spatiale entre eux avec la formation de liaisons faibles, qui au total ont une plus grandeénergie, ce qui conduit à la formation de complexes de molécules suffisamment stables. Dans ce cas, l'activité catalytique des substances dépend de leur complémentarité avec le produit intermédiaire des réactions catalytiques.
Il faut dire qu'il y a aussi le concept d'une correspondance structurale de deux composés. Ainsi, par exemple, dans l'interaction intermoléculaire des protéines, le principe de complémentarité est la capacité des ligands à se rapprocher à une distance proche, ce qui assure une relation forte entre eux.
Le principe de complémentarité dans le domaine génétique concerne le processus de réplication de l'ADN (doublement). Chaque brin de cette structure peut servir de matrice, qui est utilisée dans la synthèse de brins complémentaires, ce qui au stade final permet d'obtenir des copies exactes de l'acide désoxyribonucléique d'origine. Dans le même temps, il existe une correspondance claire entre les bases azotées, lorsque l'adénine se combine avec la thymine, et la guanine - uniquement avec la cytosine.
Les oligo- et polynucléotides de bases azotées forment les complexes appariés correspondants - A-T (A-U dans l'ARN) ou G-C lors de l'interaction de deux chaînes d'acide nucléique. Ce principe de complémentarité joue un rôle clé pour assurer le processus fondamental de stockage et de transmission de l'information génétique. Ainsi, le doublement de l'ADN lors de la division cellulaire, le processus de transcription de l'ADN en ARN, qui a lieu lors de la synthèse des protéines, ainsi que les processus de réparation (restauration) des molécules d'ADN après leur endommagement, sont impossibles sans observerce principe.
À toute violation d'une correspondance strictement définie entre les composants importants de diverses molécules dans le corps, des pathologies apparaissent qui se manifestent cliniquement par des maladies génétiques. Ils peuvent être transmis à la progéniture ou être incompatibles avec la vie.
De plus, une analyse importante basée sur le principe de complémentarité est la PCR (amplification en chaîne par polymérase). À l'aide de détecteurs génétiques spécifiques, l'ADN ou l'ARN de divers agents pathogènes de maladies infectieuses ou virales humaines est détecté, ce qui permet de prescrire un traitement en fonction de l'étiologie de la lésion.
