Komplementarność jest właściwością dwóch struktur, która łączy się w specjalny sposób.
Zasada komplementarności znajduje zastosowanie w różnych dziedzinach ludzkiej działalności. Zatem istota komplementarności w procesie uczenia się dotyczy dokładnej charakterystyki formowania się i rozwoju uczniów w kontekście struktury przedmiotowej edukacji szkolnej. W dziedzinie twórczości kompozytorskiej wiąże się to z wykorzystaniem cytatów, a w chemii zasadą tą jest przestrzenna zgodność struktur dwóch różnych cząsteczek, pomiędzy którymi mogą zachodzić wiązania wodorowe i oddziaływania międzycząsteczkowe.
Zasada komplementarności w biologii dotyczy dopasowywania cząsteczek biopolimerów i ich różnych fragmentów. Zapewnia powstanie między nimi pewnego wiązania (np. oddziaływania hydrofobowe lub elektrostatyczne między naładowanymi grupami funkcyjnymi).
W tym przypadku komplementarne fragmenty i biopolimery nie są związane kowalencyjnym wiązaniem chemicznym, ale przestrzenną korespondencją ze sobą z tworzeniem słabych wiązań, które w sumie mają większąenergia, która prowadzi do powstania wystarczająco stabilnych kompleksów cząsteczek. W tym przypadku aktywność katalityczna substancji zależy od ich komplementarności z produktem pośrednim reakcji katalitycznych.
Należy powiedzieć, że istnieje również koncepcja strukturalnej korespondencji dwóch związków. Tak więc na przykład w międzycząsteczkowej interakcji białek zasadą komplementarności jest zdolność ligandów do zbliżania się do siebie na bliską odległość, co zapewnia silny związek między nimi.
Zasada komplementarności w domenie genetycznej dotyczy procesu replikacji DNA (podwajania). Każda nić o tej strukturze może służyć jako matryca, która jest wykorzystywana w syntezie komplementarnych nici, co w końcowym etapie umożliwia uzyskanie dokładnych kopii oryginalnego kwasu dezoksyrybonukleinowego. Jednocześnie istnieje wyraźna zależność między zasadami azotowymi, gdy adenina łączy się z tyminą, a guaniną - tylko z cytozyną.
Oligo- i polinukleotydy zasad azotowych tworzą odpowiednie sparowane kompleksy - A-T (A-U w RNA) lub G-C podczas oddziaływania dwóch łańcuchów kwasu nukleinowego. Ta zasada komplementarności odgrywa kluczową rolę w zapewnieniu podstawowego procesu przechowywania i przekazywania informacji genetycznej. Tak więc podwojenie DNA podczas podziału komórki, proces transkrypcji DNA na RNA, który zachodzi podczas syntezy białek, a także procesy naprawy (odtworzenia) cząsteczek DNA po ich uszkodzeniu, są niemożliwe bez obserwacjita zasada.
Przy każdym naruszeniu ściśle określonej zależności między ważnymi składnikami różnych cząsteczek w organizmie powstają patologie, które klinicznie objawiają się chorobami genetycznymi. Mogą zostać przekazane potomstwu lub być nie do pogodzenia z życiem.
Ponadto ważną analizą opartą na zasadzie komplementarności jest PCR (reakcja łańcuchowa polimerazy). Za pomocą specyficznych detektorów genetycznych wykrywa się DNA lub RNA różnych patogenów ludzkich chorób zakaźnych lub wirusowych, co pomaga przepisać leczenie zgodnie z etiologią zmiany.
