1. Фрагмент одной из цепочек ДНК имеет такую последовательность нуклеотидов: ... А - Т - Г - Ц - Ц- А - Т - Т - Г - А - Ц - А - А - Т - Ц... Какую последовательность нуклеотидов…
1. Фрагмент одной из цепочек ДНК имеет такую последовательность нуклеотидов: ... А - Т - Г - Ц - Ц- А - Т - Т - Г - А - Ц - А - А - Т - Ц... Какую последовательность нуклеотидов имеет вторая цепочка той же молекулы? Какой будет цепь иРНК, образованная от второй цепи ДНК? 2. В молекуле ДНК насчитывается 150 цитозиновых нуклеотидов, которые составляют 15% от общего числа нуклеотидов этой молекулы. Определите: а) количество и процентное содержание других нуклеотидов (по отдельности) 3*. Дана молекула ДНК с относительной молекулярной массой 56 000, из них 8625 приходится на долю адениловых нуклеотидов. Найдите количество всех нуклеотидов в этой ДНК. Определите длину этого
- Для того чтобы определить последовательность нуклеотидов второй цепочки ДНК, необходимо вспомнить правила комплементарного связывания оснований. Аденины (А) связываются с тиминами (Т), а гуанины (Г) - с цитозинами (Ц). Следовательно, на основе данной цепочки:
... А - Т - Г - Ц - Ц - А - Т - Т - Г - А - Ц - А - А - Т - Ц...
Последовательность нуклеотидов второй цепочки будет следующей:
... Т - А - Ц - Г - Г - Т - А - А - Ц - Т - Г - Т - Т - А - Г...
Теперь, чтобы получить последовательность иРНК, нужно заменить тимин (Т) на урацил (У), поскольку в иРНК вместо Т присутствует У. Таким образом, получаем:
... У - А - Ц - Г - Г - У - А - А - Ц - У - Г - У - У - А - Г...
- Если 150 цитозиновых нуклеотидов составляют 15% от общего числа нуклеотидов, можно определить общее количество нуклеотидов (N).
150 = 0.15N
N = 150 / 0.15
N = 1000
Теперь определим количество остальных нуклеотидов. Поскольку в молекуле ДНК нуклеотиды состоят из аденина (A), тимина (T), цитозина (C) и гуанина (G), в общей сложности их 1000. Если 150 относятся к цитозину, то оставшиеся 850 нуклеотидов распределяются между аденином, тимином и гуанином.
Так как количество аденинов равно количеству тиминов (A = T) и количество гуанинов равно количеству цитозинов, можно записать:
A + T + G + C = 1000
A + A + G + 150 = 1000
2A + G = 850
Поскольку в молекуле ДНК A = T, мы также знаем, что:
G = 1000 - 150 - 2A
G = 850 - 2A
Подставляем это в уравнение:
2A + (850 - 2A) = 850
0 = 0
Это уравнение не дает нового значения, но предоставляет условие. Надо определить общее количество, принимая значения.
Допустим, что G = 200 (добавим некоторое приближение), тогда:
C = 150
G = 200
A + T = 1000 - (150 + 200)
A + T = 650
Итак, A = T = 325.
Таким образом, получаем:
- Цитозин (C): 150, примерно 15%
- Гуанин (G): 200, примерно 20%
- Аденин (A): 325, примерно 32.5%
- Тимин (T): 325, примерно 32.5%
3*. Используя данную относительную молекулярную массу ДНК, мы можем определить количество нуклеотидов. Поскольку относительная молекулярная масса одного нуклеотида примерно 330 г/моль (это приближенное значение, поскольку она немного варьируется), мы можем использовать его для нахождения количества нуклеотидов.
Относительная молекулярная масса = число нуклеотидов × масса одного нуклеотида.
56 000 = N × 330
N = 56 000 / 330
N ≈ 169.7
Так как количество нуклеотидов должно быть целым числом, округляем до 170.
Теперь для определения длины ДНК на основе количества нуклеотидов:
Если взять среднюю длину одного нуклеотида (длительность спиртовой цепи), она составляет примерно 0.34 нм на пару оснований. Каждый нуклеотид занимает приблизительно такую же длину, следовательно:
Длина ДНК = количество нуклеотидов × длина одного нуклеотида Длина ДНК ≈ 170 × 0.34 нм = 57.8 нм
Таким образом, длина данной молекулы ДНК составляет около 57.8 нм.
